• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.362-364
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• 2011

유비쿼터스 농업 환경을 성공적으로 구축하기 위해서는 센서노드 H/W, 센서노드 미들웨이 플랫폼, 라우팅 프로토콜, 농업환경 응용 서비스 등 농업에 최적화된 핵심 기술 개발이 필요하다. 전통산업인 농업 분야에 u-IT 기술을 적용함으로써 융복합기술이 노동집약적인 농업의 부가가치와 생산성을 높일 수 있는 원천기술로 자리 잡고 있다. 하지만 이러한 기술을 이용한 원예 산업 영역확장 및 시설원예에 대한 인프라 개선이 시급하다. 본 논문에서는 정밀한 식물 생장환경관리를 위해서 재배온실에 환경요인 모니터링 센서 및 생체 정보 센서들을 이용하여 생장환경 관리 시스템을 제안했다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.444-451
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• 2022

최근 토마토 수경재배가 증가하며 장기 재배가 일반화 되고 있다. 수경재배에서는 작물의 양분과 수분 요구도를 고려하여 적정 양액을 공급하는 것이 생산성, 자원의 이용, 환경보전 측면에서도 매우 중요한데 장기재배에서는 계절적인 환경변화가 심하므로 이것을 고려한 급액 관리가 매우 중요하다. 따라서 코이어 배지를 이용한 토마토 장기재배에서 급액량이 생육과 수량에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 온실 외부에 설치된 일사 센서로 적산일사를 기준으로 급액 횟수를 조절하였으며, 생육시기별로 급액 기준을 변경하며 4수준(High, Medium high, Meidum low, Low)으로 급액량을 달리 처리하였다. 급액량이 많을수록 배액률이 높았으며 배액의 EC가 지나치게 높아지는 것을 방지 할 수 있었다. 재배기간이 경과하면서 배액 EC가 높아졌는데 급액량이 적은 처리일수록 상승 폭이 컸다. 초장은 급액량이 가장 적은 처리구가 다른 처리구에 비하여 작았고 마디수와 화방의 발생 수는 급액량에 영향을 받지 않았다. 착과수는 전체적으로는 급액량의 영향을 크게 받지 않았으나 저온기에 발생한, 12-15화방에서는 급액량이 가장 많았던 처리구가 착과수가 적었다. 배꼽썩음과는 급액량이 가장 적은 처리구가 많았고 발생 시기도 빨랐다. 과실의 크기는 High 처리구가 컸으나 전체 수량은 Medium high 처리가 가장 많았다. 시험의 결과로 코이어를 이용한 토마토 수경재배에서 급액량이 근권의 양·수분 안정화와 생산성에 미치는 영향과 적정한 급액 관리의 중요성을 확인할 수 있었다. 따라서 최근에 보급되고 있는 복합환경제어시스템에 근권의 정보를 기준으로 정밀급액제어 알고리즘을 적용한다면 수경재배 제어기술 발전과 더불어 작물의 생산성 향상에도 기여할 수 있을 것으로 판단되므로 이에 대한 지속적인 연구가 필요할 것이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.753-758
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• 2020

본 논문에서는 개발된 수직교반히터를 시설하우스에 적용하고, 그 외 시설물(순환팬, 환기팬, 개폐 모터를 이용한 창문, 천장, 제습)을 통합적으로 제어할 수 있는 제어 시스템을 개발하고자 한다. 이를 통해 작물의 재배 효율을 올리고 무가온 저장고나 저장창고 등이 보유한 수확물의 보관 환경을 개선하여 저장 기간 및 신선도를 증대시키고자 한다. 또한 ICT 모니터링 기술을 추가하여 사용자가 RTC(: Real Time Control)로 재배 및 저장 환경의 변화에 따라 문제가 생겼을 시에 손쉽게 해결할 수 있도록 하고자 한다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.24-24
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• 2023

현대화된 재배법은 작물의 생육을 위해 시설내부의 환경을 제어하고 실시간 센싱 정보를 저장하는 시스템을 구축하고 이를 활용하고 있으나, 작물의 생육·생장에 미치는 직접적인 영향에 대한 생육데이터 취득은 아직까지도 전문 재배사·농민이 수작업을 통해 조사되고 있다. 본 연구는 작물의 생육데이터 자동 취득을 위한 장치를 개발하고 이를 실용화하기 위한 정확도 측정 시험을 진행하였다. 실험을 위한 장치구성은 3D Depth 카메라(Intel D415)와 운용 PC이며 딥러닝 모델을 이용하여 작물의 세부기관을 자동으로 인식하는 모델을 포함한다. 장치는 다양한 재배환경의 작물 생육데이터 취득을 위하여 휴대용, 고정형, 로봇형 3가지 유형으로 개발하였고 측정 정확도 검증은 휴대용 생육측정장치를 활용하여 조사하였다. 이러한 연구를 통해 수작업이 아닌 영상에 의한 생육 데이터수집으로 작물의 생육정보(측정값+이미지)를 확보함으로써 환경데이터와 함께 객관적인 정보에 의한 작물의 생산량, 수확시기 등을 예측하는데 활용될 수 있을것으로 예상된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제16권4호
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• pp.297-302
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• 2007

점적관수 자재 및 분수호스의 관수균일도 실험결과 사용압력과 배관길이에 따라 유출량의 차이가 큰 것으로 나타났다. 점적관수 중에서는 점적단추의 관수 균일도가 가장 높았고, 점적테잎, 점적호스의 순으로 나타났다. 관의 직경과 길이 및 유량에 따라 다르지만 마찰에 의한 압력손실이 상당히 크므로 점적관수의 사용압력과 배관길이 선택에 주의할 필요가 있다. 제품에 따라 약간의 차이는 있었지만 대체로 점적호스는 50m, 점적테잎은 70m 정도를 최대 배관길이로 제한하는 것이 바람직할 것으로 판단되었다. 점적단추는 실험에서 설정한 최대길이인 100m까지도 사용이 가능한 것으로 사료된다. 그러나 관수시스템의 압력을 체크하여 충분한 압력을 확보하고 있는지 검토할 필요가 있고, 부족시 별도의 가압펌프를 설치하여 적정압력 범위를 만족할 수 있도록 하며 물구멍이 막히지 않도록 필터를 설치하고 수질을 관리하는 등의 유지관리가 필요한 것으로 판단되었다. 분수호스의 경우에는 균등계수가 매우 낮아 균일한 관수를 기대할 수 없는 것으로 나타났다. 따라서 균일한 관수 제어를 필요로 하는 높은 수준의 시설재배에서는 가능한 한 점적관수를 사용하고, 비교적 낮은 수준의 배지수분 관리가 이루어지는 시설재배에서도 분수호스를 이용할 경우 배관길이를 $30{\sim}35m$이내로 제한하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2003년도 동계 학술대회 논문집
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• pp.145-150
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• 2003

최근 육묘 시설의 양적 증가와 육묘 기술 수준의 향상에 힘입어 플러그 묘의 보급이 확대되고 있다. 더구나 육묘와 재배의 분업화가 진행되고, 고품질 묘의 안정된 수급에 대한 관심이 늘어나면서 육묘 산업에 대한 비중이 점차 증가하고 있다. 현재 국내에 설치되어 있는 온실, 터널 등의 모든 육묘 시설은 개방형 묘생산 시스템으로 자연광을 이용한 장점을 지니고 있으나, 여름철의 냉방과 겨울철의 난방에 소요되는 비용은 상당한 수준에 이르고 있다. 더구나 외부 기상조건과 밀접한 관계를 이루며 변화하는 특성을 가지고 있어 효율적인 환경제어를 위하여 차광과 보온 등의 시설이 필요하며(이 등, 1995), 관리노력이 적지 않게 요구되고 있다. (중략)

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.745-750
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• 2013

최근 수행된 많은 연구에서 시설 하우스나 식물 공장과 같이 실용적인 원예 시설에 대한 환경 제어 시스템이 다양하게 제시되었다. 그러나 아직까지도 식물의 전 생장 과정에 따른 온 습도 등 제어가 제대로 되지 않아 성장 장해 및 병충해에 노출되어 농가의 적지 않은 피해가 보고되고 있다. 공기 순환팬, 산업용 제습기 등을 활용하여 대책을 마련해 보고 있지만, 기대에 미치지 못하고 있다. 본 논문에서는 주기별 생장 인식 알고리즘을 이용하여 각 식물의 성장 단계를 인식하고 식물의 성장 단계에 따른 최적의 환경을 제공한다. 주기별 식물 생장 인식 자동 제어 모니터링 시스템을 이용하면 식물의 생장에 필요한 최적 환경을 제공하므로 생산성을 높일 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.485-488
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• 2016

국내 온실용 복합환경제어 기술은 온도, 습도 및 $CO_2$ 등의 환경을 작물재배 기술 및 전문가의 자문을 통하여 환경을 설정하여 하드웨어를 기계적으로 조작하는 단계이다. 이러한 자동화는 노동력 절감 등의 단순효과는 있으나, 실질적인 생산량 증대 및 품질을 개선하기 위하여 식물의 생육, 생리상태를 실시간으로 추적하고 그에 맞게 실시간으로 최적 환경을 제어하는 소프트웨어 기반의 복합환경제어 기술이 필요하다. 따라서 본고는 이러한 복합환경제어기술의 방안제시의 일환으로 국내에서 수행중인 스마트팜 빅데이터 분석 체계와 인공신경망 기술동향을 분석하고, 이를 기반으로 인공신경망을 이용한 시설원예 생산량 예측 방안을 제시하고자 한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.9-15
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• 2013

본 논문은 온실하우스 시설내의 지하수 오염방지를 위한 유비쿼터스를 이용한 펌핑 시스템의 원격제어기 개발에 있다. 본 연구에서는 수막재배에서 펌프 살수에 대한 온도와 습도를 자동으로 제어한다. 이는 지하수의 무분별한 개발을 방지하고, 또한, 물 부족인 폐공의 경우 보완조치를 못하여 환경오염의 피해가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 연구 결과, 최적의 농작물 관리와 펌프 제어를 통해 무분별한 지하수 사용과 고갈을 막고 전기료 절감 등의 장점을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권5호
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• pp.331-344
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• 2009

최근 한 중 일 및 한 미 FTA가 발효되면 농축산업에 큰 타격을 줄 것으로 예상된다. 수입 자유화 이후 외국에서 생산된 농수축산물의 수입이 급증하고 있다. 그러나 질이 낮은 수입산이 국산으로 둔갑하는 일이 자주 발생하면서 농수축산물의 신뢰도 및 판로에 부정적인 영향을 미쳐왔다. 이에 생산이력 관리에 대한 필요성이 많이 요구되어지고 있다. 본 논문에서는 농산물의 유통이력은 물론 기존 시스템에서 제공하지 못한 생장환경이력정보와 시설재배에 따른 자동제어 및 저장고 모니터링 정보를 추가하여 RFID/USN 기반 농산물 이력관리시스템을 설계 및 구현하였다. 본 논문에서 설계 및 구현한 농산물 이력 관리시스템은 생장환경모니터 링과 이력관리로 구성된다. 첫째, 생장환경모니터 링은 USN을 활용하여 농산 물이 생산되는 재배지의 환경을 모니터링하고 저장고 및 재배시설의 자동제어기를 모니터링 한다. 생장환경모니터링 정보는 농산물의 생장환경에 대한 상세한 정보를 제공해 줄 수 있으며, 생산자가 영농일지를 자동으로 작성할 수 있도록 정보를 제공한다. 둘째, 이력관리는 농산물의 생산, 출하, 유통, 소비까지 모든 유통단계에서 발생된 이력정보를 소비자에게 제공할 수 있다. 본 논문에서 설계 및 구현한 RFID/USN 기반 농산물 이력관리시스템은 생산자에게 u-IT 농업을 제공하고, 소비자에게 농산물에 대한 신뢰도를 높여 줄 수 있다. 또한, 본 시스템을 적용하여 정부의 우수농산물관리제도와 위해 요소중점관리기준을 시행하는 데 기초자료를 제공할 수 있고, 국내 농산물의 고급화 및 선진화를 달성할 수 있다.