4. ⓒSaebyeol Yu. Saebyeol’s PowerPoint
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설계의 배경
Part 1.
인구 감소와 최저임금 상승 등으로 사람을 고용하는
것보다 자동화 설비를 이용하는 것이 저렴해짐
통계청 인구 동향 조사
2020년 출생사망통계 잠정 결과
○출생
-출생아 수는 27만 2천 4백명으로 전년대비 3만 3백명(-10.0%) 감소
-40대를 제외한 전 연령층에서 전년대비 출산율 감소
-전년대비 첫째아는 1만 4천명(-8.5%), 둘째아는 1만 3천명(-11.7%) 감소
○사망
- 사 망 자 수 는 30 만 5 천 1 백 명 으 로 전 년 대 비 1 만 명 (3.4%) 증 가
- 사망자 수는 90세 이상(8.9%), 80대(6.4%), 20대(5.7%) 순으로 크게 증가
○ 자연증가
- 인구 자연증가(출생 - 사망)는 -3만 3천명으로 최초 자연감소 발생
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설계의 배경
2) WTO 개도국 특혜 포기 및
저가 농산물 대응 방안
3) 지능화된 농장을 통한 농업의
현안 문제 해결 - 정부의 스마트 팜
정책 추진
1) 코로나 19 사태로 인한
식량문제 대두
'19년 10월 WTO에서 개발도상국 특혜
를 포기하면서 농업 혁신이 필요한
시점이 도래 되면서 스마트 팜 사업
을 가속화하는 요인으로 분석된다.
우리나라 역시 스마트 팜으로의 적
극적인 전환이 필요할 시점이다.
스마트 팜은 농업의 현안인 노동력 부족,
생산성 저하, 농가 소득 정체 등을 해결해
줄 것뿐만 아니라 노동력, 에너지, 양분 등
을 종전보다 효율적으로 관리하여 생산성
향상 및 품질 제고도 가능할 것으로 판단
하고 있다. 이에 정부는 8대 혁신성장 선도
사업 중 하나로 스마트 팜 사업을 추진하
고 있다.
코로나 19에 따른 이동 제한과 노동자의 현장 기피로 인
해 쌀과 밀 등을 수출하는 인도, 베트남 등의 국가들은
식량 수출을 봉쇄하기 시작하였습니다.
스마트 팜은 이런 현상과 한국의 좁은 경작 면적, 취약
한 외부 환경 줄어든 농업 인구와 맞물리게 되면서 복합
적인 식량문제로 해결책으로 주목받고 있다.
Part 1.
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따라서, 인 시스템의 스마트 팜 작품에서 보인 기술들은 무궁무진하게 응용될
수 있으며 각광받을 미래 첨단 농업의 기초 배경 이 될 것입니다.
설계의 배경
8. ⓒSaebyeol Yu. Saebyeol’s PowerPoint
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제품의 기능 작품에 사용한 센서에서는 아날로그 센서로
정밀한 단위로 숫자와 그래프로 표시합니다. 숫자는
센서의 5v(전압)을 500으로 나누진 것을 뜻하고 수위가 올
라가면 저항이 낮아지고, 전압이 낮아지면 숫자가 낮아
지게 됩니다.
Msb큐블록은 수분센서에서 받아온 수위 데이터를 가져
와 터치판넬에 띄워주는 원리입니다.
1) 수분센서로 수위를 측정하
여 스크린과 그래프와 숫자형
태로 띄워줍니다.
제품의 기능
Part 2.
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제품의 기능
오버 플로우 방지센서의 하단부는 부표처럼 물에
띄게 돼있다. 하단부가 물에 뜨는 순간 하단부가
상단부와 단락되어 물 넘침이 감지된 것이므로 신
호를 보내 릴레이 코일을 소자 시키고 모터와 모터
led를 멈춘다.
2) 전기를 사용할 땐 안전이 중요
한데 오버 플로우(물 넘침) 센서를
추가하여 위험 수위일시 자동으로
물보충을 멈춥니다
제품의 기능
Part 2.
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제품의 기능
수분센서에서 측정한 데이터 값이 msb 큐블록에 들어오고 숫자로
표시합니다. (숫자는 전압을 의미하며 수위가 낮아질 수 록 저항
이 높아지고 전압이 높아지므로 숫자가 올라갑니다. )
물이 부족할 시 숫자가 높아집니다.
물이 점점 사라지면 숫자가 높아지다가 프로그램시 설정했던 값
300이상이 되면, 릴레이 a접점이 단락 되면서 모터와 모터led가 동
작하며 수분을 보충해줍니다.
또한 스마트 팜의 핵심은 원하는 대로 영양분을 줄 수 있다는 점
인데, 보충 수통에 배양액을 넣음으로써 이를 가능하게 합니다.
3) 물이 부족할 시 센서가 이
를 감지하여 자동으로 보충해
줍니다.
제품의 기능
Part 2.
11. ⓒSaebyeol Yu. Saebyeol’s PowerPoint
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제품의 기능
한국생명공학 연구팀에 따르면 예쁜 말을 들은 식물의
경우 생장을 더 잘한다고 나와있는데, 예쁜 말 반복 재생
기를 추가 하였습니다.
4) 예쁜 말 반복 재생기를
추가 하였습니다
제품의 기능
Part 2.
12. ⓒSaebyeol Yu. Saebyeol’s PowerPoint
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제품의 기능 Plc는 시스템을 제어하는 중요한 부분입니다. 오작동 없
이 완성도 높은 모듈은 신속하고 정확하게 접점 릴레이
를 반응시키고 이는 곧 물 넘침 안정장치(integer overflow)의
확실한 동작으로 이어집니다.
5) 작품에 사용한 MSB 큐블록 모델
실제 산업현장에서 사용되고 있는 모델로서, 응용에
따라 정밀하고 신속한 로직 컨트롤 구현이 가능
여러 개의 포트로 추가적인 센서를 부착하는 것 을
넘어서 . 프로그램을 통해 센서끼리의 복잡한
상호작용이 가능합니다.
제품의 기능
Part 2.
13. ⓒSaebyeol Yu. Saebyeol’s PowerPoint
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제품의 기능
현재, 전 세계의 바다생물은 해양에 떠다니는 플라스틱
쓰레기에 고통 받고 있습니다. 추가적으로 국제적으로도
추진하는 미세먼지 저감대책, 탄소중립 실현에 한 걸음
보태고자 쓰레기를 재활용하여 작품을 만들었습니다.
6) 친환경 소재를 사용했습니
다.
제품의 기능
Part 2.
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제품의 기능
4차 산업혁명 시대의 스마트 팜은 농업인은 극한의 노동
에서 해방시키고 공간의 제약 받지 않고 농사를 지을 수
있어야 합니다.
작품에서 터치 판넬를 모듈과 연결해 사용했는데, 이로
써 실내에서 편한 터치 판넬 조작이 가능해집니다.
7) 터치 판넬을 사용하여 장거리
조작이 가능합니다.
제품의 기능
Part 2.
15. ⓒSaebyeol Yu. Saebyeol’s PowerPoint
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폴리염화 비닐 (Polyvinyl chloride, PVC) 은
열가소성 플라스틱의 하나로 강하고, 색을 내
기 쉽고, 단단하거나 유연하고, 잘 마모되지 않
는다.
실제현장에서 사용하기 위해선 각 종 외란들로부터
기기를 보호해야합니다.
Pvc는 고강도 플라스틱 재질로 가볍고 튼튼하여 외부충
격에 민감한 전자기기를 보호 해줍니다.
또한 방수, 반진, 눈 비에 강해 옥외설치까지 가능합니다.
8) 안정성을 위해 pvc 소재 컨
트롤박스를 채택했습니다.
제품의 기능
Part 2.
24. ⓒSaebyeol Yu. Saebyeol’s PowerPoint
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초기에 예쁜 말 녹음 재생기를 납땜으로 직접 만들려했지만
실패, 납땜 과정에서 단락이 일어났을 것 추정.
제작과정 – 제작실패
Part 3.
