[发明专利]用于控制植物工厂栽培作物的栽培环境的控制装置以及其方法

权利要求书

1.一种控制装置，用于控制在植物工厂内栽培的作物的栽培环境，其特征在于，包括：

数据接收部，按预定时间单位接收利用多个传感器收集的植物工厂内部的温度、湿度、CO₂及照度中的一部分或全部环境信息；

控制信号产生部，在所述预定时间单位期间分别抽取所述环境信息的变化率，根据所述环境信息的变化率和用于栽培预设的所述作物的最优栽培条件产生用于控制所述作物的栽培环境的控制信号；

电力信息接收部，接收在产生所述控制信号的时间段及控制所述作物的栽培环境的过程中消费的电力量的一部分或全部电力信息；以及

电力调节部，根据所述电力信息预测按时间段必要的电力量，并控制用于生产电力的电力生产装置的动作使得确保超过在相应时间段预测的必要电力量的电力。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，当所述控制信号产生部判断所述环境信息的变化率不超过根据所述植物工厂所在地的环境条件预设的最小变化率时，比较预定时间单位期间的所述环境信息的变化率和所述最优栽培条件，根据比较结果产生所述控制信号。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，当所述控制信号产生部判断所述环境信息的变化率超过根据所述植物工厂所在地的环境条件预设的最小变化率时，产生将所述预定时间单位减小一半的变动信号并传送给所述数据接收部。

4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述数据接收部按根据所述变动信号新设定的时间单位接收所述环境信息，

所述控制信号产生部分别抽取所述新设定的时间单位期间的环境信息的变化率，比较所述新设定时间单位期间的环境信息的变化率与所述最优栽培条件，根据比较结果产生控制信号。

5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，当所述新设定时间单位期间的环境信息的变化率连续具有预定范围内的值时，所述控制信号产生部产生将所述新设定时间单位增加2倍的变动信号，并传送给所述数据接收部。

6.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，在所述电力信息接收部按作物的特性分别分组储存有在所述植物工厂栽培的作物的电力信息。

7.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于，当判断在所述植物工厂内播种有新作物时，所述电力调节部参照所述已栽培的作物的电力信息预测在控制所述新作物的栽培环境的过程中消费的必要电力量，并将对所预测的必要电力量的信息传送给所述电力生产装置。

8.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述电力调节部根据储存在所述电力生产装置的备用电力量和所预测的所述按时间段必要电力量控制所述电力生产装置使得利用太阳能及风力中的一部分或全部新再生能源生产电力。

9.一种作物的栽培环境控制方法，是控制装置控制在植物工厂内栽培的作物的栽培环境的方法，其特征在于，包括：

按预定时间单位接收利用多个传感器收集的植物工厂内部的温度、湿度、CO₂及照度中的一部分或全部环境信息的过程；

在所述预定时间单位期间分别抽取所述环境信息的变化率，根据所述环境信息的变化率和用于栽培预设的所述作物的最优栽培条件，产生用于控制所述作物的栽培环境的控制信号的过程；

接收在产生所述控制信号的时间段及利用所述控制信号控制所述作物的栽培环境的过程中消费的电力量的一部分或全部电力信息的过程；以及

根据所述电力信息预测按时间段必要的电力量，并控制用于生产电力的电力生产装置的动作使得确保超过在相应时间段预测的必要电力量的电力。

10.根据权利要求9所述的作物的栽培环境控制方法，其特征在于，产生所述控制信号的过程为；当判断所述环境信息的变化率不超过根据所述植物工厂所在地的环境条件预设的最小变化率时，比较预定时间单位期间的所述环境信息的变化率和所述最优栽培条件，根据比较结果产生控制信号。

11.根据权利要求9所述的作物的栽培环境控制方法，其特征在于，产生所述控制信号的过程进一步包括当判断所述环境信息的变化率超过根据所述植物工厂所在地的环境条件设定的最小变化率时，产生将预定时间单位减小一半的变动信号的过程。