KR102247901B1 - Air quality management system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공기질 관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인구 이동이 빈번한 환경으로부터 측정되는 공기질 측정정보에 따라 오염물질을 저감하고, 블록체인 알고리즘에 따라 블록체인화되어 신뢰성이 확보된 공기질 알림서비스를 사용자에게 제공할 수 있는 공기질 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an air quality management system, and more particularly, to reduce pollutants according to air quality measurement information measured from an environment in which population movement is frequent, and to provide a reliable air quality notification service by being blockchained according to a blockchain algorithm. It relates to an air quality management system that can be provided to people.
산업화와 도시화가 이루어지면서 차량 등의 이동수단 수 증가, 잦은 인구 이동 등의 원인에 의해 오염물질(또는 유해물질)의 농도가 점차 높아져 공기질이 나빠지고 있는 실정이다.With industrialization and urbanization, the concentration of pollutants (or harmful substances) gradually increases due to the increase in the number of means of transportation such as vehicles and frequent movement of the population, resulting in deteriorating air quality.
이러한 공기의 오염물질에는 미세먼지, 라돈(radon), 석면, 오존(O3), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2) 등이 있다.Air pollutants include fine dust, radon, asbestos, ozone (O 3 ), carbon monoxide (CO), and carbon dioxide (CO 2 ).
이 중 미세먼지는 대기중 떠다니는 입자로서 입자의 지름이 10 μm 이하인 미세먼지(PM 10)와 2.5 μm 이하인 미세먼지(PM 2.5)로 구분된다. 이러한 미세먼지는 호흡기에 침투하여 호흡기에 악영향을 끼치면서 조기 사망률을 높이는 것으로 나타났다. 또한, 미세먼지는 2013년 국제암연구기관(IARC: International Agency for Research on Cancer)에서 1급 발암물질로 규정되었으며, PM 2.5의 초미세먼지는 호흡기 질환 뿐만 아니라, 후각세포를 통해 뇌로 직접 들어가 치매를 일으키기도 해서, 세계보건기구(WHO: World Health Organization)에서 1급 발암물질로 지정하였다.Among them, fine dust is a floating particle in the air and is divided into fine dust (PM 10) with a particle diameter of 10 μm or less and fine dust (PM 2.5) with a particle diameter of 2.5 μm or less. These fine dusts were found to penetrate the respiratory tract and adversely affect the respiratory tract, increasing the early mortality rate. In addition, fine dust was defined as a first-class carcinogen by the International Agency for Research on Cancer (IARC) in 2013, and ultrafine dust from PM 2.5 enters the brain through olfactory cells as well as respiratory diseases. It was also designated as a first-class carcinogen by the World Health Organization (WHO).
이에 따라, 공기질을 개선하기 위해 공기질을 관리하는 방안이 요구되고 있으며, 공기질의 관리 방안과 관련된 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0090489호(이하 '선행기술 1')과 대한민국 등록특허공보 제10-1912625호(이하 '선행기술 2')가 개시된 바 있다.Accordingly, in order to improve air quality, a plan for managing air quality is required, and as a prior art related to the air quality management plan, Korean Patent Application Publication No. 10-2010-0090489 (hereinafter referred to as'prior art 1') and registered in the Republic of Korea Patent Publication No. 10-1912625 (hereinafter referred to as'prior art 2') has been disclosed.
선행기술 1은 도시철도 객차 또는 도시철도 역사의 구조물에 부착되는 무선센서노드를 통해 실내의 공기질에 대한 센싱정보를 수집하며, 센싱정보를 변환 및 복원한 후 센싱정보에 기초하여 도시철도 객차 내부 또는 도시철도 역사 내부의 공기질 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과에 따라 공조장치를 제어하여 도시철도 객차 또는 도시철도 역사의 공기질을 효율적으로 관리하는 무선센서네트워크를 이용한 공기질 관리시스템 및 공기질 관리방법에 관한 것이다.
선행기술 2는 다수의 공기질 측정장치로 공기질을 측정하며, 다수의 공기질 측정장치와 사용자 단말기를 네트워크를 통해 연결하고, 다수의 공기질 측정장치로부터 각각 해당 지점의 공기질 측정값을 전송받는 관리 서버가 제1 모드에서 다지점별 공기질 측정값을 포함하는 공기질 정보를 통합적으로 사용자 단말기에 제공하는 다지점 공기질 관리 시스템에 관한 것이다.
그러나 상기 선행기술들은 센서노드 또는 측정장치로부터 측정되는 공기질의 신뢰성을 검증하는 과정이 생략됨에 따라, 측정된 공기질의 신뢰성을 확보하는 것이 어려워 측정된 공기질의 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다.However, in the prior art, as the process of verifying the reliability of the air quality measured from the sensor node or the measuring device is omitted, it is difficult to secure the reliability of the measured air quality, and thus the reliability of the measured air quality is deteriorated.
또한, 상기 선행기술들은 오염물질의 농도에 따라 사용자가 대응해야하는 대응방안 및 사용자가 오염물질로부터 노출될 때에 대한 예상 수명 및 건강위험성 등의 위해성 평가 결과를 제공하지 못하므로, 공기질 관리 시스템의 편의성이 떨어지는 문제점이 있다.In addition, the above prior art cannot provide the risk assessment results such as response measures that the user should respond to according to the concentration of pollutants and the expected lifespan and health risks when the user is exposed from pollutants, so the convenience of the air quality management system is There is a falling problem.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 인구 이동이 빈번한 환경으로부터 측정되는 공기질 측정정보에 따라 오염물질을 저감하고, 블록체인 알고리즘에 따라 블록체인화되어 신뢰성이 확보되면서 대응방안 및 위해성 평가 결과를 포함한 알림서비스를 사용자에게 제공할 수 있는 공기질 관리 시스템을 제공하는데 목적이 있다.Therefore, the present invention has been devised to solve the above problems, reducing pollutants according to air quality measurement information measured in environments where population movement is frequent, and securing reliability by being blockchained according to a blockchain algorithm. And an air quality management system capable of providing a notification service including a risk assessment result to a user.
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems that are not mentioned are clearly to those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the following description. It will be understandable.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기질 관리 시스템은 알림서비스를 요청하기 위한 앱이 설치된 사용자 단말; 사용자 단말이 이동하는 이동경로에 하나 이상 설치되어 사용자 단말이 기설정된 거리 이내로 접근하는 것을 감지할 때 사용자 단말로부터 사용자 단말의 위치정보를 수신하여 이동경로를 측정하며, 이동경로의 공기질을 실시간으로 측정하는 공기질 측정장치; 사용자 단말로부터 알림서비스를 요청받고, 공기질 측정장치로부터 수신하는 이동경로와 이동경로의 공기질 측정정보가 포함된 알림서비스를 생성하여 사용자 단말에 제공하기 위한 양방향 클라우드로 이루어지는 중앙제어 모듈; 및 중앙제어 모듈로부터 제어신호를 수신할 때 이동경로의 미세먼지를 저감하며, 미세먼지 저감 현황에 대한 이벤트정보를 중앙제어 모듈로 전송하는 미세먼지 저감장치;를 포함하되, 알림서비스는, 사용자 단말의 예측 이동경로 및 예측 이동경로의 공기질 예측정보, 이동경로 또는 예측 이동경로의 미세먼지에 대한 사용자의 대응방안 및 사용자가 이동경로 또는 예측 이동경로의 미세먼지로부터 노출될 때에 대한 위해성 평가 결과가 포함된다.An air quality management system according to the present invention for achieving the above object includes a user terminal installed with an app for requesting a notification service; When one or more user terminals are installed on the moving path that the user terminal moves and detects that the user terminal approaches within a preset distance, the location information of the user terminal is received from the user terminal to measure the movement path, and the air quality of the movement path is measured in real time. An air quality measuring device; A central control module comprising a two-way cloud for receiving a notification service from a user terminal, generating a notification service including a movement route received from an air quality measuring device and air quality measurement information of the movement route, and providing the notification service to the user terminal; And a fine dust reduction device that reduces fine dust in the moving path when receiving a control signal from the central control module, and transmits event information on the fine dust reduction status to the central control module; including, but the notification service, the user terminal The predicted movement route and air quality prediction information of the predicted movement route, the user's response plan to the fine dust of the movement route or the predicted movement route, and the risk assessment result when the user is exposed from the movement route or the fine dust of the predicted movement route do.
또한, 중앙제어 모듈은, 사용자 단말로부터 알림서비스를 요청받거나 사용자 단말에 알림서비스를 제공하며, 공기질 측정장치로부터 이동경로와 이동경로의 공기질 측정정보를 수신하고, 미세먼지 저감장치로부터 이벤트정보를 수신하거나 미세먼지 저감장치에 제어신호를 전송하기 위한 통신부; 이동경로의 공기질 측정정보의 오차를 보정하는 오차 보정부; 이동경로로부터 사용자 단말이 이동 가능한 하나 이상의 경로를 예측 이동경로로 예측하며, 오차 보정부로부터 오차 보정된 이동경로의 공기질 측정정보를 이용하여 예측 이동경로의 공기질 예측정보를 연산하는 예측 연산부; 이동경로, 이동경로의 공기질 측정정보, 예측 이동경로, 예측 이동경로의 공기질 예측정보, 이벤트정보, 대응방안 및 위해성 평가 결과를 반영하여 알림서비스를 생성하는 알림서비스 생성부; 및 알림서비스 생성부로부터 생성된 알림서비스를 검증 및 저장하기 위한 블록체인 알고리즘이 구성되는 저장부;를 포함한다.In addition, the central control module receives a request for a notification service from a user terminal or provides a notification service to a user terminal, receives movement path and air quality measurement information of the movement path from an air quality measurement device, and receives event information from a fine dust reduction device. Or a communication unit for transmitting a control signal to the fine dust reduction device; An error correction unit for correcting an error in the air quality measurement information of the movement path; A prediction calculator that predicts one or more paths that the user terminal can move from the movement path as a predicted movement path, and calculates air quality prediction information of the predicted movement path by using the air quality measurement information of the movement path corrected by the error correction unit; A notification service generation unit that generates a notification service by reflecting a movement route, air quality measurement information of the movement route, a predicted movement route, air quality prediction information of the predicted movement route, event information, a response plan, and a risk assessment result; And a storage unit in which a block chain algorithm for verifying and storing the notification service generated from the notification service generation unit is configured.
그리고 저장부는, 하나 이상의 노드가 구성되며, 노드의 절반 이상이 블록체인 알고리즘에 따라 이동경로, 이동경로의 공기질 측정정보, 예측 이동경로, 예측 이동경로의 공기질 예측정보, 이벤트정보, 대응방안 및 위해성 평가 결과 중 적어도 하나의 정보가 참 값이라고 판단하는 경우, 적어도 하나의 정보를 블록으로 생성한 후, 블록체인화한다.In addition, the storage unit consists of one or more nodes, and more than half of the nodes according to the blockchain algorithm, the movement route, the air quality measurement information of the movement route, the predicted movement route, the air quality prediction information of the predicted movement route, event information, countermeasures and risk. If it is determined that at least one piece of information among the evaluation results is a true value, at least one piece of information is generated as a block and then converted into a block chain.
또한, 사용자 단말은, 저장부로부터 블록체인화된 알림서비스를 제공받는다.In addition, the user terminal receives a block-chained notification service from the storage unit.
그리고 오차 보정부는, 하나의 측정센서 및 하나의 측정센서와 가장 인접한 다른 하나의 측정센서를 측정 영역으로 설정한 후, 측정 영역에서 측정된 공기질 측정정보의 평균값을 산출하여 공기질 측정정보의 오차를 보정한다.In addition, the error correction unit sets one measurement sensor and the other measurement sensor closest to the measurement area as a measurement area, and then corrects the error of the air quality measurement information by calculating the average value of the air quality measurement information measured in the measurement area. do.
또한, 오차 보정부는, 제1 높이로 설치된 측정센서 및 제1 높이로 설치된 측정센서와 가장 인접하면서 제1 높이보다 높거나 낮은 제2 높이로 설치된 측정센서로부터 각각 측정되는 공기질 측정정보의 평균값을 산출하여 공기질 측정정보의 오차를 보정한다.In addition, the error correction unit calculates the average value of the air quality measurement information measured from the measurement sensor installed at the first height and the measurement sensor installed at the second height higher or lower than the first height and closest to the measurement sensor installed at the first height. This corrects the error of air quality measurement information.
그리고 예측 연산부는, 제1 그리드 영역에 포함된 이동경로에 설치된 측정센서와 제1 그리드 영역과 인접한 제2 그리드 영역에 포함된 예측 이동경로의 종료지점의 거리 차 및 예측 이동경로의 주변지형 정보가 적어도 포함된 환경요소를 반영하여 예측 이동경로의 공기질 예측정보를 연산한다.And the prediction operation unit, the distance difference between the measurement sensor installed in the movement path included in the first grid area and the end point of the prediction movement path included in the second grid area adjacent to the first grid area, and the surrounding terrain information of the prediction movement path. Air quality prediction information of the predicted movement route is calculated by reflecting at least the included environmental factors.
또한, 중앙제어 모듈은, 통신부를 통해 공기질 측정장치로부터 측정된 이동경로를 수신할 때, 미세먼지 저감장치로 전송될 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부;를 더 포함한다.In addition, the central control module further includes a control signal generator for generating a control signal to be transmitted to the fine dust reduction device when receiving the measured movement path from the air quality measuring device through the communication unit.
그리고 알림서비스는, 이동경로, 예측 이동경로, 공기질 측정정보, 공기질 예측정보 및 이벤트정보를 맵상에 제공한다.In addition, the notification service provides the movement route, the predicted movement route, the air quality measurement information, the air quality prediction information and the event information on the map.
또한, 공기질 측정장치는, 이동경로에 일정 간격을 두고 순차적으로 설치되는 델리네이터 또는 가로등의 일측에 장착된다.In addition, the air quality measuring device is mounted on one side of a delineator or street lamp that is sequentially installed at a predetermined interval in the movement path.
그리고 미세먼지 저감장치는, 이동경로를 따라 이동하는 이동수단을 통제하는 수단, 이동경로가 포함된 지역을 통제하는 수단, 이동경로에 설치된 환기수단 및 이동경로에 설치된 미세먼지 제어수단 중 적어도 하나를 통해 제어신호에 포함된 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도를 저감한다.In addition, the fine dust reduction device includes at least one of a means for controlling a moving means moving along a moving path, a means for controlling an area including a moving path, a ventilation means installed on the moving path, and a fine dust control means installed on the moving path. Through this, the fine dust concentration as much as the reduced fine dust concentration included in the control signal is reduced.
또한, 미세먼지 저감장치는, 제어신호에 포함된 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도를 저감하는 경우에 생성하는 제1 이벤트정보 또는 제어신호에 포함된 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도의 저감이 미완료되는 경우에 생성하는 제2 이벤트정보를 중앙제어 모듈로 전송한다.In addition, the fine dust reduction device is the first event information generated when the fine dust concentration is reduced by the reduced fine dust concentration included in the control signal or the fine dust concentration is reduced by the reduced fine dust concentration included in the control signal. When this is not completed, the second event information generated is transmitted to the central control module.
본 발명에 따르면, 사용자에게 제공되기 전에 알림서비스의 신뢰성을 검증한 후 알림서비스에 대한 정보를 블록체인화시킴으로써, 사용자에게 제공될 알림서비스의 신뢰성이 향상될 수 있다.According to the present invention, the reliability of the notification service to be provided to the user can be improved by converting information on the notification service into a block chain after verifying the reliability of the notification service before being provided to the user.
또한, 본 발명에 따르면, 미세먼지의 농도에 따라 사용자가 대응해야 하는 대응방안 및 사용자가 미세먼지로부터 노출될 때에 대한 예상 수명 및 건강위험성 등의 위해성 평가 결과를 알림서비스에 포함시켜 사용자에게 제공함으로써, 공기질 관리 시스템의 편의성이 향상될 수 있다.In addition, according to the present invention, according to the concentration of fine dust, the response measures that the user should respond to, and the risk assessment results such as the expected lifespan and health risk when the user is exposed from the fine dust are included in the notification service and provided to the user. , Convenience of the air quality management system can be improved.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description. I will be able to.
도 1은 본 발명에 따른 공기질 관리 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 공기질 측정장치가 사용자 단말의 이동경로와 이동경로의 공기질을 측정하는 방식을 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 중앙제어 모듈의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 예측 연산부가 예측 이동경로의 예측 및 예측 이동경로의 공기질 예측정보를 연산하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 알림서비스 생성부가 생성한 알림서비스에 포함된 정보를 나타내는 블록도이다.
도 6은 본 발명에 따른 저장부의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 7은 본 발명에 따른 저장부가 알림서비스에 포함된 정보를 블륵체인화하는 것에 대한 개념도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 알림서비스 중심의 공기질 관리 방법의 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 알림서비스 중심의 공기질 관리 방법의 과정을 나타내는 흐름도이다.1 is a conceptual diagram of an air quality management system according to the present invention.
2 is a conceptual diagram showing a method of measuring a movement path of a user terminal and air quality of a movement path by the air quality measuring apparatus according to the present invention.
3 is a block diagram showing the components of the central control module according to the present invention.
4 is a diagram for describing a method in which a prediction operation unit according to the present invention calculates prediction of a predicted movement path and air quality prediction information of the predicted movement path.
5 is a block diagram showing information included in a notification service generated by a notification service generation unit according to the present invention.
6 is a block diagram showing the components of a storage unit according to the present invention.
7 is a conceptual diagram of a block chaining of information included in a notification service by a storage unit according to the present invention.
8 is a flowchart showing a process of a method for managing air quality centered on a notification service according to the first embodiment of the present invention.
9 is a flowchart showing a process of a method for managing air quality centered on a notification service according to a second embodiment of the present invention.
이하에서는, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention. However, since the description of the present invention is merely an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, since the embodiments can be variously changed and have various forms, the scope of the present invention should be understood to include equivalents capable of realizing the technical idea. In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all or only such effects, the scope of the present invention should not be understood as being limited thereto.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described in the present invention should be understood as follows.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.Terms such as "first" and "second" are used to distinguish one component from other components, and the scope of rights is not limited by these terms. For example, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may be referred to as a first component. When a component is referred to as being "connected" to another component, it should be understood that although it may be directly connected to the other component, another component may exist in the middle. On the other hand, when a component is referred to as being "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in the middle. On the other hand, other expressions describing the relationship between components, that is, "between" and "just between" or "neighboring to" and "directly neighboring to" should be interpreted as well.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions are to be understood as including plural expressions unless the context clearly indicates otherwise, and terms such as "comprises" or "have" refer to the specified features, numbers, steps, actions, components, parts, or these. It is to be understood that it is intended to designate that a combination exists and does not preclude the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the field to which the present invention belongs, unless otherwise defined. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having meanings in the context of related technologies, and cannot be interpreted as having an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present invention.
공기질 관리 시스템Air quality management system
이하에서는, 첨부된 도면들을 참조하여 바람직한 실시예의 공기질 관리 시스템(1)에 대해 자세히 설명하도록 하겠다.Hereinafter, an air
도 1은 본 발명에 따른 공기질 관리 시스템의 개념도이며, 도 2는 본 발명에 따른 공기질 측정장치가 사용자 단말의 이동경로와 이동경로의 공기질을 측정하는 방식을 나타내는 개념도이고, 도 3은 본 발명에 따른 중앙제어 모듈의 구성요소를 나타내는 블록도이며, 도 4는 본 발명에 따른 예측 연산부가 예측 이동경로의 예측 및 예측 이동경로의 공기질 예측정보를 연산하는 방식을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 알림서비스 생성부가 생성한 알림서비스에 포함된 정보를 나타내는 블록도이며, 도 6은 본 발명에 따른 저장부의 구성요소를 나타내는 블록도이고, 도 7은 본 발명에 따른 저장부가 알림서비스에 포함된 정보를 블륵체인화하는 것에 대한 개념도이다.1 is a conceptual diagram of an air quality management system according to the present invention, and FIG. 2 is a conceptual diagram showing a method in which an air quality measuring apparatus according to the present invention measures a movement path and air quality of a movement path of a user terminal, and FIG. It is a block diagram showing the constituent elements of the central control module according to the present invention, and FIG. 4 is a diagram for explaining a method in which a prediction operation unit according to the present invention calculates prediction of a predicted movement route and air quality prediction information of the predicted movement route, and FIG. 5 is A block diagram showing information included in the notification service generated by the notification service generation unit according to the present invention, Fig. 6 is a block diagram showing the components of the storage unit according to the present invention, and Fig. 7 is a notification service in the storage unit according to the present invention. It is a conceptual diagram of the block chaining of the information contained in
도 1 내지 도 7을 참조하면, 바람직한 실시예의 공기질 관리 시스템(1)은 인구 이동이 빈번한 환경으로부터 측정되는 공기질 측정정보에 따라 오염물질을 저감하고, 블록체인 알고리즘에 따라 블록체인화되어 신뢰성이 확보된 공기질 알림서비스를 사용자에게 제공하는 시스템이다.1 to 7, the air
이러한 공기질 관리 시스템(1)은 사용자 단말(10), 공기질 측정장치(20), 중앙제어 모듈(30) 및 미세먼지 저감장치(40)를 포함하도록 구성된다.This air
사용자 단말(10)은 중앙제어 모듈(30)에 알림서비스를 요청하기 위한 앱이 설치된다.In the
여기서, 사용자 단말(10)에 설치된 알림서비스 앱은 알림서비스를 요청 및 제공하는 것 뿐만 아니라, 사용자의 질문사항을 공기질 관리 시스템(1)을 제어하는 서버(미도시)로 전송할 수 있다. 이때, 서버(미도시)는 중앙제어 모듈(30)을 통해 공기질 관리 시스템(1)을 구성요소를 제어하는 객체를 의미한다.Here, the notification service app installed in the
또한, 사용자 단말(10)은 사용자가 직접 소유하거나 이동수단(11)에 장착 또는 배치 가능한 스마트폰, 태블릿 등의 장치일 수 있다. 즉, 사용자 단말(10)은 사용자 또는 이동수단(11)에 의해 이동경로(340)를 따라 이동될 수 있다.In addition, the
여기서, 이동수단(11)은 도로 또는 보도를 따라 주행이 가능한 킥보드, 전동킥보드, 자전거, 차량, 트럭, 버스 등과 철도를 따라 주행이 가능한 지하철, 고속열차 그리고 선박, 헬리콥터, 비행기 등 중 적어도 하나일 수 있다.Here, the means of
이동경로(340)는 인구 이동이 빈번한 보도, 지하역사, 도로, 빌딩 주변의 생활공간, 버스정류장 등과 같이 사용자가 이동 가능하면서 인구 이동이 빈번한 장소를 의미한다.The
공기질 측정장치(20)는 이동경로(340)에 하나 이상 설치되는 측정센서(200)로 이루어진다.The air
이러한 공기질 측정장치(20)는 사용자 단말(10)의 위치에 따라 이동경로(340)가 달라질 수 있으므로, 이동경로(340)를 포함하는 일정 지역에 하나 이상 설치되는 것이 바람직하다.Since the
측정센서(200)는 이동경로(340)의 공기질을 실시간으로 측정하여 공기질 측정정보(341)를 생성하고, 사용자 단말(10)이 기설정된 거리(예: 1~10 m) 이내로 접근하는 것을 감지할 때 사용자 단말(10)의 GPS 기능을 이용하여 사용자 단말(10)로부터 사용자 단말(10)의 위치정보를 수신하며, 사용자 단말(10)의 위치정보를 이용하여 사용자 단말(10)의 이동경로(340)를 측정한다.The
여기서, 공기질 측정정보(341)는 이동경로(340)로부터 측정되는 오염물질의 농도이며, 일례로 미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, 일산화탄소 농도, 이산화질소 농도, 총 휘발성유기화합물 농도, 석면 농도, 오존 농도 중 적어도 하나일 수 있으나, 이하에서는 공기질 측정정보(341)가 이동경로(340)의 미세먼지 농도인 것으로 예를 들어 설명하도록 하겠다.Here, the air
또한, 측정센서(200)는 이동경로(340)에 일정한 간격을 두고 순차적으로 설치되는 델리네이터 또는 가로등의 일측에 장착될 수 있다. 다만, 측정센서(200)는 델리네이터 또는 가로등에 장착되는 것으로 한정하는 것은 아니며 보도, 지하역사 등에 설치 가능한 버스/지하철 광고판, 지하보도의 LED 조명 등의 일측에 장착될 수 있다.In addition, the
그리고 측정센서(200)는 측정한 이동경로(340)와 공기질 측정정보(341)를 중앙제어 모듈(30)로 전송한다.In addition, the
더 나아가, 측정센서(200)는 이동경로(340)의 미세먼지 농도를 측정하기 위해 다양한 방식으로 구현될 수 있다.Furthermore, the
일례로, 제1 측정센서(200-1)와 가장 인접한 제2 측정센서(200-2)가 제1 측정 영역(20a)으로서 이동경로(340) 일부의 미세먼지 농도를 측정할 수 있으며, 제3 측정센서(200-3)와 가장 인접한 제4 측정센서(200-4)가 제2 측정 영역(20b)으로서 이동경로(340) 일부의 미세먼지 농도를 측정할 수 있고, 제5 측정센서(200-5)와 가장 인접한 제6 측정센서(200-6)가 제3 측정 영역(20b)으로서 이동경로(340) 일부의 미세먼지 농도를 측정할 수 있고, 이와 동일한 방식으로 제n 측정센서(200-n)까지 제n 측정 영역이 설정되어 이동경로(340) 전체의 미세먼지 농도를 측정할 수 있다.For example, the second measurement sensor 200-2 closest to the first measurement sensor 200-1 may measure the concentration of fine dust in a part of the
다른예로, 도면에 미도시되었으나 제1, 3, 5 측정센서(200-1. 200-3, 200-5)가 제1 높이로 설치되어 상기 제1 높이에서 이동경로(340)의 미세먼지 농도를 측정할 수 있으며, 제2, 4, 6 측정센서(200-2, 200-4, 200-6)가 제1 높이보다 높거나 낮은 제2 높이로 설치되어 상기 제2 높이에서 이동경로(340)의 미세먼지 농도를 측정할 수 있다. 이와 동일한 방식으로 제n 영역까지는 서로 다른 높이인 제1, 2 높이에서 이동경로(340) 전체의 미세먼지 농도가 측정될 수 있다.As another example, although not shown in the drawing, the first, third, and fifth measurement sensors (200-1, 200-3, 200-5) are installed at a first height, so that fine dust of the moving
한편, 다른예에서 제2 높이가 제1 높이보다 낮은 경우, 제2, 4, 6 측정센서(200-2, 200-4, 200-6)에서 측정되는 이동경로(340)의 미세먼지 농도는 제1, 3, 5 측정센서(200-1. 200-3, 200-5)에서 측정되는 이동경로(340)의 미세먼지 농도보다 농도 값이 높을 수 있다.On the other hand, in another example, when the second height is lower than the first height, the fine dust concentration of the moving
이와 달리, 다른예에서 제2 높이가 제1 높이보다 높은 경우, 제2, 4, 6 측정센서(200-2, 200-4, 200-6)에서 측정되는 이동경로(340)의 미세먼지 농도는 제1, 3, 5 측정센서(200-1. 200-3, 200-5)에서 측정되는 이동경로(340)의 미세먼지 농도보다 농도 값이 낮을 수 있다.In contrast, in another example, when the second height is higher than the first height, the concentration of fine dust in the moving
중앙제어 모듈(30)은 사용자 단말(10)에게 알림서비스를 제공하거나 사용자 단말(10)에 설치된 앱을 통해 알림서비스를 요청받기 위해 양방향 클라우드로 이루어진다.The
이러한 중앙제어 모듈(30)은 통신부(31), 오차 보정부(32), 예측 연산부(33), 알림서비스 생성부(34), 제어신호 생성부(35) 및 저장부(36)로 이루어진다.The
통신부(31)는 중앙제어 모듈(30)이 사용자 단말(10), 공기질 측정장치(20) 및 미세먼지 저감장치(40)에 정보를 전송하거나 중앙제어 모듈이(30)이 사용자 단말(10), 공기질 측정장치(20) 및 미세먼지 저감장치(40)로부터 정보를 수신하기 위해 구비된다.In the
오차 보정부(32)는 통신부(31)를 통해 측정센서(200)로부터 수신하는 이동경로(340)에 대한 공기질 측정정보(341)의 오차를 보정한다.The
여기서, 오차 보정부(32)가 공기질 측정정보(341)의 오차를 보정하는 것은 측정센서(200)가 측정하는 미세먼지 농도가 인구 이동이 빈번한 환경에서 이동수단(11) 또는 바람에 의한 비산으로 급격하게 높아지거나, 측정센서(200)의 설치 위치에 따라 측정되는 미세먼지 농도 값의 차이가 크게 발생되기 때문이다.Here, the
이러한 오차 보정부(32)는 측정센서(200)의 설치 방식에 따라 다양한 방식으로 공기질 측정정보(341)의 오차를 보정할 수 있다.The
일례로, 오차 보정부(32)는 제1 측정 영역(20a)의 제1 측정센서(200-1)로부터 측정되는 미세먼지 농도와 제2 측정센서(200-2)로부터 측정되는 미세먼지 농도의 평균값을 산출하여 제1 측정 영역(20a)의 미세먼지 농도 오차를 보정할 수 있고, 이와 동일한 방식으로 제2, 3 측정 영역(20b, 20c) 및 제n 측정 영역의 미세먼지 농도 오차를 보정할 수 있다. 이와 동일한 방식으로 제n 측정 영역의 미세먼지 농도 오차를 보정하여 이동경로(340) 전체의 미세먼지 농도 오차를 보정할 수 있다.As an example, the
다른예로, 제1, 3, 5 측정센서(200-1, 200-3, 200-5)가 제1 높이에 설치되고, 제2, 4, 6 측정센서(200-2, 200-4, 200-6)가 제2 높이에 설치되는 경우, 오차 보정부(32)는 제1, 3, 5 측정센서(200-1, 200-3, 200-5)로부터 측정되는 제1 높이의 미세먼지 농도와 제2, 4, 6 측정센서(200-2, 200-4, 200-6)로부터 측정되는 제2 높이의 미세먼지 농도의 평균값을 산출하여 제1, 2, 3 측정 영역(20a, 20b, 20c)의 미세먼지 농도 오차를 보정할 수 있고, 이와 동일한 방식으로 제n 측정 영역의 미세먼지 농도 오차를 보정하여 이동경로(340) 전체의 미세먼지 농도 오차를 보정할 수 있다.As another example, the 1st, 3rd, 5th measurement sensors 200-1, 200-3, 200-5 are installed at the first height, and the 2nd, 4th and 6th measurement sensors 200-2, 200-4, When 200-6) is installed at the second height, the
예측 연산부(33)는 통신부(31)를 통해 측정센서(200)로부터 수신하는 사용자 단말(10)의 이동경로(340)를 이용하여 예측 이동경로(342)를 하나 이상 예측한다.The
여기서, 예측 이동경로(342)는 이동경로(340)와 연결되면서 이동경로의 종료지점(340a)으로부터 사용자 단말(10) 즉, 사용자가 이동 가능한 경로를 의미한다.Here, the predicted
이러한 예측 연산부(33)는 오차 보정부(32)로부터 오차 보정된 이동경로(340)의 공기질 측정정보(341)를 이용하여 예측 이동경로(342)의 공기질 예측정보(343)를 연산하며, 예측 연산부(33)의 공기질 예측정보(343) 연산 과정은 이하와 같다.The
먼저, 예측 연산부(33)는 맵(345)상에 측정센서(200)가 설치된 이동경로(340)와 이동경로의 종료지점(340a)으로부터 사용자가 이동 가능한 하나 이상의 예측 이동경로(342-1, 342-2, 342-3)를 출력한다. 이때, 측정센서(200)가 설치된 이동경로(340)는 맵을 분할한 제1 그리드 영역(330a, 330b, 330c)에 포함될 수 있으며, 예측 이동경로(342-1, 342-2, 342-3)는 이동경로의 종료지점(340a)이 포함된 적어도 하나의 제1 그리드 영역(330a)과 인접하는 제2 그리드 영역(331a, 331b, 331c)에 포함될 수 있다.First, the
그 후, 예측 연산부(33)는 측정센서(200)와 예측 이동경로의 종료지점(342a, 342b, 342c)의 거리 차와, 예측 이동경로(342-1, 342-2, 342-3)의 주변지형 정보(예: 고도)가 적어도 포함된 환경요소를 반영하여 각 예측 이동경로(342-1, 342-2, 342-3)의 공기질 예측정보(343)를 연산할 수 있다.Thereafter, the
이때 만약, 측정센서(200)가 이동경로의 종료지점(340a)에 설치되는 경우, 예측 연산부(33)는 이동경로의 종료지점(340a)과 예측 이동경로의 종료지점(342a, 342b, 342c)의 거리 차를 이용하여 각 예측 이동경로(342-1, 342-2, 342-3)의 공기질 예측정보(343)를 연산할 수 있다.At this time, if the
한편, 예측 연산부(33)가 공기질 예측정보(343)를 연산하기 위해 반영하는 환경요소에는 고도 등의 주변지형 정보 뿐만 아니라, 예측 이동경로의 종료지점(342a, 342b, 342c)의 평균 미세먼지 농도, 평균 유동인구 수, 평균 유동 차량 수 등에 대한 정보가 더 포함될 수 있다.On the other hand, the environmental factors reflected by the
알림서비스 생성부(34)는 사용자 단말(10)에 제공하기 위한 알림서비스(340)를 생성한다.The notification
알림서비스(340)는 통신부(31)를 통해 공기질 측정장치(20)로부터 수신된 후 맵(345)상에 반영되는 이동경로(340)와 공기질 측정정보(341) 및 예측 연산부(33)로부터 예측 연산된 예측 이동경로(342)와 공기질 예측정보(343)를 포함한다.The
또한, 알림서비스(340)는 통신부(31)를 통해 미세먼지 저감장치(40)로부터 수신하는 미세먼지 저감 현황에 대한 이벤트정보(344), 이동경로(340) 또는 예측 이동경로(342)의 미세먼지에 대한 사용자의 대응방안(346) 및 사용자가 이동경로(340) 또는 예측 이동경로(342)의 미세먼지로부터 노출될 때에 대한 위해성 평가 결과(347)를 포함한다.In addition, the
여기서, 대응방안(346)은 이동경로(340) 또는 예측 이동경로(342)의 미세먼지 농도에 따라 사용자가 대응해야하는 방안이며, 일례로 사용자에게 미세먼지 농도의 수치와 상기 미세먼지 농도의 수치에 따른 마스크 착용 여부를 포함한다.Here, the
또한, 위해성 평가 결과(347)는 이동경로(340) 또는 예측 이동경로(342)의 미세먼지로부터 노출될 때에 대한 사용자의 노출계수 등을 분석하여 산출되는 사용자의 예상 수명 및 건강위험성 등을 수치화한 것이다.In addition, the
제어신호 생성부(35)는 통신부(31)를 통해 측정센서(200)로부터 이동경로(340)를 수신할 때, 미세먼지 저감장치(40)를 제어하기 위한 제어신호를 미세먼지 저감장치(40)로 전송한다. 이때, 미세먼지 저감장치(40)의 제어신호에는 미세먼지 저감장치(40)가 저감해야 할 미세먼지 농도에 대한 정보가 포함될 수 있다.When receiving the
또한, 제어신호 생성부(35)는 측정센서(200)를 제어하기 위한 제어신호를 측정센서(200)로 전송할 수 있다. 이때, 측정센서(200)의 제어신호에는 측정센서(200)의 온/오프에 대한 정보가 포함될 수 있다.In addition, the control
저장부(36)는 알림서비스 생성부(34)로부터 생성된 알림서비스(340)를 검증 및 저장하기 위한 블록체인 알고리즘(36a)이 구성되며, 상기 블록체인 알고리즘(36a)에 따라 알림서비스(340)를 블록체인(360)으로 블록체인화하기 위한 노드(36b)가 하나 이상 구성된다.The
노드(36b)는 알림서비스(340)에 포함되는 이동경로(340), 공기질 측정정보(341), 예측 이동경로(342), 공기질 예측정보(343), 이벤트정보(344), 맵(345), 대응방안(346) 및 위해성 평가 결과(347)의 신뢰성을 판단하여 블록을 생성한다.The
일례로, 노드(36b)는 절반 이상이 블록체인 알고리즘(36a)에 따라 알림서비스(340)에 포함되는 이동경로(340), 공기질 측정정보(341), 예측 이동경로(342), 공기질 예측정보(343), 이벤트정보(344), 맵(345), 대응방안(346) 및 위해성 평가 결과(347) 중 적어도 하나의 정보가 참 값이라고 판단하는 경우, 상기 적어도 하나의 정보가 신뢰성이 확보된 것으로 판단할 수 있다.For example, the
더 나아가, 일례에서 노드(36b)는 신뢰성의 검증이 완료된 이동경로(340)를 측정값 1(360-1), 공기질 측정정보(341)를 측정값 2(360-2), 예측 이동경로(342)를 측정값 3(360-3), 공기질 예측정보(343)를 측정값 4(360-4), 맵(345)을 측정값 5(360-5), 대응방안(346)을 측정값 6(360-6) 및 위해성 평가 결과(347)를 측정값 7(360-7)의 블록으로 생성하여 블록체인(360)을 생성할 수 있다.Further, in an example, the
이에 따라, 중앙제어 모듈(30)은 저장부(36)에서 블록체인화되는 알림서비스(340)인 블록체인(360)을 사용자 단말(10)에 제공하는 것이 가능하다.Accordingly, the
한편, 사용자는 사용자 단말(10)을 통해 저장부(36)로부터 블록체인(360)을 수신함으로써, 신뢰성이 확보된 알림서비스(340)를 제공받는 것이 가능해진다.On the other hand, by receiving the
미세먼지 저감장치(40)는 제어신호 생성부(35)로부터 생성된 제어신호를 수신할 때 이동경로(340) 또는 예측 이동경로(342)의 미세먼지를 저감한다.The fine
이러한 미세먼지 저감장치(40)는 이동경로(340) 또는 예측 이동경로(342)를 따라 이동하는 이동수단(11)을 통제하는 수단, 이동경로(340) 또는 예측 이동경로(324)가 포함된 지역을 통제하는 수단, 이동경로(340) 또는 예측 이동경로(342)에 설치된 환기수단, 이동경로(340) 또는 예측 이동경로(342)에 설치된 미세먼지 제어수단 등 중 적어도 하나를 통해 제어신호에 포함된 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도를 저감할 수 있다.This fine
또한, 미세먼지 저감장치(40)는 미세먼지 저감 현황에 대한 이벤트정보(344)를 생성한 후에 알림서비스 생성부(34)로 전송한다.In addition, the fine
이때, 미세먼지 저감장치(40)는 제어신호에 포함된 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도를 저감하는지 여부에 따라 다른 이벤트정보를 생성하여 알림서비스 생성부(34)로 전송할 수 있다.In this case, the fine
일례로, 미세먼지 저감장치(40)는 제어신호에 포함된 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도 저감이 완료되는 경우, 제1 이벤트정보를 생성하여 알림서비스 생성부(34)로 전송할 수 있다. 이때, 알림서비스(340)에 포함된 이벤트정보(344)는 제1 이벤트정보로서 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도 저감이 완료된 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.As an example, the fine
다른예로, 미세먼지 저감장치(40)는 제어신호에 포함된 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도 저감이 미완료되는 경우, 제2 이벤트정보를 생성하여 알림서비스 생성부(34)로 전송할 수 있다. 이때, 알림서비스(340)에 포함된 이벤트정보(344)는 제2 이벤트정보로서 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도 저감이 미완료된 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.As another example, the fine
한편, 미세먼지 저감장치(40)는 이동경로(340)의 미세먼지를 저감하는 장치로 한정하는 것은 아니며, 측정센서(200)로부터 측정되는 공기질 측정정보(341)의 오염물질 농도를 저감하는 장치로 대체될 수 있다.On the other hand, the fine
일례로, 측정센서(200)가 측정하는 공기질 측정정보(341)가 이산화질소 농도인 경우, 미세먼지 저감장치(40)는 이산화질소를 저감하는 장치로 대체될 수 있다.For example, when the air
실시예 1에서는, 도 8을 참조하여 사용자가 사용자 단말(10)의 앱을 통해 중앙제어 모듈(30)에 알림서비스(340)를 요청할 때의 알림서비스 중심의 공기질 관리 방법의 과정을 자세히 설명하도록 하겠다.In
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 알림서비스 중심의 공기질 관리 방법의 과정을 나타내는 흐름도이다.8 is a flowchart showing a process of a method for managing air quality based on a notification service according to the first embodiment of the present invention.
먼저, 공기질 측정장치(20)는 측정센서(200)가 이동경로(340)를 포함하는 일정 지역의 공기질 측정정보(341)를 실시간으로 측정한 후, 중앙제어 모듈(30)로 전송할 수 있다(S100).First, the air
그 후, 사용자는 사용자 단말(10)에 설치된 앱을 실행하여 중앙제어 모듈(30)에 알림서비스(340)를 요청할 수 있다(S110).After that, the user may request the
그 후, 사용자 단말(10)이 이동을 시작하게 되면, 사용자 단말(10)은 GPS 기능을 통해 이동경로(340)에 설치된 공기질 측정장치(20)로 사용자 단말(10)의 위치정보를 전송할 수 있다(S120).Thereafter, when the
그 후, 공기질 측정장치(20)는 사용자 단말(10)로부터 수신하는 위치정보를 기반으로 사용자 단말(10)의 이동경로(340)를 측정할 수 있고, 측정한 사용자 단말(10)의 이동경로(340)를 중앙제어 모듈(30)로 전송할 수 있다(S130).Thereafter, the air
그 후, 중앙제어 모듈(30)은 이동경로(340)의 공기질 측정정보(341)를 통해 이동경로(340)의 미세먼지 저감을 위한 제어신호를 미세먼지 저감장치(40)로 전송할 수 있다(S140).Thereafter, the
그 후, 미세먼지 저감장치(40)는 제어신호에 포함된 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도를 저감하는 여부에 따른 이벤트정보(344)를 생성하여 중앙제어 모듈(30)로 전송할 수 있다(S150).Thereafter, the fine
그 후, 중앙제어 모듈(30)은 이동경로(340), 공기질 측정정보(341), 예측 이동경로(342), 공기질 예측정보(343), 이벤트정보(344), 맵(345), 대응방안(346) 및 위해성 평가 결과(347)가 포함된 알림서비스(340)를 생성하며, 알림서비스(340)의 검증 및 저장을 통해 블록체인화한 후, 블록체인(360)을 사용자 단말(10)에 전송할 수 있다(S160).After that, the
이러한 실시예 1에서 사용자는 사용자 단말(10)의 앱을 통해 중앙제어 모듈(30)로부터 알림서비스(340)를 제공받는 것이며, 사용자 단말(10)의 앱을 통해 알림서비스(340)를 요청함으로써, 알림서비스(340)의 정보를 선택적으로 제공받는 것이 가능하다.In this
일례로, 사용자는 사용자 단말(10)의 앱 실행을 통해 알림서비스(340)의 항목을 선택하여 공기질 측정정보(341), 예측 이동경로(342), 공기질 예측정보(343), 이벤트정보(344) 및 맵(345)은 제공받되, 대응방안(346)과 위해성 평가 결과(347)는 제공받지 않을 수 있다.For example, the user selects an item of the
실시예 2는 상기 실시예 1의 공기질 관리 방법과 비교하여 도 9에 도시된 바와 같이, 사용자가 사용자 단말(10)에 설치된 앱을 실행하여 중앙제어 모듈(30)에 알림서비스(340)를 요청하는 과정이 생략되는 것을 제외하면, 부호만 다를 뿐 그 과정이 동일하므로 실시예 2의 공기질 관리 방법의 과정 대한 자세한 설명은 생략하도록 하겠다.In Example 2, compared to the air quality management method of Example 1, as shown in FIG. 9, a user requests a
다만, 실시예 2에서 사용자는 사용자 단말(10)의 앱을 통해 중앙제어 모듈(30)로부터 알림서비스(340)를 제공받지 않으므로, 중앙제어 모듈(30)로부터 앱이 아닌 별도의 메시지를 통해 알림서비스(340)를 제공받을 수 있다.However, in the second embodiment, the user is not provided with the
더 나아가, 알림서비스(340)가 메시지로 이루어지기 때문에 맵(345)의 생성은 생략될 수 있고, 이동경로(340), 공기질 측정정보(341), 예측 이동경로(342) 및 공기질 예측정보(343)는 문자의 형태로 메시지에 포함될 수 있다.Furthermore, since the
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.Detailed description of the preferred embodiments of the present invention disclosed as described above has been provided to enable those skilled in the art to implement and practice the present invention. Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the scope of the present invention. For example, a person skilled in the art may use the components described in the above-described embodiments in a manner that combines with each other. Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the present invention. Therefore, the detailed description above should not be construed as restrictive in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention. The invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, the embodiments may be configured by combining claims that do not have an explicit citation relationship in the claims, or may be included as new claims by amendment after filing.
1: 공기질 관리 시스템, 10: 사용자 단말,
11: 이동수단, 20: 공기질 측정장치,
20a: 제1 측정 영역, 20b: 제2 측정 영역,
20c: 제3 측정 영역, 30: 중앙제어 모듈,
31: 통신부, 32: 오차 보정부,
33: 예측 연산부, 34: 알림서비스 생성부,
35: 제어신호 생성부, 36: 저장부,
36a: 블록체인 알고리즘, 36b: 노드,
40: 미세먼지 저감장치, 200: 측정센서,
330: 제1 그리드 영역, 331: 제2 그리드 영역,
340: 이동경로, 340a: 이동경로의 종료지점,
341: 공기질 측정정보, 342: 예측 이동경로,
342a: 예측 이동경로의 종료지점, 343: 공기질 예측정보,
344: 이벤트정보, 345: 맵,
346: 대응방안, 347: 위해성 평가 결과,
360: 블록체인.1: air quality management system, 10: user terminal,
11: vehicle, 20: air quality measuring device,
20a: first measurement area, 20b: second measurement area,
20c: third measurement area, 30: central control module,
31: communication unit, 32: error correction unit,
33: prediction operation unit, 34: notification service generation unit,
35: control signal generation unit, 36: storage unit,
36a: blockchain algorithm, 36b: node,
40: fine dust reduction device, 200: measurement sensor,
330: a first grid area, 331: a second grid area,
340: movement route, 340a: end point of movement route,
341: air quality measurement information, 342: predicted movement path,
342a: end point of the predicted movement route, 343: air quality prediction information,
344: event information, 345: map,
346: countermeasures, 347: risk assessment results,
360: Blockchain.
Claims (12)
상기 사용자 단말이 이동하는 이동경로에 하나 이상 설치되어 상기 사용자 단말이 기설정된 거리 이내로 접근하는 것을 감지할 때 상기 사용자 단말로부터 상기 사용자 단말의 위치정보를 수신하여 상기 이동경로를 측정하며, 상기 이동경로의 공기질을 실시간으로 측정하는 공기질 측정장치;
상기 사용자 단말로부터 상기 알림서비스를 요청받고, 상기 공기질 측정장치로부터 수신하는 상기 이동경로와 상기 이동경로의 공기질 측정정보가 포함된 상기 알림서비스를 생성하여 상기 사용자 단말에 제공하기 위한 양방향 클라우드로 이루어지는 중앙제어 모듈; 및
상기 중앙제어 모듈로부터 제어신호를 수신할 때 상기 이동경로의 미세먼지를 저감하며, 상기 미세먼지 저감 현황에 대한 이벤트정보를 상기 중앙제어 모듈로 전송하는 미세먼지 저감장치;를 포함하되,
상기 알림서비스는,
상기 사용자 단말의 예측 이동경로 및 상기 예측 이동경로의 공기질 예측정보, 상기 이동경로 또는 상기 예측 이동경로의 미세먼지에 대한 상기 사용자의 대응방안 및 상기 사용자가 상기 이동경로 또는 상기 예측 이동경로의 미세먼지로부터 노출될 때에 대한 위해성 평가 결과가 포함되고,
상기 중앙제어 모듈은,
상기 사용자 단말로부터 상기 알림서비스를 요청받거나 상기 사용자 단말에 상기 알림서비스를 제공하며, 상기 공기질 측정장치로부터 상기 이동경로와 상기 이동경로의 공기질 측정정보를 수신하고, 상기 미세먼지 저감장치로부터 상기 이벤트정보를 수신하거나 상기 미세먼지 저감장치에 상기 제어신호를 전송하기 위한 통신부;
상기 이동경로의 공기질 측정정보의 오차를 보정하는 오차 보정부;
상기 이동경로로부터 상기 사용자 단말이 이동 가능한 하나 이상의 경로를 상기 예측 이동경로로 예측하며, 상기 오차 보정부로부터 오차 보정된 상기 이동경로의 공기질 측정정보를 이용하여 상기 예측 이동경로의 공기질 예측정보를 연산하는 예측 연산부;
상기 이동경로, 상기 이동경로의 공기질 측정정보, 상기 예측 이동경로, 상기 예측 이동경로의 공기질 예측정보, 상기 이벤트정보, 상기 대응방안 및 상기 위해성 평가 결과를 반영하여 상기 알림서비스를 생성하는 알림서비스 생성부; 및
상기 알림서비스 생성부로부터 생성된 상기 알림서비스를 검증 및 저장하기 위한 블록체인 알고리즘이 구성되는 저장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기질 관리 시스템.A user terminal installed with an app for requesting a notification service;
When one or more of the user terminals are installed on the movement path to be moved and detects that the user terminal approaches within a preset distance, the movement path is measured by receiving the location information of the user terminal from the user terminal, and the movement path An air quality measuring device that measures the air quality of the house in real time;
A center consisting of a two-way cloud for receiving the notification service from the user terminal, generating the notification service including the movement path received from the air quality measuring device and air quality measurement information of the movement path, and providing the notification service to the user terminal Control module; And
When receiving a control signal from the central control module, a fine dust reduction device for reducing fine dust in the movement path and transmitting event information on the fine dust reduction status to the central control module; including,
The notification service,
The predicted movement path of the user terminal and the air quality prediction information of the predicted movement path, the user's response plan to the movement path or the fine dust of the predicted movement path, and the user may select the movement path or the fine dust of the predicted movement path The results of the risk assessment when exposed from
The central control module,
Receiving a request for the notification service from the user terminal or providing the notification service to the user terminal, receiving the movement path and air quality measurement information of the movement path from the air quality measuring device, and the event information from the fine dust reduction device A communication unit for receiving or transmitting the control signal to the fine dust reduction device;
An error correction unit for correcting an error in the air quality measurement information of the movement path;
Predicts one or more paths to which the user terminal can move from the movement path as the predicted movement path, and calculates air quality prediction information of the predicted movement path by using the air quality measurement information of the movement path, which is error-corrected by the error correction unit. A prediction operation unit to perform;
Creating a notification service that generates the notification service by reflecting the movement route, air quality measurement information of the movement route, the predicted movement route, air quality prediction information of the predicted movement route, the event information, the response plan, and the risk assessment result part; And
And a storage unit configured to configure a block chain algorithm for verifying and storing the notification service generated by the notification service generation unit.
상기 저장부는,
하나 이상의 노드가 구성되며, 상기 노드의 절반 이상이 상기 블록체인 알고리즘에 따라 상기 이동경로, 상기 이동경로의 공기질 측정정보, 상기 예측 이동경로, 상기 예측 이동경로의 공기질 예측정보, 상기 이벤트정보, 상기 대응방안 및 상기 위해성 평가 결과 중 적어도 하나의 정보가 참 값이라고 판단하는 경우, 상기 적어도 하나의 정보를 블록으로 생성한 후, 블록체인화하는 것을 특징으로 하는 공기질 관리 시스템.The method of claim 1,
The storage unit,
One or more nodes are configured, and at least half of the nodes are based on the block chain algorithm, the movement route, air quality measurement information of the movement route, the predicted movement route, the air quality prediction information of the predicted movement route, the event information, and the When it is determined that at least one of the countermeasures and the risk assessment result is a true value, the at least one piece of information is generated as a block and then converted into a block chain.
상기 사용자 단말은,
상기 저장부로부터 블록체인화된 알림서비스를 제공받는 것을 특징으로 하는 공기질 관리 시스템.The method of claim 3,
The user terminal,
An air quality management system, characterized in that receiving a block-chained notification service from the storage unit.
상기 오차 보정부는,
상기 하나의 측정센서 및 상기 하나의 측정센서와 가장 인접한 다른 하나의 측정센서를 측정 영역으로 설정한 후, 상기 측정 영역에서 측정된 공기질 측정정보의 평균값을 산출하여 상기 공기질 측정정보의 오차를 보정하는 것을 특징으로 하는 공기질 관리 시스템.The method of claim 1,
The error correction unit,
After setting the one measurement sensor and the other measurement sensor closest to the one measurement sensor as a measurement area, the average value of the air quality measurement information measured in the measurement area is calculated to correct the error of the air quality measurement information. Air quality management system, characterized in that.
상기 오차 보정부는,
제1 높이로 설치된 측정센서 및 상기 제1 높이로 설치된 측정센서와 가장 인접하면서 상기 제1 높이보다 높거나 낮은 제2 높이로 설치된 측정센서로부터 각각 측정되는 공기질 측정정보의 평균값을 산출하여 상기 공기질 측정정보의 오차를 보정하는 것을 특징으로 하는 공기질 관리 시스템.The method of claim 1,
The error correction unit,
The air quality is measured by calculating the average value of the air quality measurement information respectively measured from a measurement sensor installed at a first height and a measurement sensor installed at a second height higher or lower than the first height and closest to the measurement sensor installed at the first height. An air quality management system, characterized in that correcting errors in information.
상기 예측 연산부는,
제1 그리드 영역에 포함된 상기 이동경로에 설치된 측정센서와 상기 제1 그리드 영역과 인접한 제2 그리드 영역에 포함된 상기 예측 이동경로의 종료지점의 거리 차 및 상기 예측 이동경로의 주변지형 정보가 적어도 포함된 환경요소를 반영하여 상기 예측 이동경로의 공기질 예측정보를 연산하는 것을 특징으로 하는 공기질 관리 시스템.The method of claim 1,
The prediction operation unit,
At least the distance difference between the measurement sensor installed on the movement path included in the first grid area and the end point of the prediction movement path included in the second grid area adjacent to the first grid area and the surrounding terrain information of the prediction movement path An air quality management system comprising calculating air quality prediction information of the predicted movement path by reflecting the included environmental factors.
상기 중앙제어 모듈은,
상기 통신부를 통해 상기 공기질 측정장치로부터 측정된 상기 이동경로를 수신할 때, 상기 미세먼지 저감장치로 전송될 상기 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기질 관리 시스템.The method of claim 1,
The central control module,
And a control signal generator for generating the control signal to be transmitted to the fine dust reduction device when receiving the movement path measured from the air quality measuring device through the communication unit.
상기 알림서비스는,
상기 이동경로, 상기 예측 이동경로, 상기 공기질 측정정보, 상기 공기질 예측정보 및 상기 이벤트정보를 맵상에 제공하는 것을 특징으로 하는 공기질 관리 시스템.The method of claim 1,
The notification service,
And providing the movement path, the predicted movement path, the air quality measurement information, the air quality prediction information, and the event information on a map.
상기 공기질 측정장치는,
상기 이동경로에 일정 간격을 두고 순차적으로 설치되는 델리네이터 또는 가로등의 일측에 장착되는 것을 특징으로 하는 공기질 관리 시스템.The method of claim 1,
The air quality measuring device,
An air quality management system, characterized in that it is mounted on one side of a delineator or street lamp that is sequentially installed at a predetermined interval in the movement path.
상기 미세먼지 저감장치는,
상기 이동경로를 따라 이동하는 이동수단을 통제하는 수단, 상기 이동경로가 포함된 지역을 통제하는 수단, 상기 이동경로에 설치된 환기수단 및 상기 이동경로에 설치된 미세먼지 제어수단 중 적어도 하나를 통해 상기 제어신호에 포함된 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도를 저감하는 것을 특징으로 하는 공기질 관리 시스템.The method of claim 1,
The fine dust reduction device,
The control through at least one of a means for controlling a moving means moving along the moving path, a means for controlling an area including the moving path, a ventilation means installed on the moving path, and a fine dust control means installed on the moving path Air quality management system, characterized in that reducing the fine dust concentration as much as the reduced fine dust concentration included in the signal.
상기 미세먼지 저감장치는,
상기 제어신호에 포함된 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도를 저감하는 경우에 생성하는 제1 이벤트정보 또는 상기 제어신호에 포함된 저감 미세먼지 농도만큼의 미세먼지 농도의 저감이 미완료되는 경우에 생성하는 제2 이벤트정보를 상기 중앙제어 모듈로 전송하는 것을 특징으로 하는 공기질 관리 시스템.The method of claim 11,
The fine dust reduction device,
First event information generated when the fine dust concentration is reduced by the reduced fine dust concentration included in the control signal or generated when the reduction of the fine dust concentration by the reduced fine dust concentration included in the control signal is incomplete And transmitting the second event information to the central control module.
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