• 디지털융복합연구
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• 제18권3호
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• pp.171-177
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• 2020

4차 산업혁명의 영향으로 농축산업 분야에도 정보통신 기술을 융합한 스마트팜 기술의 도입을 통한 생산성 증대 및 경쟁력 강화를 추진하고 있다. 이러한 스마트 농업 기술은 농업 분야의 미래 성장을 위한 새로운 패러다임으로 자리 잡고 있다. 스마트팜 구현을 위하여 실시간 재배 환경 모니터링과 이와 연계된 재배 환경 자동 제어 시스템의 개발이 필요하며 나아가 작물 생육 상태를 확인하여 관리하는 지능형 시스템의 개발이 요구되어 진다. 본 논문에서는 호환성과 확장성이 뛰어난 웹 플랫폼을 활용하여 클라우드 기반 스마트팜 관리 시스템 구현을 위한 빠르고 효율적인 개발 방법을 제안한다. 제안된 웹 플랫폼을 이용한 개발 방법이 효율적이며 안정적인 시스템 구현이 가능함을 실제 구현된 시스템의 운영을 통하여 확인하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제28권5호
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• pp.521-526
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• 2019

In this study, a solar light collector that collects and transmits solar light required for crop production in a closed plant production system was developed. The solar light collector consisted of a Fresnel lens for collecting solar light, and a tracking actuator for tracking solar light from sunrise to sunset to increase the light collection efficiency. The optical fiber that transmitted solar light was made of Glass Optical Fiber (GOF), and it had an excellent optical transmission rate. After collecting the solar light, the amount of light was measured at 5, 10, 15, 20, 25, and 30 cm distances from the GOF through the darkroom by using a light sensor logger connected to a quantum and pyranometer sensor. Compared with solar light, the light intensity of pyranometer sensor measured at 5 cm was 114% higher than solar light, and 61% at 10 cm. In addition, it was observed that it is possible to transmit the necessary amount of light for growing crops up to about 15 cm (as over 22%) through GOF. Therefore, adding diffusers to the solar light collector should be expected to replace artificial light in plant factories or plug seedlings nurseries for leafy vegetables. More studies on the solar light collection devices and the light transmission devices that have high light collection efficiency should be conducted.

• 한국농공학회논문집
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• 제66권3호
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• pp.1-14
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• 2024

Gaining an accurate 3D stream geometry has become feasible with Unmanned Aerial Vehicle (UAV), which is crucial for better understanding stream hydrodynamic processes. The objective of this study was to investigate series of filters to remove stream vegetation and propose the best method for generating Digital Terrain Models (DTMs) using UAV-based point clouds. A stream reach approximately 500 m of the Bokha stream in Icheon city was selected as the study area. Point clouds were obtained in August 1st, 2023, using Phantom 4 multispectral and Zenmuse L1 for Structure from Motion (SfM) and Light Detection And Ranging (LiDAR) respectively. Three vegetation filters, two morphological filters, and six composite filters which combined vegetation and morphological filters were applied in this study. The Mean Absolute Error (MAE) and Root Mean Square Error (RMSE) were used to assess each filters comparing with the two cross-sections measured by leveling survey. The vegetation filters performed better in SfM, especially for short vegetation areas, while the morphological filters demonstrated superior performance on LiDAR, particularly for taller vegetation areas. Overall, the composite filters combining advantages of two types of filters performed better than single filter application. The best method was the combination of Progressive TIN (PTIN) and Color Indicies of Vegetation Extraction (CIVE) for SfM, showing the smallest MAE of 0.169 m. The proposed method in this study can be utilized for constructing DTMs of stream and thus contribute to improving the accuracy of stream hydrodynamic simulations.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권3호
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• pp.483-491
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• 2023

본 연구에서는 제주도에서 자생한 병풀을 수집해 스마트팜과 노지에서 재배하고 이를 이용하여 주요성분 및 각질형성세포 활성화에 미치는 영향을 확인 및 비교하였다. 스마트팜 재배 병풀과 노지 재배 병풀의 유전자 확인을 통한 종 분석을 위해, 핵 속의 ITS DNA와 엽록체의 psbA-H DNA를 증폭하여 염기서열을 분석한 후 NCBI 유전자 은행에서 보고된 식물들의 DNA와 비교하였다. 스마트팜 재배 병풀과 노지 재배 병풀의 ITS DNA 염기서열은 유전자 은행의 MH768338.1번 Centella asiatica와 일치하고 엽록체 psbA-H DNA 또한 유전자 은행의 JQ425422.1번 C. asiatica와 일치하였다. 스마트팜 재배 병풀추출물(SEE)과 노지 재배 병풀추출물(FEE)의 triterpene은 HPLC에 의해 분석되었으며, SEE의 madecassoside, asiaticoside, madecassic acid, asiatic acid 함량은 각각 59.31±0.94 mg/g, 46.38±2.26 mg/g, 6.21±1.47 mg/g, 7.04±1.93 mg/g으로 분석되었다. 반면, FEE는 각각 24.38±1.31 mg/g, 21.28±1.44 mg/g, 3.11±1.05 mg/g, 5.40±1.26 mg/g으로 측정되어 SEE가 FEE보다 더 높은 triterpene을 갖는 것이 확인되었다. 사람 각질형성세포에 대한 SEE와 FEE의 독성은 실험된 농도 내에서 관찰되지 않았으며, 스크래치가 유발된 세포 내 회복은 SEE가 FEE보다 더 높은 회복능을 보였다. 따라서, 본 실험 결과 triterpene 함량이 더 높은 스마트팜 재배 병풀이 건강기능식품 소재로서 더 효과적이라고 판단된다.

• 벤처창업연구
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• 제15권4호
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• pp.161-173
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• 2020

최근 ICT융합기술이 다양한 산업분야와 사회 전반에 확산되고 적용됨에 따라 국내 농업의 많은 현안 과제를 해결하기 위한 수단 중 하나로써 스마트팜을 활용한 농촌창업에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 배경에서 본 연구는 스마트팜을 활용한 농촌창업의도에 미치는 영향요인들을 지각된 유용성 측면에서 살펴보고 이를 바탕으로 스마트팜 창업 확산을 위한 제언을 하고자 하였다. 연구대상은 20세 이상의 일반 성인 296명이었고, 연구방법으로는 IBM SPSS 22.0을 활용하여 탐색적 요인분석과 다중회귀분석을 실시하였다. 독립변수로는 스마트팜의 지각된 유용성 요인으로 가용성, 신뢰성, 경제성을 선정하여 종속변수인 스마트팜을 활용한 농촌창업의도에 미치는 영향을 분석하였고, 개인혁신성의 조절효과를 분석하였다. 연구결과, 스마트팜의 신뢰성과 경제성은 스마트팜을 활용한 농촌창업의도에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 조절효과와 관련하여 개인혁신성은 스마트팜의 가용성, 신뢰성과 농촌창업의도간의 관계를 조절하는 것으로 나타났다. 따라서 스마트팜으로부터 제공되는 재배환경 및 생육 관련 데이터와 정보에 대한 신뢰 정도가 높을수록, 그리고 스마트팜을 통해 비용절감 및 수익성 제고 효과가 있을 것으로 기대하는 정도가 클수록 스마트팜을 활용해 창업하려는 의지에 긍정적인 영향을 미친다는 결과를 확인할 수 있었다. 또한 타인보다 앞서서 혁신기술을 적극적으로 수용하려는 성향은 그 영향력을 강화하는 쪽으로 조절한다는 결과를 확인할 수 있었다. 이러한 연구 결과는 내적 개인특성, 외적 환경요인 등의 일반적인 창업의도 영향요인 연구에서 벗어나 스마트팜의 지각된 유용성 관점에서 농촌창업의도 영향 요인을 새롭게 발굴하고 실증적으로 밝혔다는 데 의의를 지니고 있으며, 연구의 시사점은 잠재적 스마트팜 창농인을 대상으로 한 정책수립의 방향성 모색, 실제 현장에서의 스마트팜 교육 및 컨설팅에서 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 현장농수산연구지
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• 제25권4호
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• pp.67-77
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• 2024

This study analyzed the profitability and diagnosed business performance of fruit and vegetable (cherry tomatoes, tomatoes, strawberries, cucumbers) businesses targeting young farmers participating in the youth business incubation center of A Smart Farm Innovation Valley. The purpose of this is to provide basic data for decision-making by prospective young entrepreneurs. As a result of the analysis, Smart Farm Innovation Valley had the advantage of having a fixed rental fee. As a result, it was analyzed that various costs such as depreciation of large farm equipment, depreciation of farming facilities, repair and maintenance costs, land rent, floating capital service cost, fixed capital service cost, and land capital service cost are being reduced. However, excessive input of labor, water, electricity, other materials, and fertilizer costs was being made. Guidance to reduce these costs is expected to make a significant contribution to expanding the influx of young farmers.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제16권1호
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• pp.31-37
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• 2018

In this work, we propose an analytic framework for evaluating the quality of service and dimensioning the link capacity in the gateway router of a smart farm with a greenhouse eco-management system. Specifically, we focus on the gateway router of an IoT network that provides an access service for smart farms. We design the link capacity of a gateway router that is used for the remote management of the greenhouse eco-management system to accommodate both time-critical and delay-tolerant traffic in a greenhouse LAN. For this purpose, we first investigate the ecosystem for smart farm, and we define the specification and requirements of the greenhouse eco-management system. Second, we propose a system model for the link capacity of a gateway that is required to guarantee the delay performance of time-critical applications in the greenhouse LAN. Finally, the validity of the proposed system is demonstrated through a series of numerical experiments.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.851-858
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• 2018

본 논문에서는 스마트 농장의 경제성과 생산성을 제고하기 위한 스마트 농장을 위한 온습도 제어 알고리즘을 제안하였다. 스마트 농장의 기본 조건을 분석하고, 이를 기반으로 무선통신을 기반으로 하는 스마트 농장내의 센서 및 제어대상간 정보교환 시스템을 설계하였으며, 스마트 농장내의 온도, 습도 그리고 토양습도가 식물 성장에 적합하게 설정된 기준 값을 추종하도록 온습도 제어 알고리즘을 개발하였다. 제안된 설계 방법론 및 제어 알고리즘의 유효성을 검증하기 위해서 2.4GHz 무선통신 기반 소규모 스마트 농장의 프로토타입을 제작하였으며, 온습도 실험을 통해서 그들의 유효성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.681-682
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• 2018

현재 일정하지 않는 기후 때문에 여러 가지 피해가 속출하고 있다. 그 중에 제일 기후의 영향을 많이 받는 것은 농업일 것이다. 농업은 기후와 계절 등에 따라 키울 수 있는 작물들이 한정되어 있다. 이에 농업기술에 정보통신기술(ICT)을 융합하여 기존의 농업기술의 생산력을 향상시키는 스마트 팜을 개발한다. 라즈베리파이와 아두이노를 이용해 하드웨어와 소프트웨어를 제어하고 여러 가지 센서를 이용해 작물 재배에 필요한 환경을 인지하여 최적의 환경을 유지한다. 추가적으로 이러한 스마트 팜을 모바일이나 개인 PC로 조작할 수 있도록 설정해서 유동적인 스마트 팜을 구현한다.

• 농촌계획
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• 제26권3호
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• pp.115-126
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• 2020

This study designed an extended technology acceptance model incorporating and combining TPB, TAM, UTAUT, and IDT, which are known to be useful in explaining technology acceptance intention, to analyze antecedents affecting smart farm acceptance intention from the perspective of policy handlers. In the model of this study, nine independent variables were set, including subjective norm, perceived behavioral control, attitude, perceived usefulness, performance expectation, effort expectation, social impact, promotion condition, and fitness. The effect of these variables on farm acceptance intention was analyzed. The study found that four factors, including perceived behavioral control, perceived usefulness, social impact, and fitness, had positive effects on the acceptance intention of smart farms. Of these, perceived usefulness had the highest impact. In conclusion, all the TPB, TAM, UTAUT, and IDT applied to the research hypothesis to explain the smart farm acceptance intention included on or more variables with significant effects. In other words, these theories were evaluated as useful to explain the acceptance intention of smart farms.