用于栽培植物的基于位置的日光管理方法及其裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及用于栽培植物的基于位置的日光管理方法及其裝置,其基于栽培植物的光特性信息,并根據(jù)當前位置的日出/日落時刻信息、日照量以及光照時間,控制是否使用補光燈。
【背景技術】
[0002]通常,為了在大棚等栽培設施內以人工方式創(chuàng)造自然狀態(tài)的植物生長環(huán)境,以與季節(jié)和外部環(huán)境變化無關地全年進行植物栽培,創(chuàng)造日照環(huán)境尤其重要。因為其誘導作為植物生長的直接生長要素的光合作用。
[0003]為了在我國四季栽培熱帶以及亞熱帶植物(陽光照射時間,即晝長為13小時30分至14小時),特別是,為了在晝長短的冬季(11月至2月的平均晝長為10小時)進行栽培,需要克服很多環(huán)境因素。
[0004]其中,晝長不足導致植物生長中的必要因素即光合作用的不足,有可能引起植物生長緩慢,由此可能導致栽培時間延長,質量下降。
[0005]因此,為了解決這種日照不足問題,正在嘗試在栽培設施內設置補光燈,以人工光源來誘導光合作用的方式。
[0006]但是,這種現(xiàn)有的補光燈控制方式,由于通過使用者的手動操作,以利用計時器簡單操作開啟/關閉補光燈來進行控制,因此無法確定晝長是否適當或不足,存在使用者任意進行補光的問題。
[0007]此外,不符合各種植物光特性的,當補光時間不足或過長時,可能引起植物壓力,從而無法提供最適合于栽培中各種植物的生長環(huán)境,而且,當過度使用補光燈時,存在電費急增的問題。
[0008]S卩,為了防止植物栽培的質量下降且降低能源,選擇適合于栽培植物的光特性的補光技術尤其重要。
[0009]在先技術文獻
[0010]專利文件
[0011]專利文件1:韓國授權特許公報第10-1123871號2012.2.28
[0012]專利文件2:韓國公開特許公報第10-2009-0124155號2009.12.3
【發(fā)明內容】
[0013]本發(fā)明提供一種用于栽培植物的基于位置的日光管理方法及其裝置,利用在大棚等栽培設施中栽培的各種植物的光特性信息,并根據(jù)當前位置的日出/日落時刻信息、當前的日照量以及光照時間,自動控制是否使用補光燈。
[0014]本發(fā)明提供一種用于栽培植物的基于位置的日光管理方法及其裝置,基于根據(jù)當前緯度、經度的精確的日出/日落時刻信息、當前日照量以及光照時間,并結合栽培植物的光特性信息,控制補光燈點燈或屏蔽陽光。
[0015]本發(fā)明的一實施例涉及的用于栽培植物的基于位置的日光管理方法,可以包括以下步驟:(I)步驟,由設置在栽培設施上的控制器,基于預先儲存的各國大地基準點的不同日期的日出/日落時刻,抽取隨著當前位置與大地基準點的緯度、經度偏差而變化的日出/日落時刻;(2)步驟,控制器基于設置在栽培設施內部的傳感器的檢測值,檢測日照量和累計光照時間;(3)步驟,控制器將基于在(I)步驟中抽取的當前日期的日出/日落時刻的晝長、在(2)步驟中檢測的日照量以及光照時間的累計值與預先儲存的當前所栽培植物的光特性信息進行比較,確定當前日期的日出/日落時刻、日照量以及光照時間的累計值是否滿足按照當前所栽培植物的光特性信息的生長條件;(4)步驟,控制器基于在(3)步驟中確定的結果,設定用于日光管理的運行模式;以及(5)步驟,控制器根據(jù)在(4)步驟中設定的運行模式,點亮補光燈或屏蔽光線。
[0016]此外,用于栽培植物的基于位置的日光管理裝置,可以包括:多個傳感器,用于檢測栽培設施內的日照量;控制器,確定當前位置的緯度、經度之后,基于預先儲存的各國大地基準點的不同日期的日出/日落時刻,抽取根據(jù)當前位置與大地基準點的緯度、經度偏差而變化的日出/日落時刻,并以傳感器的檢測值為基礎,檢測日照量和累計光照時間,將基于當前位置和日期的日出/日落時刻的晝長、日照量以及光照時間的累計值與預先儲存的當前所栽培植物的光特性信息進行比較,確定當前日期的日出/日落時刻、日照量以及光照時間的累計值是否滿足按照當前所栽培植物的光特性信息的生長條件,并基于確定結果,設定用于日光管理的運行模式,以點亮補光燈或屏蔽光線;以及補光燈,根據(jù)從控制器輸入的控制信號,點燈或滅燈。
[0017]如上所述,根據(jù)本發(fā)明涉及的用于栽培植物的基于位置的日光管理方法及其裝置,基于根據(jù)裝備所在地區(qū)緯度、經度的精確的日出/日落時刻信息、日照量以及光照時間,并結合在大棚等栽培設施中栽培的各種植物的光特性信息,自動控制由LED等構成的補光燈點燈或利用屏蔽膜屏蔽陽光,因此,不同于現(xiàn)有的管理者手動操作方式,能夠根據(jù)各種栽培植物的光補償點、光飽和點、晝長等光特性,自動進行定制補光控制。
[0018]此外,通過確定根據(jù)裝備所在的各地區(qū)緯度、經度的精確位置的日出/日落時間信息為基礎的晝長,通過傳感器的日照量檢測以及光照時間的實時累計,能夠防止晝長過長或不足的現(xiàn)象,因此,可以預約運行根據(jù)裝備所在位置的天文時間,從而能夠創(chuàng)造出最適合于栽培中各種植物生長的環(huán)境。
【附圖說明】
[0019]圖1是概略示出本發(fā)明的一實施例涉及的用于栽培植物的基于位置的日光管理裝置結構的示意圖。
[0020]圖2是詳細示出圖1的控制器結構的示意圖。
[0021]圖3是用于說明本發(fā)明的一實施例涉及的用于栽培植物的基于位置的日光管理裝置的使用狀態(tài)的示意圖。
[0022]圖4和圖5是詳細示出本發(fā)明的一實施例涉及的用于栽培植物的基于位置的日光管理方法的操作過程的流程圖。
[0023]附圖標記
[0024]100:傳感器
[0025]200:控制器
[0026]210:位置確定部
[0027]220:儲存部
[0028]230:操作/顯示部
[0029]240:通信部
[0030]250:控制部
[0031]300:補光燈
[0032]400:屏蔽膜
【具體實施方式】
[0033]下面,參照附圖詳細說明本發(fā)明的用于栽培植物的基于位置的日光管理方法及其
目.ο
[0034]圖1是概略示出本發(fā)明的一實施例涉及的用于栽培植物的基于位置的日光管理裝置結構的示意圖,圖2是詳細示出圖1的控制器結構的示意圖,圖3是用于說明本發(fā)明的一實施例涉及的用于栽培植物的基于位置的日光管理裝置的使用狀態(tài)的示意圖。
[0035]如圖所示,本發(fā)明的裝置由多個傳感器100、控制器200、補光燈300、屏蔽膜400等構成。
[0036]多個傳感器100設置在栽培設施內,其檢測照射于栽培中植物的日照量后向控制器200輸出。
[0037]控制器200設置于大棚等栽培設施,執(zhí)行可編程邏輯控制器(PLC ProgrammableLogic Controller)的功能。此外,預先儲存有各國大地基準點的不同日期的日出/日落時刻信息(例如,韓國的緯度、經度的基準點為,水原國立地理院,北緯37° 16’ 31.9034",東經127° 03’ 05.1415")、各種栽培植物的光特性信息(例如,光補償點、光飽和點、晝長等生長信息)、按照各種栽培植物的光特性信息和生長條件所確定的各種運行模式信息(例如,電照法、光補償法、光中斷法、間歇法等)等。這些信息可以由進行管理的使用者手動更新,也可以通過互聯(lián)網等網絡進行更新。
[0038]此外,控制器200確定當前設置地區(qū)的緯度、經度后,以預先儲存的各國大地基準點的不同日期的日出/日落時刻為基礎,校正并計算根據(jù)當前位置與大地基準點的緯度、經度偏差