KR100749318B1

KR100749318B1 - 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR100749318B1
Application number: KR1020060130057A
Authority: KR
Inventors: 송승준
Original assignee: 세창인스트루먼트(주); 송승준
Priority date: 2006-12-19
Filing date: 2006-12-19
Publication date: 2007-08-14
Also published as: TWI400445B; TW200834070A; JP2010513918A; JP5335687B2; WO2008075861A1; US20100082265A1; US8160822B2

Abstract

본 발명은 수도관의 최적의 수질측정 및 알림 장치(100)를 개시한다. 본 발명에 따를 경우, 수돗물의 불순물을 측정하여 지금까지의 사용에서 최적의 값으로 계속하여 갱신하며, 이렇게 갱신되는 최적값을 현재 사용중인 수돗물의 불순물의 양과 비교하여 그 결과를 표시하게 된다.

Description

수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치 및 그 방법{Apparatus for optimum water-quality test and notice for water-supply course and the method for the same}

도 1은 본 발명에 따른 수도관의 최적 수질측정 및 알림장치의 장치구성을 보이는 구성도;

도 2는 본 발명에 따른 수도관의 최적 수질측정 및 알림장치의 제어부의 동작을 보이는 순서도;

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 수도관의 최적 수질측정 및 알림장치의 실제 제품 구성예; 그리고

도 5는 본 발명에 따른 수도관의 최적 수질측정 및 알림장치에서 파이프 형상의 케이스부재의 내부 유로단면을 보이는 도면; 그리고

도 6은 본 발명에 따른 수도관의 최적 수질측정 및 알림장치가 수도배관에 설치되어 사용되는 예를 보이는 도면; 그리고

도 7은 본 발명에 따른 수도관의 최적 수질측정 및 알림장치가 정수기에 설치 되어 사용되는 예를 보이는 도면.

<도면의 주요부호에 대한 설명>

100: 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치

10: 수돗물의 불순물 감지부 50: 제어부

70: 표시부 80: 알림부

본 발명은 수도관의 수질측정장치에 관한 것으로서 더욱 상세히는 해당 수도관이 가질 수 있는 최적의 수질을 측정하여 이를 알려주는 장치에 관한 것이다.

수도관은 물이 흐르는 경로로서, 예를 들어 상수도관의 경우 정수시스템으로부터 가정까지 배관이 연결되어 가정으로 정수된 물을 공급하고 있다.

통상적으로 수도관을 흐르는 물은 배관을 흐르면서 배관내의 녹 등의 불순물을 함유하게 되는데, 초기 수도밸브가 개방된 경우 흘러나오는 물이 가장 많은 불순물을 함유하고 있으며, 수도밸브의 개방시간이 길어질수록 배출되는 수돗물이 함유하는 불순물이 줄어들게 된다. 이것은 배관이 가지는 녹 등의 불순물 등이 수돗물이 흐르면서 씻겨 내리기 때문이다. 따라서 수도밸브를 개방하고 시간이 경과할수록 배출되는 수돗물이 함유하는 불순물의 양은 줄어들며 수도밸브를 닫아 급수가 종료되는 경우, 그때가 가장 작은 불순물을 함유하고 있게 된다.

수도밸브를 개방하여 수돗물을 사용하다 잠그고, 이후 다시 사용을 재개하는 경우, 그 잠금시간 동안에 생성된 녹 등의 불순물이 초기에 배출되어질 것이며, 이렇게 잠금시간 동안에 생성된 불순물이 배출되어진 후에도 계속적으로 수도를 사용하는 경우 수돗물이 함유하는 불순물의 양은 더욱 더 줄어들게 될 것이며 어느 순 간을 넘어서는 종전 사용에서의 최저의 불순물 함유량보다 적어지게 될 것이다.

따라서 수도밸브를 개방하여 수돗물이 사용되는 시간을 따라, 현재까지에 있어서 가장 최저의 불순물을 함유하는 포인트가 존재하게 되는데, 이것은 해당 수도관과 관련되어 현재까지의 사용에 있어서 가질 수 있는 최적의 불순물 함유량이 되는 것이다. 다시 말하여 해당 수도관이 배출할 수 있는 수돗물 중에서 가장 최저의 불순물을 함유하고 있는 것이 되는 것이다.

수돗물과 관련되어 최적의 상태의 (다시 말하여 불순물 함유량이 최저인 상태의) 수돗물을 사용하고자 하는 욕구가 있으며, 예를 들어, 수도배관을 통하여 배출되는 물에서 그 배관이 가지는 최적의 상태의 물을 마시고자 하는 욕구가 있을 수 있다. 본 발명은 이러한 욕구를 만족시킨다.

그러므로 본 발명의 목작은 수돗물의 공급과 관련되어, 특정 수도관을 통하여 배출되는 수돗물이 그 수도관과 관련되어 최저의 불순물을 함유하는 상태를 체크하여 표시할 수 있는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림 장치와 그 방법을 제공하는 것이다. 특별히 본 발명은 이러한 수도관과 관련되어 배출되는 수돗물의 최적의 상태를 매우 간단하고 간편하게 측정하여 표시할 수 있도록 한다.

이러한 본 발명의 목적에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림 장치는 수돗물의 불순물감지부와; 급수종료여부감지센서와; 상기 수돗물의 불순물감지부와 급수종료여부감지센서와 연결된 제어부로서; 상기 제어부는 사용자가 입력한 또는 미리 설정된 초기 최적값을 기억하고 있으며; 상기 수돗물의 불순물감지부로부터 수 돗물의 불순물 함유량에 대한 신호를 받아 현재 수돗물의 불순물의 함유량을 측정하는 수돗물의 불순물 함유량 측정수단과; 상기 급수종료여부감지센서에 따라 급수종료가 종료되었는지 여부를 판단하는 급수종료여부판단수단과; 상기 급수종료여부판단수단에 의하여 급수가 종료된 것으로 판단되는 경우, 상기 수돗물의 불순물 함유량 측정수단이 측정한 급수가 종료된 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량과 상기 최적값을 비교하여, 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량이 상기 최적값보다 작은 경우 그 값을 최적값으로 하여 새로이 기억하는 최적값 판단 및 갱신수단과; 상기 수돗물의 불순물 함유량 측정수단이 측정한 현재 수돗물의 불순물의 양을 상기 최적값과 비교하는 최적의 불순물 함유량 판단수단;을 가지는 상기 제어부와; 상기 제어부의 제어에 따라 상기 최적의 불순물 함유량 판단수단의 판단결과를 표시하는 알림부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따를 경우, 상기 수돗물의 불순물감지부는 수돗물의 전도도를 감지하는 것일 수 있다.

다른 경우, 상기 수돗물의 불순물감지부는 수돗물의 탁도를 감지하는 것일 수 있다.

또 다른 경우, 상기 수돗물의 불순물감지부는 수돗물의 잔류염소를 감지하는 것일 수 있다.

나아가서, 상기 수돗물의 불순물감지부는 수돗물의 수소이온농도(PH)를 감지하는 것일 수 있다.

본 발명에 따를 경우, 상기 수돗물의 불순물 감지부가 감지하는 값이 용인되는 범위가 특정범위인 경우, 상기 최적값은 본질적 최적값과 용인되는 값에 대한 편차의 절대값이 되며, 상기 수돗물의 불순물 함유량은 현재 측정된 수돗물의 불순물의 양과 본질적 최적값과의 편차의 절대값이 될 수 있다.

이러한 경우의 예로는, 상기 수돗물의 불순물 감지부는 수돗물의 수소이온농도를 감지하는 것이다.

본 발명에 따를 경우, 상기 급수종료감지센서는 유속계로서, 이때 상기 제어부의 급수종료여부판단수단은 상기 유속계의 유속이 특정속도 이하인 경우 수돗물의 급수가 종료된 것으로 판단할 수 있다.

본 발명에 따를 경우, 상기 급수종료감지센서는 상기 수돗물의 전도도를 감지하는 수돗물의 불순물감지부로서, 이때, 상기 제어부의 급수종료여부 판단수단은 상기 수돗물의 불순물감지부를 통하여 측정한 수돗물의 전도도가 특정 값 이하로 떨어지면 급수가 종료된 것으로 판단하는 것일 수 있다.

본 발명에 따를 경우, 상기 급수종료감지센서는 상기 수돗물의 탁도를 감지하는 수돗물의 불순물감지부로서, 이때, 상기 제어부의 급수종료여부 판단수단은 상기 수돗물의 불순물감지부가 감지한 탁도가 특정 값 이하로 떨어지면 급수가 종료된 것으로 판단하는 것일 수 있다.

본 발명에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치는 그 내부에 수도의 흐름이 정치되는 정치부를 가지는 배관부를 가지며, 이때, 상기 수돗물의 불순물감지부의 감지단자는 상기 정치부에 배치되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 급수종료감지센서는 전극과 상기 전극을 흐르는 수 돗물에 대한 전도도를 측정하는 회로부를 포함하여 이루어지며, 이때, 상기 제어부의 급수종료여부 판단수단은 상기 전극에 대한 전도도가 특정 값 이하로 떨어질 때 급수가 종료된 것으로 판단하는 것일 수 있다.

본 발명에 따를 경우, 상기 제어부의 최적의 불순물 함유량 판단수단의 판단결과 현재 수돗물의 불순물의 양이 상기 최적값 보다 작은 경우, 상기 알림부는 수돗물이 양호한 것으로 표시하여 알리는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치는 기억된 최적값을 초기화할 수 있는 리셋부를 더욱 가지는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따를 경우, 상기 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치는 수도관과 연결된 정수기로부터 배출되는 수돗물의 수질을 측정하여 알리는 것일 수 있다.

본 발명에 따른 수도관으로부터 배출되는 수돗물의 최적의 수질을 측정하여 알리는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림 방법은 제어부가, 사용자가 입력한 또는 미리 설정된, 상기 수도관으로부터 배출되는 수돗물이 가지는 불순물의 양에 대한 초기 최적값을 기억하는 초기 최적값 기억단계와; 수돗물의 불순물감지부가 감지한 수돗물의 불순물 함유량에 대한 신호를 받아 상기 제어부가 현재 수돗물의 불순물의 함유량을 측정하는 수돗물의 불순물 함유량 측정단계와; 수돗물의 급수종료여부를 감지하는 급수종료여부감지센서로부터 상기 제어부가 급수종료에 대한 신호를 받아 수돗물의 급수가 종료되었는지 여부를 판단하는 수돗물의 급수종료여부 판단단계와; 상기 수돗물의 급수종료판단단계에 의하여 수돗물의 급수가 종료된 것으로 판단된 경우, 상기 제어부가 급수가 종료된 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량과 상기 최적값을 비교하여, 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량이 상기 최적값보다 작은 경우 그 값을 최적값으로 하여 새로이 기억하는 최적값 판단 및 갱신단계와; 상기 제어부가 상기 수돗물의 불순물 측정장치로부터 측정되는 현재 수돗물의 불순물의 양을 상기 최적값과 비교하는 최적의 불순물 함유량 판단단계와; 상기 제어부의 제어에 따라 상기 최적의 불순물 함유량 판단단계의 판단결과를 알림부를 통하여 알리는 최적의 수질알림단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따를 경우, 상기 수돗물의 불순물 감지부가 감지하는 값이 용인되는 범위가 특정범위인 경우, 상기 최적값은 본질적 최적값에 대한 편차의 절대값이며, 상기 수돗물의 불순물 함유량은 현재 측정된 수돗물의 불순물의 양과 본질적 최적값과의 편차의 절대값으로 하는 것이 바람직하다.

이러한 경우의 예로는 상기 수돗물의 불순물 감지부가 수돗물의 수소이온농도를 감지하는 것일 경우이다.

본 발명은 또한 전술한 수도관의 최적의 수질측정 및 알림 방법의 단계를 실현시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.

본 발명은 또한 관리컴퓨터로서; 수돗물의 불순물감지부와; 급수종료여부감지센서와; 상기 관리컴퓨터와 네트워크를 통하여 연결되는 네트워크 인터페이스부와; 상기 수돗물의 불순물감지부와 급수종료여부감지센서와 연결된 제어부로서; 상기 제어부는 사용자가 입력한 또는 미리 설정된 초기 최적값을 기억하고 있으며; 상기 수돗물의 불순물감지부로부터 수돗물의 불순물 함유량에 대한 신호를 받아 현재 수돗물의 불순물의 함유량을 측정하는 수돗물의 불순물 함유량 측정수단과; 상기 급수종료여부감지센서에 따라 급수종료가 종료되었는지 여부를 판단하는 급수종료여부판단수단과; 상기 급수종료여부판단수단에 의하여 급수가 종료된 것으로 판단되는 경우, 상기 수돗물의 불순물 함유량 측정수단이 측정한 급수가 종료된 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량과 상기 최적값을 비교하여, 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량이 상기 최적값보다 작은 경우 그 값을 최적값으로 하여 새로이 기억하는 최적값 판단 및 갱신수단과; 상기 수돗물의 불순물 함유량 측정수단이 측정한 현재 수돗물의 불순물의 양을 상기 최적값과 비교하는 최적의 불순물 함유량 판단수단과; 시간별로 상기 수돗물의 불순물 함유량 측정수단이 측정한 수돗물의 불순물의 양을 저장하는 시간별 수돗물 불순물의 양 저장수단과; 상기 시간별 수돗물 불순물의 양 저장수단이 저장한 시간별 수돗물의 불순물양을 상기 네트워크 인터페이스부를 통하여 관리컴퓨터로 전송하는 수돗물의 불순물양 데이터전송수단;을 가지는 상기 제어부와; 상기 제어부의 제어에 따라 상기 최적의 불순물 함유량 판단수단의 판단결과를 표시하는 알림부;를 가지는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치;와 상기 네트워크를 통하여 연결되어 상기 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치로부터 상기 수돗물의 불순물의 양을 전송받아 관리하는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질 측정량 관리컴퓨터를 제공한다.

이 경우, 상기 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치의 제어부는 시간별로 상 기 최적값 판단 및 갱신수단에 따라 기억된 최적값을 저장하는 시간별 최적값 저장수단과; 상기 시간별 최적값 저장수단이 저장한 시간별 최적값을 상기 네트워크 인터페이스부를 통하여 상기 관리컴퓨터로 전송하는 최적값 데이터전송수단을 더욱 가져; 상기 관리컴퓨터는 전송받은 시간별 최적값을 관리하는 것이 바람직하다.

이제 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예를 설명한다.

먼저 도 1은 본 발명에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)의 구성을 보이는 구성선도이다.

먼저 본 발명에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)는 수돗물의 불순물의 양을 감지하는 수돗물의 불순물 감지부(10)를 가진다.

이러한 수돗물의 불순물 감지부(10)는 감지단자부(15)와 상기 감지단자의 신호를 전기적으로 처리하는 회로부(18)를 가진다. 즉 상기 감지단자부(15)가 감지한 신호를 전기적으로 상기 회로부(18)가 처리하며 이러한 처리신호는 후술하는 제어부(50)로 보내져 제어부(50)는 수돗물의 불순물의 양을 측정하게 된다.

상기 수돗물의 불순물 감지부(10)가 감지하는 값으로는 수질기준과 관련되어 여러 가지 것들이 있을 수 있는데, 예를 들어 수돗물의 전도도, 탁도, 잔류염소, 수소이온농도(PH) 또는 유해물질(예를 들어, 납, 불소, 암모니아성 질소, 질산성 질소 등)의 양을 나타내는 이온농도가 될 수 있다.

상기 수돗물의 불순물 감지부(10)가 수돗물의 전도도를 감지하는 경우는, 종래의 TDS 측정기에서와 같이 상기 감지단자(15)로서 전극이 제공되며 이러한 전극을 흐르는 수돗물에 대하여 그 전도도가 회로부(18)를 통하여 감지되며, 이에 따라 상기 제어부(50)는 불순물의 양을 측정하게 된다.

상기 수돗물의 불순물 감지부(10)가 수돗물의 탁도를 감지하는 경우는, 종래의 탁도측정장치(turbidity meter)에서와 같이 상기 감지단자(15)로서 수돗물에 대하여 빛을 조사하는 광원부와 상기 광원부로부터 조사되는 빛을 받아들이는 수광부가 제공될 수 있으며, 상기 회로부(18)는 상기 수광부가 수광한 빛의 세기를 전압으로 변환하여 출력하는 광전환변환기(18)가 될 수 있다. 상기 제어부(50)는 광전환변환기(18)로부터 입력되는 전압에 따라 탁도를 측정하게 된다.

이러한 탁도의 측정은 통상적으로 투과광방식, 산란광방식, 표면산란광방식, 투과-산란광방식 등이 있으며 본 발명에 따를 경우 이러한 다양한 방법이 채용될 수 있다.

상기 수돗물의 불순물 감지부(10)가 수돗물의 잔류염소의 양을 감지하는 경우는, 종래의 잔류염소측정기에서와 같이 감지단자(15)로서 갈바니 전극법이나 폴라로그래프법 등에 의한 전극이 제공되며 상기 회로부(18)를 통하여 전극에 흐르는 확산전류 또는 기전력의 세기가 상기 제어부(50)로 입력되며, 이에 따라 상기 제어부(50)는 수돗물의 잔류염소의 양을 측정하게 된다.

상기 수돗물의 불순물 감지부(10)가 수돗물의 수소이온농도(PH)를 감지하는 경우, 종래의 수소이온농도 측정기에서와 같이 상기 감지단자(15)로서 수소이온탐지 전극이 제공되며 상기 회로부(18)는 탐지되는 전압이나 전류에 따라 수소이온농도(PH)를 감지하고 이에 따라 상기 제어부(50)는 수돗물의 수소이온농도를 측정하 게 된다.

상기 수돗물의 불순물 감지부(10)가 수돗물의 이온농도를 감지하는 경우, 종래의 이온농도측정기에서와 같이 상기 감지단자(15)로서 이온전극 및 비교전극 등이 제공되며 상기 회로부(18)를 통하여 이들 전극에 따라 감지되는 전위차 또는 전류는 상기 제어부(50)로 입력되고, 이에 따라 상기 제어부(50)는 수돗물의 이온농도를 측정하게 된다.

본 발명에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)는 전술한 제어부(50)를 가지는데, 상기 제어부(50)는 중앙처리부(55)와 기억부(58)를 포함한다.

상기 중앙처리부(55)는 마이크로프로세서를 주체로 하여 구성되며 기억부(58)는 ROM 및 RAM을 포함하고 중앙처리부(55)의 동작순서를 결정하는 프로그램 및 중앙처리부(55)에 의하여 처리되어야 할 데이터를 기억한다.

또한 본 발명에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)는 입력부(30)를 가질 수 있으며, 이러한 경우, 사용자가 원하는 최적의 수돗물의 불순물의 양을 상기 제어부(50)로 입력하여 설정할 수 있다.

다른 경우, 별도로 입력부(30)가 제공되지 않고, 이 값은 메이커에 의하여 이미 설정되어 기억부(58)에 저장되어 있을 수 있다.

후술하는 바와 같이, 이렇게 초기에 설정되어 기억되는 최적의 수돗물의 불순물의 양은 초기 최적값을 구성하게 된다.

본 발명에 따를 경우, 상기 제어부(50)는 급수종료여부감지센서(40)를 통하여 급수가 종료되었는지 여부를 감지하게 되며, 이러한 급수종료여부감지센서(40)는 본 발명에 따라 여러 방식이 채용될 수 있으며 이에 대해서는 후술된다.

본 발명에 따른 제어부(50)는 후술하는 바와 같이 최적의 수돗물의 불순물의 양(최적값)을 사용에 따라 연속적으로 갱신하게 되며, 이 값을 상기 수돗물의 불순물감지부(10)로부터 입력되어 측정되는 수돗물의 불순물의 양과 비교하여 그 판단결과를 알림부(80)를 통하여 알리게 되고, 또한, 추가적으로 필요한 사항들을 표시부(70)를 통하여 표시하게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)의 제어부(50)가 행하는 동작을 보이는 순서도이다.

먼저 제어부(50)는 상기 수돗물의 불순물감지부(10)가 감지하여 입력된 신호에 따라 현재 수돗물의 불순물의 양을 측정하며(단계 S1), 이 값을 최적값과 비교한다. (단계 S2) 만일 초기 사용인 경우는 설정되어 기억부(58)에 저장된 초기 최적값과 비교를 하게 될 것이다.

이렇게 비교에 따른 결과를 알림부(80)를 통하여 알리게 되는데, 이 경우, 현재 수돗물의 불순물의 양이 최적값보다 작은 경우가 양호한 상태로 음용 등이 가능함을 알리게 된다. (단계 S3)

다음, 상기 제어부(50)는 상기 급수종료여부감지센서(40)를 통하여 급수가 종료되었는지 여부를 판단하게 되며 (단계 S4), 급수가 종료된 것으로 판단되는 경우 현재 급수종료시의 불순물의 양과 상기 최적값을 비교한다. (단계 S5)

만일 최적값보다 현재 수돗물의 불순물양이 작은 경우는 그 값을 새로이 최적값으로 하여 기억부(58)에 저장한다. (단계 S6)

따라서 초기 사용인 경우는 현재 수돗물의 불순물의 양과 사용자의 입력에 의하여 또는 메이커에 의하여 설정된 초기 최적값보다 급수종료시의 수돗물의 현재불순물양이 작은 경우 최적값이 갱신되어지며, 그렇지 않은 경우 최적값은 초기 저장된 값이 유지될 것이다.

이후 사용에서는 급수종료시 이전 사용에서 갱신된 최적값보다 현재 금수종료시의 수돗물의 불순물의 양이 작은 경우 그 값이 최적값으로서 갱신되어질 것이다.

이와 같이 하여, 본 발명에 따를 경우, 현재 사용이 멈추는 시점(즉 급수종료의 시점)에서 지금까지의 사용에서 가장 불순물의 양이 작았던 것이 최적값으로 갱신되어지고, 당해 사용에서 수돗물의 불순물의 양이 최적값보다 큰지 또는 작은지 여부를 알림부에 표시하여 사용자는 최적의 수돗물의 수질상태를 파악할 수 있게 되는 것이다.

본 발명에 따를 경우, 제어부(50)는 상기 수돗물의 불순물 감지부(10)로부터 전달된 신호에 따라 바로 판단되는 값을 수돗물의 불순물 양으로 할 수 있지만, 다른 경우, 연속적인 측정값의 평균값으로 현재 수돗물의 불순물의 양을 결정할 수 있다. 예를 들어, 특정 시간구간 값에 대한 평균값을 현재 수돗물의 불순물의 양으로 결정할 수 있는 것이다.

구체적으로 3초의 구간에 대하여 평균 값을 현재 수돗물의 불순물의 양으로 결정하는 경우, 만일 1초간격으로 측정된 값이 49, 50, 51인 경우 그 평균값인 50이 현재 수돗물의 불순물양이 되는 것이며 이 값을 상술한 최적값과 비교하게 되는 것이다.

특별히 본 발명에 따를 경우, 단계 S2 및 S3와 관련되어, 현재 측정된 수돗물의 불순물의 양과 수질기준을 비교하여 이를 사용자에게 알릴 수 있다. 이 경우 상기 제어부(50)는 미리 설정된 수질기준을 기억하고 있을 수 있으며, 다른 경우 입력부(30)를 통하여 수질기준이 입력될 수 있다.

예를 들어, 상기 수돗물의 불순물 감지부(10)가 수돗물의 탁도를 감지하는 경우, 수돗물에 대한 수질기준에 따를 경우, 탁도는 0.5NTU 미만이어야 하는데, 제어부(50)는 이러한 탁도의 기준을 기억하고 있으며, 단계 S2d서 제어부(50)는 현재 측정된 수돗물의 탁도와 최적값을 비교하며 또한 현재 측정된 수돗물의 탁도와 수질기준을 비교한다. 이에 따라서 탁도가 수질기준(0.5NTU)보다 작은 경우 단계 S3에서 양호한 것으로 알림부(80)를 통하여 알리게 된다. (도 4 참조)

전도도, 탁도, 유해물질(예를 들어, 납, 불소, 암모니아성 질소, 질산성 질소 등)의 양을 나타내는 이온농도, 잔류염소 등과 같은 경우는 그 양이 작을 수 록 좋은 것인데, 예를 들어, 음용수의 경우 수질기준에서는 음용수로 적합한 최대 함유한계값을 설정하고 있다. 따라서 이러한 경우에는 전술한 바와 같은 제어부(50)의 제어에 따라 본 발명이 달성될 수 있다.

하지만 수돗물의 수소이온농도와 같이 일정범위내로 들어가는 것이 좋은 경우는(수소이온농도의 경우, 음용수에 대한 수질기준에 따를 경우 PH 5.8에서 8.5가 용인되는 범위이다.), 상기 제어부(50)는 상기 최적값으로 본질적 최적값에 대하여 용인되는 값에 대한 편차의 절대값이 필요하며, 단계 S2 및 S5와 관련되어 현재측정된 불순물의 양으로는 현재 측정된 수돗물의 불순물의 양과 본질적 최적값에 대 한 편차의 절대값이 필요하게 된다.

예를 들어, 수돗물의 수소이온농도(PH)의 경우 중성인 PH 7이 본질적 최적값을 구성할 수 있으며, 상기 최적값은 본질적 최적값인 PH의 7과 용인되는 PH 값과의 편차의 절대값이 된다.

초기의 경우는 본질적 최적값에 대하여 설정된 편차값이 초기 최적값을 구성하게 되고 이후로는 급수종료시에 갱신되는 편차값이 최적값을 구성하게 될 것이다.

또한 현재측정된 수돗물의 PH와 상기 본질적 최적값인 PH 7의 값의 편차의 절대 값이 현재측정된 불순물의 양이 된다.

그러므로 예를 들어 본질적 최적값인 PH7에 대하여 PH 7.5 또는 PH 6.5까지가 초기 용인된다면, 본 발명에 따른 초기 최적값은 0.5가 될 것이다.

이후 단계 S2에서 현재 측정되는 수돗물의 PH가 7.3인 경우는 상기 본질적 최적값 PH 7에 대한 편차의 절대값이 0.3으로서 본 발명에 따른 최적값 0.5보다는 작고 이에 따라 알림부(80)에는 양호로 표시되어진다.

또한 단계 S5에서 현재 급수종료시의 수돗물의 PH가 7.2인 경우는 그 편차값이 0.2로서 최적편차값 0.5보다 작으므로 단계 S6에서 최적값은 갱신되어진다.

본 발명에 따를 경우, 상기 급수종료센서(40)로서 전술한 수돗물의 불순물감지부(10)가 사용될 수 있다.

만일 상기 수돗물의 불순물 감지부(10)가 수돗물의 전도도를 감지하는 것일 경우, 감지전극(15)으로부터 측정되는 전도도가 특정 값 이하로 떨어지면 급수가 종료된 것으로 판단하도록 할 수 있다. 즉 실질적으로 급수가 종료되면 수돗물의 흐 름이 없어 상기 전극(15)사이의 전도도는 거의 0에 가까울 것이며, 따라서, 0또는 이에 근접한 값에 이르렀을 때를 급수가 종료된 것으로 판단할 수 있다.

만일, 상기 수돗물의 불순물 감지부(10)가 탁도를 감지하는 것일 경우, 그 탁도가 0또는 이에 근접한 값에 이르렀을 때를 급수가 종료된 것으로 판단할 수 있다.

다른 경우, 상기 급수종료여부감지센서(40)는 유속계일 수 있다. 이러한 유속계(40)는 다양한 방식의 것이 채용될 수 있는데, 예를 들어 자장 내에서 운동하는 유체에 대하여 기전력을 발생하여 유속을 체크하는 전자식의 방식이나, 유체의 흐름에 의하여 발생하는 압력에 따라 유속을 체크하는 압력식(차압식) 방식이나 또는 터빈이나 디스크 또는 임펠러를 제공하고 유체의 흐름에 따라 이들 터빈, 디스크 또는 임펠러의 회전에 따라 유속을 체크하는 방식이 채용될 수 있다.

또 따른 경우에는 배관의 가운데 봉을 세우고 이를 통과하는 유체가 형성하는 와류여부에 따라 유속을 체크하는 것이 채용될 수도 있다. 또한, 상기 유속계(40)는 초음파를 발사하여 그 수신의 변화로 유속을 체크하는 초음파식의 것이 채용될 수도 있다.

도 3은 본 발명에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)의 실제 제품구성 예를 보이는 것이다.

이 경우, 수도배관과 연결되는 케이스 부재(1000)가 제공되며 상기 케이스 부재(1000)의 일 측면에 표시장치(700) 및 알림장치(800) 그리고 설정입력장치(300)가 설치되고 있다.

상기 표시장치(700)는, 예를 들어, LED 표시창으로서 상기 수돗물의 불순물측정장치(10)가 측정한 현재 수돗물의 불순물의 함유량을 표시할 수 있다.

또한 상기 알림장치(800)는 두개의 표시등(810)(830)으로 구성되어, 현재 급수되는 수돗물이 최적값보다 작은 경우 파란색의 표시등(810)이 표시되고, 그렇지 않은 경우 빨강(830)의 표시등이 표시되도록 할 수 있다.

추가적으로 상기 알림장치(800)는 추가적인 표시등(840)을 더욱 가져, 만일 현재 급수되는 수돗물이 수질기준에 적합할 경우에는 녹색등이 표시되도록 할 수 있을 것이다.

사용자가 초기 최적값을 입력하도록 하는 설정입력장치(300)의 경우, 설정버튼(310)이 제공되고, 두개의 화살표(320)(330)로, 상기 표시장치(700)에 표시되는 값에 따라, 각각 상향값 및 하향값으로 설정값을 입력하도록 할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)의 또 다른 제품구성 예를 보인다.

이 경우 표시장치(700)는 LCD 화면으로 제공되고 상기 알림장치(800)의 역할을 겸하게 된다. 즉 LCD 창인 표시장치(700)에 현재 측정되는 수돗물의 불순물의 양을 표시하면서 동시에 그 불순물의 양이 최적값보다 적어 양호한지여부를 알리고 또한 수질기준과의 관계에서 적합성 여부를 알려, 알림장치(800)를 겸하게 되는 것이다.

도 4의 LCD 창에서는 탁도를 기준으로 수돗물의 불순물의 양을 표시하고 있는데, 현재 측정되는 수돗물의 탁도가 0.43NTU임을 표시하고 이 값이 최적값인 0.35NTU보다 작지는 않아 주의가 요망되지만, 수질기준인 0.50NTU보다는 작아 음용 으로는 적합함을 알리고 있다.

특별히 본 발명에 따를 경우, 상기 파이프 형상의 케이스부재(1000)의 단면은 도 5의 (a) 및 (b)에서 보이는 것과 같이 급수되는 수돗물에 대하여 정치부(R)가 형성되도록 하고 여기에 상기 전극부(11)(12), 다른 경우, 광원부(11)와 수광부(12)가 배치되도록 하여 빠른 유속의 수돗물의 흐름에 대해서도 그 전도도를 안정적으로 측정할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 도 5의 (a)는 수평관에 대하여 정치부(R)가 형성된 경우를, 도 5의 (b)는 수직관에 대하여 정치부(R)가 형성된 경우를 보인다.

이와 같이 본 발명에 따라 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)에 정치부(R)가 형성되는 경우는 급수가 종료되는 경우에도 그 정치부에 물이 정치되어 있을 수 있으며, 이에 따라, 전술한 바와 같이 그 전도도 또는 탁도가 0인 경우를 급수가 종료된 경우로 볼 수는 없다.

이러한 경우는 전술한 유속계(40)를 상기 정치부에 제공하여 수돗물의 유속을 측정하여 그 유속이 0으로 측정되는 경우 급수가 종료되는 것으로 제어부(50)는 판단하도록 하는 것이 좋을 것이다. 물론 이렇게 유속계를 채용하는 방안은 정치부(R)가 없는 경우도 적용 가능한 것이다.

본 발명에 따를 경우, 정치부(R)가 제공되는 경우, 급수가 종료되었는지 여부를 판단하기 위하여, 배관(1000)에서 정치부(R) 이외의 곳에 전극(미도시) 및 이와 연결된 회로부를 가지는 수돗물의 전도도 감지부(미도시)를 제공하여 그 전도도로서 급수가 종료되었는지 여부를 판단할 수 있다. 즉 급수가 유지되는 경우는 전도 도가 일정 값 이상이지만, 급수가 종료되는 경우는 물의 흐름이 없어 전도도는 거의 0에 근접할 것이며 이러한 경우 급수가 종료된 것으로 판단할 수 있다.

특별히, 본 발명에 따를 경우, 최적값을 초기화 할 수 있는 리셋(reset)부가 제공되어, 예를 들어 일 수도관에 대하여 사용하다가 다른 수도관에 사용하는 경우, 종래 기억된 최적값을 초기화할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 6은 본 발명에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)가 수도배관(W)에 직접 연결되어 사용되는 경우를 보이고 있는데 위의 그림은 수도밸브의 수직부에 설치된 것을 아래그림은 수도밸브의 수평부에 설치된 것을 보인다.

도 7은 본 발명에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)가 정수기(300)에 대하여 사용되는 경우를 보인다. 이 경우 정수기(300)는 수도관과 연결되어 수돗물을 정수하여 배출하고 있으며, 이러한 정수기(300)의 급수전(310)에 본 발명에 따른 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)가 설치되어 정수기의 수질의 최적을 표시할 수 있게 된다. 도시부로 8은 컵을 나타낸다.

또한 본 발명에 따를 경우, 상기 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)는 네트워크 인터페이스부(미도시)를 가져 유무선 인터넷과 같은 네트워크를 통하여 관리컴퓨터(미도시)와 연결되어 있을 수 있다. 이 경우, 상기 제어부(50)는 시간별로 상기 측정된 현재 수돗물의 불순물 함유량을 기억하며 또한 시간별로 상기 최적값을 기억할 수 있으며, 이렇게 시간별로 기억된 현재 수돗물의 불순물의 함유량 또는 최적값을 상기 관리컴퓨터로 전송할 수 있다.

이러한 경우 관리컴퓨터는 여러 곳에 설치된 본 발명에 따른 수돗관의 최적의 수질측정 및 알림장치(100)를 통하여 수돗물의 불순물 데이터를 집합적으로 취합하여 전체적인 관리가 가능하게 된다.

이와 같이 본 발명은 특정 수도관을 통하여 배출되는 수돗물이 그 수도관과 관련되어 최저의 불순물을 함유하는 상태를 체크하여 표시할 수 있는 수돗물의 수질측정장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따를 경우, 단순히 설정된 수돗물의 불순물의 함유량과 비교하여 그 값 이하인 경우 최적의 상태로 표시하는 것이 아니며, 과거부터 현재까지의 사용에 있어서 그 수도관이 가질 수 있었던 최적의 수돗물의 불순물의 함유량을 찾아 그 값보다 작은 경우를 최적의 상태로 표시하는 것이며, 그러므로, 수도관의 사용시간이 길어질수록 좀 더 낮은 수돗물의 불순물의 함유량을 최적의 값으로 하게 되는 진화형의 특징을 가진다.

이로서 본 발명의 목적이 달성되었음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 실시예를 중심으로 설명되었으나, 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상에 따라 그 권리범위는 다음의 청구범위에 의한다.

Claims

(a) 수돗물의 불순물감지부와;

(b) 급수종료여부감지센서와;

(c) 상기 수돗물의 불순물감지부와 급수종료여부감지센서와 연결된 제어부로서, 상기 제어부는 사용자가 입력한 또는 미리 설정된 초기 최적값을 기억하고 있으며,

(c1) 상기 수돗물의 불순물감지부로부터 수돗물의 불순물 함유량에 대한 신호를 받아 현재 수돗물의 불순물의 함유량을 측정하는 수돗물의 불순물 함유량 측정수단과,

(c2) 상기 급수종료여부감지센서에 따라 급수종료가 종료되었는지 여부를 판단하는 급수종료여부판단수단과,

(c3) 상기 급수종료여부판단수단에 의하여 급수가 종료된 것으로 판단되는 경우, 상기 수돗물의 불순물 함유량 측정수단이 측정한 급수가 종료된 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량과 상기 최적값을 비교하여, 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량이 상기 최적값보다 작은 경우 그 값을 최적값으로 하여 새로이 기억하는 최적값 판단 및 갱신수단과,

(c4) 상기 수돗물의 불순물 함유량 측정수단이 측정한 현재 수돗물의 불순물의 양을 상기 최적값과 비교하는 최적의 불순물 함유량 판단수단을 가지는 상기 제어부와;

(d) 상기 제어부의 제어에 따라 상기 최적의 불순물 함유량 판단수단의 판단결과를 표시하는 알림부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제1항에 있어서,

상기 수돗물의 불순물감지부는 수돗물의 전도도를 감지하는 것임을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제1항에 있어서,

상기 수돗물의 불순물감지부는 수돗물의 탁도를 감지하는 것임을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제1항에 있어서,

상기 수돗물의 불순물감지부는 수돗물의 잔류염소를 감지하는 것임을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제1항에 있어서,

상기 수돗물의 불순물감지부는 수돗물의 수소이온농도(PH)를 감지하는 것임을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제1항에 있어서,

상기 수돗물의 불순물 감지부가 감지하는 값이 용인되는 범위가 특정범위인 경우, 상기 최적값은 본질적 최적값과 용인되는 값에 대한 편차의 절대값이 되며, 상기 수돗물의 불순물 함유량은 현재 측정된 수돗물의 불순물의 양과 본질적 최적값과의 편차의 절대값이 되는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제6항에 있어서,

상기 수돗물의 불순물 감지부는 수돗물의 수소이온농도를 감지하는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제1항에 있어서,

상기 급수종료감지센서는 유속계로서, 이때 상기 제어부의 급수종료여부판단수단은 상기 유속계의 유속이 특정속도 이하인 경우 수돗물의 급수가 종료된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제2항에 있어서,

상기 수돗물의 불순물감지부는 동시에 상기 급수종료센서로서 사용되며, 이때, 상기 제어부의 급수종료여부 판단수단은 상기 급수종료센서로 사용되는 상기 수돗물의 불순물감지부를 통하여 측정한 수돗물의 전도도가 특정 값 이하로 떨어지면 급수가 종료된 것으로 판단하는 것임을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제3항에 있어서,

상기 수돗물의 불순물감지부는 동시에 상기 급수종료센서로서 사용되며, 이때, 상기 제어부의 급수종료여부 판단수단은 상기 급수종료센서로 사용되는 상기 수돗물의 불순물감지부가 감지한 탁도가 특정 값 이하로 떨어지면 급수가 종료된 것으로 판단하는 것임을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제8항에 있어서,

상기 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치는 그 내부에 수도의 흐름이 정치되는 정치부를 가지는 배관부를 가지며, 이때, 상기 수돗물의 불순물감지부의 감지단자는 상기 정치부에 배치되는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제1항에 있어서,

상기 급수종료감지센서는 전극과 상기 전극을 흐르는 수돗물에 대한 전도도를 측정하는 회로부를 포함하여 이루어지며, 이때, 상기 제어부의 급수종료여부 판단수단은 상기 전극에 대한 전도도가 특정 값 이하로 떨어질 때 급수가 종료된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제1항부터 제12항 중 어느 일 항에 있어서,

상기 제어부의 최적의 불순물 함유량 판단수단의 판단결과 현재 수돗물의 불순물의 양이 상기 최적값 보다 작은 경우, 상기 알림부는 수돗물이 양호한 것으로 표시하여 알리는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제1항부터 제12항 중 어느 일 항에 있어서,

상기 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치는 기억된 최적값을 초기화할 수 있는 리셋부를 더욱 가지는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
제1항부터 제12항 중 어느 일 항에 있어서,

상기 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치는 수도관과 연결된 정수기로부터 배출되는 수돗물의 수질을 측정하는 것임을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치.
수도관으로부터 배출되는 수돗물의 최적의 수질을 측정하여 알리는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림 방법으로서,

(a) 제어부가, 사용자가 입력한 또는 미리 설정된, 상기 수도관으로부터 배출되는 수돗물이 가지는 불순물의 양에 대한 초기 최적값을 기억하는 초기 최적값 기억단계와;

(b) 수돗물의 불순물감지부가 감지한 수돗물의 불순물 함유량에 대한 신호를 받아 상기 제어부가 현재 수돗물의 불순물의 함유량을 측정하는 수돗물의 불순물 함유량 측정단계와;

(c) 수돗물의 급수종료여부를 감지하는 급수종료여부감지센서로부터 상기 제어부가 급수종료에 대한 신호를 받아 수돗물의 급수가 종료되었는지 여부를 판단하는 수돗물의 급수종료여부 판단단계와;

(d) 상기 수돗물의 급수종료판단단계에 의하여 수돗물의 급수가 종료된 것으로 판단된 경우, 상기 제어부가 급수가 종료된 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량과 상기 최적값을 비교하여, 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량이 상기 최적값보다 작은 경우 그 값을 최적값으로 하여 새로이 기억하는 최적값 판단 및 갱신단계와;

(e) 상기 제어부가 상기 수돗물의 불순물 측정장치로부터 측정되는 현재 수돗물의 불순물의 양을 상기 최적값과 비교하는 최적의 불순물 함유량 판단단계와;

(f) 상기 제어부의 제어에 따라 상기 최적의 불순물 함유량 판단단계의 판단결과를 알림부를 통하여 알리는 최적의 수질알림단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림방법.
제16항에 있어서,

상기 수돗물의 불순물 감지부가 감지하는 값이 용인되는 범위가 특정범위인 경우, 상기 최적값은 본질적 최적값에 대한 편차의 절대값이며, 상기 수돗물의 불순물 함유량은 현재 측정된 수돗물의 불순물의 양과 본질적 최적값과의 편차의 절대값인 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림방법.
제17항에 있어서,

상기 수돗물의 불순물 감지부는 수돗물의 수소이온농도를 감지하는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림방법.
제16항부터 제18항 중 어느 항에 있어서, 이들 항에 기재된 단계를 실현시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
관리컴퓨터로서,

(a1) 수돗물의 불순물감지부와;

(a2) 급수종료여부감지센서와;

(a3) 상기 관리컴퓨터와 연결된 통신네트워크와 연결되는 네트워크 인터페이스부와;

(a4) 상기 수돗물의 불순물감지부와 급수종료여부감지센서와 연결된 제어부로서, 상기 제어부는 사용자가 입력한 또는 미리 설정된 초기 최적값을 기억하고 있으며,

(a41) 상기 수돗물의 불순물감지부로부터 수돗물의 불순물 함유량에 대한 신호를 받아 현재 수돗물의 불순물의 함유량을 측정하는 수돗물의 불순물 함유량 측정수단과,

(a42) 상기 급수종료여부감지센서에 따라 급수종료가 종료되었는지 여부를 판단하는 급수종료여부판단수단과,

(a43) 상기 급수종료여부판단수단에 의하여 급수가 종료된 것으로 판단되는 경우, 상기 수돗물의 불순물 함유량 측정수단이 측정한 급수가 종료된 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량과 상기 최적값을 비교하여, 현재 상태에서의 수돗물의 불순물의 함유량이 상기 최적값보다 작은 경우 그 값을 최적값으로 하여 새로이 기억하는 최적값 판단 및 갱신수단과,

(a44) 상기 수돗물의 불순물 함유량 측정수단이 측정한 현재 수돗물의 불순물의 양을 상기 최적값과 비교하는 최적의 불순물 함유량 판단수단과,

(a45) 시간별로 상기 수돗물의 불순물 함유량 측정수단이 측정한 수돗물의 불순물의 양을 저장하는 시간별 수돗물 불순물의 양 저장수단과,

(a46) 상기 시간별 수돗물 불순물의 양 저장수단이 저장한 시간별 수돗물의 불순물양을 상기 네트워크 인터페이스부를 통하여 상기 관리컴퓨터로 전송하는 수돗물의 불순물양 데이터전송수단을 가지는 상기 제어부와;

(a5) 상기 제어부의 제어에 따라 상기 최적의 불순물 함유량 판단수단의 판단결과를 표시하는 알림부를 포함하여 이루어지는 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치와 상기 통신네트워크를 통하여 연결되어 상기 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치로부터 상기 수돗물의 불순물의 양을 전송받아 관리하는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질 측정량 관리컴퓨터.
제20항에 있어서,

상기 수도관의 최적의 수질측정 및 알림장치의 제어부는 시간별로 상기 최적값 판단 및 갱신수단에 따라 기억된 최적값을 저장하는 시간별 최적값 저장수단과;

상기 시간별 최적값 저장수단이 저장한 시간별 최적값을 상기 네트워크 인터페이스 부를 통하여 상기 관리컴퓨터로 전송하는 최적값 데이터전송수단을 더욱 가져;

상기 관리컴퓨터는 전송받은 시간별 최적값을 관리하는 것을 특징으로 하는 수도관의 최적의 수질 측정량 관리컴퓨터.