JP2015201845A

JP2015201845A - 環境モニタリング方法および装置

Info

Publication number: JP2015201845A
Application number: JP2015076459A
Authority: JP
Inventors: チョウ，ヒョン・テ; Hyun Tae Cho; キュン，チョン・ミン; Chong Min Kyung
Original assignee: Center for Integrated Smart Sensors Foundation
Current assignee: Center for Integrated Smart Sensors Foundation
Priority date: 2014-04-04
Filing date: 2015-04-03
Publication date: 2015-11-12
Also published as: CN104977040B; CN104977040A; US9537670B2; KR20150116065A; KR101678728B1; US20160042630A1

Abstract

【課題】環境モニタリング方法および装置を提示する。
【解決手段】本発明で提案する環境モニタリング装置は、前記環境モニタリングを実行するために必要な電力を充電する充電部、前記充電部から電力を供給し、ユーザの要求に応じて選択することができる複数の互いに異なるセンサを利用して周辺環境をセンシングするセンシング部、前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する制御部、前記センシング部のセンシング情報をサーバに送信して複数のスマート機器と共有するようにする通信部、前記センシング情報をユーザに示し、前記センシング情報による通知をユーザに示すディスプレイ部を備えてもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、個人が活用することのできる個人用／家庭用環境モニタリング方法および装置に関する。

現在におけるセンサを利用したデータ取得方法は、所望するデータを取得するためのセンサを至るところに設置する方法を使用しており、センサを統合、制御、通信することができる技術は常用化されていない実情にある。したがって、このような問題点を解決するためにユビキタス（ｕｂｉｑｕｉｔｏｕｓ）ネットワーク技術が注目されているが、ユビキタスネットワーク技術とは、時間と場所に囚われることなく多様なネットワークに自然に接続できるようにする技術を意味する。

しかし、このようなユビキタスネットワーク技術をオフィス環境に組み入れるための技術は、活発に成りたっていない実情にある。したがって、施設物の現在のオフィス環境状況をリアルタイムで収集し、適当な時期に適切な措置を現場だけではなく遠隔地にもリアルタイムで提供し、メンテナンスの困難なく運営することができるシステムが求められるようになった。

本発明が達成しようとする技術的課題は、温度、湿度、細塵、ＵＶ指数、大気中の有害環境濃度などを測定し、ユーザに無線ネットワークを介して伝達する装置に関し、ユーザが目覚めて活動する昼の時間には太陽光から電力の供給を受けて連続的または頻繁に大気環境を測定してリアルタイムで伝達し、睡眠をとる夜の時間帯には間欠的に測定しながら低電力を維持する環境モニタリング方法および装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態において、本発明で提案する環境モニタリング装置は、前記環境モニタリングを実行するために必要な電力を充電する充電部、前記充電部から電力の供給を受け、ユーザの要求に応じて選択することができる複数の互いに異なるセンサを利用して周辺環境をセンシングするセンシング部、前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する制御部、前記センシング部のセンシング情報をサーバに送信して複数のスマート機器と共有するようにする通信部、前記センシング情報をユーザに示し、前記センシング情報による通知をユーザに示すディスプレイ部を備えてもよい。

前記充電部は、昼と夜によって充電モードを調節するための照度センサを備え、前記照度センサを利用することで、昼には太陽光から電力を生成および貯蔵し、夜には貯蔵した電力を利用して低電力モードで動作するようにしてもよい。

オゾン濃度測定センサ、細塵測定センサ、一酸化炭素数値測定センサ、ＶＯＣセンサ、大気汚染測定センサ、放射能測定センサ、紫外線指数測定センサ、カメラ、マイクを備えてもよい。

前記制御部は、前記複数の互いに異なるセンサを予め設定されたセットで構成し、ユーザの要求に応じて前記セットを自動または手動で選択してもよい。

前記制御部は、前記センサのデューティサイクルを互いに異なるように制御することによって電力消耗を減らしてもよい。

前記制御部は、前記周辺環境または前記ユーザの要求に応じて前記センサのレポート周期を互いに異なるように制御してもよい。

前記制御部は、時間情報を利用して前記センサのうちから活性化するセンサを選択し、前記時間情報を利用して前記ユーザの要求に応じて予め設定された時間に前記センサが動作するように制御してもよい。

前記通信部は、ネットワークを介して前記センシング情報を伝達する場合、ＷｉＦｉＡＰまたは複数のスマート機器を利用して時刻同期化を実行してもよい。

前記制御部は、前記同期化した時刻に応じて前記センシング部のセンシング設定を制御してもよい。

前記制御部は、現在の電力状態および充電状態に応じて前記センサを個別にオン／オフしたり、前記センサのセットを低電力消耗のためのセットに選択したりしてもよい。

本発明の他の実施形態において、本発明で提案する環境モニタリングシステムは、周辺環境をセンシングし、センシング情報をサーバに送信する環境モニタリング装置、前記モニタリング装置から前記センシング情報を受信して格納し、無線共用器を利用して前記センシング情報を共有するサーバ、前記サーバまたは前記環境モニタリング装置からセンシング情報を受信し、センシング情報に関する通知をユーザに示す複数のスマート機器を備えてもよく、前記スマート機器は、前記スマート機器がＷｉＦｉＡＰ領域に入ると、予めインストールされたアプリケーションを利用して自動でセンシング情報に関する通知をユーザに示してもよい。

前記スマート機器は、前記無線共用器およびインターネットを介して前記センシング情報を共有するサーバに連結することで、屋外でも前記センシング情報を共有してもよい。

本発明のさらに他の一実施形態において、本発明で提案する環境モニタリング方法は、前記環境モニタリングを実行するために必要な電力を充電する段階、前記充電した電力の供給を受け、ユーザの要求に応じて選択することができる複数の互いに異なるセンサを含むセンシング部を利用して周辺環境をセンシングする段階、前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する段階、前記センシング部のセンシング情報をサーバに送信し、前記センシング情報を無線共用器によって複数のスマート機器と共有する段階、前記センシング情報をユーザに示し、前記センシング情報による通知をユーザに示す段階を含んでもよい。

前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する段階は、前記複数の互いに異なるセンサを予め設定されたセットで構成し、ユーザの要求に応じて前記セットを自動または手動で選択してもよい。

前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する段階は、前記周辺環境または前記ユーザの要求に応じて前記センサのレポート周期を互いに異なるように制御してもよい。

前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する段階は、現在の電力状態および充電状態に応じて前記センサを個別にオン／オフしたり、前記センサのセットを低電力消耗のためのセットに選択したりしてもよい。

本発明の実施形態によると、昼と夜によって充電モードを調節することによって低電力の動作が可能になり、周辺環境またはユーザの要求に応じてセンサのレポート周期を互いに異なるように制御することができる。また、時間情報を利用することにより、ユーザの要求に応じて予め設定された時間にセンサが動作するように制御することができ、ネットワークを介してセンシング情報を伝達する場合、ＷｉＦｉＡＰまたはスマートフォンによって時刻同期化を実行することにより、同期化した時刻に応じてセンシング部のセンシング設定を制御することができる。

本発明の一実施形態に係る環境モニタリングシステムの全体構成を説明するための図である。本発明の一実施形態に係る環境モニタリング装置の構成を示した図である。本発明の一実施形態に係る環境モニタリング装置の外形を示した図である。本発明の一実施形態に係る環境モニタリング装置の外形を示した図である。本発明の一実施形態に係る環境モニタリングシステムの動作を説明するための例示図である。本発明の一実施形態に係る環境モニタリング方法を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る環境モニタリングシステムの全体構成を説明するための図である。環境モニタリングシステムは、環境モニタリング装置１１０、サーバ１２０、スマート機器１４０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６を備えてもよい。

環境モニタリング装置１１０は、ユーザ周辺または家周辺の環境汚染程度と環境に関する情報を獲得してもよい。環境モニタリング装置１１０は、環境をセンシングすることができる複数の互いに異なるセンサと低電力動作のための充電部などを備えてもよい。例えば、環境モニタリング装置１１０は、ユーザが目覚めて活動をする昼の時間には太陽光から電力の供給を受け、連続的または頻繁に大気環境をセンシングし、リアルタイムでセンシング情報を伝達してもよい。この反面、睡眠をとる夜の時間帯には、間欠的に測定しながら低電力を維持してもよい。環境モニタリング装置１１０の内部構成は、図２を参照しながらさらに詳細に説明する。

このような環境モニタリング装置１１０は、例えば、シールを利用して付着したり、ガラスの場合には反対側のガラスに磁石を利用して固定したりしてもよい。したがって、環境モニタリング装置１１０のカメラおよびセンサから室内環境をモニタリングできるようになる。

環境モニタリング装置１１０は、周辺環境をセンシングして獲得したセンシング情報をサーバ１２０に送信してもよい。サーバ１２０はモニタリング装置からセンシング情報を受信して格納し、無線共用器を利用してセンシング情報を共有してもよい。これにより、複数のスマート機器１４０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６は、ＷｉＦｉＡＰ１３０を経てサーバからセンシング情報を受信し、センシング情報に関する通知をユーザに示すようになる。また、複数のスマート機器がＷｉＦｉＡＰ領域に入ると、インストールされたアプリケーションを利用して自動でセンシング情報に関する通知をユーザに示すようになる。複数のスマート機器は、スマートフォン１４０、インターフォン１５１、スマートＴＶ１５２、プリンタ１５３、スマート炊飯器１５４、ＰＣ１５５、スマート冷蔵庫１５６を含んでもよい。言い換えれば、最近には多くの家庭でホームネットワークを使用しており、ホームネットワーキングを利用して他の家電機器（ＴＶ、オーディオ、ＰＣ）にデータを伝達することができる。このような必要な家電機器または複数のスマート機器は、必要なときにサーバ１２０からデータを取り入れてもよい。また、サーバ１２０または環境モニタリング装置１１０が、プッシュ（ｐｕｓｈ）機能によってユーザのスマート機器にセンシング情報に関する通知を示してもよい。

環境モニタリング装置１１０は、複数のスマート機器またはサーバ１２０と直接連結してもよく、家庭内に存在するＷｉＦｉＡＰを経て複数のスマート機器、サーバ、インターネット、およびその他の電子機器と連結してもよい。最近ではこれを可能にする技術としてＤＬＮＡ（ＤｉｇｉｔａｌＬｉｖｉｎｇＮｅｔｗｏｒｋＡｌｌｉａｎｃｅ）規約があるが、この規約は、ホームネットワーク環境においてＷｉＦｉ技術でデータを共有させる技術である。

サーバは、家庭内ＤＬＮＡサーバであってもよく、インターネットに連結したサーバであってもよい。さらに、電子機器もサーバが可能である。最近売り出されているＷｉＦｉＡＰは、自主的にサーバ機能を含んでいる。言い換えれば、ＷｉＦｉＡＰは、家庭内の電子機器内で常に作動してインターネットとの連結を提供する。したがって、別途のサーバがなくても、ＷｉＦｉＡＰがサーバの役割を同時に行うようになる。

環境モニタリングシステムの全体的な動作は次のとおりである。環境モニタリング装置が動作を開始すると、自身のバッテリーと時間情報などの状態情報、および環境設定値を読み取ってもよい。そして、ネットワークに連結して環境設定の変化があるかをチェックする。変化がある場合、環境設定値をアップデートしてもよい。例えば、環境設定値には、データ送信周期およびセンシング周期、活性化するセンサの情報などが含まれる。バッテリーの残量が十分にある場合、システムはセンシングを実行し、ＷｉＦｉＡＰを経てサーバにセンシング情報を送信する。または、スマート機器またはＷｉＦｉＡＰと直接に通信を実行してセンシング情報を伝達することも可能である。複数のスマート機器は、このようなセンシング情報が格納されているサーバに接続してセンシング情報を取り込み、ユーザが見ることができるように示してもよい。このとき、むやみにセンシング情報をプッシュ（ｐｕｓｈ）するとスパム（ｓｐａｍ）である可能性が高い。したがって、同じＷｉＦｉに接続して得たＩＰで同じネットワークアドレス（ａｄｄｒｅｓｓ）であるかを確認し、同じネットワークのモニタリングシステムに関する情報があればプッシュ（ｐｕｓｈ）することが好ましい。環境モニタリングシステムが複数のスマート機器にセンシング情報を直接に伝達しない理由は、低電力モードで動作するために、システムが一方的にセンシング情報のみを送信した後すぐに睡眠状態に入るためである。しかし、ユーザの要求によっては、センシング情報を複数のスマート機器に直接伝達してもよい。

図２は、本発明の一実施形態に係る環境モニタリング装置の構成を示した図である。環境モニタリング装置２００は、充電部２１０、センシング部２２０、制御部２３０、通信部２４０、ディスプレイ部２５０を備えてもよい。

充電部２１０は、環境モニタリングを実行するために必要な電力を充電してもよい。充電部２１０は、昼と夜によって充電モードを調節するための照度センサを備え、太陽光から電力を生成する太陽電池パネル、電池、ＰＭＩＣなどを備えてもよい。そして、照度センサを利用することにより、昼には太陽光から電力を生成および貯蔵し、夜には貯蔵した電力を利用して低電力モードで動作するようにしてもよい。

センシング部２２０は、前記充電部から電力の供給を受け、ユーザの要求に応じて選択することができる複数の互いに異なるセンサを利用して周辺環境をセンシングしてもよい。センシング部２２０は、オゾン濃度測定センサ２２１、細塵測定センサ２２２、一酸化炭素数値測定センサ２２３、ＶＯＣセンサ２２４、大気汚染測定センサ２２５、放射能測定センサ２２６、紫外線指数測定センサ２２７、カメラ２２８、マイク２２９を備えてもよい。センシング部２２０に備えられるセンサ２２１、２２２、・・・、２２９が上述したものに限定されることはなく、適用する環境に応じてさらに追加してもよい。

制御部２３０は、前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御してもよい。

制御部２３０は、センシング部２２０の複数の互いに異なるセンサを予め設定されたセットで構成し、ユーザの要求に応じて前記セットを自動または手動で選択してもよい。

また、センサのデューティサイクル（ｄｕｔｙｃｙｃｌｅ）を互いに異なるように制御することによって電力消耗を減らしてもよい。言い換えれば、センサの種類に応じ、センサからセンシング情報を読み込むデューティサイクル（ｄｕｔｙｃｙｃｌｅ）を異なるように制御してもよい。例えば、ガスセンサや環境有害センサの場合、ヒーターが装着されることがある。このようなヒーターは、センサ１つあたり約１Ｗのパワーを消耗する。常時運用すると、太陽電池（ｓｏｌａｒｃｅｌｌ）またはバッテリーでは手に負えなくなる。したがって、太陽電池（ｓｏｌａｒｃｅｌｌ）で充電が可能な昼の時間帯には相対的に頻繁に（例えば、３０分に１回）測定し、夜の時間帯にはバッテリーのみで動作しなければならないため、相対的に間欠的に測定（例えば、２時間に１回の測定）を実行するように制御してもよい。この反面、温度センサとＲＴＣ（ＲｅａｌＴｉｍｅＣｌｏｃｋ）のような情報は少量のパワーを消耗するため、常時モニタリングも可能である。

制御部２３０は、周辺環境またはユーザの要求に応じ、前記センサのレポート周期を互いに異なるように制御してもよい。例えば、ＵＶセンサを昼にだけオン（ＯＮ）にしたり、サンプリングレートを高めたりしてもよく、黄砂の時期には大気汚染測定センサのレポート周期を短くしてもよい。

また、センシング周期と送信周期を相違させてもよい。言い換えれば、センシングされたセンシング情報は、ローカルメモリに格納した後、サーバに一度に無線で送信してもよい。例えば、夜にはシステムが定められた時間および目的に応じてセンシングを実行し、これをサーバや周辺装置に伝達せずにローカルメモリに格納するだけにしてもよい。そして、明け方に一度にすべて送信することによって不必要な送信電力の浪費を防ぐことができる。実際にセンシング情報のサイズは極めて小さいため、ＷｉＦｉのような無線トランシーバ（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）が作動してセッションを連結してＩＰを授受する過程内において多くの電力消耗が発生することがある。

また、ユーザが環境モニタリング装置のセンシング周期、センシングするセンサの選択、およびその他の環境設定を実行してもよい。例えば、スマートフォンを利用して環境モニタリング装置を直接制御しようとすると、スマートフォンとの同期が成立されなければならないという問題点がある。このような問題点を解決するために、スマートフォンまたはインターネットを利用してサーバに環境設定しておくと、環境モニタリング装置はウェイクアップ（ｗａｋｅ−ｕｐ）する時間に作動を開始してサーバに接続し、センシング情報を伝達すると同時に環境設定値を読み取って自身の環境設定値を変更してもよい。

また、時間情報（ＲＴＣ：ＲｅａｌＴｉｍｅＣｌｏｃｋ）を利用して前記センサのうちから活性化するセンサを選択し、前記時間情報を利用して前記ユーザの要求に応じて予め設定された時間に前記センサが動作するように制御してもよい。例えば、夜にはＵＶセンサをオフ（ＯＦＦ）してもよく、午前の時間帯にはＵＶセンサの測定サイクル（ｃｙｃｌｅ）を短くし、午後の時間帯にはＵＶセンサの測定サイクル（ｃｙｃｌｅ）を長くしてもよい。また、季節に応じて別途にセッティングすることも可能である。

また、時間情報を活用してユーザが所望する時間帯だけに合わせてセンシングが可能となるように制御してもよい。例えば、毎日午前７時に出勤時間に合わせてセンシングを実行してユーザに伝達することにより、出勤前の服装や持ち物を整えるようにできる。言い換えれば、毎日午前７時に周辺環境をセンシングするとき、黄砂がひどかったり温度が前日と比べて大幅に差がある場合には、これに対する警告をし、ユーザが予め準備できるようにできる。

また、現在の電力状態や充電状態に応じてセンサを個別にオン／オフ（ＯＮ／ＯＦＦ）したり、センサセットを低電力消耗のためのセットに選択したりしてもよい。言い換えれば、環境設定およびその他の設定に応じてセンシング周期および通信周期を短くしておいても、低電力運用のためにバッテリー水準が臨界値以下に低下すると、エネルギーレベルによるデフォルト（ｄｅｆａｕｌｔ）セッティング値に基づいてセンシング周期と通信周期を短くすることによってシステムの寿命を最大化してもよい。例えば、梅雨の時期には長期間の運用が必須となる。エネルギーを考慮しないと、バッテリー充電が不可能な梅雨の時期にはエネルギーが速く消耗するようになる。

通信部２４０は、前記センシング部のセンシング情報をサーバに送信して複数のスマート機器と共有できるようにしてもよい。言い換えれば、周辺環境をセンシングして獲得したセンシング情報を、通信部２４０を利用してサーバに送信してもよい。サーバは通信部２４０からセンシング情報を受信して格納し、無線共用器を利用して複数のスマート機器とセンシング情報を共有してもよい。これにより、複数のスマート機器を利用してサーバからセンシング情報を受信し、センシング情報に関する通知をユーザに示すことができるようになる。

通信部２４０は、ネットワークを介して前記センシング情報を伝達する場合、ＷｉＦｉＡＰまたは複数のスマート機器を利用して時刻同期化を実行してもよい。提案する環境モニタリング装置２００は、オシレータに基づいて時間情報を維持するため、時間が経過するほど誤差が累積して時間差が広がることがある。したがって、これを解決するために、ネットワークに連結するたびに時間補正を実行してもよい。また、ユーザが定めたデューティサイクル（ｄｕｔｙｃｙｃｌｅ）に応じて同期化を設定してもよい。そして、このように同期化した時刻に応じ、制御部２３０によって前記センシング部のセンシング設定を制御してもよい。

ディスプレイ部２５０は、前記センシング情報をユーザに示し、前記センシング情報による通知をユーザに示してもよい。例えば、エネルギー残量を示したり、エネルギー残量に対する警告を行ったりしてもよい。

提案する環境モニター装置２００は、ホームネットワークとスマート機器を利用すると、スマートフォンとインターネットだけではなく他の家電機器とも通信が可能となり、データ共有も可能となる。例えば、ＤＬＮＡ（Ｄｉｇｉｔａｌｌｉｖｉｎｇｎｅｔｗｏｒｋａｌｌｉａｎｃｅ）機能、言い換えれば、プッシュ（ｐｕｓｈ）機能を該当の機器に搭載した場合、これを利用することによってＴＶやオーディオなどのディスプレイでセンシング情報を確認できるようになる。

また、カメラが装着された環境モニタリング装置を窓に設置する場合、室内モニタリングによって保安目的としての活用も可能となる。さらに、室内に設置する場合、室内環境センシングにより、煙／有害ガスが発生したときの換気時点をユーザに知らせることもできる。

図３は、本発明の一実施形態に係る環境モニタリング装置の外形を示した図である。図３（ａ）は、提案する環境モニタリング装置の前面を示した図である。環境モニタリング装置の前面には、環境モニタリングを実行するために必要な電力を充電するための太陽電池プレート３１０を備えてもよい。また、周辺環境をセンシングする複数の互いに異なるセンサ３２０を備えてもよい。このようなセンサ３２０は、ユーザの要求に応じて選択されて制御されてもよい。図３（ｂ）は、提案する環境モニタリング装置の裏面を示した図である。環境モニタリング装置の裏面には、室内をモニタリングするカメラ３３０を備えてもよい。このような環境モニタリング装置の裏面はガラスに付着してもよい。したがって、裏面のカメラ３３０によって室内環境をモニタリングできるようになる。そして、センサ３２０によってセンシングしたセンシング情報をユーザに示し、センシング情報による通知をユーザに示すディスプレイ部３４０を備えてもよい。

図４は、本発明の一実施形態に係る環境モニタリングシステムの動作を説明するための例示図である。

環境モニタリング装置４１０は、複数のセンサを利用してユーザ周辺または家周辺の環境汚染程度と環境に関する情報を獲得してもよい。例えば、このようなセンサは、温度／湿度測定のためのセンサ４３２、オゾン濃度、紫外線（ＵＶ）指数、細塵、一酸化炭素およびその他の有害ガス測定のためのセンサ４３３、映像撮影および騒音測定のためのマイク４３４などを備えてもよい。このようなセンサは一実施形態に過ぎず、ユーザの必要に応じてさらに多くの種類のセンサを備えてもよい。

環境モニタリング装置４１０は、周辺環境のモニタリングを実行するために、バッテリーおよび太陽電池４２０を利用して必要な電力を充電してもよい。このようなバッテリーおよび太陽電池４２０を備える充電部は、昼と夜によって充電モードを調節するための照度センサ４３１を備え、太陽光から電力を生成する太陽電池パネル、電池、ＰＭＩＣなどを備えてもよい。そして、照度センサ４３１を利用することで、昼には太陽光から電力を生成および貯蔵し、夜には貯蔵した電力を利用して低電力モードで動作するようにしてもよい。

また、環境モニタリング装置４１０は、時間情報（ＲＴＣ：ＲｅａｌＴｉｍｅＣｌｏｃｋ）を利用して前記センサのうちから活性化するセンサを選択し、前記時間情報を利用して前記ユーザの要求に応じて予め設定された時間に前記センサが動作するように制御してもよい。例えば、夜にはＵＶセンサをオフ（ＯＦＦ）にしてもよく、午前の時間帯にはＵＶセンサの測定サイクル（ｃｙｃｌｅ）を短くし、午後の時間帯にはＵＶセンサの測定サイクル（ｃｙｃｌｅ）を長くしてもよい。また、季節に応じて別途にセッティングすることも可能である。

環境モニタリング装置４１０は、周辺環境をセンシングして獲得したセンシング情報を、ディスプレイ部４４０を利用してユーザに示してもよい。また、センシング情報をサーバに送信してもよい。サーバはモニタリング装置からセンシング情報を受信して格納して通信（４５１）するが、例えば、無線共用器またはインターネットを介してセンシング情報を共有してもよい。これにより、インターネットおよびスマート機器を利用してセンシング情報をモニタリング４５２できるようになる。このようなスマート機器は、ＷｉＦｉＡＰおよびインターネットを介してサーバからセンシング情報を受信し、センシング情報に関する通知をユーザに示してもよい。また、複数のスマート機器がＷｉＦｉＡＰ領域に入ると、既にインストールされているアプリケーションを利用して自動でセンシング情報に関する通知がユーザに示されてもよい。また、サーバまたは環境モニタリング装置４１０が、プッシュ（ｐｕｓｈ）機能によってユーザのスマート機器にセンシング情報に関する通知を示してもよい。

これだけでなく、ユーザのスマート機器がインターネットを介してセンシング情報を共有するサーバに連結することにより、屋外でもセンシング情報を共有することができる。言い換えれば、インターネットサーバまたはクラウドに連結してセンシング情報を格納する場合、長期的には国全体の環境情報マップを構築できるようになる。また、どこにいても位置情報を利用して環境センシングデータを確認できるようになる。例えば、大田（デジョン）に居住する者がソウルのコエックスに出張に行く場合、コエックス周辺の環境センシング情報を予め大田（デジョン）で把握して事前に準備できるようになる。

図５は、本発明の一実施形態に係る環境モニタリング方法を説明するためのフローチャートである。

環境モニタリング方法は、前記環境モニタリングを実行するために必要な電力を充電する段階５１０、前記充電した電力の供給を受け、ユーザの要求に応じて選択することができる複数の互いに異なるセンサを備えるセンシング部によって周辺環境をセンシングする段階５２０、前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する段階５３０、前記センシング部のセンシング情報をサーバに送信し、前記センシング情報を無線共用器によって複数のスマート機器と共有する段階５４０、前記センシング情報をユーザに示し、前記センシング情報による通知をユーザに示す段階５５０を含んでもよい。

段階５１０で、前記環境モニタリングを実行するために必要な電力を充電してもよい。充電部は、昼と夜によって充電モードを調節するための照度センサと太陽光から電力を生成する太陽電池パネル、電池、ＰＭＩＣなどを備える充電部によって電力を充電してもよい。そして、照度センサを利用することで、昼には太陽光から電力を生成および貯蔵し、夜には貯蔵した電力を利用して低電力モードで動作してもよい。

段階５２０で、前記充電した電力を供給し、ユーザの要求に応じて選択することができる複数の互いに異なるセンサを含むセンシング部を利用して周辺環境をセンシングしてもよい。

段階５３０で、前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御してもよい。このとき、複数の互いに異なるセンサを予め設定されたセットで構成し、ユーザの要求に応じてセンサセットを自動または手動で選択してもよい。また、センサのデューティサイクルを互いに異なるように制御することによって電力消耗を減らしてもよい。そして、周辺環境またはユーザの要求に応じてセンサのレポート周期を互いに異なるように制御してもよい。さらに、現在の電力状態および充電状態に応じて前記センサを個別にオン／オフしたり、センサのセットを低電力消耗のためのセットに選択したりしてもよい。

段階５４０で、前記センシング部のセンシング情報をサーバに送信し、前記センシング情報を無線共用器によって複数のスマート機器と共有してもよい。言い換えれば、周辺環境をセンシングして獲得したセンシング情報を、通信部を利用してサーバに送信してもよい。サーバは通信部からセンシング情報を受信して格納し、無線共用器を利用して複数のスマート機器とセンシング情報を共有してもよい。これにより、複数のスマート機器を利用してサーバからセンシング情報を受信し、センシング情報に関する通知をユーザに示すことができるようになる。

段階５５０で、前記センシング情報をユーザに示し、前記センシング情報による通知をユーザに示してもよい。例えば、エネルギー残量を示したり、エネルギー残量に対する警告をしたりしてもよい。また、センシング情報を共有するスマート機器がＷｉＦｉＡＰ領域に入ると、予めインストールされたアプリケーションを利用して自動でセンシング情報に関する通知をユーザに示してもよい。

また、インターネットサーバを利用する場合は、屋外でも連結が可能となる。言い換えれば、インターネットサーバまたはクラウドに連結してセンシング情報を格納する場合、長期的には国全体の環境情報マップを構築できるようになる。

また、どこにいても位置情報を利用して環境センシングデータを確認することができる。例えば、大田（デジョン）に居住する者がソウルのコエックスに出張に行く場合、コエックス周辺の環境センシング情報を予め大田（デジョン）で把握して事前に準備できるようになる。

上述した装置は、ハードウェア構成要素、ソフトウェア構成要素、および／またはハードウェア構成要素およびソフトウェア構成要素の組み合わせによって実現されてもよい。例えば、実施形態で説明された装置および構成要素は、例えば、プロセッサ、コントローラ、ＡＬＵ（ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃｌｏｇｉｃｕｎｉｔ）、デジタル信号プロセッサ（ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、マイクロコンピュータ、ＦＰＡ（ｆｉｅｌｄｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅａｒｒａｙ）、ＰＬＵ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｌｏｇｉｃｕｎｉｔ）、マイクロプロセッサ、または命令（ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）を実行して応答することができる異なる装置のように、１つ以上の汎用コンピュータまたは特殊目的コンピュータを利用して実現されてもよい。処理装置は、運営体制（ＯＳ）および運営体制上で実行される１つ以上のソフトウェアアプリケーションを実行してもよい。また、処理装置は、ソフトウェアの実行に応答し、データをアクセス、保存、操作、処理、および生成してもよい。理解の便宜のために、処理装置は１つが使用されると説明される場合もあるが、該当する技術分野において通常の知識を有する者は、処理装置が複数の処理要素（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔ）および／または複数類型の処理要素を含んでもよいことを理解できるであろう。例えば、処理装置は、複数のプロセッサまたは１つのプロセッサおよび１つのコントローラを含んでもよい。また、並列プロセッサ（ｐａｒａｌｌｅｌｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）のような、他の処理構成（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）も可能である。

ソフトウェアは、コンピュータプログラム（ｃｏｍｐｕｔｅｒｐｒｏｇｒａｍ）、コード（ｃｏｄｅ）、命令（ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）、またはこれらのうちの１つ以上の組み合わせを含んでもよく、所望のとおりに動作するように処理装置を構成したり、独立的または結合的に（ｃｏｌｌｅｃｔｉｖｅｌｙ）処理装置を命令したりしてもよい。ソフトウェアおよび／またはデータは、処理装置によって解釈されたり処理装置に命令またはデータを提供したりするために、ある類型の機械、構成要素（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）、物理的装置、仮想装置（ｖｉｒｔｕａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、コンピュータ記録媒体または装置、または送信される信号波（ｓｉｇｎａｌｗａｖｅ）に永久的または一時的に具体化（ｅｍｂｏｄｙ）されてもよい。ソフトウェアは、ネットワークによって連結したコンピュータシステム上に分散し、分散した方法によって格納されたり実行されたりしてもよい。ソフトウェアおよびデータは、１つ以上のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されてもよい。

実施形態に係る方法は、多様なコンピュータ手段によって実行が可能なプログラム命令形態で実現されてコンピュータで読み取り可能な媒体に記録されてもよい。前記コンピュータで読み取り可能な媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独または組み合わせて含んでもよい。前記媒体に記録されるプログラム命令は、実施形態のために特別に設計されて構成されたものであってもよく、コンピュータソフトウェア当業者に公知されて使用可能なものであってもよい。コンピュータで読み取り可能な記録媒体の例としては、ハードディスク、フロッピーディスク、および磁気テープのような磁気媒体（ｍａｇｎｅｔｉｃｍｅｄｉａ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤのような光記録媒体（ｏｐｔｉｃａｌｍｅｄｉａ）、フロプティカルディスク（ｆｌｏｐｔｉｃａｌｄｉｓｋ）のような磁気−光媒体（ｍａｇｎｅｔｏ−ｏｐｔｉｃａｌｍｅｄｉａ）、およびＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどのようなプログラム命令を格納して実行するように特別に構成されたハードウェア装置が含まれる。プログラム命令の例としては、コンパイラによって生成されるもののような機械語コードだけではなく、インタプリタなどを使用してコンピュータによって実行される高級言語コードを含む。上述したハードウェア装置は、実施形態の動作を実行するために１つ以上のソフトウェアモジュールとして動作するように構成されてもよく、その逆も同じである。

以上のように、実施形態を限定された実施形態と図面に基づいて説明したが、該当する技術分野において通常の知識を有する者であれば、上述した記載から多様な修正および変形が可能である。例えば、説明された技術が説明された方法とは異なる順序で実行されたり、および／または説明されたシステム、構造、装置、回路などの構成要素が説明された方法とは異なる形態で結合または組み合わされたり、他の構成要素または均等物によって対置されたり置換されたとしても、適切な結果を達成することができる。

したがって、異なる実施形態であっても、特許請求の範囲と均等なものであれば、添付される特許請求の範囲に属する。

２００：環境モニタリング装置
２１０：充電部
２２０：センシング部
２２１：オゾン濃度測定センサ
２２２：細塵測定センサ
２２３：一酸化炭素数値測定センサ
２２４：ＶＯＣセンサ
２２５：大気汚染測定センサ
２２６：放射能測定センサ
２２７：紫外線指数測定センサ
２２８：カメラ
２２９：マイク
２３０：制御部
２４０：通信部
２５０：ディスプレイ部

Claims

環境モニタリング装置であって、
前記環境モニタリングを実行するために必要な電力を充電する充電部、
前記充電部から電力の供給を受け、ユーザの要求に応じて選択することができる複数の互いに異なるセンサを利用して周辺環境をセンシングするセンシング部、
前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する制御部、
前記センシング部のセンシング情報をサーバに送信し、複数のスマート機器と共有するようにする通信部、および
前記センシング情報をユーザに示し、前記センシング情報による通知をユーザに示すディスプレイ部
を備える、環境モニタリング装置。
前記充電部は、
昼と夜によって充電モードを調節するための照度センサ
を備え、
前記照度センサを利用することで、昼には太陽光から電力を生成および貯蔵し、夜には貯蔵した電力を利用して低電力モードで動作するようにする
請求項１に記載の環境モニタリング装置。
オゾン濃度測定センサ、細塵測定センサ、一酸化炭素数値測定センサ、ＶＯＣセンサ、大気汚染測定センサ、放射能測定センサ、紫外線指数測定センサ、カメラ、マイク
を備える、請求項１に記載の環境モニタリング装置。
前記制御部は、
前記複数の互いに異なるセンサを予め設定されたセットで構成し、ユーザの要求に応じて前記セットを自動または手動で選択する
請求項１に記載の環境モニタリング装置。
前記制御部は、
前記センサのデューティサイクルを互いに異なるように制御することによって電力消耗を減らす
請求項１に記載の環境モニタリング装置。
前記制御部は、
前記周辺環境または前記ユーザの要求に応じて前記センサのレポート周期を互いに異なるように制御する
請求項１に記載の環境モニタリング装置。
前記制御部は、
時間情報を利用して前記センサのうちから活性化するセンサを選択し、
前記時間情報を利用して前記ユーザの要求に応じて予め設定された時間に前記センサが動作するように制御する
請求項１に記載の環境モニタリング装置。
前記通信部は、
ネットワークを介して前記センシング情報を伝達する場合、ＷｉＦｉＡＰまたは複数のスマート機器を利用して時刻同期化を実行する
請求項１に記載の環境モニタリング装置。
前記制御部は、
前記同期化した時刻に応じて前記センシング部のセンシング設定を制御する
請求項８に記載の環境モニタリング装置。
前記制御部は、
現在の電力状態および充電状態に応じて前記センサを個別にオン／オフしたり、前記センサのセットを低電力消耗のためのセットに選択したりする
請求項１に記載の環境モニタリング装置。
環境モニタリングシステムであって、
周辺環境をセンシングし、センシング情報をサーバに送信する環境モニタリング装置、
前記モニタリング装置から前記センシング情報を受信して格納し、無線共用器およびインターネットを介して前記センシング情報を共有するサーバ、および
前記サーバまたは前記環境モニタリング装置からセンシング情報を受信し、ユーザにセンシング情報に関する通知を示す複数のスマート機器
を備える、環境モニタリングシステム。
前記スマート機器は、
前記スマート機器がＷｉＦｉＡＰ領域に入ると、予めインストールされたアプリケーションを利用して自動でセンシング情報に関する通知をユーザに示す
請求項１１に記載の環境モニタリングシステム。
前記スマート機器は、
前記無線共用器およびインターネットを介して前記センシング情報を共有するサーバに連結し、屋外でも前記センシング情報を共有する
請求項１１に記載の環境モニタリングシステム。
環境モニタリング方法であって、
前記環境モニタリングを実行するために必要な電力を充電する段階、
前記充電された電力の供給を受け、ユーザの要求に応じて選択することができる複数の互いに異なるセンサを含むセンシング部を利用して周辺環境をセンシングする段階、
前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する段階、
前記センシング部のセンシング情報をサーバに送信し、前記センシング情報を無線共用器によって複数のスマート機器と共有する段階、
前記センシング情報をユーザに示し、前記センシング情報による通知をユーザに示す段階
を含む、環境モニタリング方法。
前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する段階は、
前記複数の互いに異なるセンサを予め設定されたセットで構成し、ユーザの要求に応じて前記セットを自動または手動で選択する
請求項１４に記載の環境モニタリング方法。
前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する段階は、
前記周辺環境または前記ユーザの要求に応じて前記センサのレポート周期を互いに異なるように制御する
請求項１４に記載の環境モニタリング方法。
前記周辺環境に応じて前記センシング部の設定を制御する段階は、
現在の電力状態および充電状態に応じて前記センサを個別にオン／オフしたり、前記センサのセットを低電力消耗のためのセットに選択したりする
請求項１４に記載の環境モニタリング方法。