본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

PCA 기법을 이용한 지능형 스마트팜 재배환경관리시스템 개발

Development of intellgent smart farm cultivation environment managing system using PCA technique

0

조회

0

다운로드

0

인용

0

참고문헌

키워드

주제분류컴퓨터학

초록

본 논문에서는 환경요소 인자간 다양한 상호 연관 상관관계 맵 구성과 PCA기술을 이용한 환경요소 핵심인자 도출로 환경요소 핵심인자 추출 및 요소간 상관관계 도출하였으며, 도출된 핵심인자와 수확량간의 연관관계성 모델 개발 및 학습과 스마트팜 우수농가 데이터를 이용한 모델의 효용성 검증을 통해 딥러닝을 활용한 핵심인자의 유효성 분석하였다. 또한, 테스트베드 그린하우스(50평 규모)를 시공과 하우스 내∙외부 환경요소 측정 센서 및 구동기 설치, 내∙외부 온도, 습도, CO2 및 측창개폐 시간 측정 및 DB 구축, 내∙외부 환경변화를 기반으로 한 핵심요소관리 구동기 운영모델 도출로 내∙외부 환경요소 수집 및 핵심요소관리모델을 도출하였다. 그리고, 센서기, 데이터 게이트웨이, 모니터링 모듈 통신 프로토콜, 실시간 수집데이터 모니터링 및 통계 추출 모듈, 센서기, 게이트웨이 등록/관리 기능 개발 등 생육환경 관리 모델을 기반으로 지능형 스마트팜 플랫폼 구성을 제안하였다.

Abstract

In this paper, core factors of environmental factors and correlations between factors were derived by constructing various correlation maps between environmental factors and deriving core factors of environmental factors using PCA technology. And, the validity of the core factors using deep learning was analyzed through the development and learning of the correlation model between the derived core factors and the yield, and verification of the effectiveness of the model using the data of the smart farm. In addition, test bed green house construction, internal/external environmental factor measurement sensor and actuator installation, internal/external temperature, humidity, CO2 and side window opening/closing time measurement and DB construction, core element management based on internal and external environmental changes By deriving the actuator operation model, internal and external environmental factors were collected and a core factor management model was derived. In addition, a smart farm platform was developed based on the growth environment management model such as sensor device, data gateway, monitoring module communication protocol, real-time collected data monitoring and statistics extraction module, sensor device, gateway registration and management function development.

참고문헌 (8)

  1. 박은수, "초분광 단파적외선 영상 기술을 이용한 고추의 수분스트레스 측정 기술 개발", 생물환경조절학회지, 23(1), pp.50~55 (2014), (사) 한국생물환경조절학회
  2. E-C. Oerke, "Thermal imaging of cucumber leaves affected by downy mildew and environmental conditions", Journal of Experimental Botany, 57(9), pp.2121~2132 (2006)
  3. Michèle R. Slaton, "Estimating near-infrared leaf reflectance from leaf structural characteristics", American Journal of Botany, 88(2), pp.278~284 (2001)
  4. 安鍾權, "열과 수분스트레스에 의한 소생식물 부처손 잎에서의 스트레스 단백질의 합성", 석사, 과학교육, pp.1995
  5. Edward B. Knipling, "Physical and physiological basis for the reflectance of visible and near-infrared radiation from vegetation", Remote Sensing of Environment, 1(3), pp.155~159 (1970)
  6. 주해종, "영상좌표의 파장별 굴절률 분석을 통한 식물 잎의 스트레스 측정", 한국차세대컴퓨팅학회 논문지, 11(3), pp.57~62 (2015), 한국차세대컴퓨팅학회
  7. 김민준, "딥 러닝 기반 설명 가능한 인공지능과 무인기의 다중 이미지 센서를 활용한 무 시들음병 탐지 프레임워크", 한국차세대컴퓨팅학회 논문지, 17(1), pp.7~15 (2021), 한국차세대컴퓨팅학회[DOI]
  8. 이여진, "병해충 검색을 위한 이미지 검색 및 인식 통합 시스템", 한국차세대컴퓨팅학회 논문지, 13(4), pp.100~111 (2017), 한국차세대컴퓨팅학회

관련 논문AI추천

이 간행물의 다른 논문 (7건)