로옴 그룹의 라피스 세미 컨덕터는 농업 분야의 ICT 서비스 업체와 스마트 팜에 최적인 토양 센서와 저전력 마이크로 컨트롤러 기술을 활용한 토양 환경 정보를 가시화하는 토양 센서 유닛 ‘MJ1011’을 개발했으며, 제품은 오는 2018년 1월에 출시한다고 밝혔다.

토양 센서 유닛 ‘MJ1011’는 토양 속의 EC(전기 전도도), pH(산도), 지중 온도, 수분 함량 등 토양 환경 지표를 동시에 실시간으로 측정한다. 반도체 방식의 토양 센서와 아날로그 프론트 엔드(AFE Analog Front End) 칩, 16bit 저전력 마이크로 ML620Q504H 등과 자사의 칩셋을 탑재, 저전력과 소형화를 실현, 태양 전지에서도 장시간 구동이 가능하다.

라피스 세미 컨덕터는 그동안 농업 법인 등과 연계하여 토양 센서를 매설, 토양 환경을 모니터링하는 실증 시험을 실시해왔다. 토양 센서를 엔드 포인트의 무선 통신 기기에 연결된 여러 장소에 설치, 측정된 데이터를 중계기를 통해 게이트웨이까지 전송하고 이를 클라우드(Cloud) 서버를 통해 가시화함으로써 환경 모니터링 및 포장 관리를 병행했다.

실험에서는 자사의 920MHz 대역 무선 통신 LSI(ML7345)와 16bit 저전력 마이크로 컨트롤러(ML620Q504H)를 사용, 소비 전류 측정시 20mA, 대기시 27μA와 저전력 화를 실현했으며, 920MHz 대역 무선 통신의 채용으로 500m 정도의 무선 통신이 가능하기 때문에 디지털 인터페이스 UART를 탑재, 범용 커넥터(히로세 HR30-6PA-6S/71)를 채용하고 연결 사양을 맞추는 것으로, 각종 데이터 로거 등 기존 IoT 시스템에도 그리고 새로운 IoT 시스템의 구축에도 적용이 가능하다.

또한 포장 및 산간 지역에서 IoT 화는 전원 확보의 문제가 있어 실용화의 걸림돌이 되고 있었지만, 이 실험에서는 회사의 16bit 저전력 마이크로 컨트롤러 (ML620Q504H) 등의 저전력 기술을 활용하여 태양 전지로 구동이 가능하다는 것을 확인, 다양한 설치 조건에서 토양 모니터링의 가능성을 시사한 것이다.

한편 취득한 환경 데이터는 수중의 스마트 폰이나 태블릿, PC 등에서 확인할 수 있다. 이러한 데이터를 축적하여 정량적으로 재배 및 관리에 대한 피드백이 가능하며, 비료와 수분 지온 관리, 토양 개량, 경년 데이터 비교 및 ​​미래 예측 등 생산성 향상에 기여할 수 있다.