• 제목/요약/키워드: Intelligent Cultivation

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시설재배를 위한 지능정보시스템의 설계 (A Design of Intelligent Information System for Greenhouse Cultivation)

  • 오세종
    • 디지털융복합연구
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    • 제15권2호
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    • pp.183-190
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    • 2017
  • 최근 국내의 시설재배 면적과 시설규모가 증가하는 추세에 있으며 농업에서 차지하는 비중이 점차 커지고 있다. 이에 따라 복합 환경제어기의 설치 및 사용도 늘어나고 있다. 시설 및 장비의 현대화에도 불구하고 시설을 이용한 재배 기술은 아직 유럽 농업국가나 일본에 미치지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 ICT (Information & Communication Technology)기술을 활용하여 복합 환경제어기의 효과적인 운영을 지원할 수 있는 지능정보시스템의 설계를 제안하였다. 제안된 시스템은 복합 환경제어기의 데이터를 활용하여 시설 내 환경이 작물 생육에 최적 상태를 유지할 수 있도록 지원하며, 재배자에게 생육단계에 맞추어 영농정보를 능동적으로 제공한다. 또한 생육 모델을 활용하여 미래의 생육 상태를 예측하고, 영농목표 달성을 위한 환경제어 방향을 제시한다.

퍼지 전문가 제어 알고리즘을 이용한 시설 재배 자동 제어 시스템의 구현 (Implementation of an Automatic Control System for the Cultivation in a Greenhouse Using Fuzzy Expertized Control Algorithm)

  • 노희석;김영식;김승우
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2000년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.59-62
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    • 2000
  • In cope with insufficient agricultural labor and requirement of high quality product Hydroponics is a really good method. It makes the high density agriculture possible and all the growing environments controllable. So its research is so much progressing to maximize the quantity and quality of farm products. Furthermore, the big progress, in the research of a future agriculture, is systematically conducted for the automatic controlled system. In this paper, a new approach to the automation of the cultivation in a green house is suggested and a practical automatic control cultivation system is implemented. To automatically control and optimize the very nonlinear and time-varying growth of farm products, a hybrid strategy(FECA; Fuzzy Expertized Control Algorithm) is proposed which serially combines a fuzzy expert system with the fuzzy logic control. The fuzzy expert system(FMES; Fuzzy Model-based Expert System) is intended to overcome the non-linearity of the growth of farm products. The part of fuzzy controller is incorporated to solve the time-variance of the growth of farm products. Finally, the efficiency and the effectiveness of the implemented agricultural automation system is presented through the cultiviation results.

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효율적인 클라우드 기반 스마트팜 제어 시스템 구현 방법 (A Study on the Efficient Implementation Method of Cloud-based Smart Farm Control System)

  • 최민석
    • 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.

유비쿼터스 환경에서 임베디드 기술을 이용한 재배 시설 제어에 관한 연구 (A Study on Cultivation facility Control Using Embedded Technology In Ubiquitous Environment)

  • 조성진;박진희;정환묵
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2005년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제15권 제2호
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    • pp.143-146
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    • 2005
  • 생활환경이 새로운 패러다임으로 변해가고 있다. 유비쿼터스 환경을 앞당기기 위하여 산업체 전반에 걸쳐 변화를 거듭하고 연구가 지속되고 있다. 유비궈터스 환경은 농업 분야에도 적용되어 농산물의 재배와 수확에 이르기까지 전반적인 형태를 변화 시키고 있다. 재배 시설을 원격지에서 제어함으로써 적절한 재배환경을 지원할 수 있도록 하여 환경변화 관리를 효율적으로 할 수 있으며, 사용자의 성향에 맞는 재배 환경 여건을 지능적으로 판단하고 제어 할 수 있는 시스템이 요구된다. 본 논문에서는 다양한 환경 즉, 온도, 습도, $CO_{2}$, 조도 등의 변화를 센서네트워크를 통하여 감지하고, 퍼지시스템을 통하여 환경변화를 추론하여 환기시설을 적절하게 제어할 수 있는 시스템과 알고리즘을 제안한다.

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기초 탐구 활동 중심 환경 수업이 초등학생들의 환경적 태도에 미치는 효과 - 초등학교 2학년 슬기로운 생활을 중심으로 - (An Effect of Inquiry Activity-based Environmental Education Class on Elementary School Students' Environmental Attitudes - Focusing on the Intelligent Life of the Second Grade -)

  • 조원실;김용근
    • 한국환경교육학회지:환경교육
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    • 제22권3호
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    • pp.83-96
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    • 2009
  • This article extracted feasible elements for an environmental education program from the 'Intelligent Life', an integrated subject of the 7th elementary school curriculum, and designed a program for second graders in the elementary school and applied it to them in order to examine how the students' environmental altitudes changed. In the controlled class, the instruction followed the lessons specified in the 7th national curriculum faithfully while for the experimental class 1, only the inquiry activity-based environmental education program was applied. Moreover, in experimental class 2, the inquiry activity-based environmental education program was implemented and wrap-up activity was performed as well with the products. To verify the program, questionnaires on the change of environmental altitudes were distributed and analyzed total three times in the pretest, posttest 1(right after the program), and posttest 2(30 days after the program). T-test was carried out with the SPSS 12 program to verify the effect of the applied program. To make up for the quantitative analysis, qualitative analysis was also conducted. The followings show the results gained after the program was implemented. First, This program showed a significant difference(p<.05) in the students' formation of environmental altitudes. Second, it was verified that the inquiry activity-based environmental education class that reorganized the second grade elementary students' 'Intelligent Life' subject had a more positive effect in the cultivation of environmental altitude than the class that followed the present curriculum as it was. It will be necessary to perform follow-up researches on the relativity between curricula for kindergarteners and lower grade elementary school students.

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Real-Time Measurement of Fry in the Cultivation Field Using a Line-Image Sensora

  • Ishimatsu, T.;Kawasue, K.;Kumon, T.;Ochiai, T.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1988년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); 한국전력공사연수원, 서울; 21-22 Oct. 1988
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    • pp.822-825
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    • 1988
  • In this paper, we present a system which enables a real-time measurement of the number and also the body length of the fry (baby fish) using a line image sensor. Here, we consider a situation that fry are transported from a pond to another, pond through a pipe. At one position of the pipe a transparent rectanglar channel is mounted. The images of the fry, which run through this rectanglar channel, are detected by a line image sensor. The image signals are digitized to binary ones and the contour of the fry are detected. After that, a real-time image analysis is executed with a digital signal processor. Labeling program analyses the connection of every pixel. The results are transfered to a personal computer and displayed on the online monitor graphically.

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스마트 식물 재배기의 양액 제어에 관한 연구 (A Study on the Culture Media Control of Smart Plant Cultivator)

  • 정상화;윤충만
    • 한국기계가공학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.87-92
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    • 2019
  • In this paper, a closed hydroponics device was designed and fabricated to grow and harvest plants in a small space for safe consumption, which enables horticultural activities that are difficult to perform due to space constraints from urbanization. This device also aimed to minimize the air pollution of crops. To obtain data for the optimal growth conditions for crops in this intelligent plant-growing system, sensors were used to measure and control the growth conditions. To investigate the optimal growth conditions, blue lettuce and crown daisy were selected as representative crops. The growth rates were comparatively analyzed through four experiments for each plant. This hydroponics device was used to collect data on growth rates that are altered depending on cultivation conditions, which can then be used to study methods to control the growth rate of crops.

인공지능과 IoT 기술을 활용한 댁내 스마트팜 구축 (Building a Smart Farm in the House using Artificial Intelligence and IoT Technology)

  • 문지예;권가은;김하영;문재현
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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    • pp.818-821
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    • 2020
  • The artificial intelligence software market is developing in various fields world widely. In particular, there is a wide variety of applications for image recognition technology using deep learning. This study intends to apply image recognition technology to the 'Home Gardening' market growing rapidly due to COVID-19, and aims to build a small-scale smart farm in the house using artificial intelligence and IoT technology for convenient crop cultivation for busy people living in cities. This intelligent farm system includes an automatic image recognition function and recommendation function based on temperature and humidity sensor-based indoor environment analysis.

미생물 다양성 분석을 위한 웹기반의 생물정보도구 개발 (Web-based Research Assistant Tools for Analysis of Microbial Diversity)

  • 강병철;김현진;박준형;박희경;김철민
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.545-550
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    • 2004
  • 생태학, 환경공학, 임상진단 등 생물학 분야에서 미생물의 다양성 연구의 중요성이 대두되고 그 연구가 점증하고 있다. 특히 16S rRNA를 분자지표로한 DNA 염기서열 분석방법이 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 16S rRNA의 염기서열 분석과정을 각 단계별로 자동화하고, 생물학자들의 결과 판단이나 사용상의 편의를 도모하기 위하여 웹기반의 미생물 다양성 분석 어플리케이션을 개발하였다. 이를 위하여 단계별 자동화 및 인터페이스 개발에 적합한 폴더-프로세스-필터 모델을 고안하고 적용하였다. 제공되는 생물정보분석도구는 서열입력, 서열방향교정, 다중서열정렬 및 가시화, 서열동정 등의 분석이 있으며, 각 결과는 계통분류도구와 호환 가능하도록 하였다. 또한 신생아의 장내 세균총에 대한 분석을 수행하여 개발된 도구의 유용성을 확인하였다. 개발된 웹 어플리케이션은 리눅스 시스템 상에서 Perl 과 CGI를 이용하였으며, http://home.pusan.ac.kr/~genome/tools/rat.htm으로 접속하여 사용할 수 있다.

아쿠아포닉스의 생육 환경을 고려한 성장 측정 시스템의 설계 (A Design of Growth Measurement System Considering the Cultivation Environment of Aquaponics)

  • 이현섭;김진덕
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.27-33
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    • 2023
  • 웰빙과 건강관리에 대한 관심 증가와 미세먼지로 인한 공기질의 악화, 다양한 토양 및 수질 오염으로 인해 친환경 식재료에 대한 요구가 급증하고 있다. 이와 같은 현상의 해결책으로 아쿠아포닉스가 대두되고 있다. 그러나 최적의 생육 환경을 도출하는 기법이 선행되어야 한다. 본 논문에서는 기존 아쿠아포닉스의 특성을 고려하는 지능형 식물 성장 측정 시스템을 설계하고자 한다. 특히, 지능형 아쿠아포닉스 생산관리 모듈 중 고성능의 처리 자원을 갖지 않는 생산 현장에 적합한 시스템 설계에 주안점을 두고, 균일한 생육환경을 제공하는 경우의 학습 데이터 및 판단 시스템을 위한 모듈 구성 방안을 제안하고자 한다.