스마트팜 18

문제 해결 & 개선 : 자동화 장치 유지보수를 위한 체크리스트

1. 유지보수의 필요성과 기본 원칙소규모 농업 자동화 시스템을 운영하다 보면 많은 농가가 설치 이후 관리에는 소홀해지는 경우가 많습니다. 하지만 자동화 장치는 농작물과 마찬가지로 꾸준한 관리와 점검이 필요합니다. 센서와 제어 모듈은 온도 변화, 습기, 먼지에 민감하여 시간이 지나면 오작동 가능성이 높아집니다. 예를 들어 초기에는 잘 작동하던 토양 수분 센서가 어느 날 갑자기 일정한 값만 표시한다면, 그 사이 센서 끝이 흙에 막혀 있었을 수 있습니다. 이처럼 사소한 문제가 전체 시스템에 큰 영향을 주기 때문에, 유지보수는 단순히 장치를 ‘고치는 일’이 아니라 자동화 시스템을 안정적으로 운영하기 위한 예방적 관리입니다. 기본 원칙은 ‘사전에 점검하고, 기록을 남겨 개선한다’는 두 가지이며, 이를 실천하는 농..

문제 해결 & 개선 - 병충해 방지를 위한 자동 분사 장치 제작기 : 소규모 농업 자동화 실전 사례

1. 병충해 방제의 문제점과 자동화 필요성소규모 비닐하우스나 텃밭에서 병충해를 방제할 때, 가장 흔히 쓰는 방법은 손분무기나 소형 배터리 분무기를 활용하는 것입니다. 언뜻 보기에는 간단하고 비용도 저렴해 보이지만, 실제 방제 효과는 기대 이하인 경우가 많습니다. 특히 해충이 주로 서식하는 잎 뒷면, 하단부, 햇빛이 잘 들지 않는 음영 지역은 약제가 잘 닿지 않기 때문에 방제 범위가 불균일해집니다. 저도 초기에는 하루 종일 분무기를 들고 다니며 방제를 했지만, 일부 구역은 약제가 거의 닿지 않아 다음 날 가보면 이미 잎이 상해 있는 경우가 많았습니다.또한 고온 시간대에 분사하면 잎이 타는 약해(藥害)가 발생할 수 있습니다. 여름철 한낮에 방제 작업을 하면 작물의 스트레스가 커지고, 해충이 잠시 줄어들었다가..

문제 해결 & 개선 – 소규모 농업 자동화 초기 오작동 사례와 해결 방법

소규모 농업 자동화 프로젝트를 처음 시작하면 누구나 기대하는 건 버튼 하나로도 모든 게 매끄럽게 작동하는 농장입니다.하지만 현실은 조금 다릅니다. 자동화 장치와 센서, 제어 프로그램은 실험 환경에 따라 얼마든지 오작동할 수 있고,이 문제를 방치하면 작물 성장에 직접적인 피해로 이어질 수 있습니다.이번 글에서는 소규모 농업 자동화 실험 초기에 실제로 겪었던 오작동 사례와,이를 문제 해결 & 개선 과정을 거쳐 안정적인 시스템으로 발전시킨 경험을 상세히 기록합니다.이 내용은 향후 같은 분야를 시도하는 분들에게 중요한 참고 자료가 될 것입니다. 1. 자동 급수 시스템의 과다 관수 문제발생 상황소규모 농업 자동화에서 자동 급수는 가장 먼저 구현하는 기능 중 하나입니다.저 역시 토양 수분 센서를 설치하고, 일정 기..

운영 & 기록 - 스마트폰 앱과 연동한 원격 농업 제어하기

1. 원격 제어의 필요성과 시장 변화농업은 더 이상 전통적인 방식에만 의존하지 않습니다. IoT(사물인터넷)와 모바일 기술의 발전으로, 이제 농장을 직접 방문하지 않고도 스마트폰 앱으로 작물의 상태를 실시간 확인하고 필요한 조치를 취할 수 있습니다. 특히 소규모 농업 종사자에게 원격 제어 기술은 시간 절약, 인건비 절감, 작물 피해 최소화라는 세 가지 장점을 제공합니다.예를 들어, 한여름에 갑작스러운 폭염이 발생했을 때, 비닐하우스의 내부 온도는 순식간에 40℃를 넘어갑니다. 이때 현장에 없더라도 앱에서 환기팬을 켜거나 스프링클러를 작동시켜 온도를 낮출 수 있다면, 피해를 크게 줄일 수 있습니다. 반대로 겨울철 한파 때는 원격으로 히터를 켜 작물이 냉해를 입지 않게 보호할 수 있습니다.이러한 원격 제어 ..

운영 & 기록 - 비 오는 날 자동 급수 장치가 작동한 놀라운 결과

1. 실험 배경과 자동 급수 장치 도입의 필요성소규모 농업 현장에서 안정적인 작물 생육을 위해 가장 중요한 요소 중 하나는 ‘물 관리’입니다. 물은 작물이 생존하고 성장하는 데 필수적인 자원이며, 공급 시기와 양을 잘못 맞추면 치명적인 생육 장애가 발생할 수 있습니다. 특히 여름철이나 건조한 계절에는 수분 부족으로 인한 생육 저하, 반대로 장마철이나 집중호우 시에는 과습으로 인한 뿌리 부패 같은 문제가 발생합니다.이러한 문제를 해결하기 위해 이번 실험에서는 토양 수분 센서와 자동 제어 모듈을 결합한 자동 급수 장치를 설치했습니다. 기본 구조는 다음과 같습니다.토양 수분 센서: 토양 속 수분 함량을 실시간으로 측정해 데이터를 전송제어 모듈(마이크로컨트롤러): 센서 데이터를 분석해 급수 여부를 자동 판단전동..

아두이노와 라즈베리파이 중 어떤 걸 선택했는가?

1. 소규모 농업 자동화와 제어 장치 선택의 중요성소규모 농업 자동화의 핵심 목표는 작물의 생육 환경을 최적화하면서도 인건비와 관리 시간을 줄이는 것입니다. 이를 위해 온도, 습도, 조도, 토양 수분 등의 데이터를 실시간으로 수집하고, 해당 데이터를 기반으로 물 공급, 환기, 조명, 난방 등 다양한 환경 요소를 자동으로 제어할 수 있는 시스템이 필요합니다. 이 자동화 시스템의 ‘두뇌’ 역할을 하는 것이 바로 마이크로컨트롤러(아두이노)와 마이크로컴퓨터(라즈베리파이)입니다. 아두이노는 단순하고 안정적인 제어에 강점을 가지며, 라즈베리파이는 복잡한 연산과 네트워크 기능에서 뛰어난 성능을 발휘합니다. 하지만 장치를 선택할 때는 단순히 성능이 좋은 장비를 고르는 것이 아니라, 실험 환경, 전력 공급 상황, 유지보..

소규모 농업 자동화 실험 시작 & 준비

1. 실험 설계와 환경 구축 과정이번 글은 “소규모 농업 자동화 실험 기록 시리즈” 중 첫 번째 기록으로, 주제는 토양 수분 센서의 정확도 측정입니다. 이 실험의 목적은 자동화 기술을 소규모 농업에 적용할 때, 센서가 얼마나 신뢰성 있는 데이터를 제공하는지 검증하는 데 있습니다.우선 실험 대상지는 20평형 비닐하우스 내 2개 구획으로 선정했습니다. 각 구획에는 서로 다른 제조사의 토양 수분 센서, 즉 A 브랜드 센서와 B 브랜드 센서를 각각 설치했습니다. 실험을 시작하기 전에는 토양 상태 균일화 작업이 필수였습니다. 두 구획 모두 동일한 배합비의 상토를 사용하고, 초기 수분 함량을 약 25%로 맞춘 뒤 균일 관수를 실시했습니다. 표층과 심층 수분이 고르게 분포되도록 포크형 토양 혼합 도구를 사용해 세 차..

소규모 농업 자동화 프로젝트 개요와 목표 설정

1. 소규모 농업 자동화의 필요성과 배경농업은 인류 생존의 근간이지만, 농촌 사회는 현재 심각한 인력난과 구조적 변화에 직면하고 있습니다. 고령화, 청년층의 이탈, 농촌 인구 감소로 인해 노동력 부족이 가속화되고 있으며, 특히 소규모 농가는 대규모 농기계나 첨단 스마트팜 설비를 도입하기 어려워 노동 강도와 인건비 부담이 높고 생산성이 낮아지는 악순환에 빠져 있습니다.이러한 문제를 해결하기 위해 등장한 소규모 농업 자동화 프로젝트는 단순한 기술 도입이 아닌, 농업 경영의 효율성과 지속가능성을 동시에 강화하는 전략입니다. 과거에는 고가의 대형 장비 중심의 자동화가 주류였으나, 최근에는 IoT 센서, 소형 로봇, 저전력 제어 장치, 클라우드 기반 모니터링 등 저비용·고효율 솔루션이 발전하며 중소 농가도 충분히..