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【発明の名称】 植物生育装置
【発明者】 【氏名】牛丸 靖章

【要約】 【課題】植物の生育管理をパーソナル・コンピュータの周辺機器として行うことができる植物生育装置を提供すること。

【解決手段】植物生育装置1では、フード部5の外部から鉢植え4を照らすLED発光源6の動作制御及びフード部5の外部から鉢植え4を撮影するCCDカメラ7の動作制御を行う制御機器8にUSBポート9を備え、そのUSBポート9を介して、制御機器8に電力供給が行われるとともにCCDカメラ7からの画像データが転送されることから、光や成長記録などの植物の生育管理をパーソナル・コンピュータの周辺機器として行うことができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
鉢植えと、
前記鉢植えを覆う透明のフード部と、
前記フード部の外部から前記鉢植えを照らすLED発光源と、
前記フード部の外部から前記鉢植えを撮影するCCDカメラと、
前記LED発光源及び前記CCDカメラの動作制御を行う制御機器と、
前記制御機器に設けられたUSBポートと、を備え、
前記USBポートを介して、前記制御機器に電力供給が行われるとともに前記CCDカメラからの画像データが転送されること、を特徴とする植物生育装置。
【請求項2】
請求項1に記載する植物生育装置であって、
前記LED発光源を面光源とする導光板を備えたこと、を特徴とする植物生育装置。
【請求項3】
請求項1又は請求項2に記載する植物生育装置であって、
前記制御機器から突出したフレキシブルケーブルを備え、
前記フレキシブルケーブルの先端に前記CCDカメラを設けたこと、を特徴とする植物生育装置。
【請求項4】
請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載する植物生育装置であって、
前記鉢植えに給水するためのノズルが設けられた給水器を前記制御機器で動作制御を行うこと、を特徴とする植物生育装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、USB電源を使用した植物生育装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、パーソナル・コンピュータと周辺機器を接続するインターフェースとしてUSBがあるが、このUSBデバイスでは、データ転送と同時に電力供給を行うことができる(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2001−34367号公報
【0003】
そこで、近年では、パーソナル・コンピュータの周辺機器として、パーソナル・コンピュータのUSBポートを家庭用電源のコンセントとして使用する便利グッズ、例えば、ミニ扇風機や、ライト、充電器、マイナスイオン発生器、空気清浄機、ミニ水槽などが開発されており、パーソナル・コンピュータのユーザーに対して利便性を提供している。
【0004】
特に、ミニ水槽については、USBポートからの電源で水槽内の模型の魚を泳ぎ回らせたり照明用LEDでライトアップさせているので、パーソナル・コンピュータの周辺にミニ水槽が配置されることにより、当該パーソナル・コンピュータのユーザーを癒す空間を作り出すことができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、これらの便利グッズは、パーソナル・コンピュータのユーザーが当該パーソナル・コンピュータの周辺で使用するミニ電化製品やミニおもちゃという傾向が強い。従って、例えば、光や水などの生育環境の管理が必要な植物などは、人を癒す空間を作り出すことができるにもかかわらず、パーソナル・コンピュータの周辺機器(上記便利グッズ)の対象とされることはなかった。
【0006】
そこで、本発明は、上述した点を鑑みてなされたものであり、植物の生育管理をパーソナル・コンピュータの周辺機器として行うことができる植物生育装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この課題を解決するために成された請求項1に係る発明は、植物生育装置(例えば、植物生育装置1)であって、鉢植え(例えば、鉢植え4)と、前記鉢植え(例えば、鉢植え4)を覆う透明のフード部(例えば、フード部5)と、前記フード部(例えば、フード部5)の外部から前記鉢植え(例えば、鉢植え4)を照らすLED発光源(例えば、LED発光源6)と、前記フード部(例えば、フード部5)の外部から前記鉢植え(例えば、鉢植え4)を撮影するCCDカメラ(例えば、CCDカメラ7)と、前記LED発光源(例えば、LED発光源6)及び前記CCDカメラ(例えば、CCDカメラ7)の動作制御を行う制御機器(例えば、制御機器8)と、前記制御機器(例えば、制御機器8)に設けられたUSBポート(例えば、USBポート9)と、を備え、前記USBポート(例えば、USBポート9)を介して、前記制御機器(例えば、制御機器8)に電力供給が行われるとともに前記CCDカメラ(例えば、CCDカメラ7)からの画像データが転送されること、を特徴としている。
【0008】
また、請求項2に係る発明は、請求項1に記載する植物生育装置(例えば、植物生育装置1)であって、前記LED発光源(例えば、LED発光源6)を面光源とする導光板(例えば、導光板10)を備えたこと、を特徴としている。
【0009】
また、請求項3に係る発明は、請求項1又は請求項2に記載する植物生育装置(例えば、植物生育装置1)であって、前記制御機器(例えば、制御機器8)から突出したフレキシブルケーブル(例えば、フレキシブルケーブル11)を備え、前記フレキシブルケーブル(例えば、フレキシブルケーブル11)の先端に前記CCDカメラ(例えば、CCDカメラ7)を設けたこと、を特徴としている。
【0010】
また、請求項4に係る発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載する植物生育装置(例えば、植物生育装置1)であって、前記鉢植え(例えば、鉢植え4)に給水するためのノズル(例えば、ノズル13)が設けられた給水器(例えば、給水器12)を前記制御機器(例えば、制御機器8)で動作制御を行うこと、を特徴としている。
【発明の効果】
【0011】
すなわち、本発明の植物生育装置では、フード部の外部から鉢植えを照らすLED発光源の動作制御及びフード部の外部から鉢植えを撮影するCCDカメラの動作制御を行う制御機器にUSBポートを設け、そのUSBポートを介して、制御機器に電力供給が行われるとともにCCDカメラからの画像データが転送されることから、光や成長記録などの植物の生育管理をパーソナル・コンピュータの周辺機器として行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照にして説明する。図1は、本実施の形態の植物生育装置1の概要を示した斜視図である。本実施の形態の植物生育装置1は、図1に示すように、草花2が鉢3内の土壌に植え込まれた鉢植え4や、鉢植え4を上部から透明なシートで覆い被したり外したりすることができるフード部5、フード部5の外部から鉢植え4を光で照らすことができるLED発光源6、フード部5の外部から鉢植え4をデジタルの画像データで撮影することができるCCDカメラ7、ノズル13から鉢植え4に水を供給することができる給水器12、制御機器8などから構成されている。
【0013】
この点、LED発光源6は、スタンド形式で立てられた湾曲型の導光板10の湾曲内面側のほぼ中央に支持されており、これにより、LED発光源6から発せられた光が導光板10で反射されて草花2に照射されるので、LED発光源6が面光源となり、草花2での陰の発生を抑えることができる。また、LED発光源6は、制御機器8とは電気配線L1で接続されている。
【0014】
また、CCDカメラ7は、制御機器8から突設されたフレキシブルケーブル7の先端に固定されており、これによって、制御機器8に電気的にも接続されている。
【0015】
また、給水器12においては、給水ホースH1,散水ホースH2の各一端が差し込まれる一方、給水ホースH1の他端には水源が接続されるとともに、散水ホースH2の他端にはノズル13が嵌め込まれている。また、給水器12は、制御機器8とは電気配線L1で接続されている。尚、ノズル13は、鉢3内の土壌に植え込まれた草花2の性質に合わせて、点滴タイプ又は噴霧タイプが選択される。
【0016】
そして、制御機器8においては、USBポート9が設けられており、USBポート9を介して、電源の供給やデータの送受信が行われる。
【0017】
図2は、制御機器8がパーソナル・コンピュータ100とUSB接続された際のブロック図である。図2に示すように、パーソナル・コンピュータ100は、本体101と、ディスプレイ102、キーボード103、マウス104などを有している。本体101においては、図示しないが、CPUや、ROM、RAM、HDなどのメモリ等を内蔵している。そして、パーソナル・コンピュータ100は、USBケーブル51を介して、制御機器8に接続される。
【0018】
一方、制御機器8は、USBケーブル51の周辺機器側USBコネクタ52が着脱されるUSBポート9と、電源ユニット21、主制御回路22、CCDカメラ制御回路23、発光源制御回路24、給水器制御回路25などが実装されている。
【0019】
この点、給水器制御回路25は、図示しないが、CPUや、ROM、RAMなどを有するとともに、給水器12内で給水ホースH1と散水ホースH2の連通流路に設置された電動のバルブ31に接続される。そして、給水器制御回路25においては、ROMに記憶された制御プログラムをRAMに記憶された実行条件の下でCPUが実行することにより、バルブ31の開閉動作を制御して、鉢植え4に対するノズル13からの水やり間隔や、水やり回数、水やり時刻、水やり時間などを調節する。
【0020】
また、発光源制御回路24は、図示しないが、CPUや、ROM、RAMなどを有するとともに、LED発光源6内のLED発光素子32に接続される。そして、発光源制御回路24においては、ROMに記憶された制御プログラムをRAMに記憶された実行条件の下でCPUが実行することにより、LED発光素子32の点灯動作を制御して、鉢植え4に対するLED発光源6からの照射間隔や、照射回数、照射時刻、照射時間などを調節する。
【0021】
また、CCDカメラ制御回路23は、図示しないが、CPUや、ROM、RAM、フラッシュ・メモリなどを有するとともに、CCDカメラ7に接続されており、CCDカメラ7で撮影された画像データが記憶される。そして、CCDカメラ制御回路23においては、ROMに記憶された制御プログラムをRAMに記憶された実行条件の下でCPUが実行することにより、鉢植え4に対するCCDカメラ7の撮影間隔や撮影回数、撮影時刻、撮影時間(静画と動画の区別)などを調節するとともに、CCDカメラ7で撮影された画像データの転送時刻などを調節する。
【0022】
また、主制御回路22は、図示しないが、CPUや、ROM、RAM、フラッシュ・メモリなどを有するとともに、USBポート9やUSBケーブル51を介して、パーソナル・コンピュータ100から受信した各命令に基づいて、各回路22,23,24,25などに実行条件の設定指令や、実行指令、停止指令を送信したり、また、CCDカメラ7で撮影された画像データをCCDカメラ制御回路23から取得して、パーソナル・コンピュータ100に転送する。
【0023】
また、電源ユニット21は、USBポート9やUSBケーブル51を介して、パーソナル・コンピュータ100から供給された電力を各回路22,23,24,25などの仕様等に合わせて提供する。
【0024】
次に、本実施の形態の植物生育装置1をパーソナル・コンピュータ100で自動操作するための制御プログラムについて説明する。図3は、パーソナル・コンピュータ100の側で実行される当該制御プログラムのフローチャート図であり、当該制御プログラムはパーソナル・コンピュータ100のROMに記憶されている。また、図4は、本実施の形態の植物生育装置1の側で実行される当該制御プログラムのフローチャート図であり、当該制御プログラムは本実施の形態の植物生育装置1における制御機器8の主制御回路22のROMに記憶されている。
【0025】
すなわち、パーソナル・コンピュータ100の側(CPU)においては、図3にフローチャートが示された制御プログラムを実行すると、先ず、S11において、本実施の形態の植物生育装置1が停止中であるか否かを判定する。この判定は、例えば、本実施の形態の植物生育装置1に対し停止中であるか否かをデータ通信で問い合わせることにより行われる。ここで、本実施の形態の植物生育装置1が停止中でないと判定する場合には(S11:NO)、後述するS17にまで進むが、本実施の形態の植物生育装置1が停止中であると判定する場合には(S11:YES)、S12に進む。
【0026】
S12では、CCDカメラ7や、LED発光源6、給水器12の各実行条件を設定するか否かを判定する。この判定は、例えば、パーソナル・コンピュータ100のディスプレイ102上において、CCDカメラ7や、LED発光源6、給水器12の各実行条件を設定するか否かの旨を表示し、その表示を見たユーザが、キーボード103やマウス104などにより、CCDカメラ7や、LED発光源6、給水器12の各実行条件を設定するか否かの意思表示を入力することにより行う。ここで、CCDカメラ7や、LED発光源6、給水器12の各実行条件を設定しないと判定する場合には(S12:NO)、後述するS17にまで進むが、CCDカメラ7や、LED発光源6、給水器12の各実行条件を設定すると判定する場合には(S12:YES)、S13に進む。
【0027】
そして、S13では、CCDカメラ7とダウンロードの実行条件を設定する。具体的には、例えば、パーソナル・コンピュータ100のディスプレイ102上において、設定メニューを表示させ、その設定メニュー内の各リスト・ボックスなどで、CCDカメラ7の撮影間隔や、撮影回数、撮影時刻、撮影時間(静画と動画の区別)、CCDカメラ7で撮影された画像データの転送時刻などを設定する。
【0028】
尚、CCDカメラ7の撮影間隔とは、例えば、毎日・1日おき・2日おき…・切などをいう。また、CCDカメラ7の撮影回数とは、例えば、1日1回・1日2回・1日3回…などをいう。また、CCDカメラ7の撮影時刻とは、例えば、午前0時・…・午前9時・…・午後3時などをいう。また、CCDカメラ7の撮影時間(静画と動画の区別)とは、例えば、瞬時(静画)・5秒間(動画)・10秒間(動画)…などをいう。また、CCDカメラ7で撮影された画像データの転送時刻とは、例えば、午前0時・…・午前8時・…・午後10時などをいう。
【0029】
そして、S14では、LED発光源6の実行条件を設定する。具体的には、例えば、パーソナル・コンピュータ100のディスプレイ102上において、設定メニューを表示させ、その設定メニュー内の各リスト・ボックスなどで、LED発光源6の照射間隔や、照射回数、照射時刻、照射時間などを設定する。
【0030】
尚、LED発光源6の照射間隔とは、例えば、毎日・1日おき・2日おき…・切などをいう。また、LED発光源6の照射回数とは、例えば、1日1回・1日2回・1日3回…などをいう。また、LED発光源6の照射時刻とは、例えば、午前0時・…・午前9時・…・午後7時などをいう。また、LED発光源6の照射時間とは、例えば、1時間・2時間・3時間…などをいう。
【0031】
そして、S15では、給水器12の実行条件を設定する。具体的には、例えば、パーソナル・コンピュータ100のディスプレイ102上において、設定メニューを表示させ、その設定メニュー内の各リスト・ボックスなどで、給水器12の(ノズル32からの)水やり間隔や、水やり回数、水やり時刻、水やり時間などなどを設定する。
【0032】
尚、給水器12の水やり間隔とは、例えば、毎日・1日おき・2日おき…・切などをいう。また、給水器12の水やり回数とは、例えば、1日1回・1日2回・1日3回…などをいう。また、給水器12の水やり時刻とは、例えば、午前5時・…・午前8時・…・午後5時などをいう。また、給水器12の水やり時間とは、例えば、10秒間・20秒間・30秒間…などをいう。
【0033】
そして、S16では、制御機器8に対し、上記S13〜S15で設定された各実行条件を設定命令とともに送信する。
【0034】
そして、S17では、本実施の形態の植物生育装置1を実行させるか否かを判定する。この判定は、例えば、パーソナル・コンピュータ100のディスプレイ102上において、本実施の形態の植物生育装置1を実行させるか否かの旨を表示し、その表示を見たユーザが、キーボード103やマウス104などにより、本実施の形態の植物生育装置1を実行させるか否かの意思表示を入力することにより行う。ここで、本実施の形態の植物生育装置1を実行させないと判定した場合には(S17:NO)、後述するS19に進むが、本実施の形態の植物生育装置1を実行させると判定した場合には(S17:YES)、S18に進んで、制御機器8に対して実行命令を送信する。
【0035】
その後は、S19に進んで、本実施の形態の植物生育装置1を停止させるか否かを判定する。この判定は、例えば、パーソナル・コンピュータ100のディスプレイ102上において、本実施の形態の植物生育装置1を停止させるか否かの旨を表示し、その表示を見たユーザが、キーボード103やマウス104などにより、本実施の形態の植物生育装置1を停止させるか否かの意思表示を入力することにより行う。ここで、本実施の形態の植物生育装置1を停止させないと判定した場合には(S19:NO)、何もすることなく、この制御プログラムを終了させる一方、本実施の形態の植物生育装置1を停止させると判定した場合には(S19:YES)、S20に進んで、制御機器8に対して停止命令を送信した後、この制御プログラムを終了させる。
【0036】
一方、本実施の形態の植物生育装置1の側(制御機器8の主制御回路22のCPU)においては、図4にフローチャートが示された制御プログラムを実行すると、先ず、S101において、パーソナル・コンピュータ100から命令を受信したか否かを判定する。ここで、パーソナル・コンピュータ100から命令を受信していないと判定した場合には(S101:NO)、図示しないメインプログラムなどに復帰する。一方、パーソナル・コンピュータ100から命令を受信したと判定した場合には(S101:YES)、S102に進む。
【0037】
そして、S102では、受信した命令が設定命令であるか否かを判定する。ここで、設定命令であると判定した場合には(S102:YES)、S103に進んで、設定命令とともに受信した各実行条件をCCDカメラ制御回路23や、発光源制御回路24、給水器制御回路25にそれぞれ送信し、その後に、図示しないメインプログラムなどに復帰する。尚、各制御回路23,24,25においては、それぞれ受信した実行条件をRAMに上書きする。
【0038】
一方、設定命令でないと判定した場合には(S102:NO)、S104に進んで、受信した命令が実行命令であるか否かを判定する。ここで、実行命令であると判定した場合には(S104:YES)、S105に進む。
【0039】
そして、S105では、CCDカメラ制御回路23に対してCCDカメラ7や画像データの転送を上記S103で設定された実行条件で行わせ、且つ、発光源制御回路24に対してLED発光源6を上記S103で設定された実行条件で行わせ、且つ、給水器制御回路25に対して給水器12を上記S103で設定された実行条件で行わせ、その後に、図示しないメインプログラムなどに復帰する。
【0040】
一方、実行命令でないと判定した場合には(S104:NO)、S106に進んで、受信した命令が停止命令であるか否かを判定する。ここで、停止命令であると判定した場合には(S106:YES)、S107に進む。
【0041】
そして、S107では、CCDカメラ制御回路23に対してCCDカメラ7や画像データの転送の実行を停止させ、且つ、発光源制御回路24に対してLED発光源6の実行を停止させ、且つ、給水器制御回路25に対して給水器12の実行を停止させ、その後に、図示しないメインプログラムなどに復帰する。
【0042】
一方、停止命令でないと判定した場合には(S106:YES)、S108に進んで、その他の処理を行い、その後に、図示しないメインプログラムなどに復帰する。
【0043】
従って、本実施の形態の植物生育装置1においては、USBケーブル51を介して、パーソナル・コンピュータ100の本体101に制御機器8が接続されると、LED発光源6や、CCDカメラ7、給水器12などに電力が供給されて動作できるようになり、さらに、パーソナル・コンピュータ100の本体101に内蔵されたCPUの制御の下で、CCDカメラ制御回路23によってCCDカメラ7が自動操作され、発光源制御回路24によってLED発光源6が自動操作され、給水器制御回路25によって給水器12が自動操作され、さらに、CCDカメラ7で撮影された画像データがパーソナル・コンピュータ100の本体101に内蔵されたメモリに記憶され、草花2の生育状態をパーソナル・コンピュータ100に記録することができる。
【0044】
また、パーソナル・コンピュータ100においては、キーボード103やマウス104などで動作命令を入力することにより、CCDカメラ7や、LED発光源6、給水器12をリアルタイムで操作したり、CCDカメラ7で撮影された画像データをその場でダウンロードさせることも可能である。
【0045】
以上詳細に説明したように、本実施の形態の植物生育装置1では、フード部5の外部から鉢植え4を照らすLED発光源6の動作制御及びフード部5の外部から鉢植え4を撮影するCCDカメラ7の動作制御を行う制御機器8にUSBポート9を備え、そのUSBポート9を介して、制御機器8に電力供給が行われるとともにCCDカメラ7で撮影された画像データが転送されることから、光や成長記録などの植物の生育管理をパーソナル・コンピュータ100の周辺機器として行うことができる。
【0046】
また、本実施の形態の植物生育装置1では、LED発光源6を面光源とする導光板10によって、LED発光源6からの光を鉢植え4の草花2に満遍なく照らすことができるので、鉢植え4の草花2の成長に適した光を放つことができる。
【0047】
また、本実施の形態の植物生育装置1では、制御機器8から突出したフレキシブルケーブル11の先端にCCDカメラ7を固定しており、フレキシブルケーブル7を曲げることによって、CCDカメラ7の撮影角度を自在に変更することができることから、CCDカメラ7の撮影による草花2の成長記録(画像データ)をお好みのアングルでとることができる。
【0048】
また、本実施の形態の植物生育装置1では、鉢植え4に給水するためのノズル13が設けられた給水器12を制御機器8で動作制御を行っているので、水などの植物の生育管理をパーソナル・コンピュータ100の周辺機器として行うことができる。
【0049】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、本実施の形態の植物生育装置1では、給水器12で鉢植え4に給水している。この点、フード部5内に湿気を供給する加湿器を制御機器8で動作制御することにより、鉢植え4に水分を供給してもよい。この場合、フード部5から湿気が漏れても、冬場等であれば、室内の乾燥空気を改善するのに役立つ。
【0050】
また、本実施の形態の植物生育装置1の鉢植え4においては、草花2として、例えば、アロエが鉢3に植え込まれていると、観葉植物としての癒し空間を作り出すとともに、その葉を薬用として用いることもできる。また、草花2に代わって、草木が鉢3に植え込まれていてもよい。さらに、普通鉢などを使用した土壌栽培が行われるものだけででなく、底面給水鉢などを使用した水栽培が行われるものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【0051】
本発明は、パーソナル・コンピュータの周辺機器の作成技術に適用し得る。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】本実施の形態の植物生育装置の概要を示した斜視図である。
【図2】本実施の形態の植物生育装置の制御機器がパーソナル・コンピュータとUSB接続された際のブロック図である。
【図3】本実施の形態の植物生育装置をパーソナル・コンピュータで自動操作するための制御プログラムであって、パーソナル・コンピュータの側で実行されるもののフローチャート図である。
【図4】本実施の形態の植物生育装置をパーソナル・コンピュータで自動操作するための制御プログラムであって、本実施の形態の植物生育装置の側で実行されるもののフローチャート図である。
【符号の説明】
【0053】
1 植物生育装置
2 草花
3 鉢
4 鉢植え
5 フード部
6 LED発光源
7 CDDカメラ
8 制御機器
9 USBポート
10 導光板
12 給水器
13 ノズル
51 USBケーブル
52 周辺機器側USBコネクタ
100 パーソナル・コンピュータ
【出願人】 【識別番号】598098526
【氏名又は名称】アルゼ株式会社
【出願日】 平成17年10月12日(2005.10.12)
【代理人】 【識別番号】110000291
【氏名又は名称】特許業務法人コスモス特許事務所


【公開番号】 特開2007−104932(P2007−104932A)
【公開日】 平成19年4月26日(2007.4.26)
【出願番号】 特願2005−297286(P2005−297286)