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JP2017035025A - Environmental control system - Google Patents

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JP2017035025A JP2015158075A JP2015158075A JP2017035025A JP 2017035025 A JP2017035025 A JP 2017035025A JP 2015158075 A JP2015158075 A JP 2015158075A JP 2015158075 A JP2015158075 A JP 2015158075A JP 2017035025 A JP2017035025 A JP 2017035025A
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Abstract

【課題】少ないセンサ数で、高度な環境制御を行うことが可能な環境制御システムを提供すること。【解決手段】本発明の環境制御システムは、植物工場内に設置された植物栽培用のプランター(2)と、前記プランターに沿って設けられたレール(6)と、前記レールに沿って移動可能に支持されたセンサユニット(8)と、前記センサユニットにて検出された環境情報、及び、前記センサユニットの位置情報に基づいて、前記植物工場の環境を制御する制御装置と、を有することを特徴とする。【選択図】図3An environment control system capable of performing advanced environment control with a small number of sensors. An environmental control system according to the present invention includes a planter for plant cultivation (2) installed in a plant factory, a rail (6) provided along the planter, and movable along the rail. A sensor unit (8) supported by the sensor unit, environmental information detected by the sensor unit, and a control device for controlling the environment of the plant factory based on the positional information of the sensor unit. Features. [Selection] Figure 3

Description

本発明は、植物工場にて、温湿度、CO濃度等の植物の育成環境を制御するための環境制御システムに関する。 The present invention relates to an environment control system for controlling a plant growth environment such as temperature and humidity and CO 2 concentration in a plant factory.

植物工場は、内部環境をコントロールして、植物を計画的に生産するシステムである。内部環境は、温湿度やCO濃度などであり、例えば特許文献1に記載された発明では、これらの情報を、センサを用いて計測している。しかしながら、植物工場内の内部環境を網羅的にモニタリングするには、センサを複数個設置することが必要になり、コストアップに繋がる問題があった。また、特許文献1では、太陽電池パネルを搭載したセンサに無線機能を設けることで、センサに接続する電源ケーブルや、信号ケーブルなどの配線が不要になることが記載されている。しかしながら、太陽光利用型のセンサでは、安定的な給電が困難である問題があった。 A plant factory is a system for controlling the internal environment and producing plants systematically. The internal environment is temperature and humidity, CO 2 concentration, and the like. For example, in the invention described in Patent Document 1, such information is measured using a sensor. However, in order to comprehensively monitor the internal environment in the plant factory, it is necessary to install a plurality of sensors, which causes a problem of increasing costs. Patent Document 1 describes that by providing a wireless function to a sensor on which a solar cell panel is mounted, wiring such as a power cable and a signal cable connected to the sensor becomes unnecessary. However, there is a problem that it is difficult to stably supply power with a solar sensor.

一方、特許文献2に記載された発明では、栽培地に対してX方向、及び、Y方向に移動可能な植物栽培用ロボットが設けられた構成が開示されている(特許文献2の図3参照)。   On the other hand, in the invention described in Patent Document 2, a configuration in which a plant cultivation robot that can move in the X direction and the Y direction with respect to the cultivation area is provided (see FIG. 3 of Patent Document 2). ).

特開2011―147413号公報JP 2011-147413 A 特開2002−15027号公報JP 2002-15027 A

しかしながら、特許文献2に記載された発明には、プランターが配置された植物工場内の環境制御について開示されていない。プランターは、数十mから100m程度の長尺状の容器であり、複数のプランターが、植物工場内にて間隔を空けて並設されている。したがって、プランターが配置された植物工場内で、特許文献2に記載された、X方向、及び、Y方向に移動可能な植物栽培用ロボットを設けた場合、作業者の邪魔になり実用的ではない。また、特許文献2に記載されたX方向、及び、Y方向に移動可能な植物栽培用ロボットでは、各プランターに対してきめ細かく環境制御をすることが出来ず、あるいは、きめ細かい環境制御を実現する手段が開示されていない。   However, the invention described in Patent Document 2 does not disclose environmental control in the plant factory where the planter is arranged. The planter is a long container of about several tens to 100 meters, and a plurality of planters are arranged in parallel at intervals in the plant factory. Therefore, when the plant cultivation robot described in Patent Document 2 that can move in the X direction and the Y direction is provided in the plant factory where the planter is arranged, it is not practical because it disturbs the operator. . In addition, the plant cultivation robot described in Patent Document 2 that can move in the X direction and the Y direction cannot finely control the environment for each planter, or means for realizing fine environmental control. Is not disclosed.

そこで本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、少ないセンサ数で、高度な環境制御を行うことが可能な環境制御システムを提供することにある。   Accordingly, the present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide an environment control system capable of performing advanced environment control with a small number of sensors.

本発明における環境制御システムは、植物工場内に設置された植物栽培用のプランターと、前記プランターに沿って設けられた走行路と、前記走行路に沿って移動可能に支持されたセンサユニットと、前記センサユニットにて検出された環境情報、及び、前記センサユニットの位置情報に基づいて、前記植物工場の環境を制御する制御装置と、を有することを特徴とする。これにより、植物工場の環境を、少ないセンサ数でプランター毎にライン制御することができ、従来に比べて高度な環境制御を行うことが出来る。   The environmental control system in the present invention is a planter for plant cultivation installed in a plant factory, a travel path provided along the planter, a sensor unit supported so as to be movable along the travel path, And a control device that controls the environment of the plant factory based on environmental information detected by the sensor unit and position information of the sensor unit. Thereby, the environment of a plant factory can be line-controlled for every planter with a small number of sensors, and advanced environmental control can be performed compared with the past.

本発明では、前記制御装置では、前記プランターを、前記走行路の方向に向けて複数の区分に分けて、各区分毎に環境制御することが好ましい。これにより、少ないセンサ数で、きめ細かい環境制御を行うことが出来る。   In the present invention, it is preferable that the control device divides the planter into a plurality of sections in the direction of the travel path and controls the environment for each section. Thereby, fine environmental control can be performed with a small number of sensors.

また、本発明では、前記制御装置からの駆動信号を受信して駆動する環境駆動装置が、前記区分に応じて配置されていることが好ましい。   Moreover, in this invention, it is preferable that the environmental drive apparatus which receives and drives the drive signal from the said control apparatus is arrange | positioned according to the said division.

また、本発明では、前記制御装置では、自然エネルギーを利用可能に制御することが好ましい。このように本発明では、自然エネルギーを利用することで、エネルギーコストを低減することが出来る。   Moreover, in this invention, it is preferable that the said control apparatus controls natural energy so that utilization is possible. Thus, in this invention, energy cost can be reduced by utilizing natural energy.

また、本発明では、前記制御装置では、前記プランターに栽培された植物の出荷時期に合わせた環境制御を行うことが好ましい。本発明では、出荷時期を合わせる環境制御を自動制御でき、従来に比べて、容易に且つ高度に出荷時期を合わせることが可能である。   Moreover, in this invention, it is preferable that the said control apparatus performs environmental control according to the shipping time of the plant cultivated by the said planter. In the present invention, the environmental control for adjusting the shipping time can be automatically controlled, and the shipping time can be easily and highly adjusted as compared with the prior art.

また、本発明では、前記センサユニットは、少なくとも、温度センサ、湿度センサ、及び、COセンサを備え、前記制御装置では、温湿度、及び、CO濃度を制御することが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the sensor unit includes at least a temperature sensor, a humidity sensor, and a CO 2 sensor, and the control device controls the temperature and humidity and the CO 2 concentration.

また、本発明では、前記センサユニットは、前記走行路からの給電手段を備えることが好ましい。本発明によれば、センサユニットに安定的な電源供給を行うことができ、センサユニットからの環境情報の欠落を適切に防止することが出来る。   Moreover, in this invention, it is preferable that the said sensor unit is provided with the electric power feeding means from the said travel path. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a stable power supply can be performed to a sensor unit and the omission of environmental information from a sensor unit can be prevented appropriately.

また、本発明では、前記センサユニットは、異なる環境情報を検出する2以上のセンサ部に分離されており、各センサ部が前記プランターの異なる面上を走行するように制御されていることが好ましい。   In the present invention, the sensor unit is preferably divided into two or more sensor units that detect different environmental information, and each sensor unit is controlled to run on a different surface of the planter. .

また、本発明では、前記センサユニットは、前記プランターとの距離を可変可能に支持されていてもよい。   In the present invention, the sensor unit may be supported such that the distance from the planter is variable.

また、本発明では、前記プランターの内部に培養液管、及び、給水管を有し、前記制御装置では、前記培養液管、及び、前記給水管の流量を制御することが好ましい。   Moreover, in this invention, it is preferable to have a culture solution pipe | tube and a water supply pipe inside the said planter, and to control the flow volume of the said culture solution pipe | tube and the said water supply pipe | tube in the said control apparatus.

また、本発明では、前記走行路は、前記プランターに平行に配置されたレールであることが好ましい。本発明では、前記レール、及び、前記センサユニットは、前記プランターの下側に配置されることが好ましい。   Moreover, in this invention, it is preferable that the said travel path is a rail arrange | positioned in parallel with the said planter. In this invention, it is preferable that the said rail and the said sensor unit are arrange | positioned under the said planter.

本発明の環境制御システムによれば、植物工場の環境を、少ないセンサ数でプランター毎にライン制御することができ、従来に比べて高度な環境制御を行うことが出来る。   According to the environment control system of the present invention, the environment of a plant factory can be line-controlled for each planter with a small number of sensors, and advanced environment control can be performed as compared with the prior art.

本実施の形態における植物工場の概念図である。It is a conceptual diagram of the plant factory in this Embodiment. 植物工場内に設置されたプランターの概念図である。It is a conceptual diagram of the planter installed in the plant factory. 本実施の形態におけるプランターの概念図である。It is a conceptual diagram of the planter in this Embodiment. 本実施の形態におけるプランターの内部構造を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the internal structure of the planter in this Embodiment. 本実施の形態におけるセンサユニットの支持構造の他の例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the other example of the support structure of the sensor unit in this Embodiment. 本実施の形態におけるセンサユニットのブロック図である。It is a block diagram of the sensor unit in this Embodiment. 本実施の形態における環境制御システムのブロック図である。It is a block diagram of the environment control system in this Embodiment. 本実施の形態における制御装置のブロック図である。It is a block diagram of the control apparatus in this Embodiment. 本実施の形態における環境制御の一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of the environmental control in this Embodiment. 本実施の形態におけるセンサユニットの他の構成例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the other structural example of the sensor unit in this Embodiment. 本実施の形態における複数のプランターとレールとの他の構成例を示す平面図である。It is a top view which shows the other structural example of the several planter and rail in this Embodiment. 本実施の形態における制御装置の入力画面の一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of the input screen of the control apparatus in this Embodiment. 本実施の形態における制御装置の他の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the other example of the control apparatus in this Embodiment.

以下、本発明の一実施の形態(以下、「実施の形態」と略記する。)について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨の範囲内で種々変形して実施することが出来る。   Hereinafter, an embodiment of the present invention (hereinafter abbreviated as “embodiment”) will be described in detail. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, It can implement by changing variously within the range of the meaning.

本実施の形態は、植物の育成効率を上げることで、年数回の収穫が可能な植物工場における環境管理システムに関する。植物工場では、従来の路地栽培と異なって、単位面積当たりの収穫量が大きくなることが期待され、生産コストの抑制に大きく寄与する。ここで本実施の形態において「植物」とは、植物工場で育成される全植物(穀物、野菜、果物等)が範囲とされ、プランターにて育成することが出来る生物区分であれば、特に限定されるものではない。   The present embodiment relates to an environmental management system in a plant factory that can be harvested several times a year by increasing the growth efficiency of plants. In plant factories, unlike conventional alley cultivation, it is expected that the yield per unit area will increase, greatly contributing to the suppression of production costs. Here, in the present embodiment, the “plant” is particularly limited as long as it is a range of all plants (cereals, vegetables, fruits, etc.) grown in a plant factory and can be grown in a planter. Is not to be done.

ところで、植物を効率よく良好に育成させるためには、例えば、CO濃度や、温湿度等に依存する光合成速度を最大化させる必要がある。植物工場内では、CO濃度や温度、湿度等は苗の位置によって異なるため、植物工場内を網羅的にモニタリングすることが必要とされる。 By the way, in order to grow plants efficiently and satisfactorily, for example, it is necessary to maximize the photosynthetic rate depending on the CO 2 concentration, temperature, and humidity. In the plant factory, the CO 2 concentration, temperature, humidity, and the like vary depending on the position of the seedling, so it is necessary to comprehensively monitor the plant factory.

本実施の形態におけるモニタリング対象は、図1に示す植物工場1内に設置された植物栽培用のプランター2である。図1に示すように、植物工場1内には、プランター2の他に、COパイプ14やファン19、照明装置20などが設けられる。また、植物工場1には、複数の窓12があり、本明細書では、便宜上、天窓を符号12aで表示し、壁に配置された窓を符号12bで表示する。まずは、プランター2について説明する。 The monitoring object in this Embodiment is the planter 2 for plant cultivation installed in the plant factory 1 shown in FIG. As shown in FIG. 1, the plant factory 1 is provided with a CO 2 pipe 14, a fan 19, a lighting device 20 and the like in addition to the planter 2. Moreover, the plant factory 1 has a plurality of windows 12. In this specification, for convenience, the skylight is indicated by reference numeral 12a, and the window disposed on the wall is indicated by reference numeral 12b. First, the planter 2 will be described.

(プランター)
図2に示すように植物工場内には、複数のプランター2が、所定の間隔を空けて並設される。各プランター2間の間隔は、作業者が、収穫かごを運びながら移動出来る程度の大きさである。プランター2は、数ha規模の植物工場の場合、数百台単位で設置される。プランター2は、数十m〜100m程度に長く形成される。なお、図2に示すように、プランター2の長尺方向をY方向、各プランター2の並び方向をX方向(Y方向に直交する方向)として説明する。X方向、及び、Y方向は、図2以外の図面においても同様の方向を示している。
(planter)
As shown in FIG. 2, a plurality of planters 2 are arranged in parallel at predetermined intervals in the plant factory. The spacing between the planters 2 is large enough for the operator to move while carrying the harvesting basket. In the case of a plant factory with a scale of several ha, the planter 2 is installed in units of several hundred units. The planter 2 is formed as long as several tens to 100 m. In addition, as shown in FIG. 2, the elongate direction of the planter 2 is demonstrated as a Y direction, and the arrangement direction of each planter 2 is demonstrated as a X direction (direction orthogonal to a Y direction). The X direction and the Y direction indicate the same direction in the drawings other than FIG.

図3に示すように、プランター2は、上面側が開口された凹状で且つ長尺状の栽培容器3と、栽培容器3を下面側から支持する複数本の支持脚4と、を有して構成される。そして栽培容器3の凹部内に、ロックウール5が敷き詰められ、培地とされる。ロックウール5上には、イチゴ等の収穫物が植えられている。   As shown in FIG. 3, the planter 2 includes a concave and long cultivation container 3 having an upper surface opened, and a plurality of support legs 4 that support the cultivation container 3 from the lower surface side. Is done. And the rock wool 5 is spread in the recessed part of the cultivation container 3, and it is set as a culture medium. On the rock wool 5, crops such as strawberries are planted.

プランター2の内部構造について図4を用いて説明する。図4に示すように、プランター2の栽培容器3内には、給水管33、及び、培養液管34が、プランター2の長尺方向に沿って配置されている。なお給水管33上、及び、培養液管34上にロックウール5が敷き詰められ、ロックウール5に植物が植えられる。   The internal structure of the planter 2 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, in the cultivation container 3 of the planter 2, a water supply pipe 33 and a culture solution pipe 34 are arranged along the longitudinal direction of the planter 2. The rock wool 5 is spread on the water supply pipe 33 and the culture liquid pipe 34, and plants are planted on the rock wool 5.

図4に示すように、プランター2の栽培容器3には、複数の仕切り板35が設けられ、栽培容器3内が、長尺方向に沿って複数の区分に分けられている。このように、仕切り板35によって栽培容器3内を、複数に区分けすることで、異なる区分で、異なる品種の植物を栽培することが出来る。あるいは、異なる区分で、収穫物の出荷時期をずらす調整等を行うことも出来る。   As shown in FIG. 4, the cultivation container 3 of the planter 2 is provided with a plurality of partition plates 35, and the inside of the cultivation container 3 is divided into a plurality of sections along the longitudinal direction. Thus, by dividing | segmenting the inside of the cultivation container 3 into plurality with the partition plate 35, a plant of a different kind can be cultivated by a different division. Or the adjustment etc. which shift the shipment time of a crop in a different division can also be performed.

図4に示すように、給水管33、及び、培養液管34の表面には多数の穴33a、34aが設けられている。例えば、各管33、34の長尺方向に沿って一列に並んだ複数の穴33a、34aは、開閉機構36によって開閉が制御される。開閉機構36は、例えば、各管33、34の表面に沿ってスライド移動可能に支持された湾曲板を備え、開閉機構36にも、穴33a、34aと対向する箇所に、穴が設けられている。開閉機構36の穴と管33、34側の穴33a、34aとが一致した状態であれば、穴33a、34aから水や培養液が栽培容器3内に漏れ出る。一方、開閉機構36を、管33、34の曲面状に沿ってスライドさせる等して、開閉機構36の穴と、管33、34側の穴33a、34aとを不一致にすることで、穴33a、34aが開閉機構36により塞がれた状態になり、穴33a、34aから水や培養液が、栽培容器3内に漏れ出るのを停止することが出来る。   As shown in FIG. 4, a large number of holes 33 a and 34 a are provided on the surfaces of the water supply pipe 33 and the culture liquid pipe 34. For example, the opening / closing mechanism 36 controls the opening and closing of the plurality of holes 33 a and 34 a arranged in a line along the longitudinal direction of the tubes 33 and 34. The opening / closing mechanism 36 includes, for example, a curved plate supported so as to be slidable along the surfaces of the pipes 33, 34. The opening / closing mechanism 36 is also provided with holes at positions facing the holes 33a, 34a. Yes. If the hole of the opening / closing mechanism 36 and the holes 33a, 34a on the pipes 33, 34 side coincide with each other, water and culture solution leak into the cultivation container 3 from the holes 33a, 34a. On the other hand, the opening / closing mechanism 36 is slid along the curved surfaces of the tubes 33, 34 to make the holes of the opening / closing mechanism 36 inconsistent with the holes 33a, 34a on the tubes 33, 34 side. , 34a are blocked by the opening / closing mechanism 36, and the leakage of water and culture solution from the holes 33a, 34a into the cultivation container 3 can be stopped.

図4に示す開閉機構36は、仕切り板35で区切られた各区分毎に、設けられており、各区分毎に開閉機構36の移動により、穴33a、34aの数を制御して、水や培養液の流量を制御出来るようになっている。   The opening / closing mechanism 36 shown in FIG. 4 is provided for each section partitioned by the partition plate 35, and the number of holes 33a, 34a is controlled by movement of the opening / closing mechanism 36 for each section to The flow rate of the culture solution can be controlled.

(走行路)
図3に示す実施の形態では、栽培容器3の下側に、プランター2の栽培容器3の長尺方向(Y方向)に沿って延出するレール(走行路)6が配置されている。レール6は、栽培容器3に対し、栽培容器3の下面3a側にて所定の間隔を空けて対向しており、レール6と栽培容器3の下面3aとは、平行な位置関係にある。
(Runway)
In the embodiment shown in FIG. 3, a rail (running path) 6 extending along the longitudinal direction (Y direction) of the cultivation container 3 of the planter 2 is disposed below the cultivation container 3. The rail 6 is opposed to the cultivation container 3 with a predetermined interval on the lower surface 3a side of the cultivation container 3, and the rail 6 and the lower surface 3a of the cultivation container 3 are in a parallel positional relationship.

図3に示すレール6の右端部6aと左端部6bには夫々、X方向に延びる支持軸7が設けられ、支持軸7は、プランター2の支持脚4に夫々、固定されている。   A support shaft 7 extending in the X direction is provided on each of the right end portion 6 a and the left end portion 6 b of the rail 6 shown in FIG. 3, and the support shaft 7 is fixed to the support legs 4 of the planter 2.

そして本実施の形態では、レール6上には、可動式のセンサユニット8が配置されている。センサユニット8は、レール6上に沿って、プランター2の長尺方向であるY方向に移動可能に支持されており、図3に示すプランター2の右端部2aと左端部2bとの間を行き来出来るようになっている。図2に示すように、レール6、及び、センサユニット8は、各プランター2に夫々、一組ずつ配置されている。   In the present embodiment, a movable sensor unit 8 is disposed on the rail 6. The sensor unit 8 is supported along the rail 6 so as to be movable in the Y direction, which is the long direction of the planter 2, and moves between the right end 2a and the left end 2b of the planter 2 shown in FIG. It can be done. As shown in FIG. 2, one set of the rail 6 and the sensor unit 8 is arranged in each planter 2.

あるいは、図5に示すように、走行路48は、プランター2の栽培容器3の下面3aにY方向に沿って形成された溝部や突条部であってもよい。そして、センサユニット8が、走行路48に対してY方向に移動自在に取付けられている。   Alternatively, as illustrated in FIG. 5, the traveling path 48 may be a groove or a ridge formed along the Y direction on the lower surface 3 a of the cultivation container 3 of the planter 2. The sensor unit 8 is attached to the traveling path 48 so as to be movable in the Y direction.

(センサユニット)
センサユニット8の構成について説明する。図6に示すように、センサユニット8は、センサ部37、駆動制御部38、制御部39、給電部40、通信部41、エンコーダ42、及び、駆動装置43を有して構成される。
(Sensor unit)
The configuration of the sensor unit 8 will be described. As shown in FIG. 6, the sensor unit 8 includes a sensor unit 37, a drive control unit 38, a control unit 39, a power feeding unit 40, a communication unit 41, an encoder 42, and a drive device 43.

図6に示すように、センサ部37は、例えば、温度センサ44、湿度センサ45、及び、COセンサ46を有して構成される。これ以外のセンサが付属されていてもよく、例えば、風力センサ、照度センサ、流量センサ、及び、電力センサ等である。ただし、センサ部37は、植物の光合成促進のために最も重要な評価パラメータとなる、温度、湿度、、及び、CO濃度を検出するために、最低限、温度センサ44、湿度センサ45、及び、COセンサ46を備えることが好ましい。 As shown in FIG. 6, the sensor unit 37 includes, for example, a temperature sensor 44, a humidity sensor 45, and a CO 2 sensor 46. Sensors other than this may be attached, for example, a wind sensor, an illuminance sensor, a flow sensor, and a power sensor. However, the sensor unit 37 is at least a temperature sensor 44, a humidity sensor 45, and a sensor for detecting temperature, humidity, and CO 2 concentration, which are the most important evaluation parameters for promoting photosynthesis of plants. The CO 2 sensor 46 is preferably provided.

駆動制御部38は、制御部39からの指令を受けて、駆動装置43の駆動状態を制御する機能を備えている。   The drive control unit 38 has a function of receiving a command from the control unit 39 and controlling the drive state of the drive device 43.

制御部39は、センサ部37、駆動制御部38、及び、通信部41へ指令を出す機能を備える。   The control unit 39 has a function of issuing a command to the sensor unit 37, the drive control unit 38, and the communication unit 41.

給電部40は、レール6、又は、レール6近傍に設けられた給電線により、センサユニット8を動作させるための電力を給電する機能を有している。このように本実施の形態では、センサユニット8は、レール6から給電を可能としているため、安定的な電源供給を行うことができ、センサ情報の欠落を防止出来る。   The power feeding unit 40 has a function of feeding power for operating the sensor unit 8 through the rail 6 or a power feeding line provided in the vicinity of the rail 6. As described above, in the present embodiment, the sensor unit 8 can supply power from the rail 6, so that stable power supply can be performed and loss of sensor information can be prevented.

通信部41は、センサ情報を外部へ送信し、又は、外部からの指令情報を受信する機能を有している。   The communication unit 41 has a function of transmitting sensor information to the outside or receiving command information from the outside.

図6に示す本実施の形態では、センサ部37から得られた各環境情報が、制御部39に送られる。また、駆動装置43と制御部39との間には、エンコーダ42が設けられており、エンコーダ42にてセンサユニット8の位置を検出し、その位置情報が制御部39に送られる。これら環境情報、及び、位置情報は、制御部39で信号処理がなされて、通信部41を介して図1に示す植物工場1側の駆動制御部17に送信される。   In the present embodiment shown in FIG. 6, each environmental information obtained from the sensor unit 37 is sent to the control unit 39. An encoder 42 is provided between the driving device 43 and the control unit 39, and the encoder 42 detects the position of the sensor unit 8, and the position information is sent to the control unit 39. The environmental information and the position information are subjected to signal processing by the control unit 39 and transmitted to the drive control unit 17 on the plant factory 1 side shown in FIG.

駆動装置43は、特に限定されるものではないが、例えばモータによるタイヤ駆動装置である。   Although the drive device 43 is not specifically limited, For example, it is a tire drive device by a motor.

図3に示すように、センサユニット8は、一つのプランター2につき一つ設けられている。レール6上に複数のセンサユニット8を配置し、各センサユニット8の走査距離をレール6上で分けるようにしてもよい。ただし、一つのセンサユニット8としたほうが、コスト面でも制御面でも優れているため、一つのプランター2につき一つのセンサユニット8を設ける構成とすることが好適である。   As shown in FIG. 3, one sensor unit 8 is provided for each planter 2. A plurality of sensor units 8 may be arranged on the rail 6, and the scanning distance of each sensor unit 8 may be divided on the rail 6. However, since one sensor unit 8 is superior in terms of cost and control, it is preferable to provide one sensor unit 8 for each planter 2.

(制御装置)
次に、制御装置について説明する。図7に示すように、各センサユニット8にて検出されたセンサ情報は、制御装置10に送られる。例えば、センサ情報は、制御装置10に無線通信される。センサ情報は、センサユニット8の通信部41(図6参照)から送信された温湿度やCO濃度等の環境情報、センサユニット8の位置情報である。
(Control device)
Next, the control device will be described. As shown in FIG. 7, sensor information detected by each sensor unit 8 is sent to the control device 10. For example, the sensor information is wirelessly communicated to the control device 10. The sensor information is environmental information such as temperature / humidity and CO 2 concentration transmitted from the communication unit 41 (see FIG. 6) of the sensor unit 8, and position information of the sensor unit 8.

制御装置10は、センサユニット8からの環境情報、及び、位置情報に基づいて、植物工場1内の環境制御を行う。図7に示すように、制御装置10から環境情報、及び、位置情報が、植物工場1の駆動制御部17に送信される。そして、駆動制御部17から植物工場1内のエアコン11や、窓12、照明装置20、COパイプ14、プランター2等に駆動信号が送られる。これにより、エアコン11による温度調整や風量調整、窓12の開閉調整、照明装置20による照明度の調整、COパイプ14からのCO濃度の調整、及び、プランター2に配置された給水管33や培養液管34(図4参照)の流量調整等を行うことが出来る。なお、制御装置10は、植物工場内に設置されても、遠隔地に設置されてもよい。 The control device 10 performs environmental control in the plant factory 1 based on the environmental information from the sensor unit 8 and the position information. As shown in FIG. 7, environment information and position information are transmitted from the control device 10 to the drive control unit 17 of the plant factory 1. Then, and air conditioning 11 in the plant factory 1 from the drive control unit 17, a window 12, lighting device 20, CO 2 pipe 14, the drive signal to the planter 2, etc. are sent. Thus, the temperature adjustment and air volume adjustment by air conditioning 11, the opening and closing adjustment of the window 12, adjusting the illumination level by the illumination device 20, adjustment of the CO 2 concentration of CO 2 pipe 14, and water supply pipe 33 disposed planter 2 The flow rate of the culture solution tube 34 (see FIG. 4) can be adjusted. In addition, the control apparatus 10 may be installed in a plant factory, or may be installed in a remote place.

図8に示すように、制御装置10は、受信部25、位置情報認識部26、環境情報認識部27、演算部28、タイマ29、入力部30、信号送信部31、表示部32、及び、記憶部47を有する。   As shown in FIG. 8, the control device 10 includes a receiving unit 25, a position information recognizing unit 26, an environment information recognizing unit 27, a calculating unit 28, a timer 29, an input unit 30, a signal transmitting unit 31, a display unit 32, and A storage unit 47 is included.

受信部25は、センサユニット8からの環境情報、及び、位置情報や、センサユニット8からの信号以外の外部信号を受信する機能を備える。   The receiving unit 25 has a function of receiving environmental information from the sensor unit 8, position information, and external signals other than signals from the sensor unit 8.

位置情報認識部26は、受信部25にて受信された情報のうち、センサユニット8の位置情報を認識する機能を有する。   The position information recognizing unit 26 has a function of recognizing the position information of the sensor unit 8 among the information received by the receiving unit 25.

環境情報認識部27は、受信部25にて受信された情報のうち、環境情報を認識する機能を有する。   The environment information recognizing unit 27 has a function of recognizing environmental information among the information received by the receiving unit 25.

演算部28は、位置情報認識部26、及び、環境情報認識部27等から得られた情報に基づいて、エアコン11や照明装置20等の環境駆動装置を環境制御のために駆動させるための駆動信号を、算出する機能を有する。   The calculation unit 28 is a drive for driving an environmental drive device such as the air conditioner 11 and the lighting device 20 for environmental control based on information obtained from the position information recognition unit 26, the environmental information recognition unit 27, and the like. It has a function to calculate a signal.

信号送信部31は、演算部28にて算出した駆動信号を、植物工場1の駆動制御部17に送信する機能を有する。また、演算部28は、センサユニット8に対する制御信号(速度や検出時間に対する信号等)を算出し、信号送信部31では、その制御信号をセンサユニット8に送信することが出来る。センサユニット8では、通信部41(図6参照)にて制御信号を受信することが出来る。これにより、センサユニット8の移動を制御することが出来る。   The signal transmission unit 31 has a function of transmitting the drive signal calculated by the calculation unit 28 to the drive control unit 17 of the plant factory 1. In addition, the calculation unit 28 can calculate a control signal for the sensor unit 8 (such as a signal for speed and detection time), and the signal transmission unit 31 can transmit the control signal to the sensor unit 8. In the sensor unit 8, a control signal can be received by the communication unit 41 (see FIG. 6). Thereby, the movement of the sensor unit 8 can be controlled.

タイマ29は、現在の日にち、時間の情報を取得したり、演算部28での演算タイミングを調整するために使用される。   The timer 29 is used to acquire information about the current date and time, and to adjust calculation timing in the calculation unit 28.

入力部30は、作業者が手動で、あるいは、自動的に外部情報を入力するための機能を備える。   The input unit 30 has a function for an operator to input external information manually or automatically.

記憶部47は、育成プログラムに対するデータベースや、各種環境制御に伴う閾値、入力部30からの入力情報を記憶する機能を備える。   The memory | storage part 47 is provided with the function which memorize | stores the database with respect to a training program, the threshold value accompanying various environmental control, and the input information from the input part 30. FIG.

表示部32は、入力部30による入力画面であり、あるいは、植物の現在の育成状況等を知らせる表示画面等である。   The display unit 32 is an input screen by the input unit 30, or a display screen for informing the current growth status of the plant.

次に、図9を用いて、本実施の形態の環境制御の一例を説明する。図9Aは、プランター2の下側に配置されたセンサユニット8が、左端部2bから右端部2aに向けて、レール6に沿ってY方向に移動し終わった状態を示している。この移動に伴う、センサユニット8から得られる環境情報は、図6に示すセンサ部37の構成によるが、ここでは代表的に温度情報を得たとして説明する。制御装置10の演算部28では、位置情報認識部26からの位置情報と、環境情報認識部27からの温度情報とを取得して、図9Bに示すようなライン状の温度情報Tを得る。   Next, an example of environmental control according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 9A shows a state in which the sensor unit 8 arranged on the lower side of the planter 2 has finished moving in the Y direction along the rail 6 from the left end 2b toward the right end 2a. The environmental information obtained from the sensor unit 8 accompanying this movement depends on the configuration of the sensor unit 37 shown in FIG. 6, but here it will be described assuming that temperature information is typically obtained. The calculation unit 28 of the control device 10 acquires the position information from the position information recognition unit 26 and the temperature information from the environment information recognition unit 27, and obtains linear temperature information T as shown in FIG. 9B.

本実施の形態では、図9Aに示すように、プランター2を長尺方向(Y方向)に向けて複数の区分A〜Fに区分けし、図9Bに示すように、ライン状の温度情報Tに区分情報を重ねることが出来る。プランター2をどのように区分けするかは任意に決めることが出来る。例えば、区分数、区分の長さ等は、各プランター2毎に変えてもよい。区分は、例えば、プランター2に植える栽培種、品種、季節、出荷時期、取得した環境情報等の各種パラメータにより種々変更出来る。まず、図9Bに示す温度情報Tを取得した後、温度情報Tに基づいてプランター2を区分けすることもできる。この区分情報を、制御装置10の記憶部47にて記憶することができ、また、図8に示す制御装置10の入力部30から、作業者が区分の変更等を行うことが可能になっている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 9A, the planter 2 is divided into a plurality of sections A to F in the longitudinal direction (Y direction), and as shown in FIG. Classification information can be overlaid. How to divide the planter 2 can be arbitrarily determined. For example, the number of sections, the length of the sections, etc. may be changed for each planter 2. The classification can be variously changed according to various parameters such as cultivated species, variety, season, shipping time, acquired environment information, and the like planted in the planter 2. First, after obtaining the temperature information T shown in FIG. 9B, the planter 2 can be classified based on the temperature information T. This classification information can be stored in the storage unit 47 of the control device 10, and the operator can change the classification from the input unit 30 of the control device 10 shown in FIG. Yes.

制御装置10の記憶部47には、温度制御に対する閾値Lが記憶されている。閾値Lは、プランター2に植える栽培種、品種、季節、出荷時期等の各種パラメータにより種々変更出来る。演算部28では、温度情報Tと閾値Lとを比較する。図9Bに示すように、区分A、C、E、Fにて得られた温度情報Tは、閾値Lよりも高い。一方、区分B、Dにて得られた温度情報Tは、閾値Lよりも低い。このとき、演算部28、あるいは、予め環境情報認識部27にて、各区分A〜Fの温度を平均化し、各区分A〜Fの平均温度と閾値Lとを比較する。そして演算部28では、各区分A〜Fに対する調整温度を算出する。平均温度は、例えば、センサユニット8を所定回数、レール6上で往復させて、図9に示す温度情報Tを複数取得し、各温度情報Tを、各区分A〜F毎に平均化することで得ることが出来る。平均化することで、ノイズの影響を減らすことが出来る。センサユニット8を一度走査させただけで、温度制御を行うと、センサユニット8の走査の際に、たまたま、作業者がプランター2の近くにいたり、雲の動き等によって、正確な温度情報が得られない場合があるので、平均化することで、ノイズの少ない温度情報を得ることが出来る。そして、各区分A〜Fに対する調整温度は、各区分A〜Fの平均温度と閾値Lとの差として得ることが出来る。   The storage unit 47 of the control device 10 stores a threshold value L for temperature control. The threshold value L can be variously changed according to various parameters such as cultivated species, variety, season, and shipping time planted in the planter 2. The calculation unit 28 compares the temperature information T with the threshold value L. As shown in FIG. 9B, the temperature information T obtained in the sections A, C, E, and F is higher than the threshold value L. On the other hand, the temperature information T obtained in the sections B and D is lower than the threshold value L. At this time, the temperature of each of the sections A to F is averaged by the calculation unit 28 or the environment information recognition unit 27 in advance, and the average temperature of each of the sections A to F is compared with the threshold value L. And in the calculating part 28, the adjustment temperature with respect to each division AF is calculated. The average temperature is obtained by, for example, reciprocating the sensor unit 8 on the rail 6 a predetermined number of times to obtain a plurality of temperature information T shown in FIG. 9 and averaging each temperature information T for each section A to F. Can be obtained. The effect of noise can be reduced by averaging. If temperature control is performed by scanning the sensor unit 8 once, accurate temperature information is obtained by scanning the sensor unit 8 due to the operator being near the planter 2 or the movement of clouds. In some cases, the temperature information with less noise can be obtained by averaging. And the adjustment temperature with respect to each division AF can be obtained as a difference between the average temperature of each division AF and the threshold value L.

本実施の形態では、例えば図9Aに示すように、プランター2の各区分A〜Fの栽培容器3の下面3aにペルチェ素子18等の温度調整素子が配置されている。   In the present embodiment, for example, as shown in FIG. 9A, a temperature adjusting element such as a Peltier element 18 is arranged on the lower surface 3 a of the cultivation container 3 of each section A to F of the planter 2.

制御装置10の演算部28では、各区分A〜Fに対する調整温度に基づいて、各ペルチェ素子18に与える電流値、及び、極性を算出した駆動信号を生成する。そして各区分毎の駆動信号を、制御装置10の信号送信部31から、植物工場1の駆動制御部17(図1、図7参照)に送信する。そして、駆動制御部17からプランター2に配置された各ペルチェ素子18に、電流値、及び、極性の駆動信号を送信し、各区分A〜Fの温度が所定値となるように温度制御を行う。   The calculation unit 28 of the control device 10 generates a drive signal that calculates the current value and polarity to be applied to each Peltier element 18 based on the adjustment temperature for each of the sections A to F. And the drive signal for every division is transmitted to the drive control part 17 (refer FIG. 1, FIG. 7) of the plant factory 1 from the signal transmission part 31 of the control apparatus 10. FIG. Then, a drive signal having a current value and a polarity is transmitted from the drive control unit 17 to each Peltier element 18 arranged in the planter 2, and the temperature control is performed so that the temperature of each of the sections A to F becomes a predetermined value. .

温度制御は、植物工場1内に配置されたエアコン11(図7参照)により行うことも出来る。エアコン11は、植物工場1内の異なる場所に複数配置されている。制御装置10では、センサユニット8からの温度情報T、及び、位置情報に基づいて、各エアコン11に対する駆動信号を駆動制御部17に送信する。これにより植物工場1内全体の温度を網羅的にモニタリングし、各エアコン11により温度制御を適切に行うことが出来る。この際、例えば、植物工場1内に設置されたエアコンの位置に基づいて、プランター2を区分分けし、各エアコン11により各区分の温度制御を行うことが出来る。   Temperature control can also be performed by the air conditioner 11 (refer FIG. 7) arrange | positioned in the plant factory 1. FIG. A plurality of air conditioners 11 are arranged at different locations in the plant factory 1. In the control device 10, a drive signal for each air conditioner 11 is transmitted to the drive control unit 17 based on the temperature information T and the position information from the sensor unit 8. Thereby, the temperature of the whole plant factory 1 can be comprehensively monitored, and each air conditioner 11 can control temperature appropriately. At this time, for example, the planter 2 can be divided based on the position of the air conditioner installed in the plant factory 1, and the temperature control of each section can be performed by each air conditioner 11.

あるいは、温度制御は、植物工場1内に配置された窓12の開閉により行うことが出来る。図1に示す窓12は、植物工場1内に複数配置されている。例えば図1では、センサユニット8からの温度情報T、及び、位置情報に基づき、制御装置10では、温度調整が必要と判断されたプランター2の場所に近い天窓12aを開放する駆動信号を駆動制御部17に送信している。このように窓12の開閉によって自然エネルギーである外気により温度制御を行うことで、エネルギーコストを低減させることが出来る。   Or temperature control can be performed by opening and closing of the window 12 arrange | positioned in the plant factory 1. FIG. A plurality of windows 12 shown in FIG. 1 are arranged in the plant factory 1. For example, in FIG. 1, based on the temperature information T and position information from the sensor unit 8, the control device 10 drives and controls a drive signal that opens the skylight 12 a close to the place of the planter 2 that is determined to require temperature adjustment. To the unit 17. As described above, the temperature control is performed by the open air that is natural energy by opening and closing the window 12, thereby reducing the energy cost.

制御装置10による環境制御は、植物工場1内の温度以外に、湿度、CO濃度、風量、及び、プランター2内を流れる水や培養液の流量等に対し行うことが出来る。 Environmental control by the control device 10 can be performed on humidity, CO 2 concentration, air volume, flow rate of water and culture fluid flowing in the planter 2, etc., in addition to the temperature in the plant factory 1.

湿度は、温度と同様に、例えばエアコン11によって制御することが出来る。図6に示すように、センサユニット8には、湿度センサ45が設けられている。このため、センサユニット8を各プランター2の長尺方向(Y方向)に走査させると、湿度センサ45により、湿度情報を、プランター2の長尺方向へのライン情報として得ることが出来る。このようにして得られた湿度情報、及び、センサユニット8の位置情報に基づいて制御装置10では、各エアコン11に対する湿度制御の駆動信号を生成する。そして制御装置10から湿度制御の駆動信号を、植物工場1の駆動制御部17に送信する。これにより、プランター2に対し湿度の低い区分には、その区分に近いエアコン11に対して湿度を上げる制御を行い、プランター2の湿度の高い区分には、その区分に近いエアコン11に対して湿度を下げる制御を行う。これにより、植物工場1内全体の湿度を網羅的にモニタリングして、湿度制御を高精度に行うことが出来る。   The humidity can be controlled by, for example, the air conditioner 11 in the same manner as the temperature. As shown in FIG. 6, the sensor unit 8 is provided with a humidity sensor 45. For this reason, when the sensor unit 8 is scanned in the long direction (Y direction) of each planter 2, the humidity information can be obtained as line information in the long direction of the planter 2 by the humidity sensor 45. Based on the humidity information thus obtained and the position information of the sensor unit 8, the control device 10 generates a humidity control drive signal for each air conditioner 11. Then, a humidity control drive signal is transmitted from the control device 10 to the drive control unit 17 of the plant factory 1. As a result, control is performed to increase the humidity of the air conditioner 11 close to the section of the planter 2 where the humidity is low, and the humidity of the air conditioner 11 close to the section of the planter 2 is high. Control to lower. Thereby, the humidity of the whole plant factory 1 can be comprehensively monitored, and humidity control can be performed with high accuracy.

CO濃度は、図1に示すCOパイプ14により制御することが出来る。図1に示すように、COパイプ14は、植物工場1内の異なる場所に複数設けられている。図6に示すように、センサユニット8には、COセンサ46が設けられている。このため、センサユニット8を、各プランター2の長尺方向(Y方向)に走査させると、COセンサ46により、CO濃度を、プランター2の長尺方向へのライン情報として得ることが出来る。このようにして得られたCO濃度情報、及び、センサユニット8の位置情報に基づいて制御装置10では、各COパイプ14に対するCO濃度制御の駆動信号を生成する。そして制御装置10からCO濃度制御の駆動信号を、植物工場1の駆動制御部17に送信する。これにより、プランター2のCO濃度の低い区分には、その区分に近いCOパイプ14に対してCO濃度を上げる制御を行い、プランター2のCO濃度の高い区分には、その区分に近いCOパイプ14に対してCO濃度を下げる制御を行う。これにより、植物工場1内全体のCO濃度を網羅的にモニタリングして、CO濃度制御を高精度に行うことが出来る。 The CO 2 concentration can be controlled by the CO 2 pipe 14 shown in FIG. As shown in FIG. 1, a plurality of CO 2 pipes 14 are provided at different locations in the plant factory 1. As shown in FIG. 6, the sensor unit 8 is provided with a CO 2 sensor 46. For this reason, when the sensor unit 8 is scanned in the longitudinal direction (Y direction) of each planter 2, the CO 2 sensor 46 can obtain the CO 2 concentration as line information in the longitudinal direction of the planter 2. . Based on the CO 2 concentration information thus obtained and the position information of the sensor unit 8, the control device 10 generates a CO 2 concentration control drive signal for each CO 2 pipe 14. And a drive signal of the CO 2 concentration controlled from the control unit 10, and transmits the drive control unit 17 of the plant factory 1. As a result, the CO 2 concentration of the planter 2 with a low CO 2 concentration is controlled to increase the CO 2 concentration of the CO 2 pipe 14 close to the segment, and the planter 2 with a high CO 2 concentration is assigned to that category. Control is performed to lower the CO 2 concentration for the near CO 2 pipe 14. Thus, to comprehensively monitor the CO 2 concentration in the entire inside plant factory 1, CO 2 can perform density control with high accuracy.

風量は、例えば、図1に示すファン19の回転数により、制御することが出来る。図1に示すように、ファン19は植物工場1内に複数箇所設けられている。センサユニット8に風量センサを設けることで、センサユニット8を各プランター2の長尺方向(Y方向)に走査させると、風量センサにより、風量情報を、プランター2の長尺方向へのライン情報として得ることが出来る。この風量情報、及び、センサユニット8の位置情報に基づいて、制御装置10では、各ファン19対する風量制御の駆動信号を生成する。そして制御装置10から風量制御の駆動信号を、植物工場1の駆動制御部17に送信する。これにより、プランター2に対し風力がより必要なプランター2の区分には、その区分に近いファン19の回転数を上げる制御を行い、風力を下げたり、風力が必要のないプランター2の区分には、その区分に近いファン19の回転を低減させ、あるいは、回転を止める制御を行う。これにより、植物工場1内全体の風量を網羅的にモニタリングして、風量制御を高精度に行うことが出来る。   The air volume can be controlled by, for example, the rotational speed of the fan 19 shown in FIG. As shown in FIG. 1, a plurality of fans 19 are provided in the plant factory 1. By providing the air volume sensor in the sensor unit 8, when the sensor unit 8 is scanned in the longitudinal direction (Y direction) of each planter 2, the air volume information is converted into line information in the longitudinal direction of the planter 2 by the air volume sensor. Can be obtained. Based on the air volume information and the position information of the sensor unit 8, the control device 10 generates a drive signal for air volume control for each fan 19. Then, a drive signal for air volume control is transmitted from the control device 10 to the drive control unit 17 of the plant factory 1. As a result, the planter 2 that requires more wind power than the planter 2 is controlled to increase the rotation speed of the fan 19 close to the planter, and the winder is lowered or the planter 2 that does not require wind power is controlled. Then, the rotation of the fan 19 close to the section is reduced or the rotation is stopped. Thereby, the air volume of the whole plant factory 1 can be comprehensively monitored, and air volume control can be performed with high precision.

あるいは、風量制御は、植物工場1内に配置された窓12の開閉により行うことが出来る。例えば図1では、制御装置10にてセンサユニット8からの風量情報、及び、位置情報に基づき、風量調整が必要と判断されたプランター2の場所に近い天窓12aの開閉に対する駆動信号を制御装置10で生成する。そして風量制御に対する駆動信号を駆動制御部17に送信して、天窓12aの開閉を制御する。このように窓12の開閉によって自然エネルギーである外気により風量制御を行うことで、エネルギーコストを低減させることが出来る。   Or air volume control can be performed by opening and closing the window 12 arrange | positioned in the plant factory 1. FIG. For example, in FIG. 1, the control device 10 outputs a drive signal for opening and closing the skylight 12a near the place of the planter 2 that is determined to require airflow adjustment based on the airflow information from the sensor unit 8 and the position information. Generate with And the drive signal with respect to air volume control is transmitted to the drive control part 17, and the opening and closing of the skylight 12a is controlled. Thus, energy cost can be reduced by performing air volume control by the open air which is natural energy by opening and closing of the window 12.

照度は、例えば、図1に示す照明装置20の各LED55により、制御することが出来る。図1に示すように、LED55は、プランター2の各区分と対向して設けられている。センサユニット8に照度センサを設けることで、センサユニット8を各プランター2の長尺方向(Y方向)に走査させると、照度センサにより、照度情報を、プランター2の長尺方向へのライン情報として得ることが出来る。この照度情報、及び、センサユニット8の位置情報に基づいて、制御装置10では、各LED55に対する照度制御の駆動信号を生成する。そして制御装置10から照度制御の駆動信号を、植物工場1の駆動制御部17に送信する。これにより、プランター2に対し、明るい照明が必要なプランター2の区分には、その区分に対向するLED55の照度を上げる制御を行い、照明を暗くする必要のあるプランター2の区分には、その区分と対向するLED55の照度を低下させ、あるいは、LED55の照明を止める制御を行う。これにより、植物工場1内全体の照度を網羅的にモニタリングして、照度制御を高精度に行うことが出来る。   Illuminance can be controlled by, for example, each LED 55 of the illumination device 20 shown in FIG. As shown in FIG. 1, the LED 55 is provided to face each section of the planter 2. When the sensor unit 8 is provided with an illuminance sensor and the sensor unit 8 is scanned in the long direction (Y direction) of each planter 2, the illuminance information is converted into line information in the long direction of the planter 2 by the illuminance sensor. Can be obtained. Based on the illuminance information and the position information of the sensor unit 8, the control device 10 generates an illuminance control drive signal for each LED 55. Then, a driving signal for illuminance control is transmitted from the control device 10 to the driving control unit 17 of the plant factory 1. As a result, for the planter 2 that needs bright illumination, the planter 2 is controlled to increase the illuminance of the LED 55 facing the segment, and the planter 2 that needs to be darkened is classified into that category. The illuminance of the LED 55 facing the LED 55 is decreased, or the illumination of the LED 55 is stopped. Thereby, the illumination intensity of the whole plant factory 1 can be comprehensively monitored, and illumination intensity control can be performed with high precision.

あるいは、照度は、植物工場1内に配置された窓12bの遮光カーテンの開閉により制御することも出来る。図1では、センサユニット8からの照度情報、及び、位置情報に基づき、制御装置10では、照度調整が必要と判断されたプランター2の場所に近い窓12bの遮光カーテンを開放したり閉じたりする駆動信号を、駆動制御部17に送信している。このように窓12bの遮光カーテンの開閉によって、自然エネルギーである太陽光により照度制御を行うことで、エネルギーコストを低減させることが出来る。   Alternatively, the illuminance can be controlled by opening and closing a light-shielding curtain of the window 12b disposed in the plant factory 1. In FIG. 1, based on the illuminance information from the sensor unit 8 and the position information, the control device 10 opens or closes the light-shielding curtain of the window 12b near the planter 2 where it is determined that illuminance adjustment is necessary. The drive signal is transmitted to the drive control unit 17. Thus, energy cost can be reduced by performing illumination intensity control with sunlight which is natural energy by opening and closing the light-shielding curtain of the window 12b.

プランター2に対する水や培養液の流量は、例えば図4に示す穴33a、34aに対する開閉機構36により制御することが出来る。センサユニット8には、例えば超音波流量計が設けられている。このため、センサユニット8を各プランター2の長尺方向(Y方向)に走査させると、超音波流量計により、プランター2には非接触で、水や培養液の流量情報を、プランター2の長尺方向へのライン情報として得ることが出来る。このようにして得られた流量情報、及び、センサユニット8の位置情報に基づいて制御装置10では、給水管33、及び、培養液管34に対する流量制御の駆動信号を生成する。そして制御装置10から流量制御の駆動信号を、植物工場1の駆動制御部17に送信する。これにより、水や培養液が必要とされるプランター2の区分では、給水管33や培養液管34の開閉機構36により、貫通した穴33a、34aの数を増やし流量を上げる制御を行い、水や培養液を少なくする必要のあるプランター2の区分では、給水管33や培養液管34の開閉機構36により、貫通した穴33a、34aの数を減らし流量を下げる制御を行う。これにより、植物工場1内全体の水や培養液の流量を網羅的にモニタリングして、流量制御を高精度に行うことが出来る。   The flow rate of water or culture solution to the planter 2 can be controlled by, for example, an opening / closing mechanism 36 for the holes 33a and 34a shown in FIG. The sensor unit 8 is provided with, for example, an ultrasonic flow meter. For this reason, when the sensor unit 8 is scanned in the longitudinal direction (Y direction) of each planter 2, the flow rate information of water and culture solution is obtained by the ultrasonic flowmeter without contact with the planter 2. It can be obtained as line information in the scale direction. Based on the flow rate information thus obtained and the position information of the sensor unit 8, the control device 10 generates a flow rate control drive signal for the water supply pipe 33 and the culture solution pipe 34. And the drive signal of flow control is transmitted from the control apparatus 10 to the drive control part 17 of the plant factory 1. FIG. Accordingly, in the planter 2 section where water or culture solution is required, the opening / closing mechanism 36 of the water supply pipe 33 or the culture solution pipe 34 controls the number of the through holes 33a and 34a to be increased to increase the flow rate. In the planter 2 section where the culture medium needs to be reduced, the opening / closing mechanism 36 of the water supply pipe 33 and the culture liquid pipe 34 controls to reduce the number of the through holes 33a and 34a and reduce the flow rate. Thereby, the flow rate of the water and culture solution of the whole plant factory 1 can be comprehensively monitored, and flow rate control can be performed with high accuracy.

あるいは、例えば、図4に示す仕切り板35の位置に、給水管33、及び、培養液管34の管径を調整可能な調整機構が設けられていてもよい。調整機構は、仕切り板35の壁面と平行な方向に沿ってスライド移動可能な構成であり、調整機構のスライド移動により、給水管33、及び、培養液管34の管径を変えて、水や培養液の流量を調整することが出来る。   Or the adjustment mechanism which can adjust the pipe diameter of the water supply pipe | tube 33 and the culture solution pipe | tube 34 may be provided in the position of the partition plate 35 shown in FIG. The adjustment mechanism is configured to be slidable along a direction parallel to the wall surface of the partition plate 35. By the slide movement of the adjustment mechanism, the diameters of the water supply pipe 33 and the culture solution pipe 34 are changed, and water or The flow rate of the culture solution can be adjusted.

このように、本実施の形態の環境制御システムでは、プランター2に沿って設けられた走行路上にセンサユニット8を移動可能に支持しており、制御装置10では、センサユニット8にて検出された環境情報、及び、センサユニット8の位置情報に基づいて、植物工場1内の環境制御を行う。これにより、少ないセンサ数でプランター2毎にライン制御することができ、従来に比べて高度な環境制御を行うことが出来る。   As described above, in the environmental control system of the present embodiment, the sensor unit 8 is movably supported on the traveling path provided along the planter 2, and the control device 10 detects the sensor unit 8. Based on the environment information and the position information of the sensor unit 8, the environment in the plant factory 1 is controlled. Thereby, line control can be performed for each planter 2 with a small number of sensors, and advanced environmental control can be performed as compared with the conventional case.

また、本実施の形態では、図9で説明したように、プランター2に対し、走行路の方向に向けて複数の区分毎に環境制御することが出来る。これにより、少ないセンサ数で、きめ細かい環境制御を行うことが出来る。   In the present embodiment, as described with reference to FIG. 9, the planter 2 can be controlled for each of a plurality of sections in the direction of the traveling path. Thereby, fine environmental control can be performed with a small number of sensors.

このようにプランター2の区分毎に環境制御することで、例えば、異なる区分で、出荷時期の異なる収穫物を植えて、各区分で夫々の出荷時期に合わせた環境制御を行うことが出来る。   By controlling the environment for each section of the planter 2 in this way, for example, it is possible to plant harvests having different shipping times in different sections and perform environmental control in accordance with each shipping time in each section.

植物工場1において収穫物の出荷時期を、市場での卸値が高騰する時期に合わせ込むように管理することが好ましいが、本実施の形態では、各プランター2の環境をライン制御でき、きめ細かい環境制御を行うことが出来るので、出荷時期を合わせ込みやすい。   In the plant factory 1, it is preferable to manage the shipment time of the harvest so as to match the time when the wholesale price in the market rises. However, in this embodiment, the environment of each planter 2 can be controlled in line, and detailed environmental control is performed. It is easy to adjust the shipping time.

また、本実施の形態では、図9に示す複数の区分A〜Fに対するセンサユニット8の移動速度を一定としてもよいし、図9Cに示すように、各区分A〜Fで移動速度を変えることも出来る。例えば図9Cでは、センサユニット8が図示右方向に移動する走行方向R1では、区分A、C、Eに対してセンサユニット8の移動速度を速め(区分S−1)、区分B、D、Fに対してセンサユニット8の移動速度を遅くしたり、区分内で一旦センサユニット8を停止させる(区分S−2)。一方、センサユニット8が図示左方向に移動する走行方向R2では、区分B、D、Fに対してセンサユニット8の移動速度を速め(区分S−1)、区分A、C、Eに対してセンサユニット8の移動速度を遅くしたり、区分内で一旦、センサユニット8を停止させる(区分S−2)。ここで移動速度の遅い状態は、センサユニット8によるセンサ検出限度以下の速度であり、すなわち、センサユニット8の移動速度が遅い区間では、センサ検出を行うことを可能としている。図9Cの速度制御によれば、センサユニット8をプランター2に対して一往復させる間に、全ての区分A〜Fで適切に環境情報を得ることが出来るとともに、往復時間を早めることが出来る。   In the present embodiment, the moving speed of the sensor unit 8 with respect to the plurality of sections A to F shown in FIG. 9 may be constant, or the moving speed may be changed in each section A to F as shown in FIG. 9C. You can also. For example, in FIG. 9C, in the traveling direction R1 in which the sensor unit 8 moves to the right in the figure, the moving speed of the sensor unit 8 is increased with respect to the sections A, C, and E (section S-1), and the sections B, D, and F On the other hand, the moving speed of the sensor unit 8 is slowed or the sensor unit 8 is temporarily stopped in the section (section S-2). On the other hand, in the traveling direction R2 in which the sensor unit 8 moves to the left in the figure, the moving speed of the sensor unit 8 is increased with respect to the sections B, D, and F (section S-1), and with respect to the sections A, C, and E. The moving speed of the sensor unit 8 is slowed down, or the sensor unit 8 is temporarily stopped in the section (section S-2). Here, the state in which the moving speed is slow is a speed that is equal to or lower than the sensor detection limit by the sensor unit 8, that is, sensor detection can be performed in a section in which the moving speed of the sensor unit 8 is slow. According to the speed control of FIG. 9C, while the sensor unit 8 is reciprocated once with respect to the planter 2, environmental information can be appropriately obtained in all the sections A to F, and the reciprocation time can be shortened.

また、植物の育成状況に合わせて、区分A〜Fに対するセンサユニット8の移動速度を変えることが出来る。例えば、区分Cに植えられた収穫物54の出荷時期が迫っており、他の区分よりも重点的に区分Cの環境制御を行う場合、センサユニット8が、区分C以外の区分から区分Cに達した時必ず、センサユニット8の移動速度を緩めるようにし、あるいは、区分C内でセンサユニット8を必ず停止させるなどして、区分Cのセンサ情報を、他の区分よりも多く得られるようにする。   Further, the moving speed of the sensor unit 8 with respect to the sections A to F can be changed in accordance with the plant growth situation. For example, when the shipping time of the crop 54 planted in the section C is approaching, and the environment control of the section C is more focused than the other sections, the sensor unit 8 moves from the section other than the section C to the section C. When it reaches, the movement speed of the sensor unit 8 is always slowed down, or the sensor unit 8 is always stopped in the section C so that more sensor information of the section C can be obtained than the other sections. To do.

また、時間帯によって、センサユニット8の移動速度を変えることも出来る。例えば夜間に比べて、昼間のセンサユニット8の移動速度を遅くするがごとくである。   Further, the moving speed of the sensor unit 8 can be changed depending on the time zone. For example, the movement speed of the sensor unit 8 during the day is slower than at night.

本実施の形態では、センサユニット8から得られる環境情報のみならず、作業者が植物工場1内で取得した情報をも合わせて、プランター2の各区分A〜Fに対する環境制御を行うことが出来る。   In the present embodiment, not only the environmental information obtained from the sensor unit 8 but also the information acquired by the operator in the plant factory 1 can be used to perform environmental control on the sections A to F of the planter 2. .

例えば、図9Aに示すように、作業者がカメラ56によりプランター2の各区分A〜Fに植えられた収穫物54を撮影し、画像データを制御装置10の入力部30にて入力する。制御装置10の記憶部47には、画像データにより育成状況を判断可能なデータベースが記憶されており、そのデータベースから、育成状況データが演算部28に送られて、より最適な環境制御を行うことが出来るようになっている。   For example, as shown in FIG. 9A, an operator photographs a crop 54 planted in each section A to F of the planter 2 with a camera 56, and inputs image data at the input unit 30 of the control device 10. The storage unit 47 of the control device 10 stores a database capable of determining the growth status based on the image data. From the database, the growth status data is sent to the calculation unit 28 to perform more optimal environmental control. Can be done.

あるいは、図10Aに示すように、撮像素子を有するセンサユニット58を構成してもよい。図10Aに示すように、センサユニット58は、プランター2の栽培容器3の下面3aから側面3b、及び、上面3cに向けて、栽培容器3と非接触の位置に設けられた支持部材59と、支持部材59の下側に配置され、栽培容器3の下面3aに対向する第1のセンサ部60と、支持部材59の上側に配置され、栽培容器3の上面3cに対向する第2のセンサ部61とを有して構成される。支持部材59は、栽培容器3の下面3a側に配置されたレール(図示せず)上に移動可能に支持されている。   Or you may comprise the sensor unit 58 which has an image pick-up element as shown to FIG. 10A. As shown in FIG. 10A, the sensor unit 58 includes a support member 59 provided in a non-contact position with the cultivation container 3 from the lower surface 3a to the side surface 3b and the upper surface 3c of the cultivation container 3 of the planter 2. A first sensor unit 60 disposed below the support member 59 and facing the lower surface 3a of the cultivation container 3, and a second sensor unit disposed above the support member 59 and opposed to the upper surface 3c of the cultivation container 3 61. The support member 59 is movably supported on a rail (not shown) disposed on the lower surface 3a side of the cultivation container 3.

第1のセンサ部60は、例えば、図6と同様に温度センサ44、湿度センサ45、及び、COセンサ46等を有して構成される。また、第2のセンサ部61は、撮像素子や照度センサ等を有して構成される。図10Aに示すように、LED55を栽培容器3の上面3c側から照明する構成では、第2のセンサ部61に照度センサを備えることが好適である。図10Aでは、第1のセンサ部60を、栽培容器3の下面3a側に、第2のセンサ部61を、栽培容器3の上面3c側に夫々配置したが、栽培容器3の下面3a、側面3b、及び、上面3cのうち、どの面に各センサ部60、61を配置するかは自由であり、搭載するセンサの種類や収穫物等で各センサ部60、61の配置を決めることが出来る。 The first sensor unit 60 includes, for example, a temperature sensor 44, a humidity sensor 45, a CO 2 sensor 46, and the like as in FIG. The second sensor unit 61 includes an imaging element, an illuminance sensor, and the like. As shown to FIG. 10A, in the structure which illuminates LED55 from the upper surface 3c side of the cultivation container 3, it is suitable for the 2nd sensor part 61 to be equipped with an illumination intensity sensor. In FIG. 10A, the first sensor unit 60 is arranged on the lower surface 3a side of the cultivation container 3 and the second sensor unit 61 is arranged on the upper surface 3c side of the cultivation container 3, respectively. 3b and the upper surface 3c can be freely arranged on which surface the sensor units 60 and 61 are arranged, and the arrangement of the sensor units 60 and 61 can be determined depending on the type of the mounted sensor, the harvested product, and the like. .

また、図10Bに示すように、各センサ部60、61は、栽培容器3の下面3a側に配置された第1のセンサ部60と栽培容器3との間の距離、及び、栽培容器3の上面3c側に配置された第2のセンサ部61と栽培容器3との間の距離が、可変可能に支持されていてもよい。例えば、図10Aに示す支持部材59が伸縮自在とされており、第2のセンサ部61と栽培容器3との間の距離を変動出来るようになっている。あるいは、図3に示すレール6が上下方向に移動出来るように支持されており、これにより、各センサ部60、61と栽培容器3との距離を変動出来る。図10Bでは、図10Aに示すように、センサ部60、61が上下二つに分離した構成を示したが、図3に示すようにセンサユニット8を、栽培容器3の下面3a側にのみ配置した構成や、センサユニットを、栽培容器3の上面3c側にのみ配置した構成、後述する図10Cに示すように、センサユニットを、栽培容器3の側面3b側にのみ配置した構成においても、栽培容器3との間の距離を可変可能に支持することが出来る。   Moreover, as shown to FIG. 10B, each sensor part 60 and 61 is the distance between the 1st sensor part 60 and the cultivation container 3 which are arrange | positioned at the lower surface 3a side of the cultivation container 3, and the cultivation container 3 The distance between the 2nd sensor part 61 arrange | positioned at the upper surface 3c side and the cultivation container 3 may be variably supported. For example, the support member 59 shown in FIG. 10A can be expanded and contracted, and the distance between the second sensor unit 61 and the cultivation container 3 can be changed. Or the rail 6 shown in FIG. 3 is supported so that it can move to an up-down direction, and, thereby, the distance of each sensor part 60 and 61 and the cultivation container 3 can be fluctuate | varied. In FIG. 10B, as shown to FIG. 10A, although the sensor parts 60 and 61 showed the structure isolate | separated into two up and down, the sensor unit 8 is arrange | positioned only on the lower surface 3a side of the cultivation container 3 as shown in FIG. Even in a configuration in which the sensor unit is disposed only on the upper surface 3c side of the cultivation container 3, or in a configuration in which the sensor unit is disposed only on the side surface 3b side of the cultivation container 3, as shown in FIG. The distance between the container 3 and the container 3 can be variably supported.

図10A、図10Bに示す第2のセンサ部61や、センサユニットが、栽培容器3の上面3c側に配置された構成では、栽培容器3に植えられた植物と接触しないようにセンサ位置を調整することが必要である。背丈が低く、育っても高さ方向にあまり大きくならない植物であれば、第2のセンサ部61やセンサユニットを植物に出来る限り近づけた状態で走査させることで、より正確な環境情報を得ることが出来る。また、植物の成長に合わせて、上記した支持部材59を徐々に伸長させるなどして、第2のセンサ部61やセンサユニットが植物に接触しないように調整する。   In the configuration in which the second sensor unit 61 and the sensor unit shown in FIGS. 10A and 10B are arranged on the upper surface 3c side of the cultivation container 3, the sensor position is adjusted so as not to contact the plant planted in the cultivation container 3. It is necessary to. If the plant is low in height and does not grow up in the height direction even if it grows, more accurate environmental information can be obtained by scanning the second sensor unit 61 or sensor unit as close as possible to the plant. I can do it. Further, the second sensor unit 61 and the sensor unit are adjusted so as not to contact the plant by gradually extending the support member 59 as the plant grows.

また、図10Cに示すように、センサユニット62を、栽培容器3の側面3b側に位置させることも出来る。本実施の形態では、センサユニットを、栽培容器3の下面3a側、側面3b側、上面3c側のいずれに配置してもよい。このうち、図3に示すように、センサユニット8を、栽培容器3の下面3a側に配置することで、作業者にとって作業の邪魔にならない位置に、レール6、及び、センサユニット8を配置出来る。温湿度やCO濃度等の環境制御であれば、センサユニット8を、栽培容器3の下面3a側に配置しても十分に各プランター2に対する環境制御を行うことが可能である。このとき、センサユニット8を出来る限り栽培容器3の下面3aに近づける方が、より正確な環境精度を行うことが出来る。ただし、センサユニット8を栽培容器3の下面3a側に配置した構成では、プランター2内を流れる水や培養液が栽培容器3の下面3aから漏れる場合、センサユニット8の故障に繋がるため、センサユニット8を防水構造とするか、あるいは、センサユニットを栽培容器3の側面3b側や上面3c側に配置する。センサユニットを栽培容器3の上面3cに配置する構成では、センサユニットと栽培容器3に植えられた植物との間の距離を近づけることができ、より正確な環境情報を得ることが出来る。ただしこのとき、センサユニットと植物とが接触しないように調整しなければならない。 Moreover, as shown to FIG. 10C, the sensor unit 62 can also be located in the side surface 3b side of the cultivation container 3. As shown in FIG. In this Embodiment, you may arrange | position a sensor unit in any of the lower surface 3a side of the cultivation container 3, the side surface 3b side, and the upper surface 3c side. Among these, as shown in FIG. 3, by arranging the sensor unit 8 on the lower surface 3a side of the cultivation container 3, the rail 6 and the sensor unit 8 can be arranged at a position that does not interfere with the work for the operator. . In an environment control such as temperature and humidity and CO 2 concentration, the sensor unit 8, be located on the lower surface 3a of the culture vessel 3 can be made sufficiently environmental control for each planter 2. At this time, it is possible to perform more accurate environmental accuracy by bringing the sensor unit 8 as close to the lower surface 3a of the cultivation container 3 as possible. However, in the configuration in which the sensor unit 8 is arranged on the lower surface 3a side of the cultivation container 3, since the water or the culture solution flowing in the planter 2 leaks from the lower surface 3a of the cultivation container 3, the sensor unit 8 is broken. 8 has a waterproof structure, or the sensor unit is disposed on the side surface 3b side or the upper surface 3c side of the cultivation container 3. In the configuration in which the sensor unit is arranged on the upper surface 3c of the cultivation container 3, the distance between the sensor unit and the plant planted in the cultivation container 3 can be reduced, and more accurate environmental information can be obtained. However, at this time, adjustment must be made so that the sensor unit does not come into contact with the plant.

また、本実施の形態では、図2に示すように、各プランター2に、一つずつ、レール(走行路)6とセンサユニット8を配置してもよいし、図11に示すように、各プランター2に対して共通のレール63を蛇行させて配置してもよい。このときレール63は、各プランター2の長尺方向(Y方向)に沿って配置される。図11の構成とすれば、複数のプランター2に対してセンサユニット8の数を一つにでき、センサ数をより低減させることが出来る。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, one rail (running path) 6 and sensor unit 8 may be arranged in each planter 2, and as shown in FIG. A common rail 63 may be meandered with respect to the planter 2. At this time, the rail 63 is disposed along the long direction (Y direction) of each planter 2. With the configuration shown in FIG. 11, the number of sensor units 8 can be reduced to one for a plurality of planters 2, and the number of sensors can be further reduced.

図8に示す制御装置10の表示部32の入力画面(操作画面)について、図12を用いて説明する。図12に示すように、入力画面50には、「栽培種」、「品種」、「育成シミュレーション」等を選択するコマンドが表示されている。   An input screen (operation screen) of the display unit 32 of the control device 10 illustrated in FIG. 8 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 12, the input screen 50 displays commands for selecting “cultivation species”, “variety”, “nurturing simulation”, and the like.

例えば、図12の入力画面50では、「栽培種」として「イチゴ」を選択しており、「品種」として「とちおとめ」「あまおう(登録商標)」・・・が表示されている。   For example, in the input screen 50 of FIG. 12, “strawberry” is selected as “cultivation type”, and “tochiotome”, “amao (registered trademark)”,... Are displayed as “variety”.

「育成シミュレーション」は、例えば、「早期」、「一般」、「マニュアル」に分けられている。「早期」を選択すれば、早期の育成シミュレーションが自動選択されたことになり、「一般」を選択した際の育成シミュレーションよりも育成を早めることが出来る環境制御プログラムとされる。「早期」、「一般」の場合は、自動的に育成シミュレーションを作動させることができ、早期の育成シミュレーション用、及び、一般の育成シミュレーション用の各プログラムに基づいて、植物工場内の環境制御を自動的に行う。また、「早期」、及び、「一般」を選択した場合でも、例えば、作業者が植物の育成状況を見て、CO濃度を「早期」や「一般」で自動制御される濃度から変えることも可能である。例えば、「早期」や「一般」を選択すると、環境制御情報としての「温度」、「湿度」、「CO濃度」、「風量」・・・等が個別に表示され、これらの環境プログラムを、植物の育成状況を鑑みて手動で変えることも出来る。あるいは、「育成シミュレーション」として「マニュアル」を選択すれば、環境制御情報としての「温度」、「湿度」、「CO濃度」、「風量」・・・等の各環境プログラムを作業者が手動で調整して環境制御を行うことも出来る。 “Growth simulation” is, for example, divided into “early”, “general”, and “manual”. If “Early” is selected, an early breeding simulation is automatically selected, and the environment control program can be brought up earlier than the breeding simulation when “General” is selected. In the case of “Early” and “General”, the growth simulation can be automatically activated, and the environmental control in the plant factory is controlled based on the programs for the early growth simulation and the general growth simulation. Do it automatically. Even when “early” and “general” are selected, for example, the operator changes the CO 2 concentration from the concentration automatically controlled by “early” or “general” by looking at the plant growth status. Is also possible. For example, when “Early” or “General” is selected, “temperature”, “humidity”, “CO 2 concentration”, “air volume”, etc. as environmental control information are individually displayed. It can also be changed manually in view of plant growth. Alternatively, if “manual” is selected as “nurturing simulation”, the operator manually sets each environmental program such as “temperature”, “humidity”, “CO 2 concentration”, “air flow”, etc. as environmental control information. You can also adjust the environment with

また、図12に示すように、入力画面50には、市場の出荷価格予想を示すグラフ51等が表示されている。このような情報は、図8に示す入力部30から作業者が入力してもよい。このとき、図12の入力画面50内に、市場情報を入力可能なページが表示される。又は、市場情報は、受信部25から自動的に受信出来るように制御されていてもよい。   As shown in FIG. 12, the input screen 50 displays a graph 51 or the like indicating a market shipping price estimate. Such information may be input by the operator from the input unit 30 shown in FIG. At this time, a page in which market information can be input is displayed in the input screen 50 of FIG. Alternatively, the market information may be controlled so that it can be automatically received from the receiving unit 25.

例えば図13に示すように、PC52と制御センター53を備え、制御装置10としてのPC52は、制御センター53から市場情報を受信出来るようになっている。制御センター53は例えば、複数の植物工場と繋がっており、市場情報を各植物工場に送ったり、あるいは、制御センター53が制御装置10として、植物工場1のセンサユニット8から直に環境情報を受け取ったり、PC52を介して、植物工場1に対する環境制御を行うことが出来る。制御センター53は、植物工場内に設置されても、遠隔地に設置されてもよい。   For example, as shown in FIG. 13, a PC 52 and a control center 53 are provided, and the PC 52 as the control device 10 can receive market information from the control center 53. For example, the control center 53 is connected to a plurality of plant factories, and sends market information to each plant factory, or the control center 53 receives environmental information directly from the sensor unit 8 of the plant factory 1 as the control device 10. Or environmental control for the plant factory 1 can be performed via the PC 52. The control center 53 may be installed in a plant factory or in a remote place.

そして、市場情報に基づいて、最も出荷価格が高い時期に出荷のピークを迎えるように、育成シミュレーションよる環境制御プログラムが実行されるようになっている。   Based on the market information, an environmental control program based on a training simulation is executed so that the peak of shipment is reached when the shipment price is highest.

このように本実施の形態の制御装置では、プランター2に栽培された植物の出荷時期に合わせて環境制御を行うことでき、従来に比べて、容易に且つ高度に出荷時期を合わせることが可能である。   As described above, in the control device according to the present embodiment, environmental control can be performed in accordance with the shipping time of the plants cultivated in the planter 2, and the shipping time can be easily adjusted to a higher level than before. is there.

本発明の環境制御システムは、植物工場に効果的に適用でき、高級品を取り扱う、閉鎖的、又は、半閉鎖的な空間で植物を計画的に生産する植物工場のみならず、一般的なビニールハウスなどにも適用出来る。きめ細かく植物工場全体の環境をモニタリング出来るため、収穫物の出荷時期を予定時期に合わせ込む育成プログラムを高精度に実行出来る。   The environmental control system of the present invention can be effectively applied to a plant factory, and handles not only a plant factory that systematically produces plants in a closed or semi-closed space that handles high-quality products, but also a general vinyl. It can also be applied to houses. Since the environment of the whole plant factory can be monitored in detail, it is possible to execute a training program that matches the shipping date of the harvest with the scheduled time with high accuracy.

1 植物工場
2 プランター
3 栽培容器
5 ロックウール
6、63 レール
8、62 センサユニット
10 制御装置
11 エアコン
12 窓
14 COパイプ
17、38 駆動制御部
18 ペルチェ素子
20 照明装置
25 受信部
28 演算部
30 入力部
31 信号送信部
32 表示部
33 給水管
34 培養液管
36 開閉機構
37 センサ部
40 給電部
41 通信部
42 エンコーダ
44 温度センサ
45 湿度センサ
46 COセンサ
47 記憶部
48 走行路
50 入力画面
52 PC
53 制御センター
54 収穫物
55 LED
60 第1のセンサ部
61 第2のセンサ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Plant factory 2 Planter 3 Cultivation container 5 Rock wool 6, 63 Rail 8, 62 Sensor unit 10 Control unit 11 Air conditioner 12 Window 14 CO 2 pipe 17, 38 Drive control unit 18 Peltier element 20 Illumination device 25 Reception unit 28 Calculation unit 30 Input unit 31 Signal transmission unit 32 Display unit 33 Water supply tube 34 Culture solution tube 36 Opening / closing mechanism 37 Sensor unit 40 Power supply unit 41 Communication unit 42 Encoder 44 Temperature sensor 45 Humidity sensor 46 CO 2 sensor 47 Storage unit 48 Traveling path 50 Input screen 52 PC
53 Control Center 54 Harvest 55 LED
60 1st sensor part 61 2nd sensor part

Claims (12)

植物工場内に設置された植物栽培用のプランターと、
前記プランターに沿って設けられた走行路と、
前記走行路に沿って移動可能に支持されたセンサユニットと、
前記センサユニットにて検出された環境情報、及び、前記センサユニットの位置情報に基づいて、前記植物工場の環境を制御する制御装置と、
を有することを特徴とする環境制御システム。
A planter for plant cultivation installed in the plant factory,
A traveling path provided along the planter;
A sensor unit supported so as to be movable along the travel path;
Based on the environment information detected by the sensor unit, and the position information of the sensor unit, a control device for controlling the environment of the plant factory,
An environmental control system comprising:
前記制御装置では、前記プランターを、前記走行路の方向に向けて複数の区分に分けて、各区分毎に環境制御することを特徴とする請求項1に記載の環境制御システム。   The environment control system according to claim 1, wherein the control device divides the planter into a plurality of sections in the direction of the travel path and controls the environment for each section. 前記制御装置からの駆動信号を受信して駆動する環境駆動装置が、前記区分に応じて配置されていることを特徴とする請求項2に記載の環境制御システム。   The environment control system according to claim 2, wherein an environment drive device that receives and drives a drive signal from the control device is arranged according to the section. 前記制御装置では、自然エネルギーを利用可能に制御することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の環境制御システム。   The environmental control system according to any one of claims 1 to 3, wherein the control device controls natural energy to be usable. 前記制御装置では、前記プランターに栽培された植物の出荷時期に合わせた環境制御を行うことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の環境制御システム。   The environmental control system according to any one of claims 1 to 4, wherein the control device performs environmental control in accordance with a shipping time of a plant cultivated in the planter. 前記センサユニットは、少なくとも、温度センサ、湿度センサ、及び、COセンサを備え、前記制御装置では、温湿度、及び、CO濃度を制御することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の環境制御システム。 6. The sensor unit according to claim 1, wherein the sensor unit includes at least a temperature sensor, a humidity sensor, and a CO 2 sensor, and the control device controls the temperature and humidity and the CO 2 concentration. Environmental control system in any one. 前記センサユニットは、前記走行路からの給電手段を備えることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の環境制御システム。   The environment control system according to any one of claims 1 to 6, wherein the sensor unit includes a power supply unit from the travel path. 前記センサユニットは、異なる環境情報を検出する2以上のセンサ部に分離されており、各センサ部が前記プランターの異なる面上を走行するように制御されていることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の環境制御システム。   The said sensor unit is isolate | separated into two or more sensor parts which detect different environmental information, and each sensor part is controlled so that it may drive | work on the different surface of the said planter. The environment control system according to claim 7. 前記センサユニットは、前記プランターとの距離を可変可能に支持されていることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載の環境制御システム。   The environmental control system according to claim 1, wherein the sensor unit is supported so that a distance from the planter is variable. 前記プランターの内部に培養液管、及び、給水管を有し、前記制御装置では、前記培養液管、及び、前記給水管の流量を制御することを特徴とする請求項1から請求項9のいずれかに記載の環境制御システム。   The planter has a culture solution pipe and a water supply pipe, and the control device controls flow rates of the culture solution pipe and the water supply pipe. Environmental control system in any one. 前記走行路は、前記プランターに平行に配置されたレールであることを特徴とする請求項1から請求項10のいずれかに記載の環境制御システム。   The environment control system according to claim 1, wherein the travel path is a rail arranged in parallel with the planter. 前記レール、及び、前記センサユニットは、前記プランターの下側に配置されることを特徴とする請求項11に記載の環境制御システム。
The environment control system according to claim 11, wherein the rail and the sensor unit are disposed below the planter.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180051047A (en) * 2016-11-08 2018-05-16 충북도립대학산학협력단 Vinyl house having inside environment control function
JP2019118342A (en) * 2017-12-28 2019-07-22 株式会社テヌート Multi-section type cultivation facility
JP2019193589A (en) * 2018-05-01 2019-11-07 国立大学法人千葉大学 Agriculture support system
WO2020003641A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 オムロン株式会社 Cultivation system and lighting control method for cultivation system
JP2021029162A (en) * 2019-08-22 2021-03-01 青空株式会社 Agricultural greenhouse management system, agricultural greenhouse management method, and program
JP2022068455A (en) * 2020-10-22 2022-05-10 株式会社テヌート Cultivation facility
JP2022078987A (en) * 2020-11-13 2022-05-25 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 Agriculture assisting program, agriculture assisting method, and agriculture assisting device
JP2022533775A (en) * 2019-05-22 2022-07-25 オカド・イノベーション・リミテッド Cultivation system and method
JP2022108132A (en) * 2021-01-12 2022-07-25 Jfeエンジニアリング株式会社 Method and apparatus for supplying carbon dioxide to plant cultivation facility
JP2022113065A (en) * 2021-01-22 2022-08-03 Jfeエンジニアリング株式会社 Humidification control method and device for plant cultivation facility
JP2023004203A (en) * 2021-06-25 2023-01-17 東芝情報システム株式会社 Light irradiation amount leveling system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0560546A (en) * 1991-09-05 1993-03-09 Iseki & Co Ltd Seedling growth detector
JPH07123864A (en) * 1993-11-04 1995-05-16 Toshiba Corp Measurement and control device for plant morphology
JPH09252662A (en) * 1996-03-25 1997-09-30 Nepon Inc Self-traveling sensor unit
US20120113225A1 (en) * 2009-04-29 2012-05-10 Monsanto Technology Llc Biometric measurement systems and methods
JP2014083013A (en) * 2012-10-25 2014-05-12 Sytecs Corp Automatic watering device
JP2015065965A (en) * 2013-10-01 2015-04-13 井関農機株式会社 Cultivation device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0560546A (en) * 1991-09-05 1993-03-09 Iseki & Co Ltd Seedling growth detector
JPH07123864A (en) * 1993-11-04 1995-05-16 Toshiba Corp Measurement and control device for plant morphology
JPH09252662A (en) * 1996-03-25 1997-09-30 Nepon Inc Self-traveling sensor unit
US20120113225A1 (en) * 2009-04-29 2012-05-10 Monsanto Technology Llc Biometric measurement systems and methods
JP2014083013A (en) * 2012-10-25 2014-05-12 Sytecs Corp Automatic watering device
JP2015065965A (en) * 2013-10-01 2015-04-13 井関農機株式会社 Cultivation device

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101959271B1 (en) 2016-11-08 2019-03-28 충북도립대학산학협력단 Vinyl house having inside environment control function
KR20180051047A (en) * 2016-11-08 2018-05-16 충북도립대학산학협력단 Vinyl house having inside environment control function
JP2019118342A (en) * 2017-12-28 2019-07-22 株式会社テヌート Multi-section type cultivation facility
JP7144804B2 (en) 2017-12-28 2022-09-30 株式会社テヌート Multi-compartment cultivation facility
JP7125704B2 (en) 2018-05-01 2022-08-25 国立大学法人千葉大学 Agricultural support system
JP2019193589A (en) * 2018-05-01 2019-11-07 国立大学法人千葉大学 Agriculture support system
JP7139729B2 (en) 2018-06-29 2022-09-21 オムロン株式会社 Cultivation system and illuminance control method in cultivation system
CN112118729A (en) * 2018-06-29 2020-12-22 欧姆龙株式会社 Cultivation system and illumination control method in cultivation system
CN112118729B (en) * 2018-06-29 2022-03-29 欧姆龙株式会社 Cultivation system and illumination control method in cultivation system
WO2020003641A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 オムロン株式会社 Cultivation system and lighting control method for cultivation system
JP2020000188A (en) * 2018-06-29 2020-01-09 オムロン株式会社 Cultivation system and lighting control method for cultivation system
JP2022533775A (en) * 2019-05-22 2022-07-25 オカド・イノベーション・リミテッド Cultivation system and method
JP2021029162A (en) * 2019-08-22 2021-03-01 青空株式会社 Agricultural greenhouse management system, agricultural greenhouse management method, and program
JP2022068455A (en) * 2020-10-22 2022-05-10 株式会社テヌート Cultivation facility
JP2022078987A (en) * 2020-11-13 2022-05-25 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 Agriculture assisting program, agriculture assisting method, and agriculture assisting device
JP2022108132A (en) * 2021-01-12 2022-07-25 Jfeエンジニアリング株式会社 Method and apparatus for supplying carbon dioxide to plant cultivation facility
JP7447827B2 (en) 2021-01-12 2024-03-12 Jfeエンジニアリング株式会社 Method and device for supplying carbon dioxide to plant cultivation facilities
JP2022113065A (en) * 2021-01-22 2022-08-03 Jfeエンジニアリング株式会社 Humidification control method and device for plant cultivation facility
JP7435488B2 (en) 2021-01-22 2024-02-21 Jfeエンジニアリング株式会社 Humidity or saturation control method and device for plant cultivation facilities
JP2023004203A (en) * 2021-06-25 2023-01-17 東芝情報システム株式会社 Light irradiation amount leveling system
JP7448826B2 (en) 2021-06-25 2024-03-13 東芝情報システム株式会社 Light irradiation leveling system

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