토양 수분센서의 진화...On-Off 동작으로 '자동 제어'

제안된 시스템은 제어 박스, 웹 기반 애플리케이션, 모바일 애플리케이션 등 세 부분으로 구현된다. 제어 박스는 전자 기기를 방수 박스에 보관한다. 제어 박스는 토양 습도 센서, 솔레노이드 밸브, DHT22 센서 및 초음파 센서를 제어 박스에 연결하여 농장의 어느 곳이나 가까운 곳에 위치시킬 수 있다.

이번 연구에서는 토양 수분센서에 IoT를 적용해 농작물 토양의 습도를 측정하고 온오프 워터 스프링클러를 자동으로 제어한다. ON/OFF 동작으로 물의 흐름을 제어하기 위해 솔레노이드 밸브를 사용하였다. DHT22 센서는 버섯 농장의 습도를 조절하기 위해 사용되었다. 양계장의 수위를 측정하기 위해 초음파 센서를 적용했다.

두 번째는 웹 기반 애플리케이션으로 노드MCU로부터 농업 정보를 얻어 WiFi 연결을 통해 인터넷에 접속한다. 웹 기반 애플리케이션은 농업용 플롯을 관리하고 농작물에 물을 주거나 무엇이 적합한지 분석하기 위해 구현되었다. 그림 8은 물 수요를 보여주는 예시 웹 페이지와 각 설치물의 IoT 정보를 제공한다. 더욱이, 이 부분은 제4절에 설명된 농업 데이터 분석을 포함한다.

마지막 부분은 농부와 접촉하기 위해 시행되었다. 모바일 애플리케이션은 농부가 전기 시스템의 온오프 전환을 제어하기 위해 사용된다. 이 어플리케이션은 자동과 수동 두 가지 모드가 있다. 자동 시스템은 사용자 입력 없이 필드 센서의 정의된 값으로 IoT 장치를 감지했을 때 활성화되었다.

농부는 모바일 어플리케이션으로 제어권을 넘겨받아 물을 켜거나 끌 수 있다. 그림 9는 물을 조절하기 위한 모바일 어플리케이션의 예다. 응용 프로그램의 주요 기능은 수분 모니터링, 각 플롯의 작물 세부 정보 설정 및 LINE 응용 프로그램을 통한 알림이다.



김철호 기자 fire@thekpm.com