• 인터넷정보학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.129-139
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• 2008

본 논문에서는 토양 및 기상센서와 CCTV 카메라를 이용하여 온실 내 기상환경 및 토양 정보를 수집하고 온실설비의 실시간 모니터링 및 제어가 가능한 USN 기반의 온실관리시스템을 제안한다. 기존의 시스템은 대부분 온도에만 의존하여 온실을 단순 제어하고 있으며, 모니터링 또한 온실내의 제어실에서만 가능했다. 위와 같은 기존 시스템의 단점을 해결하기 위해, 본 시스템은 환경 정보들을 종합하여 온실을 원격지에서 다양한 모바일 기기를 통해 모니터링 및 제어가 가능하도록 했다. 시스템의 구성요소로는 토양 및 기상센서와 카메라로 온실의 정보를 수집 및 처리하기 위한 센서관리자와 CCTV관리자, 각종 온실의 정보를 저장하는 온실데이터베이스 및 온실정보를 GUI에 보내주거나 제어하는 온실서버, 마지막으로 사용자에게 온실 상태를 보여주는 GUI가 존재한다. 온실관리시스템의 수행성을 검증하기 위해 온실 모형을 제작한 후, 모형에 온실관리시스템의 구성요소를 적용하여 원격 GUI에서 온실의 상태를 모니터링 및 제어하였다.

• 한국빅데이터학회지
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• 제3권2호
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• pp.113-121
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• 2018

본 논문은 농지에 구축된 LoRa기반 무선통신망으로부터 수집되는 다양한 환경 센싱 데이터를 스마트폰의 스크린에 증강시켜 시각화하는 증강현실 기반의 농업용 환경 정보 관리 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 사용자가 스마트폰 카메라로 농지를 비추면 그곳에 설치된 다양한 센서로부터 수집된 환경 정보를 스마트폰 스크린의 영상에 증강시켜 시각화한다. 따라서 기존 시스템이 농업 시설물을 검색한 후 센서를 선택하는 번거로운 과정을 거친 후 나열식으로 환경 정보를 제공하는 것에 비해 제안하는 시스템은 이러한 과정 없이 스마트폰의 카메라 영상에 증강되어 나타난다. 원하는 정보를 습득하는 방식이 그림이나 영상인 특징 때문에 보다 더 쉽게 정보를 제공받을 수 있어 농업 재배지의 편리한 모니터링 및 효율적인 관리가 가능하다.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.324-331
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• 2008

본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 이용한 농작물 모니터링 시스템을 구현하였으며, 온 습도, 조도, 토양 센서를 이용하여 재배 환경의 정보를 습득하고 이를 통하여 재배지 환경에 대한 자세한 정보를 활용 가능하도록 하였다. 무선 센서 네트워크를 이용한 농작물 모니터링에서 중요한 부분은 무선이라는 제한적인 조건의 환경에서 저전력의 동작으로 정확한 데이터를 송 수신하는 것이다. 이에 본 논문에서는 재배지의 실외 환경과 실내 환경에 따른 전파 환경 변화에서도 정확한 데이터 전송을 위해 데이터 송수신율과 RSSI에 의한 수신 신호 크기에 대한 테스트를 수행하였고, 이를 토대로 무선 환경에 적합한 센서 노드들의 설치 및 구현 방안을 제시하였다. 구현 결과, 본 논문에서 제안한 농작물 모니터링 시스템은 표준 오차범위 이내에서 정상적으로 동작함을 확인하였다. 따라서 본 논문의 구현을 통해 농업 분야에서 지속 발전이 가능한 기술 선진화의 토대를 구축하는데 기여하고 IT 분야에서는 신기술에 대한 새로운 수요창출의 계기를 마련해 줄 것으로 기대된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-14
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• 2015

온실가스 증가로 인한 기후변화는 농업 생태계에 다양한 경로로 영향을 미쳐 작물 생산에 영향을 미칠 수 있다. 또한, 농업 생태계는 생물, 기후, 토양 및 경제 환경이 서로 복잡하게 연결되어 있어 개별 분야에 초점을 맞춘 적응 대책들은 농업 부문 내 다른 영역에 의도하지 않은 파급 효과를 초래할 수 있다. 기후변화 조건에서 복잡한 농업 생태계의 상호작용을 고려하면서 최적의 작물 생산성을 유지하기 위해 개별분야별 모델을 연계한 통합 예측 시스템 구축이 요구된다. 이러한 통합시스템을 구축하기 위해서는 단계적 접근이 필요하다. 국내에서 사용되고 있는 모델들은 통합시스템에 적합하도록 설계된 것이 아니기 때문에, 이를 위한 모델의 재개발이 필요하다. 농업생태계 감시를 위한 수퍼사이트와 위성사이트의 구축을 통해 장기간 작물 생육 자료를 확보하고 이를 개별 분야 모델의 개선에 활용할 수 있다. 모델 대상의 추상화와 상속과정을 통해 보다 유연한 형태의 통합 모델의 모듈 개발이 가능할 것이다. 마지막으로, 농업분야는 사회경제적인 요인에 지대한 영향을 받기 때문에, 농업생산과 경제분야가 연계될 수 있는 통합 시스템 구축이 바람직 할 것 이다.

• 한국물환경학회지
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• 제26권2호
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• pp.215-224
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• 2010

This study was carried out to estimate effects of sediment reduction with net type sediment settling pond at highland agricultural areas. Flow and sediment monitoring system with rainfall gauge were installed at the study area for real-time monitoring and analysis. It was found that amount and intensity of rainfall events strongly affect sediment yield from the study area. With net type sediment settling pond, it was expected that approximately 61% of sediment could be removed. The correlation between heavy metals and SS were analyzed in this study. $R^2$ values were 0.644, 0.876, 0.945, and 0.928 for Fe, Mn, Al, and Si, respectively. This results indicate that heavy metals also could be removed with net type sediment settling pond. As shown in this study, the sediment settling pond will be an efficient sediment reduction facility at highland agricultural areas. For maximum reduction efficiencies of sediment and other pollutants at agricultural fields, simplified sediment settling pond should be designed and implemented.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.959-964
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• 2018

본 연구에서는 LED 광시스템과 식물생장제어시스템을 연계하여 센서를 이용하여 식물환경을 제어 가능한 모니터링시스템에 대한 연구이다. 시스템의 성능을 검증하기 위해 에너지효율, data 전송률, 광량제어 특성에 대한 실험을 실시하였다. 실험한 결과 에너지 효율은 80%이상, 무선통신속도가 1Mb/sec이고 광량제어를 5단계이상 조절 가능함으로써 만족한 결과를 얻었다. 제안된 시스템은 LED 식물공장설비에 적용가능하며, 향후 상용화를 위해서는 생산효율 및 노동비 절감을 위한 자동시스템을 구성하여 농업 자동화설비에 기여할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.8896-8900
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• 2015

최근 한국에서는 다양한 분야의 직업군을 가지게 되면서 우리나라의 20대부터 40대 젊은 인력들이 대거 도시로 몰리는 현상이 발생하고 있으며, 우리 국내 농업분야의 생산인구가 감소되고 고령화가 빠르게 진행되고 있다. 또한 WTO, FTA와 같은 세계적인 농업시장의 개방화를 통하여 전 세계의 농작물과의 경쟁을 해야 하는 어려움에 직면하고 있다. 본 논문에서는 오픈소스 하드웨어인 라즈베리파이와 오픈소스 프로젝트를 활용하여 누구나 쉽게 환경을 구축할 수 있도록 하여 제안하는 기술을 농업 산업에 빠르게 적용시킬 수 있는 기술을 소개한다. 즉, 생산지의 환경을 모니터링 할 수 있는 디바이스를 구성하게 함으로써 누구나 쉽게 사물인터넷 기술을 이용하여 농업분야에 활용하고 직접 적용시켜 생산과정의 자동화를 통해 농촌의 일손 부족상황을 대치하면서 실시간으로 농작물의 상태를 체크하고, 여러 상황에 맞게 대응을 하면서 농작물의 품질을 향상 시키고, 가격경쟁력을 확보하여 전 세계 농작물과의 비교에서도 경쟁력을 갖게 될 것이다. 또한 사물인터넷을 활용하는 과정에서 발생하는 데이터 수집 및 분석을 통하여 다른 여타 비즈니스에 활용하는 방안을 모색하고자 한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.764-771
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• 2018

요즘 국내 외 농업 환경은 농업 인구의 고령화, 귀농 인구의 증가, 급격한 기후 변화, 농식품 유통 구조의 다양화, 수자원의 고갈 및 한정된 경작지 등 다양한 변화 속에 놓여 있다. 최근 농업을 둘러싼 다양한 환경 변화에 대응하기 위해 재배 전반의 작업이력인 작물 생육정보, 생육환경 및 농작업 일지 등과 같은 사항들을 쉽게 기록, 저장 및 관리하여 작물 생산량과 작업 효율을 높이기 위한 스마트 온실 실용화에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 논문은 작물의 근권부에서 측정할 수 있는 생장환경 데이터인 온도, 습도, 일사량. CO2 농도 등과 같은 생육에 필요한 상황정보를 수집하고 수집된 데이터를 모니터링 할 수 있는 시스템을 제안한다. 생장 작물의 근권 측정부에서 측정된 데이터와 센서로 측정된 생장환경 데이터인 온도, 습도, 일사량 등의 데이터를 취합하여 400MHz의 무선 통신 게이트웨이에 전송하는 시스템을 개발하였다. 전송된 데이터를 Cloud 기반으로 근권 환경 데이터를 모니터링 및 데이터를 시각화 할 수 있는 통합 SW 개발을 진행하였다. 데이터의 시각화를 위한 그래프 형식과 데이터 형식으로 모니터링을 할 수 있도록 하였다. 기존 스마트팜은 농장내의 데이터만을 이용하여 작물 및 시설관리를 하고, 본 연구는 전국의 농장의 날씨 및 생장환경을 수집 및 분석하여 가장 효율적인 생장환경을 제시한다.

• 한국환경농학회지
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• 제20권4호
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• pp.277-283
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• 2001

This paper presents treatment efficiency and plant growth of a surface-flow constructed wetland system (30 meter in length and 10 meter in width) over one year after its establishment on a floodplain of a stream. Cattails (Typha angustiflora) grown on pots were transplanted on one half of its area from inlets and reeds (Phragmites australis) on another half from an outlet. Effluent discharged from a secondary-level treatment plant was funneled into the system. The stems of cattails and reeds emerging in April 2001 grew up to 165.9 cm and 95.3 cm, respectively until July 2001. The number of stems of cattails arid reeds in July 2001 increased by 65% and 100%, respectively, compared with that just after their planting. The growth of cattails was better than that of reeds during study period. The removal rates for SS, $BOD_5$, T-N and T-P was 33%, 43%, 31%, and 51%, respectively. The system was inundated seven times by storms over the monitoring period, which disturbed its environment and led to its lower treatment rates. The increase of SS concentration in effluent after inundation of the system was attributed to the falls of soil particles onto its water surface, which had been attached to the emergent plants by floods. Purification rates for T-N were relatively low for the period of late fall through winter until early spring due to lower water temperature which may have retarded microbial nitrification and denitrification mechanisms. Reduction in T-P concentration during fall and winter was relatively higher than that during summer and spring, which may have resulted from no system perturbations by floods and heavy storms during fall and winter.

• The Plant Pathology Journal
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• 제39권4호
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• pp.351-360
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• 2023

Citrus melanose, caused by Diaporthe citri, has been one of the serious diseases, and chemical fungicides were used for protection in many citrus orchards of Jeju Island. Establishing a disinfectant resistance management system and reducing pesticide usage would be important for contributing to safe agricultural production. In this study, monitoring of chemical resistance was performed with 40 representative D. citri isolates from many citrus orchards in Jeju Island. Four different fungicides, kresoxim-methyl, benomyl, fluazinam, and prochloraz manganese, with seven different concentrations were tested in vitro by growing the mycelium of the fungal isolates on the artificial medium potato dextrose agar. Among the 40 fungal isolates, 12 isolates were investigated as resistant to kresoxim-methyl which could not inhibit the mycelium growth to more than 50%. Especially isolate NEL21-2 was also resistant against benomyl, whose hyphae grew well even on the highest chemical concentration. However, any chemical resistance of fungal isolates was found against neither fluazinam nor prochloraz manganese. On the other hand, in vivo bio-testing of some resistant isolates was performed against both kresoxim-methyl and benomyl on young citrus leaves. Typical melanose symptoms developed on the citrus leaves pre-treated with both agrochemicals after inoculation with the resistant isolates. However, no or less symptoms were observed when the susceptible isolates were inoculated. Based on these results, it was suggested that some resistant isolates of D. citri occurred against both systemic fungicides, which may be valuable to build a strategy for protecting citrus disease.