한국형 스마트팜 기술 개발과 적용
한국형 스마트팜 기술 개발과 적용
  • 조형익, 이경한, 류창기 기자
  • 승인 2019.03.25 13:53
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■ 우성하이텍
세계최초 컴퓨터 제어 배양액공급기, 인젝션 마스터
자체개발 S/W 인터넷으로 업그레이드
편익성 및 유지비 절감 효과 톡톡

우성하이텍은 세계최초 컴퓨터에 의해 제어되는 배양액 자동조정 공급기 인젝션마스터를 개발했다.
우성하이텍은 세계최초 컴퓨터에 의해 제어되는 배양액 자동조정 공급기 인젝션마스터를 개발했다.

우성하이텍(대표이사 이해완)이 공급하는 인젝션 마스터는 세계최초로 컴퓨터에 의해 제어되는 배양액 자동조정 공급기다. EC, pH 센서와 우성하이텍이 직접 만든 컨버터, 일사량, 토양온도, 토양수분 센서를 사용해 제품의 신뢰성을 높였다. 유지보수 비용을 절감하게 한 제품으로 양액기의 기준을 마련했다는 평가를 받는 제품이다.
인젝션 마스터는 신속, 정확한 양액농도 분석과 동시에 정밀 혼합해 배양액을 공급하는 뛰어난 자동관수 관리 능력을 보유하고 있다. 특히 정보통신기술(ICT)가 적용된 다양한 기능은 더 쉽고 안정하게 관수관리 방법을 제시한다.
디스플레이도 시스템의 각종 정보가 컴퓨터 화면에 컬러로 표시되고 아이콘을 터치해 운전하는 방식해 편리성을 한층 높였다. 인터넷 또는 스마트폰을 통해 원격확인이 가능하고 원격제어 및 성능을 진단 받을 수 있다.
소프트웨어를 인터넷 통신 등을 통해 업그레이드 할 수 있어 지속적으로 성능을 개선할 수 있어 유지비가 절감되는 특징을 지니고 있다. 특히 센서 측정값, 양액공급정보, 경보발생정보 등 각종 데이터를 약 10년 이상 저장할 수 있어 데이터를 비교, 분석해 다음 작기에 활용이 가능하다. 인젝션 마스터 양액공급기에 탑재된 컴퓨터는 마이컴 IC의 성능과 비교할 수 없는 데이터 처리능력을 갖고 있어 정밀한 양액관리를 실현할 수 있으며 다양한 편리기능을 제공한다.
아울러 제어판이 한글로 돼 있어 간편하게 장치를 조작할 수 있으며 아이콘을 사용해 편익성을 높였다.
제어방식은 수동, 시간, 복합제어방식으로 구분돼 간편하게 사용이 가능토록 했다. 수동제어는 공급구역 스위치를 사용자가 직접조작해 배양액을 공급할 수 있으며 시간과 구역을 정해 배양액을 공급할 수 있도록 했다. 또한 누적일사량, 토양온도, 토양수분의 조건에 따라 공급횟수, EC값, pH값, 공급간격(최소5분~최대 300분)이 결정돼 제어하는 복합제어도 가능하다. 관수는 10리터 단위, 1분 단위, 1초 단위로 관수를 정량 공급한다.

/조형익 기자

■ 한가람포닉스
양액기 전주기적 시스템 구축으로 효율성 제고
대형 터치화면 통해 간편 조작 및 온실 안전성 높여

구역별 EC. pH, 유량의 별도 관리가 가능한 양액기 HPC-7000.
구역별 EC. pH, 유량의 별도 관리가 가능한 양액기 HPC-7000.

(주)한가람포닉스(대표이사 김학선)에서 보급 중인 양액기 HPC-7000은 시설원예 온실의 A에서 Z까지 전주기적 시스템을 구축, 농가의 생산성 및 소득증대에 기여하고 있다.
HPC-7000은 양액재배 및 관수전용 컨트롤러시스템으로 어플 및 인터넷으로 연결해 편리성과 안정성을 한층 높였다. 특히 대형 터치 패널을 채택, 원격제어 실행화면 커스를 손으로 이동시키고 화면을 통해 제어기의 현 상황을 간편하게 체크할 수 있도록 했다. 또한 시간 및 간격, 누적광량, 외부 수분센서에 의한 관수가 가능하고 각 구역별 EC, pH, 유량을 별도 관리토록 개발돼 제어의 효율성을 높였다.
또한 한국어를 비롯해 일본어, 영어, 중국어 등 외국어를 추가해 사용자의 지역에 따라 언어를 간편, 장비 사용의 어려움을 없게 했다. 특히 퍼지 제어방식을 도입, 제어기가 스스로 양약솔밸브의 최적시간을 찾아간다. 설정된 제어값과 현재의 양액값의 차이에 따라 비례해 양액솔 밸브의 제어시간을 결정한다. 또한 구역별 관수량의 차이가 많을 때 편차를 자동으로 줄여준다.
뿐만 아니라 EC가 높아 경보가 발생하면 자동으로 시스템을 정지하는 등 자동시스템이 정지되었을 때 수동조작이 가능하고 해 비상 상황에 대비할 수 있게 했다. 이를 통해 채소, 화훼류 및 각종 작물의 적산광량, 수분트레이, 온습도 센서, 강우센서, 배액량에 의한 관수 및 양액공급을 용이하게 한다.
Agronic 7000PC는 기본적으로 24개의 양액관리와 40개의 밸브제어가 가능하다. 각 구역의 개별 관수와 여러구역의 동시 관수가 가능해 4가지 작물에 적용이 용이하다. Agronic 5000PC 5개의 양액관리와 8개의 밸브제어가 가능하고 동시에 구역별 개별관수와 동시관수가 가능하다. 2개 작물에 적용한다.
Agronic54는 엽채류 전용 콘트롤러로 단독 조작이 가능하다. 채소및 각종 작물의 양액재배를 위한 수분 트레이닝 방식으로 관수 및 양액공급이 용이하도록 제작됐다.

/조형익 기자

■ 효성오앤비(주)
특허받은 양액배지 ‘스마트백’
스리랑카 자사공장서 직접생산

효성오앤비는 스리랑카 해외법인 현지공장에서 세계 최고품질 특산원료인 코코칩과 코코피트를 활용해 양액재배용 배지를 직접 생산하고 있다.
효성오앤비는 스리랑카 해외법인 현지공장에서 세계 최고품질 특산원료인 코코칩과 코코피트를 활용해 양액재배용 배지를 직접 생산하고 있다.

국내 친환경농업 선두기업인 효성오앤비(주)는 35년간의 노하우를 바탕으로 수년간의 연구개발을 통해 역량을 갖춘 후 스마트팜사업부를 출범시킴으로써 본격적인 시장진출의 신호탄을 쏘아 올렸다.
스마트팜 ICT 솔루션 기술을 보유한 효성오앤비는 스마트팜의 뼈대가 되는 온실시공기술(스마트팜온실), 통합환경제어기술(스마트팜내비)뿐만 아니라 주요자재로 사용되는 양액배지(스마트백)와 양액비료(스마트파머) 등 일명 ‘스마트’시리즈 자재의 생산·공급능력을 갖추고, 스마트팜 농장에 공급함으로써 시장을 선점할 계획이다.
특히 효성오앤비가 직접 생산하는 양액배지가 시설농가로부터 호평을 얻고 있다. 시중에 유통되는 여타업체의 배지는 OEM생산방식으로 품질관리에 직접 관여하기가 어렵지만 효성오앤비는 스리랑카 해외법인 현지공장에서 세계 최고품질 특산원료인 코코칩과 코코피트를 활용해 양액재배용 배지를 직접 생산하고 있다.
배지의 보수력과 보비력에 저해가 되는 다량의 미세입자를 걸러내는 작업과 수차례의 세척공정을 거쳐 EC값을 최대로 낮춰 철저한 품질관리를 함으로써 최고 품질의 배지라는 평가를 받고 있다. 뿐만 아니라 작물별 최적의 특화배지를 개발했으며 양액배지 기술특허 ‘수경재배용 고형배지 조성물, 이를 이용한 그로우백 및  수경재배방법(제10-1783307호)’까지 취득해 단순 성형배지가 아닌 첨단 바이오기술이 적용된 배지를 생산하고 있다.
이에 그치지 않고 연구소에서는 세계 최고의 배지를 개발하기 위해 항상 전 세계 유명 배지업체 제품과 비교검증하고 있고 그 우수성을 인정받아 대규모 온실과 영농법인, 농협 등에 납품하고 있다.

/이경한 기자

■ 세기교역상사
‘저면관수베드’ 하부관수 근권부 생육 도와
작물전체 균일 수분·양분 공급할 수 있어

‘저면관수베드’는 하부에서 관수(양액)를 하기 때문에 뿌리가 아래로 발달해 근권부 생육에 도움이 된다.
‘저면관수베드’는 하부에서 관수(양액)를 하기 때문에 뿌리가 아래로 발달해 근권부 생육에 도움이 된다.

세기교역상사(대표 송호석)가 판매하고 있는 ‘저면관수베드(EBB베드)’가 화훼 및 육묘 농가로부터 호평을 얻고 있다.
두상관수의 단점을 개선한 저면관수베드는 하부에서 물을 공급하는 방식을 취한다. 하부에서 관수(양액)를 하기 때문에 뿌리가 아래로 발달해 근권부 생육에 도움이 된다.
기존방식과는 다르게 베드전체가 수평구배를 이루고 있어 분화류 및 육묘시설에 많이 이용되고 있다. 베드위의 모든 작물에게 균일한 수분 및 양분을 공급할 수 있으며 모세관 작용에 의해 뿌리의 활착도를 높여준다.
퀵밸브를 사용함으로써 식물생장에 중요한 용존산소량을 극대화하고 재순환시스템 적용으로 비료 사용량을 절약할 수 있다. 꽃이나 잎에 물이 묻지 않아 병해충의 발생을 억제하며 품질을 향상시킨다. 완벽한 평면성과 뛰어난 내구성을 구비하고 있으며 다양한 사이즈로 구성이 가능하다.
저면관수베드 제품 규격은 폭이 330mm∼2,200mm의 12종류이며 길이는 1,000mm∼2,400mm가 있다. 주로 육묘장, 분화류, 초화류, 선인장, 엽채류, 양란·한란 등의 재배에 이용되고 있다. 형태별로는 면적효율이 45∼55%로 연구소와 학교 등에서 많이 사용되는 고정형과 면적효율이 80∼85%로 농가에서 많이 사용하는 좌우이동형이 있다.
송호석 대표는 “전 세계시장의 90%를 점유한 품질의 우수성이 인정된 제품으로 저면관수 제품의 가장 중요한 부분인 완벽한 평면성을 유지한다”며 “점점 첨단화돼 가는 시설농업에 있어 저면관수베드를 사용하게 되면 더 정밀하게 작물을 재배할 수 있다”고 말했다.

/이경한 기자

■ (주)남경
국내 점적관수 점유율1위
모든 작물 적정시기 물 공급

1996년부터 (주)남경은 끊임없는 노력과 투자로 최초의 한국형 점적테이프 및 호스를 생산할 수 있는 독보적인 생산라인을 구축하고 있다.
특히 남경은 ‘모든 농사에 물은 생명과 필수’라는 슬로건을 통해 시설원예 농가들이 원하는 적정시기에 적정량의 물을 공급하고자 관수 호스 등을 생산하고 있다.
남경은 지난 2008년 법인으로 전환했으며, 최근 동유럽 루마니아에 거점 지사를 설립하는 등 국내 점적관수 분야 점유율 1위인 것으로 알려졌다.
남경은 점적 테이프 및 호스, 관수자재, 제어형 관비기 등 시설원예와 노지재배까지 관수 관련 자재를 망라해 생산하고 있다. 현재 남경에서 생산되고 있는 제품은 하우스, 노지, 양액 등의 점적 공급에 활용되는 ‘워터폴 시리즈’ 및 ‘워터라인’ 등이다.
워터폴시리즈와 워터라인 제품은 딸기 고설 점적, 딸기 육묘, 사과 관수, 인삼 점적, 블루베리 점적 등 다양한 품목의 시설에 활용할 수 있다.
워터라인의 경우 과수원 등 중장기 재배 작물에 적합하고, 농업용 화학물질 및 자외선에 대한 내구성을 통해 혹한 및 고온에도 강한 것이 특징이다.
또한 워터라인은 점적간격, 유량, 두께에 따라 300m, 400m 등 맞춤형 롤길이 제품을 제공하고 있다. 여기에 남경은 관수자재의 경우 한국형 KP 조임식 연결구, 나사식 연결구, 여과기, 밸브류까지 판매하고 있다.
(주)남경 우만호 대표이사는 “국내 시설원예 농가들이 될 수 있으면 국내산 농기자재를 사용하기를 바란다”며 “농기자재의 생명은 AS로 국내산 관수자재의 경우 농가들이 필요하면 신속 응대할 수 있는 장점이 있다”고 말했다. 제품문의는 전화 또는 홈페이지(www.irrigation.co.kr)로 하면 된다.

/류창기 기자

■ 씨엔테크기술연구소
‘3세대형 무인방제기’
입자크기 조절로 초미립 방제실현

씨엔테크의 3세대형 무인방제기는 순환팬과 노즐의 기능과 장점을 합친 것이 특징이다.
씨엔테크의 3세대형 무인방제기는 순환팬과 노즐의 기능과 장점을 합친 것이 특징이다.

농약 등 영농비를 절감하면서 농작업의 안전성을 강화한 비가열식 3세대형 무인방제기(CN-400T)가 보급되고 있다.
무인방제기 선도기업 씨엔테크기술연구소(대표 이광복)가 개발한 3세대형 무인방제기는 고정식 무인방제기로 순환팬과 노즐 두 제품의 기능과 장점을 하나로 결합한 제품이다. 약물 감지 센서를 부착하고 PLC를 채택해 모든 기능의 자동화를 실현, 방제기의 새로운 모델을 구현했다.
주요 특징으로 방제시 농약의 입자 크기를 5㎛~20㎛로 조절이 가능해 이상적인 방제를 할 수 있다. 방제 후 호스에 남아 있는 잔류 약액을 회수하는 장치를 장착해 혼용을 예방이 가능하다.
특히 이동식 단점을 대폭 개선, 방제 후 15분 정도면 하우스내의 공간을 다 채울 정도로 속도가 빠르게 방제한다. 또한 노즐의 물청소를 자동화해 농작업의 편익성을 한층 높였다. 노즐청소는 식사 후 설거지 하는 것과 같은 개념으로 호스내 기름 성분을 제거하고 농약이 섞이는 것을 예방케 한다.
CN-400T은 방제용 약제를 안개와 같은 작은 입자로 초미립화해 작물의 부착도를 한층 높였다. 간편하게 작동하는 방식을 채택, 방제 후 약흔과 잔류농약이 없고 작물 잎의 뒷면의 부착도를 높였다. 특히 무인방제기 사용 후 까다로운 관로 내부 청소를 방제 직후 실시해 노즐의 막힘이 없도록 했다. 이는 무인방제기 사용 후 노즐을 청소하지 않으면 잔류 돼 있는 약제로 인해 다음에 사용하는 약제와 혼용될 우려가 있고 노즐이 막히는 원인이 되기 때문이다. CN-400T은 방제 후 물청소는 20분, 에어청소는 10분이면 가능하다. 작동원리를 보면 각동별 최대 2시간 작동 후 자동으로 공기청소를 실시한다. 이와 함께 자유로운 시간조절 기능을 탑재해 원하는 시간에 간편한 방제가 가능하다. CN-400T의 보급은 시설원예의 대안으로 주목을 받는 스마트팜에도 적용, 농가별, 작물별 상황에 맞춤형 방제를 실현한다.

/조형익 기자