KR100772989B1 - Method and system for air pollution management using ubiquitous sensor network - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 USN을 이용한 대기오염 관리 시스템의 구성을 도시한 도면, 1 is a view showing the configuration of the air pollution management system using the USN according to a preferred embodiment of the present invention,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 대기오염 관리 절차를 도시한 흐름도.2 is a flowchart illustrating an air pollution management procedure according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명은 대기오염 관리 서비스에 관한 것으로서, 특히 유비쿼터스 센서네트워크(Ubiquitous Sensor Network, 이하 USN이라 한다.)를 이용하여 대기오염 관리 서비스를 제공하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an air pollution management service, and more particularly, to a method and a system for providing an air pollution management service using a ubiquitous sensor network (hereinafter referred to as USN).
대기오염은 대기 중에 인위적으로 배출된 오염물질이 한가지 또는 그 이상이 존재하여 오염물질의 양, 농도 및 지속시간이 해당지역의 불특정 다수에게 불쾌감을 주거나, 해당지역에 공중보건상 위해를 끼치고 인간이나 동물, 식물의 활동에 해를 주는 상태를 의미한다. Air pollution is caused by the presence or absence of one or more of the pollutants that are artificially released into the atmosphere, causing the amount, concentration and duration of the pollutants to be unpleasant to the unspecified majority of the area, or to public health hazards to the area, Means a condition that harms the activities of animals and plants.
상기 대기오염을 일으키는 물질은 크게 가스상 물질, 입자상 물질, 중금속 물질 그리고 악취 물질로 구분된다. 가스상 물질은 일산화탄소, 암모니아, 황화수소, 이산화탄소, 오존 입자상 물질은 분진, 매연, 재, 안개, 검댕, 연무질, 훈연, 액적, 박무, 연하, 공중 알레르기 물질 및 중금속 물질은 수은, 카드뮴, 납, 크롬, 구리, 니켈, 바나듐, 방사능 물질 및 악취 물질은 암모니아, 메틸메르캅탄, 황화수소, 황화메틸, 이황화메틸, 트리메틸아민, 아스트알데히드, 스티렌 등으로 매우 다양하다.The substances causing air pollution are largely classified into gaseous substances, particulate matter, heavy metal substances and odorous substances. Gaseous substances are carbon monoxide, ammonia, hydrogen sulfide, carbon dioxide, ozone particulate matter dust, fumes, ash, fog, soot, aerosols, fumes, droplets, mists, swallowing, public allergens and heavy metals such as mercury, cadmium, lead, chromium, Copper, nickel, vanadium, radioactive and malodorous substances are very diverse, including ammonia, methyl mercaptan, hydrogen sulfide, methyl sulfide, methyl disulfide, trimethylamine, astaldehyde, styrene and the like.
종래에도 상기와 같은 특정지역의 대기오염물질 배출상황을 측정하여 원격에서 관리하고자 하는 기술들은 존재하였다. 그러나 종래의 기술들은 계측기에서 대기오염 물질 배출 상황을 측정하여, 유선이나 이동통신을 통해 단방향으로만 사용자에게 데이터를 전송하며, 상기 계측기가 유선으로 연결되거나 CDMA(Code Division Multiple Access)와 같은 이동통신 모듈을 별도로 설치해야 함으로써 측정지점수가 제한이 있었다. 또한, 단순한 데이터 전송 구조로 이루어져 있으므로, 주변 환경의 변화에 따른 원격관리가 불가능하다는 문제점이 있었다.Conventionally, there have been techniques to remotely manage and measure the air pollutant emission situation in a specific region as described above. However, conventional technologies measure air pollutant emissions from a measuring instrument and transmit data to the user in one direction only through a wired or mobile communication, and the measuring instrument is connected by wire or a mobile communication such as code division multiple access (CDMA). The number of measurement points was limited because the modules had to be installed separately. In addition, since it consists of a simple data transmission structure, there was a problem that remote management is not possible due to changes in the surrounding environment.
따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명의 목적은, 다양한 종류의 오염물질을 감지하는 센서들로 현장에 센서 네트워크(USN)를 구축하고, 현장의 대기오염물질 배출상황을 실시간으로 모니터링하고 원격 관리하며, 오염상황이 발생 또는 현장조치가 필요한 경우 센서네트워크와 연결된 유무선 통신망을 통해 사용자에게 해당정보를 전송하거나 동시에 신속한 현장조치가 이루어지도록 하는 시스템 및 서비스를 구현하고자 한다.Therefore, an object of the present invention, which was devised to solve the problems of the prior art operating as described above, builds a sensor network (USN) in the field with sensors for detecting various kinds of pollutants, and air pollutants in the field. Real-time monitoring and remote management of emission status, and if a pollution situation or on-site action is needed, implement system and service to transmit relevant information to users through wired / wireless communication network connected to sensor network or to make prompt on-site action at the same time. do.
본 발명의 일 관점에서는, 각종 상황 및 상태를 측정하는 센서노드들과, 상기 센서노드들을 포함하는 센서네트워크와, 상기 측정된 정보를 관리하는 관제센터와, 상기 관제센터로의 송수신 정보를 구성하는 메시지 센터와, 상기 메시지 센터로부터와 상황정보를 송수신하는 사용자 단말기로 구성된 대기오염 관리 시스템 상에서, 대기오염 관리 방법으로서, 대기오염 모니터링 관리 지역에 설치된 센서노드들을 이용하여 각종 대기오염 물질을 측정하고, 센서노드의 위치정보, 상태정보 및 주변 환경 정보들을 측정하는 과정과, 상기 센서노드들로부터 측정된 정보들을 관제센터로 전송하는 과정과, 상기 관제센터에 수신된 정보들을 토대로 대기오염물질의 배출상황을 실시간 모니터링 및 원격 관리하는 과정과, 상기 검토 결과 기준치 이상의 오염상황 또는 현장 조치가 필요한 사항이 감지되었다면, 메시지 센터로 이상감지 결과를 전달하는 과정과, 상기 메시지 센터에서는 전달받은 이상감지 정보를 해당지역 주민과 현장 작업자의 사용자 단말기들로 전송하는 과정과, 상기 사용자 단말기에서 전송된 조치사항 결과 정보를 메시지 센터에서 수신하여 관제센터로 전달하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.In one aspect of the present invention, a sensor node for measuring various situations and conditions, a sensor network including the sensor nodes, a control center for managing the measured information, and configures the transmission and reception information to the control center In the air pollution management system comprising a message center and a user terminal for transmitting and receiving status information from the message center, as an air pollution management method, various air pollutants are measured using sensor nodes installed in an air pollution monitoring management area. The process of measuring the location information, status information and surrounding environment information of the sensor node, transmitting the information measured from the sensor nodes to the control center, and the emission situation of air pollutants based on the information received by the control center Real-time monitoring and remote management, and the result of the review Alternatively, if a matter that requires on-site action is detected, the process of delivering the abnormality detection result to the message center, the process of transmitting the received abnormality detection information to the user terminals of the local residents and the site workers, and the user And receiving the result of the action information transmitted from the terminal in the message center and delivering the result to the control center.
본 발명의 다른 관점에서는, 유비쿼터스 센서네트워크를 이용한 대기오염 관리 시스템으로서, 해당지역 대기오염물질의 배출농도에 대한 측정 데이터와, 센서노드의 위치정보, 상태정보 및 주변 환경 정보들을 측정하고, 취합하여, 관제센터로 전송하는 센서 네트워크(USN)와, 상기 센서 네트워크와 연결되어 원격의 관제센터로 상기 취합된 데이터를 전송하는 유무선 통신망과, 상기 센서 네트워크로부터 전송된 데이터를 이용하여 대기오염물질의 배출상황에 대한 실시간 모니터링 및 원 격 관리를 수행하고, 상기 배출농도를 측정하여 기준치 이상의 오염상황이 발생하거나 현장 조치가 필요한 상황임을 감지하였다면, 메시지 센터로 이상 감지 정보를 메시지 센터로 전송하는 관제센터와, 상기 관제센터로부터 전송된 정보를 주민 및 현장작업자의 사용자단말로 현장조치 정보를 전달하고, 상기 사용자 단말로부터 전송된 현장조치 결과정보를 상기 관제센터로 전송하는 메시지센터를 포함하는 것을 특징으로 한다.In another aspect of the present invention, as an air pollution management system using a ubiquitous sensor network, by measuring and collecting measurement data on the concentration of air pollutants in the region, location information, status information, and surrounding environment information of sensor nodes A sensor network (USN) for transmitting to the control center, a wired / wireless communication network for transmitting the collected data to a remote control center connected to the sensor network, and the discharge of air pollutants using the data transmitted from the sensor network. If the real-time monitoring and remote management of the situation is carried out, and the emission concentration is measured to detect that the pollution situation is higher than the standard value or the situation requires on-site action, the control center transmits the abnormality detection information to the message center. The information transmitted from the control center of the residents and field workers Passing the site preparation information to the user terminal, and a site preparation result information transmitted from the user terminal; and a message center for transmission to the control center.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, the operating principle of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, when it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may be changed according to intentions or customs of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.
본 발명은, 가스상 물질, 입자상 물질, 중금속 물질, 악취 물질로 구분되는 대기오염물질의 배출 가능성이 있는 공장, 소각장 등의 개별시설, 이들 시설들이 밀집된 공업 및 산업단지, 또는 해당시설이나 단지와 인접하여 대기오염 피해가 우려되는 주거지역 등을 서비스 대상으로 하여, 해당지역의 대기오염물질 종류에 따른 센서노드들로 현장에 센서 네트워크(USN)를 구축하고, 상기 센서노드들이 서로 근거리 무선통신을 수행하여, 상기 센서노드들로부터 실시간 모니터링 되는 정보들은 센서네트워크와 게이트웨이(Gateway)를 통해 연결된 유무선 통신망을 통해 원격 의 도시통합운영센터와 같은 관제센터로 보내어 관리되도록 한다. The present invention relates to individual facilities such as factories, incinerators, etc., which are likely to discharge air pollutants classified into gaseous substances, particulate matter, heavy metal substances, and odorous substances, industrial and industrial complexes in which these facilities are concentrated, or adjacent to such facilities or complexes. By targeting the residential areas, etc., where air pollution damage is a concern, the sensor network (USN) is established in the field with sensor nodes according to the type of air pollutants in the area, and the sensor nodes perform short-range wireless communication with each other. The information monitored in real time from the sensor nodes is sent to a control center such as a remote city integrated operation center through a wired / wireless communication network connected through a sensor network and a gateway.
이때, 기준치 이상의 오염상황 발생하거나, 현장의 센서 네트워크 등에 조치가 필요한 경우 현장 작업자 및 지역 내 주민들에게 휴대폰이나, PDA 등의 사용자 단말을 통해 해당정보의 메시지를 전송하며, 현장조치가 이루어지도록 한다. 상기 현장 작업자에 의한 조치결과는 다시 관제센터에 전송되어 반영 및 관리되며, 이러한 기술적 수단을 통해 본 발명에서 목적으로 하는 바를 쉽게 달성할 수 있다.At this time, if the pollution situation is higher than the reference value, or if the sensor network in the field needs action, a message of the corresponding information is transmitted to the site worker and the residents in the area through a user terminal such as a mobile phone or a PDA, and the field action is performed. The result of the action by the field worker is transmitted to the control center, reflected and managed again, and through this technical means, it is easy to achieve the purpose of the present invention.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 USN을 이용한 대기오염 관리 시스템의 구성을 도시한 도면이다.1 is a view showing the configuration of the air pollution management system using the USN according to a preferred embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, USN을 이용한 대기오염 관리 시스템은 크게 실시간 모니터링 대상(지역)(100)과, 상기 대상지역 대기오염물질 배출농도를 실시간 모니터링하는 USN(110)과, 측정데이터와 상태정보를 관제센터(130)로 전송하는 유무선 통신망(120)과, 상기 관제센터(130)로부터의 전송된 정보를 전달하거나, 해당지역의 조치사항 처리데이터를 저장하는 메시지센터(140)와, 상기 메시지센터(140)와 서로간의 데이터를 송수신하는 사용자 단말기(150)와, 상기 사용자 단말기(150)를 이용하여 메시지를 전달받거나, 처리내역을 전달하는 해당지역 주민(160) 및 현장작업자(170)로 구성된다. Referring to FIG. 1, the air pollution management system using the USN includes a real time monitoring target (area) 100, a USN 110 monitoring the air pollutant emission concentration in real time, and measurement data and state information. Wired and
상기 대기오염 관리 시스템을 구체적으로 설명하면, 대기오염물질 개별 배출시설(102), 배출시설 밀집단지(104), 인접 주거환경지역(106)으로 구분되는 실시간 모니터링 대상(지역)(100)의 해당지역 대기오염물질 배출농도를 USN(110)에서 실시간으로 모니터링하는 것으로서, 상기 USN(110)은 센서노드(112), 싱크노드(114), 게이트웨이(116) 등으로 구성된다. The air pollution management system will be described in detail, corresponding to the real-time monitoring target (area) 100 divided into individual air
상기 실시간 모니터링 대상(100)지역에 구축된 USN(110)에서 각 센서노드(112)는 센서와, 통신모듈, 전원부, 메모리 및 연산 모듈등으로 구성되며, 저전력 소모로 설계된 운영계획에 따라 대기(sleep)와 활성화(wake-up)를 반복하며 임의 시간간격으로 해당 대기오염물질의 배출농도를 측정한다. 이때 USN(110)내에서는 센서노드(112)들 간에 지그비(ZigBee), RF(Radio Frequency) 통신, 블루투스(Bluetooth), 무선랜 등의 근거리 무선통신이 이루어지며, 상기 USN(110)은 각종 센서노드에서 취합한 데이터를 기간망으로 전달하기 위한 싱크노드(Sink node)(114)와, 네트웍망들을 연결하는 게이트웨이(Gateway)(116)를 통해 유무선망(120)에 연결된다. 이와 같이 USN(110)은 모든 기능을 갖춘 소형화된 센서노드(112)와 근거리 무선통신을 수행함으로써 측정지점 수를 크게 확장 시키는 것이 가능하다. In the USN 110 constructed in the real-time
상기 USN(110)의 센서노드(112)들은 해당지역의 대기오염물질 종류에 따라 가스센서, 입자센서, 금속센서, 방사선센서, 악취센서 등의 센서 종류로 구성된다. 상기 USN(110)에서 임의 시간간격으로 매 측정되어 취합되는 대기오염물질의 배출농도는 해당 센서노드(112)의 위치정보와 함께 유무선 통신망(120)을 통해 관제센터(130)로 전송된다. 이때 해당지역에서의 대기오염물질의 공간적인 분포와 확산을 예측하기 위한 목적으로 배출농도 측정 외 목적의 센서들과 같이 구성하여, 이들로부터 기온, 습도, 조도, 풍향, 풍속 등의 데이터를 함께 전송한다. 또한, 상기 USN(110)에서는 원격으로 각 센서노드(112)를 유지관리를 위해 상기 각 센서노 드(112)의 배터리 잔량, 무선통신 강도, 잔여 메모리 용량, 이상유무 등의 데이터를 함께 관제센터(130)로 전송한다.The
상기 USN(110)은 센서노드(112)들의 측정데이터와 상태정보를 원격의 관제센터(130)로 전송하기 위해서 인터넷, 이동통신망, 광대역 통합망(BcN:Broadband convergence Network)과 같은 외부의 유무선 통신망(120)을 이용한다. 상기 유무선 통신망(120)은, 상기 센서 네트워크(130)로부터 실시간 모니터링 정보를 전달받아 운영프로그램(132)을 포함하는 도시운영센터와 같은 원격의 관제센터(130)로 전달한다.The USN 110 transmits the measured data and the state information of the
상기 관제센터(130)는 오염상황 정보, 해당 위치정보, 조치사항 정보 등을 메시지 센터(140)에 전달하여 상기 메시지 센터(140)에서 해당지역 주민(160) 및 현장작업자(170)의 휴대전화, PDA 등의 사용자 단말기(150)에 각 정보들을 전송한다. 또한 해당지역 주민(160) 및 현장작업자(170)가 현장에서 처리한 조치사항 처리내역 등의 데이터를 다시 관제센터(130)에 전송하기 위해서는 사용자 단말기(150)를 이용하여 메시지센터(140)로 처리내역 데이터를 전송하고, 상기 메시지센터(140)에서 관제센터(130)로 데이터를 전달하게 된다.The
이때, 해당지역 주민(160)은 관제센터(130)로부터 대기오염상황 정보를 제공받고, 현장작업자(170)는 상기 관제센터(130)로부터 해당지역에 대한 조치사항 정보를 제공받고 그 조치사항 처리내역을 상기 관제센터(130)로 다시 전송한다.At this time, the
상기 관제센터(130)의 응용 프로그램(132)은 각 현장으로부터 전송되는 측정 데이터 및 센서노드(112)들의 상태정보를 취합하여 해당지역을 모델링한 2/3차원의 지형공간 상에서 대기오염물질 배출상황을 실시간 모니터링하며, 오염물질의 공간적 분포와 확산양상을 예측하고, 현장의 USN(110)을 원격 관리한다. 즉, 현장의 센서 네트워크(110)와 원격의 관제센터(130)간에 양방향 통신을 수행함으로써, 센서노드별 측정 시간을 변경하거나, 특정 센서노드에 대한 측정 명령을 원격으로 제어하는 것이 가능하다. The
이때, 수치지도, 지형자료, 건물, 위성 및 항공사진 등의 공간정보는 공간데이터베이스 시스템(134)으로부터 제공되며, 상기 제공된 공간정보는 2/3차원 지형공간 모델링을 위해 통합 처리되며, 또한 각 현장 USN(110)으로부터의 측정 데이터 및 센서노드(112) 상태정보는 관제센터(130)의 응용 프로그램(132)에 반영됨과 동시에 별도의 데이터베이스 시스템(136)에 이력정보로 저장되어 관리된다. At this time, the spatial information such as digital maps, terrain data, buildings, satellites and aerial photographs is provided from the
기준치 이상의 오염상황이나 현장조치가 필요한 상황, 즉 센서 네트워크의 이상 등이 발생하면, 관제센터(130)의 응용 프로그램(132)을 통해 자동 감지된다. 상기 관제센터(130)의 응용 프로그램(132)에서 감지된 결과는 현장의 위치정보와 오염상황 정보, 현장 조치사항, 전송 대상자 및 메시지 전송 수단 등으로 구성되어 별도의 메시지센터(140)로 전달된다.If a pollution situation or a situation that requires more than the reference value, that is, an abnormality of the sensor network occurs, it is automatically detected through the
상기 메시지센터(140)는 전송 대상자에 해당되는 해당지역 내 주민(160) 및 현장 작업자(170)에게 현장의 위치정보, 대기오염상황 정보, 현장 조치사항 등의 정보를 휴대폰, PDA 등의 이동단말(150)을 통해 전송한다. The
상기 현장작업자(170)는 각 현장의 조치사항 처리내역을 이동단말(150)에 입력하여 메시지센터(140)에 전송하여, 상기 메시지센터(140)를 통해 관제센터(130) 로 통보되며, 상기 통보된 처리내역정보는 응용 프로그램(132)의 대기오염 실시간 모니터링 상황에 반영되어 관리된다.The
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 대기오염 관리 절차를 도시한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating an air pollution management procedure according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 205단계에서 대기오염 모니터링 관리 지역에 설치된 센서노드들을 이용하여 각종 대기오염 물질을 측정하고, 210단계에서 센서네트워크는 상기 센서노드로부터 임의 시간간격으로 매 측정되어 취합되는 대기오염물질의 배출농도 정보와, 상기 센서노드의 위치정보 및 배터리 잔량, 무선통신 강도, 잔여 메모리 용량, 이상유무 등의 데이터를 유무선 통신망을 통해 관제센터로 전송한다. 또한, 상기 대기오염 모니터링 지역의 기온, 습도, 조도, 풍향, 풍속 등의 환경정보를 측정하는 센서를 함께 구성하여 상기 환경정보도 관제센터로 전송한다.Referring to FIG. 2, in
215단계에서는 각 현장으로부터 전송되는 측정 데이터 및 센서노드들의 상태정보를 상기 관제센터의 응용 프로그램에서 취합하여 해당지역을 대기오염물질 배출상황을 실시간 모니터링하며, 오염물질의 공간적 분포와 확산양상을 예측하고, 현장의 센서 네트워크를 원격 관리한다. 이후 220단계에서 응용 프로그램을 통해 기준치 이상의 오염상황이나 센서 네트워크의 이상이 감지되었다면, 230단계로 진행하여 상기 감지된 결과는 현장의 위치정보와 오염상황 정보, 현장 조치사항, 전송 대상자 및 메시지 전송 수단 등으로 구성되어 메시지센터로 전달된다. In
235단계에서는 해당지역 주민 및 현장작업자의 사용자 단말기에 각 정보들을 전송하게 된다. 이후 240단계에서 해당지역 주민은 관제센터로부터 대기오염상황 정보를 제공받아 그에 따라 적절한 행동을 취하고, 현장작업자는 상기 관제센터로부터 제공받은 해당지역에 대한 조치사항을 수행하고, 상기 조치사항에 대한 처리내역을 상기 관제센터로 다시 전송한다. 그러나 상기 220단계에서 기준치 이상의 오염상황이나 센서네트워크로부터 이상이 감지되지 않는다면, 225단계로 진행하여 측정 데이터 및 센서노드 상태정보를 관제센터의 응용 프로그램에 반영함과 동시에 별도의 데이터베이스 시스템에 이력정보로 저장하여 관리한다.In
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용하여 대기오염 관리 서비스를 제공하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 다양한 종류의 센서들로 현장에 센서 네트워크(USN)를 구축하고, 현장의 대기오염물질 배출상황을 실시간 모니터링 및 원격 관리하며, 오염상황이 발생하거나 현장조치가 필요한 경우 유무선 통신망을 통해 사용자에게 해당정보를 전송하거나 동시에 신속한 현장조치가 이루어지도록 할 수 있다.As described above, the present invention relates to a method and system for providing an air pollution management service using a ubiquitous sensor network, and to construct a sensor network (USN) in the field with various types of sensors, and to air pollution in the field. Real-time monitoring and remote management of material discharge situation, and when pollution situation or on-site action is needed, it can transmit the corresponding information to users through wired / wireless communication network or at the same time to make prompt on-site action.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by those equivalent to the scope of the claims.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명 중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.In the present invention operating as described in detail above, the effects obtained by the representative ones of the disclosed inventions will be briefly described as follows.
본 발명은, 첫번째로 계측기 위주가 아닌 센서노드의 이용과 기존 계측기의 센서노드화를 통해 현장의 설치장비를 소형화할 수 있으며, 대기오염의 실시간 모니터링에 필요한 현장의 센서 네트워크 구축과 전체 모니터링 시스템 구성에 소요되는 시간을 절감할 수 있다.The present invention can be miniaturized on-site installation equipment through the use of sensor nodes rather than measuring instruments and sensor nodes of existing measuring instruments, and the construction of an on-site sensor network and an entire monitoring system for real time monitoring of air pollution Reduce the time required to
두번째로 현장의 센서 네트워크와 원격의 관제센터간의 양방향 통신을 통해 각 센서노드들의 상태정보를 모니터링하고 원격에서 센서노드를 조정함으로써 현장 대응력을 높여 현장상황에 신속히 대처할 수 있다.Second, by monitoring the status information of each sensor node through bi-directional communication between the sensor network in the field and the remote control center and adjusting the sensor node remotely, it is possible to respond quickly to the site situation by enhancing the field response.
세 번째로 소형화 및 지능화된 센서노드와 센서 네트워크 내의 이들 센서노드간 근거리 무선통신 이용에 따라 측정지점 수의 확대, 센서 네트워크 구축 소요시간 절감 등의 향상을 가져올 수 있다.Third, the use of short-range and intelligent sensor nodes and short-range wireless communication between these sensor nodes in the sensor network can lead to an increase in the number of measurement points and a reduction in the time required for constructing the sensor network.
네 번째로 관제센터의 응용 프로그램에서 해당지역을 모델링한 2/3차원 지형공간 상에서 대기오염물질 배출상황을 실시간 모니터링하며, 오염물질의 공간적 분포와 확산 양상을 예측하고, 센서 네트워크를 관리하도록 함으로써 대기오염 관리 및 분석의 정확도와 신뢰도를 높일 수 있다.Fourth, in the application of the control center, the air pollutant emission status is monitored in real time on the two-dimensional and three-dimensional topographical space modeling the area, predicting the spatial distribution and diffusion of pollutants, and managing the sensor network. Increase the accuracy and reliability of contamination management and analysis.
다섯번째로 이동단말을 통해 해당지역 주민 및 현장작업자에게 현장의 위치정보, 오염상황 정보, 현장 조치사항 등을 실시간 전달하고 또한 시스템에 신속히 반영함으로써 서비스 만족도 및 신뢰성을 높일 수 있다.Fifth, the mobile terminal can provide local residents and field workers with real-time location information, pollution status information, and on-site measures in real time, and can be quickly reflected in the system to increase service satisfaction and reliability.
위 효과들을 통해 본 발명의 시스템 및 서비스가 도시통합운영센터 등으로 관리될 경우 향후 U-City에서의 대기오염 실시간 모니터링 서비스 구현에 신속히 도입될 수 있다.Through the above effects, if the system and service of the present invention are managed by the city integrated operation center, etc., it can be quickly introduced to the real time air pollution monitoring service implementation in the future U-City.
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