JP2017209044A - House cultivation system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハウス栽培システムに関し、農作物の高度な生育管理を可能にする技術に関する。 The present invention relates to a house cultivation system, and relates to a technique that enables advanced growth management of agricultural products.
従来、環境条件が異なるトロピカルフルーツなどの農作物の栽培や、寒冷地での栽培など、露地栽培が困難な農作物を栽培するために、温室やビニールハウス等、農地の植栽エリア(農作物が植えられる領域)の上に簡易なハウスを設置し、その内部で農作物等の栽培を行うハウス栽培が幅広く行われている。 Conventionally, in order to cultivate crops such as tropical fruits with different environmental conditions and cultivation in cold regions, such as greenhouses, greenhouses, greenhouses, greenhouses, etc. A simple house is set up on the area), and house cultivation is carried out widely to grow crops and the like inside the house.
ハウス栽培では、ハウスによって植栽エリアを外界から隔離することができるので、温度や湿度等の外部の環境条件が不適であっても、ハウス内を農作物に適した環境にすることができる。しかし、植栽エリアの上をハウスで覆っても、植栽エリアは地中を通じてハウス外と連なっているため、地中からハウス内に外気温が伝わって、ハウス内を適温に維持するのが困難になる場合がある。また、地下水や害虫などが地中から植栽エリアに侵入して農作物の生育に悪影響を及ぼすおそれもある。 In house cultivation, since the planting area can be isolated from the outside by the house, even if external environmental conditions such as temperature and humidity are inappropriate, the inside of the house can be made an environment suitable for crops. However, even if the top of the planting area is covered with a house, the planting area is connected to the outside of the house through the ground, so the outside temperature is transmitted from the ground to the inside of the house, and the inside of the house is maintained at an appropriate temperature. It can be difficult. In addition, groundwater and pests may enter the planting area from the ground and adversely affect the growth of crops.
そのため、例えば、特許文献1には、ハウス下の農地に凹部を設け、その凹部を発泡スチロールなどの断熱材にビニールシートを被せた封水区画壁で被覆し、封水区画壁で被覆された凹部に栽培土壌を収容することで、ハウス下の農地についても外界から隔離する方法が開示されている。しかし、植栽エリアの面積は大きいのが一般的であるため、植栽エリアを完全に外界から隔離することは、大掛かり過ぎて現実的ではない。 Therefore, for example, in Patent Document 1, a recess is provided in farmland under the house, and the recess is covered with a sealed water partition wall in which a vinyl sheet is covered with a heat insulating material such as polystyrene foam, and the recessed portion is covered with a sealed water partition wall. A method for isolating the farmland under the house from the outside world by housing the cultivated soil is disclosed. However, since the area of the planting area is generally large, it is too impractical to completely isolate the planting area from the outside world.
それに対し、特許文献2には、植栽エリアの周囲だけを囲むことにより、植栽エリアの土壌の保温や地下水の浸入等の防止を可能にする保全ユニットが提案されている。その保全ユニットは、平板状の発泡樹脂からなる断熱材と、長手方向に沿って割目が形成されたパイプからなる排水樋と、帯板状の多孔質樹脂からなる透水ブロックとで構成されており、断熱材の下端部と透水ブロックとを排水樋の割目に弾性的に挟み込んだ状態で、植栽エリアの周囲を囲むように、地中に埋設して用いられる。 On the other hand, Patent Document 2 proposes a maintenance unit that can keep the soil of the planting area, prevent the ingress of groundwater, and the like by surrounding only the periphery of the planting area. The maintenance unit is composed of a heat insulating material made of a flat plate-like resin, a drainage basin made of a pipe having a split along the longitudinal direction, and a water permeable block made of a strip-like porous resin. In the state where the lower end of the heat insulating material and the water permeable block are elastically sandwiched between the drainage basins, it is embedded in the ground so as to surround the planting area.
また、農作物の高度な生育管理を行うために、温度センサ、湿度センサ等を備えた生育条件測定装置を、管理対象とする植物の近傍に設置し、各センサで取得される測定結果を無線通信または有線通信によって集中管理装置に送信するシステムが開示されている(特許文献3)。 In addition, in order to perform advanced growth management of agricultural products, a growth condition measurement device equipped with a temperature sensor, humidity sensor, etc. is installed in the vicinity of the plant to be managed, and the measurement results obtained by each sensor are wirelessly communicated. Alternatively, a system for transmitting to a centralized management device by wired communication is disclosed (Patent Document 3).
集中管理装置で、最適な潅水量を算出して表示することや、測定結果が許容範囲を逸脱した場合に警告することなどにより、植物の生育状態を管理している。 The centralized management device manages the growth state of the plant by calculating and displaying the optimum amount of irrigation, and warning when the measurement result deviates from the allowable range.
特許文献2の保全ユニットは、複数の部材を組み合わせて構成されているため、設置に手間がかかる。更に、断熱材は、排水樋に挟み込んだだけであるため、地下水量が増加した場合に、その浮力によって浮き上がり、正常に機能しなくなるおそれがある。 Since the maintenance unit of Patent Document 2 is configured by combining a plurality of members, it takes time to install. Furthermore, since the heat insulating material is only sandwiched in the drainage basin, when the amount of groundwater increases, it may be lifted by its buoyancy and may not function normally.
特許文献3の生育条件測定装置では、地中での温度や水分の変化については考慮されていないため、改善の余地がある。また、地上であれば、温度センサ等を目視できるし容易に設置やメンテナンスができるため、長期間、安定した計測が行えるが、地中の場合、温度センサ等が目視できないし設置やメンテナンスも困難なため、長期間、安定して計測するのは容易ではない。 The growth condition measuring apparatus of Patent Document 3 has room for improvement because changes in temperature and moisture in the ground are not taken into consideration. On the ground, temperature sensors can be visually observed and can be easily installed and maintained, so stable measurements can be performed for a long time. However, when underground, the temperature sensors cannot be visually observed and installation and maintenance are difficult. Therefore, it is not easy to measure stably for a long time.
そこで本発明の目的は、植栽エリアの地上だけでなく地中についても農作物の生育に適した状態に保持することができ、農作物の高度な生育管理を可能にするハウス栽培システムを提供する。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a house cultivation system that can maintain not only the ground of a planting area but also the ground in a state suitable for the growth of agricultural crops and enables advanced growth management of the agricultural crops.
本発明に係るハウス栽培システムは、植栽エリアを覆うように農地の上に設置されるハウスと、上端部が地上に露出するように前記ハウスの側壁部に沿って地中に埋設される保温壁と、地中に埋設される地中計測器と、前記地中計測器で計測される計測値を端末装置に電送する電送装置と、を備える。前記保温壁は、並列に連結される複数の発泡プラスチックからなるパネルを有し、前記パネルは、その側面に張り出して地中に埋設される浮上防止部を有している。そして、少なくとも1つの前記地中計測器が、前記保温壁の下端の近傍に配置されている。 The house cultivation system according to the present invention includes a house installed on the farmland so as to cover the planting area, and a heat insulation embedded in the ground along the side wall of the house so that the upper end is exposed to the ground. A wall, an underground measuring instrument embedded in the ground, and a power transmission device that transmits a measurement value measured by the underground measuring instrument to the terminal device. The heat retaining wall has a panel made of a plurality of foamed plastics connected in parallel, and the panel has a floating prevention portion that protrudes from the side surface and is buried in the ground. And at least 1 said underground measuring device is arrange | positioned in the vicinity of the lower end of the said heat insulating wall.
すなわち、このハウス栽培システムによれば、保温壁により、植栽エリアの地上だけでなく地中についても外界から簡易的に隔離されているため、より高度な生育管理が行える。保温壁を構成しているパネルは浮上防止部を有しているので、大雨などで土壌の水分が増加しても、その上に堆積する土壌によってパネルの浮き上がりが防止でき、保温壁を、長期間、設置した位置に安定して保持できる。 That is, according to this house cultivation system, since not only the ground of the planting area but also the ground is simply isolated from the outside by the heat insulation wall, more advanced growth management can be performed. Since the panels that make up the insulation wall have an anti-floating part, even if the moisture in the soil increases due to heavy rain, etc., the panel can be prevented from rising due to the soil that accumulates on it. It can be stably held at the installed position for a period.
そして、その保温壁の下端の近傍に地中計測器が配置されているので、保温壁の下端を横切ることによって植栽エリアに及ぶ外界の影響を把握することができ、農作物に悪影響が及ぶ前に対処することが可能になる。しかも、地中計測器で計測される計測値は、端末装置に電送することができるので、ハウスから離れた場所にいても、端末装置を通じて農作物の生育条件を把握することができる。従って、農作物の高度な生育管理が可能になり、安定的かつ効率的な栽培が実現できる。 And since the underground measuring instrument is located near the lower end of the heat insulation wall, the influence of the outside world on the planting area can be grasped by crossing the lower end of the heat insulation wall, before the adverse effects on the crops. It becomes possible to deal with. And since the measured value measured with an underground measuring instrument can be transmitted to a terminal device, it can grasp | ascertain the growth conditions of agricultural products through a terminal device even in the place away from a house. Therefore, advanced growth management of agricultural products becomes possible, and stable and efficient cultivation can be realized.
具体的には、前記端末装置は、ネットワークを介して前記電送装置と無線通信可能に構成し、前記計測値が前記端末装置にリアルタイムで電送可能にするのが好ましい。 Specifically, it is preferable that the terminal device is configured to be able to wirelessly communicate with the power transmission device via a network, and the measurement value can be transmitted to the terminal device in real time.
そうすれば、ハウスの内部の温度や湿度、潅水量の調整等を迅速かつ適切に行うことができるので、農作物のより高度な生育管理が可能になる。 By doing so, it is possible to adjust the temperature, humidity, irrigation amount, etc. inside the house quickly and appropriately, so that more advanced growth management of crops becomes possible.
より具体的には、前記パネルは、その上端部から下端部に貫通する貫通孔を有し、前記地中計測器が前記貫通孔を通じて前記保温壁の下端の近傍に配置されているようにするとよい。 More specifically, the panel has a through-hole penetrating from the upper end to the lower end thereof, and the underground measuring instrument is arranged in the vicinity of the lower end of the heat retaining wall through the through-hole. Good.
そうすれば、地中計測器を地中の適切な位置に安定して設置することができる。しかも、地中計測器は、保温壁によって支持されるので、位置ずれが防止され、長期間高精度な計測が行える。上方の貫通孔は地上に露出しているので、地中計測器の配線も安全かつ容易に行え、故障が発生しても容易に交換等が行える。 Then, the underground measuring instrument can be stably installed at an appropriate position in the ground. In addition, since the underground measuring instrument is supported by the heat insulating wall, positional displacement is prevented and high-precision measurement can be performed for a long period of time. Since the upper through-hole is exposed to the ground, the underground measuring instrument can be wired safely and easily, and can be easily replaced even if a failure occurs.
この場合、更に、前記パネルが、その側面に開口して前記貫通孔に連通する横孔を有し、前記横孔を通じて第2の地中計測器が前記保温壁の側方に配置されているようにするとよい。 In this case, the panel further has a lateral hole that opens on a side surface thereof and communicates with the through hole, and the second underground measuring instrument is disposed on the side of the heat retaining wall through the lateral hole. It is good to do so.
そうすれば、農作物周辺での地中の変化も計測することができるようになる。また、深度が異なる計測値の経時変化を解析することが可能になるため、植栽エリアの地中における高度な変化予測もできるようになる。 Then, it will be possible to measure underground changes around the crops. Moreover, since it becomes possible to analyze the time-dependent change of the measured value from which a depth differs, the advanced change prediction in the underground of a planting area can also be performed now.
また、前記パネルは、その上端部から抜き差し可能な断熱調整部を有しているようにすることもできる。 Moreover, the said panel can also be made to have the heat insulation adjustment part which can be inserted or extracted from the upper end part.
そうすれば、各パネルの断熱効果の調整が容易にできるので、地中計測器の計測値に基づいて保温壁の場所別に断熱効果を調整することで、植栽エリアの全域にわたって安定した農作物の生育管理が行える。 Then, the thermal insulation effect of each panel can be easily adjusted, so by adjusting the thermal insulation effect according to the location of the thermal insulation wall based on the measurement value of the underground measuring instrument, stable crops can be obtained throughout the planting area. Growth management can be performed.
また更に、前記保温壁は、前記パネルの下端部に取り付けられる伝熱体を有し、前記パネルの下端部には、前記伝熱体に面する通水空間が形成され、前記パネルの上端部に、前記通水空間の両端部に連通する取水口及び出水口が形成され、前記取水口及び前記出水口を介して前記通水空間に温水又は冷水が通水されるようにしてもよい。 Still further, the heat retaining wall has a heat transfer body attached to a lower end portion of the panel, and a water passage space facing the heat transfer body is formed at the lower end portion of the panel, and the upper end portion of the panel Further, a water intake port and a water discharge port communicating with both ends of the water flow space may be formed, and hot water or cold water may be passed through the water flow space through the water intake port and the water discharge port.
そうすれば、地中の温度調整が可能になり、植栽エリアの地中温度を適温に安定して保持することができる。 Then, the underground temperature can be adjusted, and the underground temperature of the planting area can be stably maintained at an appropriate temperature.
この場合、特に、前記地中計測器で計測される計測値に基づいて、前記通水空間に通水される水の温度が調整可能するのが好ましい。 In this case, in particular, it is preferable that the temperature of water passed through the water flow space can be adjusted based on a measurement value measured by the underground measuring instrument.
そうすれば、植栽エリアの地中温度を自動的に適温に保持することができるので、農作物のより高度な生育管理が可能になる。 If it does so, since the underground temperature of a planting area can be automatically hold | maintained at suitable temperature, the higher growth management of agricultural products will be attained.
本発明のハウス栽培システムによれば、植栽エリアの地上だけでなく地中についても農作物の生育に適した状態に安定して保持することができるので、農作物の高度な生育管理が可能になる。 According to the house cultivation system of the present invention, not only on the ground of the planting area but also in the ground can be stably maintained in a state suitable for the growth of the crop, so that advanced growth management of the crop can be performed. .
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the following description is merely illustrative in nature and does not limit the present invention, its application, or its use.
(ハウス栽培システムの全体構成)
図1及び図2に、本実施形態のハウス栽培システム1の全体構成を示す。ハウス栽培システム1は、ハウス10、保温壁30、電送装置50、端末装置70、各種計測器91,92,93などで構成されており、農作物の高度な生育管理ができるように構成されている。このハウス栽培システム1は、北海道のような、冬季に露地栽培が困難になる寒冷地に好適であるが、寒冷地でなくとも、トロピカルフルーツのような、環境条件が異なる農作物を栽培する場合や、夏季に生育温度を超えるような酷暑地、寒暖差の激しい地域などにも好適である。
(Overall configuration of house cultivation system)
The whole structure of the house cultivation system 1 of this embodiment is shown in FIG.1 and FIG.2. The house cultivation system 1 includes a
ハウス10は、ビニールハウス10や温室などの、農作物が植えられる植栽エリアPAを覆うように農地の上に設置される簡易な小屋状の構造物であり、本実施形態ではビニールハウス10を例示している。ビニールハウス10は、複数の鋼管によって骨組みが構成され、その骨組みに耐候性に優れたシートを取り付けることで、四方を囲む矩形の側壁部10aと、断面アーチ状の屋根部10bとからなるハウス10が形成されている。
The
ハウス10の設置により、植栽エリアPAの上方の空間が外界から遮断されるため、植栽エリアPAに植えられる農作物に適した環境を、ハウス10の内部で実現することが可能になる。ハウス10には、その環境を保持するために、ボイラーやヒータなどの暖房装置や、クーラなどの冷房装置、ダクトやファンなどの換気装置等からなる付属装置13が設置されている。また、農作物に水を供給するため、ハウス10の内部には、植栽エリアPAに給水する潅水装置14も設置されている。
Since the space above the planting area PA is blocked from the outside by the installation of the
保温壁30は、植栽エリアPAと外界との間を断熱するとともに、外界から植栽エリアPAへの地中を通じた熱伝導や、水や害虫の地中からの植栽エリアPAへの侵入などを阻止するため、植栽エリアPAを囲むように、ハウス10の側壁の内側に沿って地中に埋設されている。地表を伝って植栽エリアPAに外気や水が浸入するのを防止するために、保温壁30は、その上端部が地上に露出するように埋設されている。
The
保温壁30を埋設する深さは、深い方が好ましいが、扱い易さや環境条件を考慮して、概ね400mm〜700mmの範囲で設定される。例えば、寒冷地の場合であれば、凍結深度(凍結が生じない地表からの深さ)以上の深さまで埋設するのが好ましい。
The depth of embedding the
本実施形態の電送装置50は、送信装置51やホストコンピュータ52などで構成されている。送信装置51は、ハウス10の近傍に設置され、ハウス10に設置された各種計測器91,92,93と電気的に接続されている。送信装置51は、有線通信又は無線通信により、これら計測器91,92,93で計測される計測値を、リアルタイムでホストコンピュータ52に送信する機能を有している。
The
ホストコンピュータ52は、CPUやメモリ、モニター等のハードウエアと、これらハードウエアに実装されるソフトウエアとで構成されている周知のコンピュータシステムであり、本実施形態では、ホストコンピュータ52として、デスクトップ型の高性能なパーソナルコンピュータが例示されている。ホストコンピュータ52には、インターネット(ネットワークの一例)INを介して、スマートフォンやタブレット端末などの携帯可能な端末装置70との間で、双方向の無線通信を可能にする入出力装置や通信ソフトが備えられている。
The
計測器は、植栽エリアPAに植えられる農作物の生育に重要な温度や湿度、PH等の環境条件を計測する装置であり、必要に応じて設置される。計測器は、地上に設置される地上計測器と、地中に埋設される地中計測器とで構成されている。本実施形態では、地上計測器として温度計91及び湿度計92が例示され、地中計測器として温度センサ及び水分センサが例示されている(包括的に地中センサ93ともいう)。 The measuring instrument is a device that measures environmental conditions such as temperature, humidity, and pH that are important for the growth of crops planted in the planting area PA, and is installed as necessary. The measuring instrument is composed of a ground measuring instrument installed on the ground and an underground measuring instrument buried in the ground. In the present embodiment, a thermometer 91 and a hygrometer 92 are exemplified as the ground measuring instrument, and a temperature sensor and a moisture sensor are exemplified as the underground measuring instrument (also collectively referred to as the underground sensor 93).
地中に埋設される地中センサ93は、植栽エリアPAの四隅やその中間部位など、植栽エリアPAの周囲の複数カ所に配置されている。更に、これら地中センサ93は、深さの異なる複数カ所にも配置されている。具体的には、保温壁30の下端の近傍と、保温壁30の内側の近傍とに、地中センサ93が配置されている。
The
保温壁30の下端の近傍に配置された地中センサ93(第1地中センサ93a)により、保温壁30を横切って植栽エリアPAに伝わる熱による地中の温度変化や、保温壁30を横切って植栽エリアPAに入り込む地中の水分変化を計測することができる。そして、保温壁30の内側の近傍に配置された地中センサ93(第2地中センサ93b)により、農作物周辺での地中の温度変化や水分変化を計測することができる。
The underground sensor 93 (first
植栽エリアPAの周囲の複数カ所に配置されたこれら地中センサ93の計測値を比較することにより、植栽エリアPAの場所別での生育条件を詳細に把握することができる。そして、第1地中センサ93a及び第2地中センサ93bの計測値の経時変化を解析することにより、植栽エリアPAの地中の温度変化や水分変化の予測もできる。
By comparing the measured values of these
温度計91で計測されるハウス内温度や、湿度計92で計測されるハウス内湿度、地中センサ93で計測される地中温度や地中水分等の計測値は、一定の周期で送信装置51に入力され、リアルタイムでホストコンピュータ52に電送される。ホストコンピュータ52に電送されたこれら計測値は、記憶装置に記憶され、必要に応じてデータ処理やデータ解析が行えるようになっている。
Measurement values such as the house temperature measured by the thermometer 91, the house humidity measured by the hygrometer 92, the underground temperature and underground moisture measured by the
端末装置70からホストコンピュータ52にアクセスすることで、ホストコンピュータ52に記憶されている計測値のデータや解析結果を閲覧することができる。また、端末装置70を、ホストコンピュータ52と通信可能な状態に設定しておくことで、送信装置51からホストコンピュータ52に電送された計測値を、リアルタイムで端末装置70にも電送させることができる。
By accessing the
それにより、農作物の生育管理者は、ハウス10から離れた場所にいても、常時、端末装置70を通じてリアルタイムで農作物の生育条件を把握することができ、ハウス10の内部の温度や湿度、潅水量の調整を迅速かつ適切に行うことができるので、農作物の高度な生育管理が可能になり、安定的かつ効率的な栽培が実現できる。
As a result, the crop growth manager can always grasp the growth conditions of the crop in real time through the
特に、このハウス栽培システム1では、保温壁30の設置により、植栽エリアPAの土壌についても外界から簡易的に隔離されているため、より高度な生育管理が行える。
In particular, in this house cultivation system 1, since the soil of the planting area PA is simply isolated from the outside by installing the
すなわち、土壌を通じて植栽エリアPAに及ぶ熱や水分の移動は、保温壁30の下端を横切ることによって行われ、保温壁30の下端を横切ってから、その影響が農作物の植えられている植栽エリアPAの表層部分に及ぶまでにはタイムラグがある。従って、第1地中センサ93aの計測値をリアルタイムで把握することで、農作物に悪影響が及ぶ前に対処することが可能になる。
That is, the movement of heat and moisture through the soil to the planting area PA is performed by crossing the lower end of the
例えば、ホストコンピュータ52のメモリに、農作物の管理温度の上限値及び下限値を設定し、地中センサ93の計測値が下限温度に達した場合や上限温度に達した場合に、端末装置70を通じて、農作物の生育管理者に警報を発するようにすれば、異常を見過ごすこと無く安定した生育管理が行える。
For example, when the upper limit value and the lower limit value of the crop management temperature are set in the memory of the
しかも、設置が容易に行え、地中計測器の設置も容易かつ適切に行えるように、保温壁30に工夫が施されている。
In addition, the
(保温壁30)
図3に、本実施形態の保温壁30を示す。保温壁30は、発泡スチロール(EPS)等、発泡プラスチックからなる矩形板状の複数のパネル31を、並列に連結して、植栽エリアPAの周囲に矩形枠状に配置することによって構成されている。各パネル31は、例えば、厚みが10cm〜50cm、横寸法が1m〜2m、縦寸法が0.7m〜1mの大きさを有している。
(Insulating wall 30)
FIG. 3 shows the
各パネル31の側端面31bには、蟻継ぎ状の連結部32a,32bが設けられている。具体的には、一方の側端面31bには、断面逆三角形状の蟻溝32aが、上端面31cから下端面31dに亘って凹んで形成されており、他方の側端面31bには、断面逆三角形状の蟻ほぞ32bが、上端面31cから下端面31dに亘って突出して形成されている。隣接する一方のパネル31の蟻溝32aに他方のパネル31の蟻ほぞ32bを嵌合することで、各パネル31は並列に連結することができ、その長さを自在に調整できるようになっている。
The
パネル31は、発泡プラスチックであるため、断熱性に優れ、軽量で扱い易いうえに、汎用品で安価なため、費用メリットも大きい。しかも加工が容易にできるため、不要な部分を切り取るなど、現場で必要に応じて形状や大きさを調整することもでき、作業性にも優れる。
Since the
更に、パネル31の側面31aには、浮上防止部33が形成されている。具体的には、地中に埋設されるパネル31の一方の側面31aの下端部から側方に張り出して、パネル31の両側端面31b,31b間にわたって延びる帯板状の部分がパネル31と一体に形成されている。
Further, a floating
大雨などで土壌の水分が増加した場合、発泡プラスチック製のパネル31は浮力が大きいため、浮き上がって保温壁30が崩れるおそれがある。それに対し、この保温壁30では、浮上防止部33が形成されているので、その上に堆積する土壌によってパネル31の浮き上がりを防止することができ、保温壁30を、長期間、設置した位置に安定して保持できる。
When the moisture in the soil increases due to heavy rain or the like, the foamed
浮上防止部33の先端には、上方に突出してパネル31の側面31aと平行して延びる突条部34が形成されている。突条部34によってパネル31の横ずれを防止することができる。また、保温壁30の埋設時に、浮上防止部33の上に砕石等を敷設すれば、よりいっそう保温壁30を安定して保持できる。
A
パネル31の側端部には、地中計測器の設置に利用される貫通孔35が形成されている。図4にも示すように、貫通孔35はパネル31の上端面31cから下端面31dに貫通した円筒状の長孔からなる。更に、このパネル31では、一方の側面31aの下端面31dから所定の高さ位置に開口して貫通孔35に連通する横孔36が形成されている。
A through
第1地中センサ93a及び第2地中センサ93bは、これら貫通孔35及び横孔36を通じて、地中の所定位置に配置されている。具体的には、保温壁30の下端から下方に突出するように、貫通孔35を通じて第1地中センサ93aが配置されており、保温壁30の植栽エリアPAに面する側面31aから側方に突出するように、横孔36を通じて第2地中センサ93bが配置されている。
The first
第1地中センサ93a及び第2地中センサ93bは、保温壁30の所定位置に形成された貫通孔35及び横孔36を通じて設置することができるので、地中の適切な位置に安定して設置することができる。第1地中センサ93a及び第2地中センサ93bは、保温壁30によって支持されるので、位置ずれが防止され、長期間高精度な計測が行える。上方の貫通孔35は地上に露出しているので、第1地中センサ93a及び第2地中センサ93bの配線も、保温壁30の上端に沿って安全かつ容易に行え、故障が発生しても容易に交換等が行える。
Since the 1st
貫通孔35は、地上計測器の支持にも利用でき、本実施形態の温度計91及び湿度計92は、貫通孔35に差し込んで固定された支柱に取り付けることで、所定の高さに配置されている。
The through
(変形例1)
図5に、保温壁30の変形例1を示す。本変形例の保温壁30Aは、断熱効果の調整が容易にできるようになっている点で、上述した保温壁30と異なっている。すなわち、保温壁30Aを構成しているパネル31が、その上端部から抜き差し可能な断熱調整部40を有している。なお、本変形例のその他の構成は、実施形態と同じであるため、それらの説明については省略する(変形例2も同様)。
(Modification 1)
FIG. 5 shows a first modification of the
本実施形態の断熱調整部40は、差込スペース41と差込パネル42とで構成されている。差込スペース41は、パネル31の両側面31a,31aの間に拡がる側面視が矩形のスペースであり、パネル31の上端面31cにスリット様の開口を有している。そして、差込パネル42は、その差込スペース41に嵌合する矩形板状の発泡プラスチック製の部材である。差込スペース41及び差込パネル42は、パネル31の差込スペース41の形成部位から差込パネル42を切り出せば容易に形成できる。
The heat
差込パネル42を差込スペース41から抜き取ることで、パネル31の厚みを実質的に薄くでき、保温壁30の断熱効果を低減させることができる。差込パネル42は、発泡プラスチック製であるため、その厚みや形状は簡単に加工できる。従って、農作物の生育管理者は、センサの計測値に基づいて、厚みを調整した差込パネル42を差込スペース41に差し込むことや、大きさを調整した差込パネル42を差込スペース41の一部に差し込むことにより、保温壁30の場所別での断熱効果を簡単に調整することができ、植栽エリアPAの全域にわたって安定した農作物の生育管理が行える。
By pulling out the
(変形例2)
図6及び図7に、保温壁30の変形例2を示す。本変形例の保温壁30Bは、地中の温度調整が可能になっている点で、上述した保温壁30と異なっている。
(Modification 2)
6 and 7 show a second modification of the
すなわち、この保温壁30Bは、発泡プラスチック製のパネル31に加え、帯板状の金属プレート45(伝熱体の一例)を有している。金属プレート45は、パネル31の下端面31dに溶着して取り付けられている。そして、パネル31の下端部には、金属プレート45に面する通水空間46が、パネル31の両側端部の間にわたって形成されている。
That is, the
パネル31の上端面31cには、取水口47及び出水口48が開口している。通水空間46の両端部は、一対の通水路49を通じて取水口47及び出水口48の各々に連通している。隣接する一方のパネル31の取水口47と他方のパネル31の出水口48とを配管で接続すれば、各パネル31の通水空間46を連結して通水できる。また、特定のパネル31にだけ通水することもできる。
A
本変形例のハウス栽培システム1には、付属装置13として、温水又は冷水の循環供給が行える温調給水装置が設置されている。この温調給水装置により、取水口47及び出水口48を通じて各パネル31の通水空間46に、温度調整された温水又は冷水が通水可能になっている。
In the house cultivation system 1 of this modification, a temperature-controlled water supply device that can circulate and supply hot water or cold water is installed as the
従って、農作物の生育管理者は、地中センサ93の計測値に基づいて、植栽エリアPAの地中の温度を調整することができる。例えば、電送される第1地中センサ93aや第2地中センサ93bの計測値に基づいて、植栽エリアPAの地中温度が適温を下回るおそれがあると生育管理者が判断した場合、生育管理者は、温調給水装置を操作して温水を通水空間46に通水すればよい。そうすることで、温水の温度が金属プレート45を介して土壌に伝わり、植栽エリアPAの周囲の土壌が温められるので、植栽エリアPAの地中温度を適温に保持することができる。
Therefore, the crop growth manager can adjust the underground temperature of the planting area PA based on the measurement value of the
同様に、電送される第1地中センサ93aや第2地中センサ93bの計測値に基づいて、植栽エリアPAの地中温度が適温を上回るおそれがあると生育管理者が判断した場合、生育管理者は、温調給水装置を操作して冷水を通水空間46に通水すればよい。そうすることで、冷水の温度が金属プレート45を介して土壌に伝わり、植栽エリアPAの周囲の土壌が冷やされるので、植栽エリアPAの地中温度を適温に保持することができる。
Similarly, when the growth manager determines that the underground temperature of the planting area PA may exceed the appropriate temperature based on the measured values of the first
外界の熱は、保温壁30の下端部を横切って植栽エリアPAに伝わるので、保温壁30の下端部で温調することで、温水等の熱を直接的に作用させることができ、植栽エリアPAの地中温度を効率よく適温に保持できる。
Since the heat of the outside world is transmitted to the planting area PA across the lower end of the
この保温壁30を用いる場合、特に、地中センサ93で計測される計測値に基づいて、通水空間46に通水される水の温度を自動的に調整できるようにするとよい。
In the case of using the
具体的には、温調給水装置を、送信装置51を介してホストコンピュータ52と電気的に接続し、温調給水装置の操作が、地中センサ93で計測される温度の計測値に基づいて制御できるように構成する。そして、例えば、ホストコンピュータ52のメモリに、農作物の管理温度の上限値及び下限値を設定し、地中センサ93の計測値が下限温度に達した場合に、温調給水装置を作動させて温水が供給され、温度センサの計測値が上限温度に達した場合に、温調給水装置を作動させて冷水が供給されるように制御する。
Specifically, the temperature control water supply device is electrically connected to the
そうすれば、植栽エリアPAの地中温度を、自動的に適温に保持することができるので、農作物の高度な生育管理が可能になり、安定した農作物の栽培が行える。 Then, since the underground temperature of the planting area PA can be automatically maintained at an appropriate temperature, advanced growth management of the crop can be performed, and stable crop cultivation can be performed.
同様に、潅水装置14についても、地中センサ93で計測される水分の計測値に基づいて制御できるようにしてもよい。そうすれば、植栽エリアPAの地中の水分を、自動的に適量に保持することができるので、農作物のより高度な生育管理が可能になる。
Similarly, the
なお、本発明にかかるハウス栽培システム1は、上述した実施形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。例えば、電送装置50は、ホストコンピュータ52を介さずに、送信装置51から端末装置70に計測値を直接伝送するようにしてもよい。地中計測器は、PHセンサであってもよい。パネル31の側面31aの両側に横孔36を設け、保温壁30の外側にも地中センサ93を設置してもよい。保温壁30Bのパネル31にも、断熱調整部40を設けてもよい。
In addition, the house cultivation system 1 concerning this invention is not limited to embodiment mentioned above, The other various structure is included. For example, the
1 ハウス栽培システム
10 ハウス
10a 側壁部
30 保温壁
31 パネル
33 浮上防止部
50 電送装置
51 送信装置
52 ホストコンピュータ
70 端末装置
91 温度計
92 湿度計
93 地中センサ
PA 植栽エリア
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
上端部が地上に露出するように前記ハウスの側壁部に沿って地中に埋設される保温壁と、
地中に埋設される地中計測器と、
前記地中計測器で計測される計測値を端末装置に電送する電送装置と、
を備え、
前記保温壁は、並列に連結される複数の発泡プラスチックからなるパネルを有し、
前記パネルは、その側面に張り出して地中に埋設される浮上防止部を有し、
少なくとも1つの前記地中計測器が、前記保温壁の下端の近傍に配置されているハウス栽培システム。 A house installed on the farmland to cover the planting area;
A heat retaining wall embedded in the ground along the side wall of the house such that the upper end is exposed to the ground;
Underground measuring instrument buried in the ground,
A power transmission device that transmits the measurement value measured by the underground measuring instrument to the terminal device;
With
The heat insulating wall has a panel made of a plurality of foamed plastics connected in parallel,
The panel has a levitation preventive portion that projects to the side surface and is buried in the ground,
A house cultivation system in which at least one underground measuring instrument is arranged in the vicinity of the lower end of the heat retaining wall.
前記端末装置は、ネットワークを介して前記電送装置と無線通信可能に構成され、
前記計測値が前記端末装置にリアルタイムで電送可能なハウス栽培システム。 In the house cultivation system according to claim 1,
The terminal device is configured to be able to wirelessly communicate with the power transmission device via a network,
A house cultivation system in which the measurement value can be transmitted to the terminal device in real time.
前記パネルは、その上端部から下端部に貫通する貫通孔を有し、
前記地中計測器が前記貫通孔を通じて前記保温壁の下端の近傍に配置されているハウス栽培システム。 In the house cultivation system according to claim 1 or 2,
The panel has a through-hole penetrating from the upper end to the lower end,
The house cultivation system with which the underground measuring instrument is arrange | positioned in the vicinity of the lower end of the said heat insulating wall through the said through-hole.
前記パネルは、更に、その側面に開口して前記貫通孔に連通する横孔を有し、
前記横孔を通じて第2の地中計測器が前記保温壁の側方に配置されているハウス栽培システム。 In the house cultivation system according to claim 3,
The panel further has a lateral hole that opens to a side surface thereof and communicates with the through hole,
The house cultivation system by which the 2nd underground measuring instrument is arrange | positioned to the side of the said heat insulation wall through the said horizontal hole.
前記パネルが、その上端部から抜き差し可能な断熱調整部を有しているハウス栽培システム。 In the house cultivation system according to any one of claims 1 to 4,
The house cultivation system in which the said panel has the heat insulation adjustment part which can be inserted or extracted from the upper end part.
前記保温壁は、前記パネルの下端部に取り付けられる伝熱体を有し、
前記パネルの下端部には、前記伝熱体に面する通水空間が形成され、
前記パネルの上端部に、前記通水空間の両端部に連通する取水口及び出水口が形成され、
前記取水口及び前記出水口を介して前記通水空間に温水又は冷水が通水されるハウス栽培システム。 In the house cultivation system according to any one of claims 1 to 5,
The heat retaining wall has a heat transfer body attached to the lower end of the panel,
A water passing space facing the heat transfer body is formed at the lower end of the panel,
A water intake port and a water discharge port communicating with both end portions of the water flow space are formed at the upper end portion of the panel,
A house cultivation system in which warm water or cold water is passed through the water flow space through the water intake and the water outlet.
前記地中計測器で計測される計測値に基づいて、前記通水空間に通水される水の温度が調整可能になっているハウス栽培システム。 In the house cultivation system according to claim 6,
A house cultivation system in which the temperature of water passed through the water flow space can be adjusted based on a measurement value measured by the underground measuring instrument.
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JP2016104009A JP2017209044A (en) | 2016-05-25 | 2016-05-25 | House cultivation system |
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Citations (5)
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JP2015037387A (en) * | 2013-08-19 | 2015-02-26 | 有限会社サンパックシステム | Environment monitoring device, and environment monitoring method |
-
2016
- 2016-05-25 JP JP2016104009A patent/JP2017209044A/en active Pending
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