ビニールハウス、植物工場使用例

非接触バイタルセンサー・LED照明・電子部品

株式会社 ミオ・コーポレーション

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ビニールハウス、植物工場使用例

農業向けCO2&グリーンセンサー

ハウス内のCO2・湿度・温度を見える化


センサーコネクタCO2搭載モデルは温度、湿度、二酸化炭素濃度を測定し、Wi-Fiモジュールを搭載している為、計測したデータをクラウド上へ送る事が出来ます。温湿度、CO2センサーはセンシリオン製の高性能センサーを搭載しており、温湿度は強制構成をかけ外気をの正確な温湿度を測定します。またCO2センサーは1ppmから測定し安価なセンサーと比べてデータ安定性があり正確な二酸化炭素濃度を測定します。

これまで弊社センサーは介護施設様向け見守りシステムセンサーとして、システム開発会社様にセンサーを提供してきました。センサーコネクタCO2搭載モデルで取得したデータは農業分野のビニールハウス(施設園芸)、植物工場(閉鎖型)にも活用できるデータとなっています。


農業向けCO2&グリーンセンサー

ハウス内、工場内にセンサーを設置
Wi-Fi経由で温度・湿度・CO2濃度をクラウド上へお届け!

システム開発をご検討中のお客様


センサー単体購入頂き、通信仕様開示後システム組み込みが可能です。

農業商社、個人事業主様など見える化アプリ込みで検討のお客様

センサー+見える化アプリを弊社より提供致します。(アプリケーションは現在作成中です。)

見える化アプリのイメージ

見える化アプリイメージです、ハウス内の温度、湿度、二酸化炭素をスマフォ、PCから確認が出来ます、基準値を設け下回ったら連絡がくる通知機能も作成予定です。


活用シーン

ビニールハウス(施設園芸)

ビニールハウス栽培の歴史は1620年頃(400年前程)に開発されたと言われています。当初は素材がビニールでなく紙でハウスを作っていたため、ペーパーハウスと呼び名がついていました。その後第二次世界大戦中に贅沢品の生産廃止となりペーパーハウスは一時なくなってしまいます。戦後、1950年代に入り贅沢品生産解除がされ施設栽培が再開されました。この時に素材が紙からビニール(ポリ塩化ビニル)に変わりました。紙からビニールに素材変更した経緯は強度補填、保温効果など様々な用途で紙よりビニール素材が優れていたからです。

その後2013年11月、農林水産省は農機メーカーやIT企業などで構成する研究会を設置し、スマート農業の実現に向けた検討を進め始めました。スマート農業の中でビニールハウス内の温度、湿度、二酸化炭素濃度、日射量をシステム制御と連携し農業のスマート化を進めました。これまで日本農業は長年培った経験と勘を頼りに生産をしてきました、これらの事は勿論大切な事ですが、後継者問題・農業収入向上などこれまでと同じやり方では日本農業はどんどん縮小傾向にあります。

ビニールハウスは露地栽培と比べ育てる野菜、果物の環境を一年中安定して環境作りをする事が出来ます。これは安定した収穫量、収入が見込める日本農業課題の一つを解消する事です。また野菜、果物が発育するにあたり『光合成』を行います。

光合成を行うには⇒水+光+二酸化炭素が必要

ビニールハウス内の二酸化炭素濃度を基準値を維持する事により野菜、果物の発育を促進させる事が出来ます。また光合成だけでなく室内環境、温度・湿度も発育に関わる大事な要素の一つです。センサーコネクタCO2搭載はビニールハウス内で必要なデータを3つ取得する事が可能です。また製品内にWi-Fiモジュールを搭載している為、ネットワーク環境を通じてデータをクラウド上へ送る事が出来ます。既存システムに後つけで連携させる事も可能ですし、新設ハウスに設置可能です。

  • ビニールハウス
    約2,000㎡のビニールハウスです。ここではミニトマトを栽培しています。
  • 温湿度CO2センサー
    吊し台を用意して温湿度CO2センサーを設置しています。こんな広いとこに温湿度、CO2センサーは一つだけ!温湿度CO2センサーはハウス真ん中に設置されています。

植物工場(閉鎖型)

代表的な作物としてキノコ類、リーフレタス類、ルッコラ・バジルなどハーブ類、小松菜、ホウレンソウなど様々な野菜が植物工場(閉鎖型)で作られています。日本の植物工場は1980年代からブームが始まり、つくば科学万博では回転式レタス工場が展示され大きな話題となりました。その後大手企業も参入し植物工場が世の中でも知られるようになりました。その後1990年代に入ると国が「先進的農業生産総合推進対策事業」を導入したことで企業の参入が促進されました。特に注目を浴びたのがキューピー株式会社が自社での生産工場を建設するとともに、独自の照明設備などを搭載した「TSファームシステム」をシステム販売と栽培指導サービスを開始しした事です。

その後2010年代に入るとLEDをはじめとする光源の技術の革新、産業としての植物工場が注目を集めました。2020年現在、植物工場が運用されてから約40年ほど年月が経ち植物工場は農業Iotとして様々な技術、システムを開発してきました。既存システムは完成されており、現状システムだけでも充分な収穫が見込めています。しかし植物工場(閉鎖型)にはいくつか課題もあります。

課題(1)植物工場内での体調不良、事故

植物工場内は植物が育ちやすい環境を保っている為、温度・湿度・二酸化炭素も外気と異なります。特に二酸化炭素濃度は外気より高い濃度な為、従業員が体調不良を起こしたり時には倒れるなどの事故が起きるケースもあります。弊社センサーコネクタCO2搭載を工場内に設置(特に工場内の四つ角)し従業員の安全を守る為のデバイスとして使用する事で課題解決に結びつくと考えています。

課題(2)次世代技術者の教育不足

植物工場は活用シーンでも記載したように1980年~2010年まで様々な技術革新が進みました。その後、システム制御も高度な技術が搭載され2020年現在では新たなシステムを導入しなくても充分な収穫が見込めるようになりました。よって新たな技術開発に着手する事が少なく、次世代の技術者(社員教育)が落ちてきていると現場では話しが上がっています。


課題(1)と課題(2)の解決策として、工場内を「安全で働ける環境システム」を新規開発として次世代技術者にデータ解析、システム開発を任せる事により技術者のスキル向上・従業員の安全確保が同時に解決する事が出来ます。新しい挑戦の中で新たな発見もあるかもしれません、【農業Iot、スマート農業=収穫率があがる、業務効率が良くなる】だけでなく人を守る事、育てる事もできる出来ます。

  • しめじ・なめこ
    日頃スーパーで良く見る、しめじ&なめこ。これらも植物工場で栽培されている為、毎日食べる事が出来ます。
  • キノコ
    植物工場で栽培されるキノコは二酸化炭素を吐き出す為、トマト、いちごとは違い換気を適度に行う事が必要です。二酸化炭素濃度が高くなると人が室内に入った時に体調が悪くなる事があります。二酸化炭素濃度を測定する事で解決策が見つかります。


ビニールハウス、植物工場向け温湿度CO2センサーカタログ


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