KR20220070768A - A plant cultivation method and an apparatus using high frequency current - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method and an apparatus for cultivating a plant using a high-frequency current. The apparatus includes: a power supply unit for generating a high-frequency current; a control unit connected to the power supply unit and controlling temporal characteristics of the high-frequency current; a frequency conversion unit connected to the power supply unit and converting a frequency of the high-frequency current; and an anode electrode body connected to the frequency conversion unit and directly applying a high-frequency current based on the temporal characteristics and the frequency to a certain plant part. The frequency of the high-frequency current is processed to be 5000 Hz to 10000 Hz, and the temporal characteristics of the high-frequency current include at least one of the application period, application timing, and application pattern of the high-frequency current.

Description

고주파 전류를 이용한 식물 재배 방법 및 장치{A plant cultivation method and an apparatus using high frequency current}A plant cultivation method and an apparatus using high frequency current

본 발명은 고주파 전류를 이용한 식물 재배 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for plant cultivation using a high-frequency current.

최근 식물 재배에 대한 관심도가 높아지면서, 온실 등의 실내에서 식물을 재배하거나 원예용 화초를 가꾸는 경우가 증가하고 있다. 이에 따라, 식물의 생장 촉진 및/또는 기능성 작물과 관련된 기술 개발이 활발히 이루어지고 있다. 일례로, 식물의 생장 촉진을 위한 방법으로서, 특정 파장의 빛을 식물에 조사하거나 식물에 음이온을 방사하는 방법 등이 있을 수 있다.Recently, as interest in plant cultivation increases, the number of cases of growing plants indoors, such as greenhouses, or cultivating horticultural flowers is increasing. Accordingly, technology development related to the promotion of plant growth and/or functional crops is being actively developed. As an example, as a method for promoting plant growth, there may be a method of irradiating light of a specific wavelength to a plant or radiating anion to the plant.

또한, 식물은 동물과 달리 광합성을 하면서 생장한다. 식물의 생장을 촉진하기 위해서는 식물의 양분흡수율을 높이고 광합성 효율을 높이는 방안이 고려될 필요가 있다. Also, unlike animals, plants grow through photosynthesis. In order to promote plant growth, it is necessary to consider measures to increase plant nutrient absorption and increase photosynthetic efficiency.

본 발명의 목적은 고주파 전류를 식물에게 직접 인가하여 고품질의 식물을 재배하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for cultivating high-quality plants by directly applying a high-frequency current to plants.

본 발명이 해결하려는 과제는 상기 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the above problem, and another problem not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치는, 고주파 전류의 생성을 위한 전원부; 상기 전원부와 연결되며, 상기 고주파 전류의 시간적 특성을 제어하는 제어부; 상기 전원부와 연결되며, 상기 고주파 전류의 주파수를 변환하는 주파수 변환부; 및 상기 주파수 변환부와 연결되며, 상기 시간적 특성 및 상기 주파수에 기반한 고주파 전류를 식물의 일정 부분에 직접 인가하는 양극 전극체를 포함한다. 여기에서, 상기 고주파 전류의 주파수는 5000Hz 내지 10000Hz로 처리되며, 상기 고주파 전류의 시간적 특성은 상기 고주파 전류의 1) 인가 주기(period), 2) 인가 시점(timing), 및 3) 인가 패턴(pattern) 중 적어도 하나를 포함한다.Plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification, a power supply unit for generating a high-frequency current; a control unit connected to the power supply unit and controlling a temporal characteristic of the high frequency current; a frequency converter connected to the power supply and converting the frequency of the high-frequency current; and a positive electrode body connected to the frequency converter and directly applying a high frequency current based on the temporal characteristics and the frequency to a certain part of the plant. Here, the frequency of the high-frequency current is processed from 5000 Hz to 10000 Hz, and the temporal characteristics of the high-frequency current include 1) an application period, 2) an application timing, and 3) an application pattern of the high-frequency current. ) contains at least one of

본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치에 있어서, 상기 고주파 전류의 시간적 특성은 상기 식물의 종류, 상기 식물이 배치된 공간의 온도, 및 상기 식물이 배치된 공간의 습도 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다.In the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification, the temporal characteristic of the high-frequency current is to be determined based on at least one of the type of the plant, the temperature of the space in which the plant is disposed, and the humidity of the space in which the plant is disposed. can

본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치에 있어서, 상기 고주파 전류의 시간적 특성은 상기 식물이 재배될 시기의 일출 시간 및 일몰 시간을 더 고려하여 결정될 수 있다.In the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification, the temporal characteristic of the high-frequency current may be determined by further considering a sunrise time and a sunset time when the plant is to be grown.

본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치에 있어서, 상기 고주파 전류의 시간적 특성이 상기 인가 주기를 포함하는 경우, 상기 제어부는 상기 고주파 전류의 온(on)/오프(off)를 주기적으로 제어할 수 있다.In the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification, when the temporal characteristic of the high-frequency current includes the application period, the control unit may periodically control on/off of the high-frequency current. have.

본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치에 있어서, 상기 고주파 전류의 시간적 특성이 상기 인가 시점을 포함하는 경우, 상기 제어부는 상기 인가 시점에 고주파 전류를 온(on) 상태로 제어하고, 미리 설정된 일정 시간 이후에 오프(off) 상태로 전환하도록 제어할 수 있다.In the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification, when the temporal characteristic of the high frequency current includes the application time point, the control unit controls the high frequency current to be turned on at the application time point, and a preset schedule It can be controlled to switch to an off state after a time.

본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치에 있어서, 상기 고주파 전류의 시간적 특성이 상기 인가 패턴을 포함하는 경우, 상기 제어부는 상기 인가 패턴에 설정된 온(on)/오프(off) 시점에 기반하여 고주파 전류의 온(on)/오프(off)를 제어할 수 있다.In the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification, when the temporal characteristic of the high-frequency current includes the application pattern, the control unit is based on an on/off time point set in the application pattern. It is possible to control the on/off of the current.

본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치에 있어서, 다수의 양극 전극체 집합들이 상기 주파수 변환부에 연결되며, 각각의 양극 전극체 집합은 하나 이상의 양극 전극체들로 구성될 수 있다.In the plant cultivation apparatus according to the embodiment of the present specification, a plurality of positive electrode body sets are connected to the frequency converter, and each positive electrode body set may include one or more positive electrode body sets.

본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치에 있어서, 상기 각각의 양극 전극체 집합은 상기 주파수 변환부에 병렬 연결되며, 상기 고주파 전류의 주파수는 양극 전극체 집합 별로 설정될 수 있다.In the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification, each set of positive electrode bodies may be connected in parallel to the frequency converter, and the frequency of the high frequency current may be set for each set of positive electrode bodies.

본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치에 있어서, 상기 전원부는 상기 고주파 전류와 관련된 전압의 변경을 위한 변압부를 포함할 수 있다.In the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification, the power supply unit may include a transformer for changing a voltage related to the high frequency current.

본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 방법은, 고주파 전류를 생성하는 제1 단계; 상기 고주파 전류의 주파수를 변환하는 제2 단계; 및 상기 고주파 전류의 시간적 특성 및 상기 주파수에 기반한 고주파 전류를 식물의 일정 부분에 직접 인가하는 제3 단계를 포함하되, 상기 고주파 전류의 주파수는 5000Hz 내지 10000Hz로 처리되며, 상기 고주파 전류의 시간적 특성은 상기 고주파 전류의 1) 인가 주기(period), 2) 인가 시점(timing), 및 3) 인가 패턴(pattern) 중 적어도 하나를 포함한다.Plant cultivation method according to an embodiment of the present specification, a first step of generating a high-frequency current; a second step of converting the frequency of the high-frequency current; and a third step of directly applying the high-frequency current based on the temporal characteristics of the high-frequency current and the frequency to a certain part of the plant, wherein the frequency of the high-frequency current is processed from 5000 Hz to 10000 Hz, and the temporal characteristics of the high-frequency current are and at least one of 1) an application period, 2) an application timing, and 3) an application pattern of the high-frequency current.

본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 방법 및 장치에 따르면, 식물의 양분 흡수율을 높이고 광합성 효율을 높여 식물 생산성이 증대될 수 있다. 이를 통해, 과잉 또는 잉여 영양분을 감소시켜 농업 생산비를 절감하고 고품질 식물을 재배할 수 있는 효과가 있다.According to the plant cultivation method and apparatus according to an embodiment of the present specification, plant productivity can be increased by increasing the nutrient absorption rate of plants and increasing photosynthetic efficiency. Through this, there is an effect of reducing the excess or surplus nutrients, thereby reducing agricultural production costs and cultivating high-quality plants.

또한, 본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 방법 및 장치에 따르면, 식물체에 고주파 전류를 직접 인가하여 식물체 내의 양분의 이동이 촉진될 수 있다. 이를 통해, 식물의 생리 활성 및 광합성에 필요한 에너지 효율이 향상되는 효과가 있다.In addition, according to the plant cultivation method and apparatus according to the embodiment of the present specification, the movement of nutrients in the plant can be promoted by directly applying a high-frequency current to the plant. Through this, there is an effect of improving the energy efficiency required for the physiological activity and photosynthesis of plants.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. .

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시 예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치의 블록도의 일 예를 나타낸 도이다.
도 2는 본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치의 일 예를 나타낸다.
도 3은 본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치의 다른 예를 나타낸다.
도 4는 본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 방법 순서도의 일 예를 나타낸다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included as a part of the detailed description to help the understanding of the present invention, provide embodiments of the present invention, and together with the detailed description, explain the technical features of the present invention.
1 is a view showing an example of a block diagram of a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification.
2 shows an example of a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification.
3 shows another example of a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification.
4 shows an example of a flowchart of a plant cultivation method according to an embodiment of the present specification.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시 형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시 형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 또한, 다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. DETAILED DESCRIPTION The detailed description set forth below in conjunction with the accompanying drawings is intended to describe exemplary embodiments of the present invention, and is not intended to represent the only embodiments in which the present invention may be practiced. The following detailed description includes specific details in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, it will be apparent to one of ordinary skill in the art that the present invention may be practiced without these specific details. In addition, unless otherwise defined, the terms used in this specification may be used in a meaning that can be commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.

또한, 본 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Also, in the present specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.

또한, 본 명세서에서, 어떤 단계가 다른 단계와 "상에" 또는 "전에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어 떤 단계가 다른 단계와 직접적 시계열적인 관계에 있는 경우뿐만 아니라, 각 단계 후의 혼합하는 단계와 같이 두 단계의 순서에 시계열적 순서가 바뀔 수 있는 간접적 시계열적 관계에 있는 경우와 동일한 권리를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "~ (하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다.In addition, in the present specification, when a step is located “on” or “before” another step, this means not only a case in which a step is in a direct time-series relationship with another step, but also a step of mixing after each step and Likewise, the order of two steps may include the same rights as in the case of an indirect time-series relationship in which the time-series order may change. As used herein, the term "step for" or "step for" does not mean "step for".

또한, 본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용 오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용될 수 있다.Also, as used herein, the terms "about", "substantially" and the like are used in a sense at or close to the numerical value when manufacturing and material tolerances inherent in the stated meaning are presented, and are used in the present invention. For the sake of understanding, accurate or absolute figures may be used to prevent an unconscionable infringer from using the mentioned disclosure unfairly.

또한, 본 명세서에서 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)" 이라고 지칭되는 것은, 다른 구성 요소와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 구성 요소를 개재한 경우를 모두 포함할 수 있다. 반면, 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소와 "직접 연결된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된 (directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 구성 요소를 개재하지 않은 것을 나타낸다. "및/또는" 은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함할 수 있다.In addition, in this specification, when one component is referred to as “connected to” or “coupled to” with another component, it is directly connected or coupled to another component or in the middle. All cases in which other components are interposed may be included. On the other hand, when one component is referred to as “directly connected to” or “directly coupled to” with another component, it indicates that another component is not interposed therebetween. “And/or” may include each and every combination of one or more of the recited items.

또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다 른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In addition, the terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” refers to a referenced component, step, operation and/or element of one or more other components, steps, operations and/or elements. The presence or addition is not excluded.

또한, 이하 첨부된 도면들 및 첨부된 도면들에 대해 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명하지만, 실시 예들에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.In addition, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described with respect to the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited by the embodiments.

본 명세서에서 설명되는 식물 재배 방법 및 장치는, 식물의 양분 흡수율을 높이고 광합성 효율을 높여 식물 생산성을 증대시킬 수 있다. 식물은 전해 물질로 구성되어 있어, 전류에 의해 식물의 영양분 및/또는 호르몬 등의 이동이나 분비가 보다 활성화될 수 있다. 이와 같은 전류의 영향으로 인하여 식물의 생장이 촉진될 수 있다. 즉, 식물체 내에 전류를 직접 인가하여 작물의 생산 효율을 높이는 재배 장치 및 방법이 고려될 수 있다.The plant cultivation method and apparatus described herein can increase plant productivity by increasing the nutrient absorption rate of plants and increasing photosynthetic efficiency. Plants are composed of electrolytic substances, so the movement or secretion of nutrients and/or hormones of plants can be more activated by electric current. Plant growth may be promoted due to the influence of such an electric current. That is, a cultivation apparatus and method for increasing the production efficiency of a crop by directly applying an electric current to the plant may be considered.

특히, 본 명세서에 따른 식물 재배 방법 및 장치는 식물의 일정 부분에 고주파 전류를 직접 인가하여, 식물의 생리 활성 및 광합성에 필요한 에너지의 효율을 높일 수 있다.In particular, the plant cultivation method and apparatus according to the present specification may directly apply a high-frequency current to a certain part of a plant to increase the efficiency of energy required for physiological activity and photosynthesis of the plant.

이하, 고주파 전류를 식물에 직접 인가하여 식물의 생장을 촉진하는 방법 및 장치에 대해 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, a method and apparatus for accelerating plant growth by directly applying a high-frequency current to a plant will be described in detail.

도 1은 본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치의 블록도의 일 예를 나타낸 도이다. 도 1은 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 명세서의 범위를 제한하는 것이 아니다.1 is a view showing an example of a block diagram of a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification. 1 is only for convenience of description, and does not limit the scope of the present specification.

도 1을 참고하면, 본 명세서의 일 실시 예에 따른 식물 재배 장치(100)는, 전원부(110), 제어부(120), 주파수 변환부(130), 양극 전극체(140)을 포함할 수 있다. 또한, 전원부(110)은 변압부(115)를 더 포함할 수도 있다. 식물 재배 장치(100)에 포함되는 전원부(110), 제어부(120), 주파수 변환부(130), 및 양극 전극체(140)는 상호 간 직접적 또는 간접적으로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1 , the plant cultivation apparatus 100 according to an embodiment of the present specification may include a power supply unit 110 , a control unit 120 , a frequency converter 130 , and a positive electrode body 140 . . In addition, the power supply 110 may further include a transformer 115 . The power supply unit 110 , the control unit 120 , the frequency converter 130 , and the positive electrode body 140 included in the plant cultivation apparatus 100 may be directly or indirectly connected to each other.

전원부(110)는 식물 재배 장치(100)에 이용되는 고주파 전류를 생성하기 위한 에너지를 공급한다. 식물 재배 장치(100)에 이용되는 고주파 전류는 전원부(110)에 기반하여 생성될 수 있다. 일례로, 해당 전원부(110)은 교류 전압기 등으로 구성될 수 있다. 전원부(110)은 식물 재배 장치(100)를 구성하는 요소들과 유선 방식으로 직접 또는 간접적으로 연결되어 에너지를 공급할 수 있다. 또는, 전원부(110)은 식물 재배 장치(100)를 구성하는 요소들과 무선 방식으로 연결되어 에너지를 공급할 수도 있다.The power supply unit 110 supplies energy for generating a high-frequency current used in the plant cultivation apparatus 100 . The high-frequency current used in the plant cultivation apparatus 100 may be generated based on the power supply unit 110 . For example, the power supply unit 110 may be configured as an AC voltage device or the like. The power supply unit 110 may be directly or indirectly connected to elements constituting the plant cultivation apparatus 100 in a wired manner to supply energy. Alternatively, the power supply 110 may be connected to the elements constituting the plant cultivation apparatus 100 in a wireless manner to supply energy.

또한, 전원부(110)는 고주파 전류와 관련된 전압의 변경(즉, 변압)을 위한 변압부(115)를 포함할 수도 있다. 일례로, 변압부(115)는 1차 코일 및 2차 코일에 기반한 변압기일 수 있으며, 식물에 인가되는 전류의 세기 등을 조정할 수 있다.In addition, the power supply unit 110 may include a transformer 115 for changing (ie, transforming) the voltage related to the high frequency current. As an example, the transformer 115 may be a transformer based on a primary coil and a secondary coil, and may adjust the intensity of current applied to plants, and the like.

제어부(120)는 전원부(110)의 동작 및/또는 식물 재배 장치(100) 전체의 동작을 제어한다. 일례로, 제어부(120)는 전원부(110) 동작의 시간적 특성을 제어할 수 있다. 즉, 제어부(120)는 식물 재배 장치(100)에 이용되는 고주파 전류의 시간적 특성을 제어할 수 있다. 여기에서, 고주파 전류의 시간적 특성은 고주파 전류의 인가 주기(period), 인가 시점(timing), 인가 패턴(pattern) 등을 포함할 수 있다. The control unit 120 controls the operation of the power supply unit 110 and/or the operation of the entire plant cultivation apparatus 100 . For example, the control unit 120 may control the temporal characteristics of the operation of the power unit 110 . That is, the controller 120 may control the temporal characteristics of the high frequency current used in the plant cultivation apparatus 100 . Here, the temporal characteristics of the high-frequency current may include an application period, an application timing, and an application pattern of the high-frequency current.

예를 들어, 고주파 전류의 시간적 특성이 인가 주기를 포함하는 경우, 제어부(120)는 고주파 전류의 온(on)/오프(off)를 주기적으로 제어할 수 있다. 다른 예를 들어, 고주파 전류의 시간적 특성이 인가 시점을 포함하는 경우, 제어부(120)는 인가 시점에 고주파 전류를 온(on) 상태로 제어하고, 미리 설정된 일정 시간 이후에 오프(off) 상태로 전환하도록 제어할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 고주파 전류의 시간적 특성이 인가 패턴을 포함하는 경우, 제어부(120)는 상기 인가 패턴에 설정된 온(on)/오프(off) 시점에 기반하여 고주파 전류의 온(on)/오프(off)를 제어할 수 있다.For example, when the temporal characteristic of the high frequency current includes an application period, the controller 120 may periodically control on/off of the high frequency current. For another example, when the temporal characteristic of the high-frequency current includes an application time, the controller 120 controls the high-frequency current to an on state at the application time point, and returns to an off state after a predetermined period of time. You can control it to switch. As another example, when the temporal characteristic of the high-frequency current includes an application pattern, the controller 120 controls on/off of the high-frequency current based on an on/off time set in the application pattern. Off can be controlled.

이 때, 상술한 인가 주기, 인가 시점, 및/또는 인가 패턴은 사용자의 입력 등에 기반하여 설정되거나, 식물 재배 환경 등에 기반하여 설정될 수도 있다. In this case, the above-described application period, application time, and/or application pattern may be set based on a user input or the like, or may be set based on a plant cultivation environment.

예를 들어, 인가 주기, 인가 시점, 및/또는 인가 패턴과 관련된 변수(parameter)는 식물의 종류, 식물이 배치된 공간의 온도, 및 식물이 배치된 공간의 습도 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다. 구체적인 예로, 식물이 배치된 공간의 온도 및/또는 습도의 증가 또는 감소에 따라 인가 주기가 짧아지거나 늘어날 수 있으며(반대의 경우도 가능함), 이용 가능한 인가 패턴이 변경될 수 있다. 또한, 고주파 전류의 시간적 특성은 식물이 재배될 시기 또는 장소의 일출 시간 및 일몰 시간을 더 고려하여 결정될 수도 있다. 일례로, 인가 주기, 인가 시점, 및/또는 인가 패턴과 관련된 변수는 계절의 변화, 태양의 고도 등에 따른 수치를 고려하여 설정될 수도 있다.For example, a parameter related to an application period, an application time, and/or an application pattern may be determined based on at least one of the type of plant, the temperature of the space in which the plant is placed, and the humidity of the space in which the plant is placed. have. As a specific example, the application period may be shortened or increased (and vice versa) according to an increase or decrease in the temperature and/or humidity of the space in which the plant is disposed, and the available application pattern may be changed. In addition, the temporal characteristics of the high-frequency current may be determined by further considering the sunrise time and sunset time of the time or place where the plant is to be grown. For example, a variable related to an application period, an application time, and/or an application pattern may be set in consideration of a numerical value according to a change in season, an altitude of the sun, and the like.

이 경우, 제어부(120)는 식물 재배 환경 등에 대한 정보 수집을 위한 센서부, 식물 재배 환경 등에 대한 정보의 저장을 위한 메모리부, 식물 재배 환경 등에 대한 정보의 수신을 위한 통신부 등을 더 포함할 수도 있다.In this case, the control unit 120 may further include a sensor unit for collecting information on the plant cultivation environment, etc., a memory unit for storing information on the plant cultivation environment, etc., and a communication unit for receiving information on the plant cultivation environment, etc. have.

주파수 변환부(130)는 식물 재배 장치(100)에서 이용되는 고주파 전류의 주파수를 제어한다. 주파수 변환부(130)는 식물에 인가될 주파수를 고주파(예: 5000Hz 내지 10000Hz)로 변환할 수 있다. 또한, 주파수 변환부(130)는 식물 재배 장치(100)에서 이용되는 고주파 전류의 주파수를 식물의 재배 환경 등에 기반하여 설정된 주파수로 제어할 수 있다. 또한, 주파수 변환부(130)는 식물 재배 라인 별로 주파수를 제어할 수 있다. 예를 들어, 주파수 변환부(130)는 식물 재배 라인 별로 주파수를 서로 다르게 설정할 수 있다. 이를 통해, 식물 별로 최적의 고주파 전류를 공급할 수 있는 장점이 있다.The frequency converter 130 controls the frequency of the high frequency current used in the plant cultivation apparatus 100 . The frequency converter 130 may convert a frequency to be applied to a plant into a high frequency (eg, 5000 Hz to 10000 Hz). In addition, the frequency converter 130 may control the frequency of the high-frequency current used in the plant cultivation apparatus 100 to a frequency set based on the cultivation environment of the plant. Also, the frequency converter 130 may control a frequency for each plant cultivation line. For example, the frequency converter 130 may set different frequencies for each plant cultivation line. Through this, there is an advantage of supplying an optimal high-frequency current for each plant.

양극 전극체(140)는 전원부(110), 제어부(120), 및 주파수 변환부(130)에 기반하여 생성된 고주파 전류를 식물의 일정 부분(예: 잎, 뿌리, 줄기 등)에 직접 인가한다. 양극 전극체(140)는 (+)극 전극체 및 (-)극 전극체로 구성되며, 고주파 전류를 식물 내부로 전달한다. 예를 들어, 양극 전극체(140)는 특정 도구(예: 집게 등) 또는 패드 등을 이용하여 식물에 부착될 수 있다. 식물 내부로 전달되는 고주파 전류에 의하여 식물의 생리 작용이 활발히 진행되며, 영양분의 이동을 촉진할 수 있는 효과가 있다. 식물에 고주파 전류가 직접 인가되면, 식물 생장과 관련된 호르몬의 분비가 활발해지고, 광합성과 관련된 에너지 효율이 증가되는 효과가 있다.The positive electrode body 140 directly applies a high-frequency current generated based on the power supply unit 110 , the control unit 120 , and the frequency converter 130 to a certain part of the plant (eg, leaves, roots, stems, etc.) . The positive electrode body 140 is composed of a (+) electrode body and a (-) electrode body, and transmits a high-frequency current to the inside of the plant. For example, the positive electrode body 140 may be attached to a plant using a specific tool (eg, tongs, etc.) or a pad. Physiological actions of plants are actively carried out by the high-frequency current delivered to the inside of the plant, and it has the effect of accelerating the movement of nutrients. When a high-frequency current is directly applied to a plant, the secretion of a hormone related to plant growth is activated, and energy efficiency related to photosynthesis is increased.

또한, 예를 들어, 식물 재배 라인 등을 고려하여, 하나 이상의 양극 전극체(140)들이 양극 전극체 집합으로 구성될 수 있다. 일례로, 양극 전극제 집합은 주파수 변환부(130)에 의해 주파수가 동시에 제어되는 단위를 의미할 수 있다. 이 때, 각각의 양극 전극체 집합은 주파수 변환부(130)에 병렬 방식으로 연결될 수 있다.Also, for example, in consideration of a plant cultivation line, one or more positive electrode bodies 140 may be configured as a positive electrode body assembly. For example, the anode electrode set may mean a unit in which the frequency is simultaneously controlled by the frequency converter 130 . In this case, each set of positive electrode bodies may be connected to the frequency converter 130 in a parallel manner.

이하, 도 2 및 도 3을 통해 본 명세서에서 제안하는 식물 재배 장치의 실시 예들을 살펴본다. 본 명세서에서 제안하는 식물 재배 장치는 도 2 및 도 3의 실시 예들에만 국한되지 않는 것은 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.Hereinafter, embodiments of the plant cultivation apparatus proposed in the present specification will be described with reference to FIGS. 2 and 3 . It is apparent to those of ordinary skill in the art that the plant cultivation apparatus proposed in the present specification is not limited to the embodiments of FIGS. 2 and 3 .

도 2는 본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치의 일 예를 나타낸다. 도 2는 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 명세서의 범위를 제한하는 것이 아니다.2 shows an example of a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification. 2 is only for convenience of description, and does not limit the scope of the present specification.

도 2를 참고하면, 전원부(110)는 제어부(120)과 연결되며, 제어부(120)는 전원부의 입력 및 출력을 제어할 수 있다. 또한, 변압부(115)는 전원부(110)에 의해 생성된 전압을 변경하여 주파수 변환부(130)으로 공급할 수 있다. 일례로, 변압부(115)의 1차 코일에서의 전압은 220V로 설정되고, 2차 코일에서의 전압은 5V로 설정될 수 있다. Referring to FIG. 2 , the power unit 110 is connected to the control unit 120 , and the control unit 120 may control input and output of the power unit. Also, the transformer 115 may change the voltage generated by the power supply 110 and supply it to the frequency converter 130 . For example, the voltage at the primary coil of the transformer 115 may be set to 220V, and the voltage at the secondary coil may be set to 5V.

주파수 변환부(130)는 생성된 전류의 주파수를 변경하여 양극 전극체(140)에 전달한다. 일례로, 식물에 직접 인가되는 전류의 주파수는 5000Hz 내지 10000Hz의 고주파일 수 있다. 양극 전극체(140)의 각각의 전극(즉, (+)극 및 (-)극)은 식물에 직접 부착(또는 연결)되며, 이를 통해 고주파 전류가 식물에 직접 인가될 수 있다. 또한, 도 2에 나타난 것과 같이, 하나 이상의 양극 전극체(140)들은 집합 단위(이하, 양극 전극체 집합)으로 구성될 수 있다. 일례로, 양극 전극체 집합은 식물 재배 라인 단위로 구성될 수 있다. The frequency converter 130 changes the frequency of the generated current and transmits it to the anode electrode body 140 . For example, the frequency of the current directly applied to the plant may be a high frequency of 5000 Hz to 10000 Hz. Each electrode (ie, (+) pole and (-) pole) of the positive electrode body 140 is directly attached to (or connected to) a plant, through which a high-frequency current can be directly applied to the plant. Also, as shown in FIG. 2 , the one or more positive electrode bodies 140 may be configured as an aggregate unit (hereinafter, referred to as a positive electrode assembly assembly). As an example, the positive electrode body assembly may be configured in units of plant cultivation lines.

도 3은 본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 장치의 다른 예를 나타낸다. 도 3는 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 명세서의 범위를 제한하는 것이 아니다.3 shows another example of a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present specification. 3 is only for convenience of description, and does not limit the scope of the present specification.

도 3을 참고하면, 도 3에 나타난 전원부(110), 제어부(120), 변압부(115), 및 주파수 변환부(130)는 도 2의 경우와 동일하므로, 중복되는 구체적인 설명은 생략한다. Referring to FIG. 3 , the power supply unit 110 , the controller 120 , the transformer 115 , and the frequency converter 130 shown in FIG. 3 are the same as in the case of FIG. 2 , and thus overlapping detailed descriptions will be omitted.

도 3에 나타난 것과 같이, 식물 재배 장치는 다수의 양극 전극체 집합들(140-a, 140-b)를 포함할 수 있다. 이 경우, 다수의 양극 전극체 집합들(140-a, 140-b)은 각각 주파수 변환기(130)에 병렬 방식으로 연결될 수 있다. 다수의 양극 전극체 집합들은 각각 식물 재배 라인 별로 배치될 수 있다.3 , the plant cultivation apparatus may include a plurality of positive electrode body sets 140-a and 140-b. In this case, each of the plurality of positive electrode body sets 140 -a and 140 -b may be connected to the frequency converter 130 in a parallel manner. A plurality of positive electrode body sets may be disposed for each plant cultivation line, respectively.

상술한 바와 같이, 주파수 변환기(130)는 양극 전극체 집합 별로 주파수를 제어할 수 있다. 일례로, 제1 양극 전극체 집합(140-a)는 5000Hz의 주파수로 제어되고, 제2 양극 전극체 집합(140-b)는 10000Hz의 주파수로 제어될 수 있다. 이를 통해, 다수의 식물들을 재배하는 환경에서 각각의 식물의 생장에 적합한 주파수를 개별적으로 설정해줄 수 있는 효과가 있다.As described above, the frequency converter 130 may control the frequency for each set of positive electrode bodies. For example, the first set of positive electrode bodies 140 - a may be controlled with a frequency of 5000 Hz, and the second set of positive electrode bodies 140 - b may be controlled with a frequency of 10000 Hz. Through this, there is an effect of individually setting a frequency suitable for the growth of each plant in an environment in which a plurality of plants are grown.

도 4는 본 명세서의 실시 예에 따른 식물 재배 방법 순서도의 일 예를 나타낸다. 도 4는 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 명세서의 범위를 제한하는 것이 아니다. 이와 관련하여, 도 1에서 상술한 식물 재배 장치를 설명한 것과 실질적으로 동일한 내용에 대한 구체적인 설명은 생략한다.4 shows an example of a flowchart of a plant cultivation method according to an embodiment of the present specification. 4 is only for convenience of description, and does not limit the scope of the present specification. In this regard, a detailed description of the content substantially the same as that of the plant cultivation apparatus described above in FIG. 1 will be omitted.

상술한 도 1의 식물 재배 장치에 기반하여, 고주파 전류를 생성한다(S405). 이 경우, 해당 고주파 전류의 시간적 특성은 고주파 전류의 인가 주기, 인가 시점, 및/또는 인가 패턴 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Based on the plant cultivation apparatus of FIG. 1 described above, a high-frequency current is generated (S405). In this case, the temporal characteristic of the high-frequency current may include at least one of an application period, an application time, and/or an application pattern of the high-frequency current.

생성된 고주파 전류의 주파수를 변환한다(S410). 일례로, 해당 고주파 전류의 주파수는 5000Hz 내지 10000Hz로 처리될 수 있다. The frequency of the generated high-frequency current is converted (S410). For example, the frequency of the corresponding high-frequency current may be processed between 5000 Hz and 10000 Hz.

변환된 고주파 전류를 식물에 직접 인가한다(S415). 이 경우, 고주파 전류가 식물의 일정 부분(예: 잎, 줄기, 뿌리 등)에 직접 인가됨에 따라 식물 내의 영양분의 이동 및/또는 호르몬 분비 등이 활발해지며, 식물 생장이 촉진되는 효과가 있다.The converted high-frequency current is directly applied to the plant (S415). In this case, as the high-frequency current is directly applied to a certain part of the plant (eg, leaves, stems, roots, etc.), the movement of nutrients and/or hormone secretion in the plant is activated, and plant growth is promoted.

이상에서 설명된 실시 예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시 예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.The embodiments described above are those in which elements and features of the present invention are combined in a predetermined form. Each component or feature should be considered optional unless explicitly stated otherwise. Each component or feature may be implemented in a form that is not combined with other components or features. In addition, it is also possible to configure an embodiment of the present invention by combining some elements and/or features. The order of operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some features or features of one embodiment may be included in another embodiment, or may be replaced with corresponding features or features of another embodiment. It is obvious that claims that are not explicitly cited in the claims can be combined to form an embodiment or included as a new claim by amendment after filing.

본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 통상의 기술자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. It is apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects but as exemplary. The scope of the present invention should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

100: 식물 재배 장치
110: 전원부
115: 변압부
120: 제어부
130: 주파수 변환부
140: 양극 전극체100: plant growing device
110: power unit
115: transformer
120: control unit
130: frequency converter
140: positive electrode body

Claims (10)

고주파 전류의 생성을 위한 전원부;
상기 전원부와 연결되며, 상기 고주파 전류의 시간적 특성을 제어하는 제어부;
상기 전원부와 연결되며, 상기 고주파 전류의 주파수를 변환하는 주파수 변환부; 및
상기 주파수 변환부와 연결되며, 상기 시간적 특성 및 상기 주파수에 기반한 고주파 전류를 식물의 일정 부분에 직접 인가하는 양극 전극체를 포함하되,
상기 고주파 전류의 주파수는 5000Hz 내지 10000Hz로 처리되며,
상기 고주파 전류의 시간적 특성은 상기 고주파 전류의 1) 인가 주기(period), 2) 인가 시점(timing), 및 3) 인가 패턴(pattern) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.a power supply unit for generating a high-frequency current;
a control unit connected to the power supply unit and controlling a temporal characteristic of the high frequency current;
a frequency converter connected to the power supply and converting the frequency of the high-frequency current; and
A positive electrode body connected to the frequency converter and directly applying a high-frequency current based on the temporal characteristics and the frequency to a certain part of a plant,
The frequency of the high-frequency current is processed from 5000 Hz to 10000 Hz,
The temporal characteristics of the high-frequency current include at least one of 1) an application period, 2) an application timing, and 3) an application pattern of the high-frequency current. 제 1항에 있어서,
상기 고주파 전류의 시간적 특성은 상기 식물의 종류, 상기 식물이 배치된 공간의 온도, 및 상기 식물이 배치된 공간의 습도 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.The method of claim 1,
The temporal characteristic of the high-frequency current is a plant cultivation apparatus, characterized in that determined based on at least one of the type of the plant, the temperature of the space in which the plant is arranged, and the humidity of the space in which the plant is arranged. 제 2항에 있어서,
상기 고주파 전류의 시간적 특성은 상기 식물이 재배될 시기의 일출 시간 및 일몰 시간을 더 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.3. The method of claim 2,
The temporal characteristics of the high-frequency current are plant cultivation apparatus, characterized in that determined by further considering a sunrise time and a sunset time when the plant is to be grown. 제 1항에 있어서,
상기 고주파 전류의 시간적 특성이 상기 인가 주기를 포함하는 경우,
상기 제어부는 상기 고주파 전류의 온(on)/오프(off)를 주기적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.The method of claim 1,
When the temporal characteristic of the high-frequency current includes the application period,
The control unit is a plant cultivation apparatus, characterized in that for periodically controlling the on / off (off) of the high-frequency current. 제 1항에 있어서,
상기 고주파 전류의 시간적 특성이 상기 인가 시점을 포함하는 경우,
상기 제어부는 상기 인가 시점에 고주파 전류를 온(on) 상태로 제어하고, 미리 설정된 일정 시간 이후에 오프(off) 상태로 전환하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.The method of claim 1,
When the temporal characteristic of the high-frequency current includes the application time point,
The control unit controls the high frequency current to an on state at the time of application, and controls to be switched to an off state after a predetermined period of time. 제 1항에 있어서,
상기 고주파 전류의 시간적 특성이 상기 인가 패턴을 포함하는 경우,
상기 제어부는 상기 인가 패턴에 설정된 온(on)/오프(off) 시점에 기반하여 고주파 전류의 온(on)/오프(off)를 제어하는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.The method of claim 1,
When the temporal characteristic of the high-frequency current includes the application pattern,
The control unit is a plant cultivation apparatus, characterized in that for controlling the on (on) / off (off) of the high-frequency current based on the on (on) / off (off) time point set in the application pattern. 제 1항에 있어서,
다수의 양극 전극체 집합들이 상기 주파수 변환부에 연결되며,
각각의 양극 전극체 집합은 하나 이상의 양극 전극체들로 구성되는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.The method of claim 1,
A plurality of positive electrode body sets are connected to the frequency converter,
Each positive electrode body set is a plant cultivation apparatus, characterized in that composed of one or more positive electrode bodies. 제 7항에 있어서,
상기 각각의 양극 전극체 집합은 상기 주파수 변환부에 병렬 연결되며,
상기 고주파 전류의 주파수는 양극 전극체 집합 별로 설정되는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.8. The method of claim 7,
Each set of positive electrode bodies is connected in parallel to the frequency converter,
The frequency of the high-frequency current is a plant cultivation apparatus, characterized in that set for each set of positive electrode bodies. 제 1항에 있어서,
상기 전원부는 상기 고주파 전류와 관련된 전압의 변경을 위한 변압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.The method of claim 1,
The power supply unit plant cultivation apparatus, characterized in that it comprises a transformer for changing the voltage related to the high frequency current. 고주파 전류를 생성하는 제1 단계;
상기 고주파 전류의 주파수를 변환하는 제2 단계; 및
상기 고주파 전류의 시간적 특성 및 상기 주파수에 기반한 고주파 전류를 식물의 일정 부분에 직접 인가하는 제3 단계를 포함하되,
상기 고주파 전류의 주파수는 5000Hz 내지 10000Hz로 처리되며,
상기 고주파 전류의 시간적 특성은 상기 고주파 전류의 1) 인가 주기(period), 2) 인가 시점(timing), 및 3) 인가 패턴(pattern) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.a first step of generating a high-frequency current;
a second step of converting the frequency of the high-frequency current; and
A third step of directly applying the high-frequency current based on the temporal characteristics and the frequency of the high-frequency current to a certain part of the plant,
The frequency of the high-frequency current is processed from 5000 Hz to 10000 Hz,
The method of claim 1 , wherein the temporal characteristic of the high-frequency current includes at least one of 1) an application period, 2) an application timing, and 3) an application pattern of the high-frequency current.
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KR19980068414A (en) * 1997-02-14 1998-10-15 문재덕 Plant Growth Applied to Electromagnetic Field
JP2013243993A (en) * 2012-05-29 2013-12-09 Isao Kayano Growth promotion device and growth promotion method
KR101547299B1 (en) * 2014-04-25 2015-08-25 아프로코리아 주식회사 Device for radiofrequency tissue ablation

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