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캡스톤디자인경진대회

캡스톤디자인이란 1~2학년 동안 배운 전공 교과목 및 이론 등을 바탕으로, 산업체(또는 사회)가 필요로 하는 과제를 대상으로 3학년 이상 학생들이 스스로 기획과 종합적인 문제해결을 통해 창의성과 실무능력, 팀워크, 리더십을 배양하도록 지원하는 정규교과목입니다

동상

■ 캡스톤디자인경진대회 ■

스마트 LED화분

속전속결 / 송배전공학(종합설계)

전자공학과

지도교수

이은주

학부명

과제 목적

집에서 식물을 화분에 관리할 때에 필수적으로 필요한 물과 빛 그리고 흙이 있어야한다. 우리 팀은 가정집에서 식물을 기르는 모든 사람들의 노동력과 불편함을 최소화 하고자 토양의 습도를 측정하여 토양의 수분이 부족할 때 물을 공급해주는 기술과 주변 환경의 조도를 측정해 LED를 켜주는 기술을 만들어서 이를 원격으로 제어할수 있는 스마트 화분을 개발해 잘 챙겨줄 수 없는 시간대인 낮이나 새벽에도 식물이 성장할수있도록 도움을 주는게 팀의 목적이다. 아두이노를 이용한 스마트 화분 개발을 통해 우리팀은 4차 산업혁명에 맞춰 Iot를 적용한 스마트 화분으로 삶의 질을 높이고 번거로운 노동력을 줄이게 되면 사람들은 식물이 잘 자라는지 확인할 필요 없이 언제 어디서든 식물에게 최상의 환경을 제공해 줄 수 있는 기술을 만드는게 목적이다.

과제 내용

식물을 관리할 시, 필수적으로 필요한 물과 빛 그리고 흙이 있다. 물을 주는 노동을 최소화하고 이를 원격으로 제어할 수 있는 스마트한 LED 화분을 개발한다. 마이크로 컨트롤러 기반으로 한 Arduino Uno 개발보드, 블루투스 직렬포트 모듈 HC-06(DIP), 인터넷 유선 모뎀(Wired internet modem), 기반의 아두이노 이더넷 실드 개발 보드를 이용하여 Arduino를 이용하여 내가 관리하는 꽃 주위에 있는 환경들을 원격으로 제어할 수 있다.
사용한 센서들로는 조도센서, 토양습도센서, 온습도 센서를 사용하였고, 토양의 습도를 측정하여 토양의 수분이 부족할 때 자동으로 물을 공급하여 낮 뿐 만이 아닌 밤에도 식물이 성장할 수 있을수 있는 장점을 찾아볼수 있게 하였고, 온습도센서로 측정한 온도와 습도를 통해 식물에 물을 자동으로 공급함으로서 식물이 물이 필요한 적정시기에 물을 주게하여 성장할 수 있게 하였다.

활용방안 및 기대 효과

원격으로 제어함에 따라 물을 주는 노동력을 최소화한다. 그리고 사람이 불규칙적으로 물을 주는 것과 달리 온도, 습도를 실시간마다 체크 해주어 필요량, 적당량의 물을 식물에게 제공한다. 사람이 직접 주는것과는 보다 효율적이고 식물에게는 적당한 리듬이 생겨 성장하는 데에 도움을 줄 것이다. 요즘같이 바쁜 일상 속에서 집안일을 잊고 사는 현대인들이 대다수이다. 또한 의료가 개발하여 고령화 된 현대에 치매와 건망증을 가지고 있는 사람들이 많아지고 있다. 이러한 삶 속에서 식물과 화분을 관리하는데에 이만큼 효율적이고 간편한 방법이 없을 것이다. 그리고 일일히 물을 주고 관리하는게 귀찮은 사람들도 이러한 화분을 본다면 집안을 꾸미기위해 구미를 당길 것이다. 이 스마트 화분 개발로 인하여 원예 사업 뿐만 아니라 인테리어 사업 내에서도 큰 도움이 될것이다.