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온실의 다중창 제어장치에 있어서,온실의 외부온도, 외부습도, 일사량, 내부온도, 내부습도, 이산화탄소 농도, 풍속, 및 풍향에 관한 환경데이터와, 제어대상이 되는 복수의 천측창 각각의 개폐율에 관한 제어신호를 수집하기 위한 데이터 수집부;인공신경망기반의 기계학습을 통해 상기 환경데이터와 상기 제어신호를 입력으로 하여 소정 시간 이후의 온실 내부의 온도값을 예측하여 출력하기 위한 것으로, 상기 환경데이터와 천측창 각각의 개폐율에 관한 제어신호를 입력으로 하는 복수의 입력노드를 포함하는 입력층, 상기 입력노드로부터 데이터를 받아 가중합을 계산하고 소정의 전이함수를 적용하여 결과값을 출력하는 복수의 은닉노드를 포함하는 은닉층, 상기 은닉층의 결과값에 전달받아 소정 시간 이후의 온실 내부의 온도값을 출력하는 하나의 출력노드를 포함하는 출력층을 포함하는 온도예측모델부; 및상기 복수의 천측창 각각의 개폐율에 관한 제어신호의 값을 출력하는 복수의 노드를 포함하고, 상기 온도예측모델부에서 출력한 예측온도값과 제어하고자 하는 목표온도값과의 차이값에 관한 코스트함수가 감소하는 방향으로 경사하강법을 이용하여, 상기 복수의 노드에 관한 가중치를 업데이트하고, 상기 복수의 노드는 각각 업데이트된 자신의 노드의 가중치를 소정의 전이함수에 적용하여 제어신호의 값을 업데이트하여 출력하는 제어최적화부를 포함하고; 상기 온도예측모델부는 상기 노드에서 출력된 업데이트된 상기 제어신호의 값을, 대응하는 복수의 입력노드의 입력으로 하여 상기 예측온도값을 업데이트하고;상기 온도예측모델부의 상기 제어신호의 값을 입력받는 복수의 입력노드의 개수와 상기 제어최적화부의 상기 노드의 개수는 각각 상기 제어대상이 되는 복수의 천측창의 개수와 일치하는 것을 특징으로 하는 온실의 다중창 제어장치
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제1항에 있어서,상기 온도예측모델부는 Levenberg-Marquardt 방법을 통해 노드 간의 가중치를 학습하는 것을 특징으로 하는 온실의 다중창 제어장치
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제1항에 있어서,상기 제어최적화부는 상기 코스트함수의 값이 소정 값 이하이거나, 상기 온도예측모델부에서 출력된 새롭게 업데이트 예측온도값과 목표온도값 간의 차이값에 관한 코스트함수의 값과, 업데이트 직전의 코스트함수의 값 간의 차이가 소정 값 이하인 경우를 만족할 때의 상기 노드의 가중치 값을 최적가중치로 결정하고, 상기 노드에 상기 최적가중치로 결정된 값을 적용하여 상기 복수의 천측창의 제어신호의 값을 결정하는 것을 특징으로 하는 온실의 다중창 제어장치
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제5항에 있어서,상기 온실은 다중 외피 구조를 갖고, 상기 복수의 천측창은 상기 다중 외피에 설치되며;상기 제어최적화부에서 결정된 천측창 제어신호에 기초하여 상기 복수의 천측창의 개폐율을 구동 제어하는 천측창제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 온실의 다중창 제어장치
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제6항에 있어서,상기 온도예측모델부는 30분 이후의 온실 내부의 온도값을 예측하여 출력하고;상기 제어최적화부는 30분마다 실행되어 상기 온실의 복수의 천측창 각각의 개폐율에 관한 제어신호 값을 결정하고;상기 천측창제어부는 상기 제어최적화부의 제어신호에 대응하여 상기 복수의 천측창의 개폐율을 구동 제어하는 것을 특징으로 하는 온실의 다중창 제어장치
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온실의 다중창 제어시스템에 있어서,메모리; 및 프로세서를 포함하고;상기 프로세서는, 온실의 외부온도, 외부습도, 일사량, 내부온도, 내부습도, 이산화탄소 농도, 풍속, 및 풍향에 관한 환경데이터와, 제어대상이 되는 복수의 천측창 각각의 개폐율에 관한 제어신호를, 대응하는 복수의 입력노드를 통해 입력받는 과정;은닉노드에서 상기 입력노드로부터 데이터를 받아 가중합을 계산하고 소정의 전이함수를 적용하여 결과값을 출력하는 과정;출력노드에서 상기 결과값에 전달받아 가중합을 계산하고 소정의 전이함수를 적용하여 소정 시간 이후의 온실 내부의 온도값을 예측하여 출력하는 과정;예측한 예측온도값과 제어하고자 하는 목표온도값과의 차이값에 관한 코스트함수의 값이 감소하는 방향으로 경사하강법을 이용하여, 상기 복수의 천측창 각각의 개폐율에 관한 제어신호를 출력하는 노드에 관한 가중치를 업데이트하는 과정;상기 노드에 업데이트된 가중치를 소정의 전이함수에 적용하여 상기 온실의 복수의 천측창 각각의 개폐율에 관한 제어신호의 값을 업데이트하여 출력하는 과정; 및상기 노드에서 출력된 업데이트된 상기 제어신호의 값을, 대응하는 상기 복수의 천측창 각각의 개폐율에 관한 제어신호의 입력노드에 입력하여 상기 예측온도값을 업데이트하는 과정을 처리하고;상기 복수의 천측창 각각의 개폐율에 관한 상기 제어신호의 값을 입력받는 복수의 입력노드의 개수와, 상기 복수의 천측창 각각의 개폐율에 관한 제어신호를 출력하는 상기 노드의 개수는 각각 상기 제어대상이 되는 복수의 천측창의 개수와 일치하는 것을 특징으로 하는 온실의 다중창 제어시스템
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