누에 생육 환경 모니터링 및 행동 특성 분석을 위한 ICT 기반의 사육 시스템 개발 (Development of Breeding System Based on ICT for Silkworm Growth Environment Monitoring and Behavior Characteristics Analysis)

서지정보

· 발행기관 : 한국산학기술학회
· 수록지 정보 : 한국산학기술학회논문지 / 22권 / 11호 / 299 ~ 307페이지
· 저자명 : 임종국, 이아영, 김밝금, 유현채

초록

국내 양잠 산업은 비단을 얻는 의류산업 중심에서 부가가치를 높일 수 있는 다양한 기능성 제품 및 약용 소재 개발 산업으로 패러다임이 변화하고 있다. 그러나 양잠 산업의 가치를 높이려는 이러한 노력에도 불구하고 인력 부족 및 고령화 현상으로 누에 사육 농가는 매년 감소하고 있다. 최근, 생산비 및 노동력 절감, 품질 향상을 위해 정보통신 기술이 다양한 농업 분야에 접목, 확대되고 있다. 그중에서도, 작물과 가축의 생육 환경을 제어하고 모니터링하는 스마트팜은 농업 생산성 감소를 해결할 수 있는 대안으로 떠오르고 있다. 본 논문에서는 정보통신기술 기반의 누에 사육 컨테이너를 제작하였으며 내부에 장착된 환경 센서를 이용하여 온·습도, CO2 농도를 실시간 측정하였으며 IP 카메라를 장착하여 실시간으로 누에 영상을 수집하였다. 누에 사육 환경 정보와 영상 정보는 유무선 네트워크를 통해 웹이나 스마트폰으로 원격 관리할 수 있으며 냉난방기, 가습기, 제습기, 환풍기 등과 같은 공조 시스템을 구축해 사육 환경 조건을 제어하였다. 개발된 누에 사육시스템으로 ‘한생잠’ 품종의 누에 100마리를 4령 2일에서 5령 5일까지 사육하였다. 개체 별 길이, 폭, 무게 등의 생육 지표와 뽕잎 섭취량을 일자별로 측정하였으며 IP 카메라로 누에 영상을 실시간 확보하였다. 획득한 누에 영상을 이용하여 누에 행동 특성을 실시간 모니터링할 수 있었으며 이진화 영상으로 실시간 뽕잎 잔여율 산출이 가능함을 확인하였다.

영어초록

The paradigm of the sericulture industry is shifting towards improving added value by developing various functional products and medicinal materials. Despite these efforts to re-evaluate the value of the sericulture industry, the manpower of silkworm farms continues to shrink every year. Recently, Information and Communications Technology (ICT) has been used in various agricultural fields to reduce production costs and labor and improve quality. A smart farm, which can control and monitor the growing environment of crops and livestock, is emerging as an alternative to alleviate the reduction in agricultural productivity. In this paper, a silkworm breeding container was customized with an ICT-based environmental sensor and IP camera. Temperature, humidity, CO2 concentration, and images were collected in real-time using the sensor and IP camera mounted inside the container. An air conditioning system was applied to control the optimal breeding environment. The breeding environment and image information were remotely managed on the web or a smartphone. Moreover, various growth indicators such as length, width, weight, and mulberry leaf intake were measured daily, and the silkworm images were captured in real-time. The behavioral characteristics of silkworms were analyzed through their breeding images, and the mulberry leaf distribution rate was calculated through image binarization.

참고자료

· 없음