• 산업경영시스템학회지
• /
• 제45권4호
• /
• pp.180-186
• /
• 2022

Agrophotovoltaic (APV) system is an integrated system producing crops as well as solar energy. Because crop production underneath Photovoltaic (PV) modules requires delicate management of crops, smart farming equipment such as real-time remote monitoring sensors (e.g., soil moisture sensors) and micro-climate monitoring sensors (e.g., thermometers and irradiance sensors) is installed in the APV system. This study aims at introducing a decision support system (DSS) for smart farming in an APV system. The proposed DSS is devised to provide a mobile application service, satellite image processing, real-time data monitoring, and performance estimation. Particularly, the real-time monitoring data is used as an input of the DSS system for performance estimation of an APV system in terms of production yields of crops and monetary benefit so that a data-driven function is implemented in the proposed system. The proposed DSS is validated with field data collected from an actual APV system at the Jeollanamdo Agricultural Research and Extension Services in South Korea. As a result, farmers and engineers enable to efficiently produce solar energy without causing harmful impact on regular crop production underneath PV modules. In addition, the proposed system will contribute to enhancement of the smart farming technology in the field of agriculture.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권11호
• /
• pp.348-354
• /
• 2016

본 연구의 목적은 스마트 팜의 보급을 확대하기 위한 여러 방안들에 대해 살펴보고, 이를 실현하기 위한 정책과 제도 보완을 위해 각 항목들의 정책우선순위를 선정함으로써 산업 및 정책 당국의 의사결정에 대안을 제시하는데 있다. 이 연구는 국내 식물공장, 원예학 및 첨단과학 분야 대학교수, 국책연구원과 정부기관 등의 전문가들을 대상으로 설문조사를 실시한 결과를 토대로 AHP(Analytic Hierarchy Process) 기법을 이용하여 스마트 팜 보급 확대 방안의 중장기 발전방향을 도출하였다. 설문조사는 전문가 61명을 대상으로 전자 메일 및 전화조사를 통해 수행하였고, 최종 42명의 설문결과를 이용하여 분석하였다. 연구결과, 스마트 팜의 경영비 및 운영비 절감을 통한 농가의 소득 증대를 도모할 수 있는 정책적 지원이 가장 우선되어야 하며, 다음으로 시설의 표준화와 국산화를 통한 한국형 스마트 팜의 표준 모델 개발이 선결과제이다. 다만, 몇몇 세부항목별로 경제 정책과 기술분야 전문가들의 정책 우선순위가 일부 상이함으로 이에 대한 면밀한 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• Journal of Biosystems Engineering
• /
• 제39권2호
• /
• pp.134-141
• /
• 2014

Purposes: This study was to validate the Robotic Smart Work System that can provides better working conditions and high productivity in unstructured environments like bio-industry, based on a tele-operation system for fruit harvesting with low cost 3-D positioning system on the laboratory level. Methods: For the Robotic Smart Work System for fruit harvesting and cultivation management in agriculture, a vision based tele-operating system and 3-D position information are key elements. This study proposed Robotic Smart Farming, an agricultural version of Robotic Smart Work System, and validated a 3-D position information system with a low cost omni camera and a laser marker system in the lab environment in order to get a vision based tele-operating system and 3-D position information. Results: The tasks like harvesting of the fixed target and cultivation management were accomplished even if there was a short time delay (30 ms ~ 100 ms). Although automatic conveyor works requiring accurate timing and positioning yield high productivity, the tele-operation with user's intuition will be more efficient in unstructured environments which require target selection and judgment. Conclusions: This system increased work efficiency and stability by considering ancillary intelligence as well as user's experience and knowhow. In addition, senior and female workers will operate the system easily because it can reduce labor and minimized user fatigue.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제38C권5호
• /
• pp.479-485
• /
• 2013

본 논문에서는 software defined radio (SDR) 기술 기반의 가시광 (visible light) 무선통신 및 RF 무선통신을 이용한 스마트 농업 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 스마트 농업을 위하여 무선 센서네트워크를 구축하여 LED 식물공장을 지속적으로 모니터링할 수 있다. 또한, LED 식물공장을 자동으로 제어가 가능하도록 하여 농작물 재배지를 항상 최적의 환경으로 유지할 수 있다. 더 나아가, 농작물 재배 환경을 데이터베이스화하여 농작물 재배지가 보다 효율적으로 관리될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
• /
• pp.509-512
• /
• 2016

스마트 농업의 온실 관제 시스템으로 표현되는 생산 모델에서의 구성요소와 관련 서비스 표준 기능에 IT 기술을 적용함으로서 스마트 농업 전 과정의 효율과 질적 향상을 기대하게 되었고 특히 IT 영역의 정보 분석 기술과 자동제어 기술은 농산물 생산에 많은 장점을 제공하게 되었다. 본 논문에서는 IT와 접목한 스마트 농업 환경 중 생산 모델에서의 표준기능과 인터페이스 구성 요소를 제시한다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.53-60
• /
• 2018

지속적인 IoT의 발전으로 인한 스마트팜 보급은 고령화와 일손부족 현상이 지속되고 있는 우리나라 농촌의 해결책으로 부각되고 있다. 이에 현재 스마트팜의 보급은 지속적으로 증가하고 있다. 스마트팜은 사람을 대신하여 온도, 습도, 이산화탄소, 그리고 날씨와 같이 작물 재배를 위한 환경을 모니터링하고 제어한다. 특히 작물을 재배함에 있어서 온도를 제어하는 것은 매우 중요하다. 온도를 제어하기 위해 스마트팜 내에서는 에어컨, 팬과 같이 온도를 제어할 수 있는 기기가 널리 사용되고 있다. 하지만 이러한 기기들은 전력소모가 심해 생산비의 증가를 초래한다. 본 논문은 인공지능을 이용하여 스마트팜 빅데이터를 학습하고 1시간후의 비닐하우스 최적온도를 예측하고 창문을 이용해 온도를 제어함으로써 다른 온도제어기기들보다 전력을 절약할 수 있는 전력절약형 스마트팜 시스템을 제시한다. 본 논문에서 연구한 방법을 이용한 시뮬레이션을 통해 기존에 사용하는 팬보다 특정 조건 하에서 83%전력소모가 절약될 수 있다는 것을 확인하였다.

• International journal of advanced smart convergence
• /
• 제8권4호
• /
• pp.16-25
• /
• 2019

The Internet of things (IOT) is remodeling the agribusiness empowering the agriculturists through the extensive range of strategies, for example, accuracy as well as practical farming to deal with challenges in the field. The paper aims making use of evolving technology i.e. IoT and smart agriculture using automation. The objective of this research paper to present tools and best practices for understanding the role of information and communication technologies in agriculture sector, motivate and make the illiterate farmers to understand the best insights given by the big data analytics using machine learning. The methodology used in this system can monitor the humidity, moisture level and can even detect motions. According to the data received from all the sensors the water pump, cutter and sprayer get automatically activated or deactivated. we investigate a remote monitoring system using Wi-Fi. These nodes send data wirelessly to a central server, which collects the data, stores it and will allow it to be analyzed then displayed as needed and can also be sent to the client mobile.

• 소성∙가공
• /
• 제32권3호
• /
• pp.153-159
• /
• 2023

This paper presents the optimal design of a heating system using radiant heating elements for application in smart farms. Smart farming, an advanced agricultural technology, is based on artificial intelligence and the internet of things and promotes crop production. Temperature and humidity regulation is critical in smart farms, and thus, a heating system is essential. Radiant heating elements are devices that generate heat using electrical energy. Among other applications, radiant heating elements are used for environmental control and heating in smart farm greenhouses. The performance of these elements is directly related to their electrical energy consumption. Therefore, achieving a balance between efficient electrical energy consumption and maximum heating performance in smart farms is crucial for the optimal design of radiant heating elements. In this study, the size, electrical energy supply, heat generation efficiency, and heating performance of radiant heating elements used in these heating systems were investigated. The effects of the size and electrical energy supply of radiant heating elements on the heating performance were experimentally analyzed. As the radiant heating element size increased, the heat generation efficiency improved, but the electrical energy consumption also increased. In addition, increasing the electrical energy supply improved both the heat generation efficiency and heating performance of the radiant heating elements. Based on these results, a method for determining the optimal size and electrical energy supply of radiant heating elements was proposed, and it reduced the electrical energy consumption while maintaining an appropriate heating performance in smart farms. These research findings are expected to contribute to energy conservation and performance improvement in smart farming.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.772-779
• /
• 2015

Advancing information technology have rapidly changed our service environment of life, culture, and industry. Computer information communication system is applied in medical, health, distribution, and business transaction. Smart is using new information by combining ability of computer and information. Although agriculture is labor intensive industry that requires a lot of hands, agriculture is becoming knowledge-based industry today. In agriculture field, computer communication system is applied on facilities farming and machinery Agricultural. In this paper, we designed and implemented application that provides personalized agriculture related information at the actual farming field. Also, this provides farmer a system that they can directly auction or sell their produced crops. We designed and implemented a system that parsing information of each seasonal, weather condition, market price, region based, crop, and disease and insects through individual setup on ubiquitous environment using location-based sensor network and processing data.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.47-54
• /
• 2015

스마트 기술의 확산으로 인하여 개인용 기기와 사무용 기기 가운데 많은 제품들이 스마트 기능을 탑재하고 있다. 이러한 변화는 사용자들의 작업을 원격지에서 시행할 수 있는 시대를 열고 있다. 이에 본 연구에서는 우리 주변에서 쉽게 찾아볼 수 있는 멀티 플러그에 스마트 기능을 추가하여 언제 어디서든 무선 네트워크 기술을 통하여 가정에 설치된 멀티 플러그를 조작할 수 있도록 하는 스마트 멀티 플러그 시스템을 설계하고 구현함으로써 기존의 멀티 플러그가 갖는 한계를 보완하고자 한다. 본 논문에서 제안하는 스마트 멀티 플러그는 스마트 기기에서 원격으로 언제 어디서든 플러그를 조작함으로써 노약자나 어린이 등 스스로 전원장치의 작동이 어려운 사용자에게 필요한 서비스를 제공할 수 있으며 u-Farming, 테라리움, 스마트 홈 등 원격으로 전원장치의 관리가 필요한 분야에서 폭넓게 사용될 것으로 기대된다.