Design and Implementation of irrigation management embedded system controlling substrate moisture directly

배지수분 직접제어에 의한 급액관리 임베디드 시스템 설계 및 구현

Since the late 1920's possibility of commercial hydroponics was testified practically. Hydroponics is used as environmentally friendly agriculture production system recently with high effectiveness. Now that existing irrigation control systems such as time control or solar radiation control cannot satisfy stable water content in root substrates, the needs for new irrigation system keep increasing. In this paper, we proposed environmentally friendly automatic irrigation management system by employing automation system based on electronic control system, which could solve problems based on manual irrigation management system. In addition, it suggested to be applied to any crops and will be able to overcome existing limit in irrigation by measuring the water content of root substrate in realtime.

1920년대 후반 상업적인 수경재배 실용화 가능성이 제시된 이래 수경재배는 고효율 농업생산 방식에서 최근에는 친환경 농업생산 시스템으로 자리를 잡고 있다. 이러한 수경재배에서 식물 생장의 양적 질적 측면에서 정확한 급액관리가 중요하다. 그러나 기존 시간제어나 일사량제어로는 정확한 급액관리가 불가능하여 새로운 급액관리 시스템의 개발이 시급한 실정이다. 본 논문에서는 먼저 이러한 급액관리의 특징 및 필요성에 대해 간략히 살펴본 후 자동제어방식의 친환경 급액관리 시스템을 구현하고자 한다. 급액관리 시스템은 전자 제어방식의 자동화 시스템으로 발전시킴으로써 기존의 수동식 배액 제어법의 문제점을 해결할 수 있다. 뿐만 아니라 작물별 생태 특성을 고려하여 여러 종류의 작물들에 적용할 수 있으며, 배지 내 수분 함량을 실시간으로 측정하여 급액관리를 함으로써 기존의 한계를 극복할 수 있다.