IT(Information Technology)융합 기술은 다양한 정보(Sensing, Networking, Computing, Actuation 등) 기술 및 서비스에 임베디드(Embedded)되어 각 영역에 거대한 영향을 미치고 있다. 이로 인해 사물인터넷(IoT, Internet of Things), 정보통신기술(ICT, Information Communication Technology), 빅데이터(Big Data)등 새로운 개념이 나타나고, 더욱 빠르게 발전하고 있다. 특히 IoT는 농업, 의료, 국방 등 다양한 분야에서 활용되며, 새로운 가치를 창출하고 있다. 오늘날 지구 환경의 악화로 이용 가능한 토지자원이 감소하고 ...
IT(Information Technology)융합 기술은 다양한 정보(Sensing, Networking, Computing, Actuation 등) 기술 및 서비스에 임베디드(Embedded)되어 각 영역에 거대한 영향을 미치고 있다. 이로 인해 사물인터넷(IoT, Internet of Things), 정보통신기술(ICT, Information Communication Technology), 빅데이터(Big Data)등 새로운 개념이 나타나고, 더욱 빠르게 발전하고 있다. 특히 IoT는 농업, 의료, 국방 등 다양한 분야에서 활용되며, 새로운 가치를 창출하고 있다. 오늘날 지구 환경의 악화로 이용 가능한 토지자원이 감소하고 기후변화가 자주 발생하고 있다. 또한 농가 인구의 감소와 고령화로 인해 노동력이 부족하며, 원부자재비 등의 생산비 증가와 농업 시장 개방 가속화로 농업활동에 많은 어려움이 있어 농업의 발전과 진화가 필요한 실정이다. 이러한 문제와 더불어 세계 인구가 증가하고 있으며, 소비자는 농작물에 대해 높은 품질과 안정성을 요구하고 있다. 이에 따라 세계 각국은 IoT융합기술을 연구하고 개발하여 최적의 농작물 생육환경을 스마트하게 유지할 수 있도록 생산 시설을 자동화 시켜 자원이용률을 제고하고, 노동력을 줄이는 동시에 농작물의 품질과 생산성은 향상시키는 기술을 개발하고 있다. 본 논문에서는 웰빙시대를 맞이하여 건강식품으로서 주목받고 있으며, 기술개발을 통해 인공재배가 크게 확대되고 있는 버섯을 대상으로 연구하였다. 버섯은 인공재배 시 버섯 생육상태에 필요한 환경요소(온도, 습도, CO2 등)의 변화에 따라 큰 영향을 받는다. 따라서 버섯의 효율적 재배를 위해서는 실시간으로 환경요소 데이터 값을 측정하고 자동으로 제어하는 장치가 중요한 문제가 되었다. 본 논문에서는 버섯 인공재배 시 노동력을 감소시키고 최적의 생육환경을 유지하여 버섯의 품질을 향상시키는 IoT기반의 스마트 제어 운영 시스템을 구축하였다. 시스템을 정확하게 구축하고 현실성을 반영하기 위해서 버섯의 생육상태에 대하여 공인인증을 통해 비교 분석한 실험 자료를 제시하였다. 이러한 비교 분석 자료를 기반으로 한 판단 알고리즘을 적용하여 최적의 생육환경을 제시하였으며, 사용자의 편의성을 위해 버섯 생육환경의 실시간 모니터링을 제공하여 신뢰성을 향상시킬 수 있었다. 본 시스템은 센서를 통해 실시간으로 측정된 환경 데이터 값을 표식장치 및 컴퓨터 모니터에 표식하여 사용자가 쉽게 버섯 생육환경을 파악하고 기록할 수 있는 특징이 있다. 또한, 자동제어 기능은 버섯 생육환경 데이터 값이 정상범위에서 벗어나면 온도, 습도, CO2의 최적상태 유지 알고리즘에 따라 버섯 농장에 있는 장치(에어컨, 환풍기 등)를 구동할 수 있도록 하였다. 또한 최적의 생육환경 제어를 적용하기 위해 공인기관인 한국정보통신기술협회(TTA, Telecommunications Technology Association)에서 본 시스템의 온·습도 장치의 정확성을 시험하여 오류율과 정확성을 확인하였다. 본 시스템을 통해 버섯 재배 시 품질 향상과 비용절감 효과를 기대할 수 있다. 향후에 본 시스템은 서버 연동 네트워크와 연결하여 모바일 환경에서 버섯 등 농작물 재배환경의 효율적인 관리를 수행할 수 있도록 확장할 계획이다. 그리고 인터넷 브라우저와 농장에 설치된 원격카메라를 연동시켜 농작물의 생육상태 및 생산시설의 환경상태를 확인할 수 있도록 하려고 한다. 또한 본 시스템을 바탕으로 ICT를 활용한 농작물 구매 고객접근 시스템을 모색할 수 있으며, 고객정보 빅데이터를 활용하여 마케팅효과를 기대할 수 있다.
IT(Information Technology)융합 기술은 다양한 정보(Sensing, Networking, Computing, Actuation 등) 기술 및 서비스에 임베디드(Embedded)되어 각 영역에 거대한 영향을 미치고 있다. 이로 인해 사물인터넷(IoT, Internet of Things), 정보통신기술(ICT, Information Communication Technology), 빅데이터(Big Data)등 새로운 개념이 나타나고, 더욱 빠르게 발전하고 있다. 특히 IoT는 농업, 의료, 국방 등 다양한 분야에서 활용되며, 새로운 가치를 창출하고 있다. 오늘날 지구 환경의 악화로 이용 가능한 토지자원이 감소하고 기후변화가 자주 발생하고 있다. 또한 농가 인구의 감소와 고령화로 인해 노동력이 부족하며, 원부자재비 등의 생산비 증가와 농업 시장 개방 가속화로 농업활동에 많은 어려움이 있어 농업의 발전과 진화가 필요한 실정이다. 이러한 문제와 더불어 세계 인구가 증가하고 있으며, 소비자는 농작물에 대해 높은 품질과 안정성을 요구하고 있다. 이에 따라 세계 각국은 IoT융합기술을 연구하고 개발하여 최적의 농작물 생육환경을 스마트하게 유지할 수 있도록 생산 시설을 자동화 시켜 자원이용률을 제고하고, 노동력을 줄이는 동시에 농작물의 품질과 생산성은 향상시키는 기술을 개발하고 있다. 본 논문에서는 웰빙시대를 맞이하여 건강식품으로서 주목받고 있으며, 기술개발을 통해 인공재배가 크게 확대되고 있는 버섯을 대상으로 연구하였다. 버섯은 인공재배 시 버섯 생육상태에 필요한 환경요소(온도, 습도, CO2 등)의 변화에 따라 큰 영향을 받는다. 따라서 버섯의 효율적 재배를 위해서는 실시간으로 환경요소 데이터 값을 측정하고 자동으로 제어하는 장치가 중요한 문제가 되었다. 본 논문에서는 버섯 인공재배 시 노동력을 감소시키고 최적의 생육환경을 유지하여 버섯의 품질을 향상시키는 IoT기반의 스마트 제어 운영 시스템을 구축하였다. 시스템을 정확하게 구축하고 현실성을 반영하기 위해서 버섯의 생육상태에 대하여 공인인증을 통해 비교 분석한 실험 자료를 제시하였다. 이러한 비교 분석 자료를 기반으로 한 판단 알고리즘을 적용하여 최적의 생육환경을 제시하였으며, 사용자의 편의성을 위해 버섯 생육환경의 실시간 모니터링을 제공하여 신뢰성을 향상시킬 수 있었다. 본 시스템은 센서를 통해 실시간으로 측정된 환경 데이터 값을 표식장치 및 컴퓨터 모니터에 표식하여 사용자가 쉽게 버섯 생육환경을 파악하고 기록할 수 있는 특징이 있다. 또한, 자동제어 기능은 버섯 생육환경 데이터 값이 정상범위에서 벗어나면 온도, 습도, CO2의 최적상태 유지 알고리즘에 따라 버섯 농장에 있는 장치(에어컨, 환풍기 등)를 구동할 수 있도록 하였다. 또한 최적의 생육환경 제어를 적용하기 위해 공인기관인 한국정보통신기술협회(TTA, Telecommunications Technology Association)에서 본 시스템의 온·습도 장치의 정확성을 시험하여 오류율과 정확성을 확인하였다. 본 시스템을 통해 버섯 재배 시 품질 향상과 비용절감 효과를 기대할 수 있다. 향후에 본 시스템은 서버 연동 네트워크와 연결하여 모바일 환경에서 버섯 등 농작물 재배환경의 효율적인 관리를 수행할 수 있도록 확장할 계획이다. 그리고 인터넷 브라우저와 농장에 설치된 원격카메라를 연동시켜 농작물의 생육상태 및 생산시설의 환경상태를 확인할 수 있도록 하려고 한다. 또한 본 시스템을 바탕으로 ICT를 활용한 농작물 구매 고객접근 시스템을 모색할 수 있으며, 고객정보 빅데이터를 활용하여 마케팅효과를 기대할 수 있다.
IT convergence technology has a great deal of effects on each and every sector through embeddedness of diversified information technologies (Sensing, Networking, Computing, Actuation, and etc.) and services. It leads to creation of such new concepts as IoT(Internet of Things), ICT(Information Commun...
IT convergence technology has a great deal of effects on each and every sector through embeddedness of diversified information technologies (Sensing, Networking, Computing, Actuation, and etc.) and services. It leads to creation of such new concepts as IoT(Internet of Things), ICT(Information Communication Technology), Big Data, and etc. while realizing faster development. In particular, IoT is used in various sectors such as agriculture, medicine and national defense while creating new value. As the earth environment is deteriorated, people suffer a shortage of land resources in addition to serious climate changes on a frequent basis. As well as these external environmental problems, global population and demand for quantity and quality of agricultural products are continuously growing. In addition, agricultural activities have resulted in a serious lack of labor caused by farm household population and aging, and increased production costs including raw and subsidiary materials and accelerated opening of the agricultural market generated many problems. Against this backdrop, agricultural development and evolution are absolutely needed at the moment. Toward this end, technologies have been developed to raise use of resources, reduce labor, smartly maintain optimized growing conditions of agricultural products, automate production facilities, improve the quality of agricultural products and expand production through research and development on IoT convergence technologies As mushrooms draw a lot of attention as healthy food products in the well-being era, and artificial cultivation has been drastically expanded on the back of technological development, the study delved into the mushrooms. The mushrooms are greatly influenced by changes in required environmental factors(temperature, humidity, CO2 and etc.) for growing conditions at a time of artificial cultivation. For this reason, real-time measurement of data value of environmental factors and automatic device control became important issues for the purpose of effective cultivation of the mushrooms. In order to resolve these problems, the study was concentrated on establishing IoT-based smart control operation system so that labor required to artificially cultivation of mushrooms can be reduced and optimized growing conditions can be maintained to improve quality of mushrooms and increase production. In an effort to reflect accuracy and practicality of established system, it also suggested test data based on comparative analyses through certification on growing conditions and improved credibility by realizing convenience on the part of users and monitoring growing conditions of mushrooms on a real-time basis. The system is characterized by records indicating environmental data measured by a sensor on a real-time basis on a display and a computer monitor. In addition, automatic control functions make is possible to operate devices(air-conditioners, ventilators and etc.) in a mushrooms farm if growing condition data on mushrooms goes beyond a certain scope according to optimal maintenance algorithm for temperature, humidity and CO2. In order to apply optimal control over growing conditions, TTA(Telecommunications Technology Association), a certified agency of Korea, tested the system in terms of accuracy of temperature and humidity devices and check the rate of error and accuracy. The system is expected to help cultivate quality mushrooms and cut costs through reduction in management personnel. The system is expected to be expanded to conduct effective management on growing conditions of such agricultural products as mushrooms in the mobile environment in connection to server-interlinking network in the future. Meanwhile, Internet browsers will be interlinked with remote cameras installed in a farm to make it possible to check growing conditions of agricultural products and environmental conditions of production facilities. In addition, the system is expected to help seek customer access system for purchase of agricultural products based on ICT and generate marketing effects through the use of Big Data on customer information.
IT convergence technology has a great deal of effects on each and every sector through embeddedness of diversified information technologies (Sensing, Networking, Computing, Actuation, and etc.) and services. It leads to creation of such new concepts as IoT(Internet of Things), ICT(Information Communication Technology), Big Data, and etc. while realizing faster development. In particular, IoT is used in various sectors such as agriculture, medicine and national defense while creating new value. As the earth environment is deteriorated, people suffer a shortage of land resources in addition to serious climate changes on a frequent basis. As well as these external environmental problems, global population and demand for quantity and quality of agricultural products are continuously growing. In addition, agricultural activities have resulted in a serious lack of labor caused by farm household population and aging, and increased production costs including raw and subsidiary materials and accelerated opening of the agricultural market generated many problems. Against this backdrop, agricultural development and evolution are absolutely needed at the moment. Toward this end, technologies have been developed to raise use of resources, reduce labor, smartly maintain optimized growing conditions of agricultural products, automate production facilities, improve the quality of agricultural products and expand production through research and development on IoT convergence technologies As mushrooms draw a lot of attention as healthy food products in the well-being era, and artificial cultivation has been drastically expanded on the back of technological development, the study delved into the mushrooms. The mushrooms are greatly influenced by changes in required environmental factors(temperature, humidity, CO2 and etc.) for growing conditions at a time of artificial cultivation. For this reason, real-time measurement of data value of environmental factors and automatic device control became important issues for the purpose of effective cultivation of the mushrooms. In order to resolve these problems, the study was concentrated on establishing IoT-based smart control operation system so that labor required to artificially cultivation of mushrooms can be reduced and optimized growing conditions can be maintained to improve quality of mushrooms and increase production. In an effort to reflect accuracy and practicality of established system, it also suggested test data based on comparative analyses through certification on growing conditions and improved credibility by realizing convenience on the part of users and monitoring growing conditions of mushrooms on a real-time basis. The system is characterized by records indicating environmental data measured by a sensor on a real-time basis on a display and a computer monitor. In addition, automatic control functions make is possible to operate devices(air-conditioners, ventilators and etc.) in a mushrooms farm if growing condition data on mushrooms goes beyond a certain scope according to optimal maintenance algorithm for temperature, humidity and CO2. In order to apply optimal control over growing conditions, TTA(Telecommunications Technology Association), a certified agency of Korea, tested the system in terms of accuracy of temperature and humidity devices and check the rate of error and accuracy. The system is expected to help cultivate quality mushrooms and cut costs through reduction in management personnel. The system is expected to be expanded to conduct effective management on growing conditions of such agricultural products as mushrooms in the mobile environment in connection to server-interlinking network in the future. Meanwhile, Internet browsers will be interlinked with remote cameras installed in a farm to make it possible to check growing conditions of agricultural products and environmental conditions of production facilities. In addition, the system is expected to help seek customer access system for purchase of agricultural products based on ICT and generate marketing effects through the use of Big Data on customer information.
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