KR101483111B1 - Atmosphere environment measuring apparatus attached to balloon - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 대기환경 측정장치는, 기구를 지면에 연결하기 위한 와이어에 결합되는 몸체부; 공기 포집이 가능하도록 구성되며, 상기 몸체부의 기울기에 관계없이 공기유입방향이 수평방향으로 유지되도록 상기 몸체부에 회전 가능한 구조로 결합되는 시료포집부; 상기 시료포집부에 포집된 공기 내의 입자 성분을 분석하는 분석부;를 포함하여 구성된다. 본 발명에 의한 기구 부착형 대기환경 측정장치는, 바람이 불어 기구에 연결된 몸체부가 기울어지더라도 시료포집부 및 풍속계가 항상 수평상태를 유지하게 되므로, 대기 중의 입자 농도를 정확하게 산출할 수 있고, 풍속을 정확하게 측정할 수 있다는 장점이 있다. An atmospheric environment measuring apparatus according to the present invention includes: a body portion coupled to a wire for connecting a mechanism to a ground; A sample collecting part configured to be able to collect air and to be rotatably coupled to the body part so that the air inflow direction is maintained in a horizontal direction regardless of the inclination of the body part; And an analysis unit for analyzing the particle components in the air trapped in the sample collecting unit. The apparatus-attached atmospheric environment measuring apparatus according to the present invention is capable of accurately calculating the concentration of particles in the air because the sample collecting unit and the anemoscope always maintain a horizontal state even when the body portion connected to the apparatus is blown by the wind, Can be accurately measured.

Description

기구 부착형 대기환경 측정장치{Atmosphere environment measuring apparatus attached to balloon}[0001] The present invention relates to an apparatus for measuring atmospheric environment,

본 발명은 기구(balloon)에 부착되어 풍속이나 풍향을 측정하고 먼지 등과 같은 대기 중의 입자를 포집하여 분석함으로써 대기환경을 측정하기 위한 대기환경 측정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기구에 연결된 와이어가 기울어지더라도 시료포집부와 풍속계가 지면과 수평을 이룰 수 있는 대기환경 측정장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an atmospheric environment measuring apparatus for measuring an atmospheric environment by measuring wind velocity or wind direction and collecting and analyzing particles in the air such as dust and the like attached to a balloon. The present invention relates to an apparatus for measuring an atmospheric environment in which a sample collecting unit and an anemometer can be leveled with the ground even if the sample is inclined.

대기는 천체의 표면을 둘러싸고 있는 기체를 의미하는 것으로, 공기라고도 한다. 상기 대기는 기후 변화 및 환경 변화의 지표로 이용될 수 있는 자료로서 우리나라는 울릉도 기상대, 안면도 지구대기감시센터, 제주도 고산기상대에서 일정 시간동안 시료(공기)를 포집하여 분석 및 보관하고 있다.Air refers to the air surrounding the surface of the body, also called air. The atmosphere is the data that can be used as an indicator of climate change and environmental change. Korea is collecting and analyzing samples (air) for a certain time at Ulleungdo meteorological station, Anmyeondo district atmospheric monitoring center and Jeju island alpine weather station.

이러한 대기환경을 판단하기 위해서는 대기의 흐름 즉, 풍향 및 풍속을 기본적으로 측정해야 함은 물론, 대기 중에 어떠한 성분의 입자들이 함유되어 있는지를 검출해야 하는바, 바람이 불 때의 대기를 일정량 포집하는 시료포집부와 포집된 시료 내에 함유된 입자의 종류 및 함량비를 분석하는 분석부가 구비된 대기환경 측정장치가 이용되고 있다. 이때, 지면 부근의 대기는 인공 구조물이나 지면에서 발생되는 각종 가스의 영향을 받아 각종 불순물이 다량 포함되어 있으므로, 상기 대기환경 측정장치는 기구(balloon)에 부착되어 일정 높이 이상의 고도에서 시료를 샘플링하도록 활용되고 있다.In order to judge such an atmospheric environment, it is necessary to basically measure the atmospheric flow, that is, the wind direction and the wind speed, and also to detect what kind of particles are contained in the air. An atmospheric environment measuring apparatus equipped with a sample collecting unit and an analyzing unit for analyzing the kind and content ratio of the particles contained in the collected sample is used. At this time, since the atmosphere in the vicinity of the ground includes a large amount of various impurities due to the effect of various gases generated in the artificial structure or the ground, the atmospheric environment measurement device is attached to a balloon to sample the sample at an altitude above a certain height .

이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 기구 부착형 대기환경 측정장치에 대해 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a conventional apparatus-attached atmospheric environment measuring apparatus will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 기구 부착형 대기환경 측정장치의 측면도이고, 도 2는 바람이 불어 종래의 기구 부착형 대기환경 측정장치가 기울어진 형상을 도시한다.FIG. 1 is a side view of a conventional apparatus-equipped atmosphere measurement apparatus, and FIG. 2 shows a configuration in which a conventional apparatus-equipped atmosphere measurement apparatus is tilted by blowing wind.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 기구 부착형 대기환경 측정장치는, 기구(10)를 지면에 연결하기 위한 와이어(12)에 결합되는 몸체부(20)와, 몸체부(20) 선단측(바람을 마주보는 측)에 결합되어 공기를 포집하는 시료포집부(30)와, 포집된 공기 내의 입자 성분을 분석하는 분석부(40)와, 몸체부(20) 후단측에 결합되는 풍속계(50)를 포함하여 구성된다. 이때 몸체부(20)는 회전 가능한 구조로 와이어(12)에 결합되되, 수직중심선으로부터 선단측으로 치우친 지점이 와이어(12)와 결합되는바, 바람이 불어올 때 항상 시료포집부(30)가 장착된 측이 바람을 마주보게 된다. 이와 같이 풍향에 따라 회전되는 몸체부(20)의 동작원리는 일반적인 풍향계의 동작원리와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.1, the conventional apparatus-equipped atmosphere measurement apparatus includes a body 20 coupled to a wire 12 for connecting the instrument 10 to the ground, An analyzing section 40 for analyzing the particle components in the collected air and an anemometer 50 (hereinafter referred to as an " analyzing section ") connected to the rear end of the body section 20, ). At this time, the body 20 is connected to the wire 12 by a rotatable structure, and a point biased from the vertical center line toward the tip side is coupled with the wire 12, so that the sample collecting part 30 is always mounted The side facing the wind. The operation principle of the body portion 20 rotated in accordance with the wind direction is substantially the same as the operation principle of a general weather vane, so that a detailed description thereof will be omitted.

시료포집부(30)는 바람이 불어오는 방향을 향해 연장되는 유입튜브(32)를 구비하는바, 대기환경 측정장치 측으로 바람이 불 때 공기가 유입튜브(32)를 통해 시료포집부(30)에 포집된다. 이때, 바람이 전혀 불지 아니하거나 풍속이 매우 낮은 경우에는 와이어(12)가 지면으로부터 직립되므로 시료포집부(30)의 유입튜브(32)는 수평상태를 유지할 수 있게 되고, 시료포집부(30)로 유입되는 공기는 유입튜브(32)와 크게 간섭되지 아니하게 된다. 그러나 기준치 이상의 풍속을 갖는 바람이 불게 되면 기구(10)가 바람에 의해 일측으로 밀려나게 되고, 이에 따라 와이어(12)는 도 2에 도시된 바와 같이 경사지게 기울어지게 된다. 이와 같이 와이어(12)가 기울어지면 이에 결합된 대기환경 측정장치 전체가 기울어지게 되므로, 유입튜브(32) 및 풍속계(50) 역시 기울어져 수평상태를 유지할 수 없게 된다. 유입튜브(32) 및 풍속계(50)가 기울어져 풍향과 일정한 각도 어긋나게 되면, 정확한 풍속을 측정할 수 없고, 대기 중의 입자 농도를 정확하게 측정할 수 없다는 문제점이 발생된다.The sample collecting unit 30 is provided with an inflow tube 32 extending toward the wind direction. When the air is blown toward the atmospheric environment measuring apparatus side, air flows into the sample collecting unit 30 through the inflow tube 32, . At this time, when the wind is not blown at all or the wind speed is very low, the wire 12 is upright from the ground, so that the inflow tube 32 of the sample collecting part 30 can maintain the horizontal state, The air introduced into the inlet tube 32 is not significantly interfered with. However, if a wind having a wind velocity higher than a reference value is blown, the mechanism 10 is pushed to one side by the wind, so that the wire 12 is inclined obliquely as shown in Fig. When the wire 12 is inclined as described above, the entire atmospheric environment measuring device coupled to the wire 12 is inclined, so that the inlet tube 32 and the anemometer 50 are also inclined and can not maintain a horizontal state. If the inlet tube 32 and the anemometer 50 are inclined and deviated from the wind direction by a certain angle, the accurate wind speed can not be measured and the concentration of the particles in the atmosphere can not be accurately measured.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 바람이 불어 기구에 연결된 몸체부가 기울어지더라도 시료포집부 및 풍속계가 항상 수평상태를 유지하도록 구성되어, 대기 중의 입자 농도를 정확하게 산출할 수 있고, 풍속을 정확하게 측정할 수 있는 대기환경 측정장치를 제공하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide an air conditioner, An object of the present invention is to provide an atmospheric environment measuring device capable of accurately measuring the wind speed.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 대기환경 측정장치는, 기구를 지면에 연결하기 위한 와이어에 결합되는 몸체부; 공기 포집이 가능하도록 구성되며, 상기 몸체부의 기울기에 관계없이 공기유입방향이 수평방향으로 유지되도록 상기 몸체부에 회전 가능한 구조로 결합되는 시료포집부; 상기 시료포집부에 포집된 공기 내의 입자 성분을 분석하는 분석부;를 포함하여 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for measuring atmospheric environment, comprising: a body coupled to a wire for connecting a device to a ground; A sample collecting part configured to be able to collect air and to be rotatably coupled to the body part so that the air inflow direction is maintained in a horizontal direction regardless of the inclination of the body part; And an analysis unit for analyzing the particle components in the air trapped in the sample collecting unit.

상기 시료포집부는, 공기유입방향이 수평방향으로 유지되도록 무게중심의 수직선상 상측지점이 상기 몸체부에 매달리는 구조로 결합된다.The sample collecting unit is coupled with a structure in which a vertically upper spot on the center of gravity is suspended on the body so that the air inflow direction is maintained in a horizontal direction.

상기 시료포집부는, 유니버셜조인트에 의해 상기 몸체부에 결합된다.The sample collecting part is coupled to the body part by a universal joint.

상기 시료포집부의 하측 중 시료포집부 무게중심의 수직선과 대응되는 지점에 결합되는 무게추를 더 포함한다.And a weight attached to a position corresponding to a vertical line of the center of gravity of the sample collecting part in the lower side of the sample collecting part.

수평방향으로 부는 바람의 풍속을 측정하도록 구성되며, 무게중심의 수직선상 지점이 상기 몸체부에 매달리는 구조로 결합되는 풍속계를 더 포함한다.And an anemometer configured to measure the wind speed of the wind blown in the horizontal direction and coupled with a structure in which a vertical line point of the center of gravity hangs on the body portion.

상기 풍속계는, 유니버셜조인트에 의해 상기 몸체부에 결합된다.The anemometer is coupled to the body part by a universal joint.

상기 풍속계의 하측 중 풍속계 무게중심의 수직선과 대응되는 지점에 장착되는 무게추를 더 포함한다.And a weight attached to a lower portion of the anemometer to correspond to a vertical line of the anemometer's center of gravity.

상기 몸체부를 관통하도록 결합되고, 상기 와이어가 내부를 지나도록 삽입되는 베어링을 더 포함한다. And a bearing coupled to penetrate the body portion and inserted through the wire.

본 발명에 의한 기구 부착형 대기환경 측정장치는, 바람이 불어 기구에 연결된 몸체부가 기울어지더라도 시료포집부 및 풍속계가 항상 수평상태를 유지하게 되므로, 대기 중의 입자 농도를 정확하게 산출할 수 있고, 풍속을 정확하게 측정할 수 있다는 장점이 있다. The apparatus-attached atmospheric environment measuring apparatus according to the present invention is capable of accurately calculating the concentration of particles in the air because the sample collecting unit and the anemoscope always maintain a horizontal state even when the body portion connected to the apparatus is blown by the wind, Can be accurately measured.

도 1은 종래의 기구 부착형 대기환경 측정장치의 측면도이다.
도 2는 일측으로 기울어진 종래의 기구 부착형 대기환경 측정장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 기구 부착형 대기환경 측정장치의 측면도이다.
도 4는 일측으로 기울어진 본 발명에 의한 기구 부착형 대기환경 측정장치의 측면도이다.
도 5 및 도 6은 대기 중의 입자가 유입튜브를 통해 시료포집부로 포집되는 과정을 도시한다.FIG. 1 is a side view of a conventional apparatus-attached atmosphere measurement apparatus.
FIG. 2 is a side view of a conventional apparatus-attached air-conditioning measuring device tilted to one side.
FIG. 3 is a side view of the apparatus-attached atmospheric environment measuring apparatus according to the present invention.
4 is a side view of the apparatus-attached atmospheric environment measuring apparatus according to the present invention which is tilted to one side.
FIGS. 5 and 6 illustrate the process in which particles in the air are collected by the sample collecting section through the inlet tube.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 기구 부착형 대기환경 측정장치의 실시예를 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an apparatus-attached atmospheric environment measuring apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 의한 기구 부착형 대기환경 측정장치의 측면도이고, 도 4는 일측으로 기울어진 본 발명에 의한 기구 부착형 대기환경 측정장치의 측면도이며, 도 5 및 도 6은 대기 중의 입자가 유입튜브를 통해 시료포집부로 포집되는 과정을 도시한다.FIG. 3 is a side view of the apparatus-attached atmosphere measurement apparatus according to the present invention, FIG. 4 is a side view of the apparatus-attached ambient measurement apparatus according to the present invention inclined to one side, And the sample is collected through the inlet tube into the sample collecting section.

본 발명에 의한 대기환경 측정장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 기구(10)를 지면에 연결하기 위한 와이어(12)에 결합되는 몸체부(100)와, 상기 몸체부(100)에 결합되어 공기를 포집하는 시료포집부(200)와, 상기 시료포집부(200)에 포집된 공기 내의 입자 성분을 분석하는 분석부(300)를 포함하여 구성된다. 상기 와이어(12)는 몸체부(100) 중 측방향 일측으로 치우친 지점(도 3에서는 좌측으로 치우친 지점)을 관통하도록 삽입되고, 상기 몸체부(100)는 와이어(12)를 중심으로 회전 가능한 구조로 결합되는바, 바람이 불면 상기 몸체부(100)는 측방향 일측단(도 3에서는 좌측단)이 항상 바람에 대향하는 선단이 되는 구조 즉, 항상 바람을 마주보는 구조를 갖게 된다. 이와 같이 일측단이 항상 바람에 대향하는 선단이 되도록 바람의 방향에 따라 회전되는 몸체부(100)의 구성 및 동작원리는, 종래의 풍향계와 실질적으로 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.1, the apparatus for measuring atmospheric environment according to the present invention includes a body 100 coupled to a wire 12 for connecting a tool 10 to a ground, A sample collecting unit 200 for collecting the air and an analyzing unit 300 for analyzing the particle components in the air trapped in the sample collecting unit 200. The wire 12 is inserted to penetrate a point (point shifted to the left in FIG. 3) biased to one lateral side of the body 100, and the body 100 is rotatable about a wire 12 When the wind is blown, the body portion 100 has a structure in which one side edge in the lateral direction (the left edge in FIG. 3) is always a front end facing the wind, that is, a structure always facing the wind. The structure and operation principle of the body part 100 rotated in the direction of the wind so that one end thereof always faces the wind is substantially the same as that of a conventional weather vane, and a detailed description thereof will be omitted.

이때 시료포집부(200)는 몸체부(100) 중 선단측(바람을 마주보는 측)에 장착되고 바람이 부는 방향으로 연장되는 유입튜브(210)를 구비하도록 구성되는바, 바람이 불게 되면 외부의 공기가 유입튜브(210)를 통해 시료포집부(200)로 유입된다. 시료포집부(200)에 포집된 공기는 분석부(300)에 의해 어떠한 성분의 입자가 어느 정도의 밀도로 포함되어 있는 지 분석되는데, 이때, 상기 분석부(300)에 데이터 송신장치가 구비되는 경우, 시료포집부(200)에 포집된 공기의 분석 데이터가 지상으로 곧바로 송신할 수 있으므로, 사용자는 대기환경 측정장치를 지상으로 회수하지 아니하고서도 해당 고도의 대기환경에 대한 정보를 얻을 수 있게 된다.In this case, the sample collecting unit 200 is configured to include an inlet tube 210 mounted on a front end side (wind facing side) of the body 100 and extending in a direction in which wind is blown, Air is introduced into the sample collecting part 200 through the inflow tube 210. The analyzing unit 300 analyzes the concentration of particles of certain components in the air collected in the sample collecting unit 200. At this time, the analysis unit 300 is provided with a data transmitting device The analysis data of the air collected in the sample collecting unit 200 can be transmitted directly to the ground so that the user can obtain the information about the atmospheric environment at the relevant altitude without collecting the atmospheric environment measuring apparatus to the ground .

또한, 본 발명에 의한 대기환경 측정장치는 풍속 측정을 위한 풍속계(400)가 추가로 구비될 수 있다. 상기 풍속계(400)는 몸체부(100)의 선단측과 후단측 어디에 장착되더라도 동일한 풍향측정 성능을 구현할 수 있으나, 몸체부(100)의 선단측에는 시료포집부(200) 및 분석부(300) 등이 장착되어 있으므로 본 실시예에 도시된 바와 같이 가능한 몸체부(100)의 후단측에 구비됨이 바람직하다.In addition, the atmospheric environment measuring apparatus according to the present invention may further include an anemometer 400 for measuring the wind speed. The anemometer 400 may be mounted on the front end side and the rear end side of the body part 100 to realize the same wind direction measurement performance. However, the tip end side of the body part 100 includes the sample collecting part 200, So that it is preferably provided on the rear end side of the body part 100 as shown in this embodiment.

이때, 본 발명에 의한 대기환경 측정장치는, 시료포집부(200)가 몸체부(100)에 고정 결합되는 것이 아니라 유입튜브(210) 연장방향의 각도가 세로방향으로 변경될 수 있도록 즉, 상기 시료포집부(200)가 피칭(pitching) 동작을 구현할 수 있도록 회전 가능한 구조로 구성되어, 바람에 의해 와이어(12) 및 이에 결합된 몸체부(100)가 일측으로 기울어지더라도 상기 유입튜브(210)의 연장방향은 항상 수평방향을 유지할 수 있도록 구성된다는 점에 가장 큰 특징이 있다. The apparatus for measuring atmospheric environment according to the present invention may be configured such that the sample collecting unit 200 is not fixedly coupled to the body 100 but the angle of the extending direction of the inlet tube 210 can be changed in the longitudinal direction, The sample collecting unit 200 is configured to be rotatable so as to implement a pitching operation so that even though the wire 12 and the body 100 coupled to the wire 12 are tilted to one side, Is always constructed so as to maintain the horizontal direction.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이 와이어(12)가 지면에 대해 직립된 상태에서 바람이 불어 도 4에 도시된 바와 같이 기구(10)가 바람에 의해 일측(도 4에서는 우측)으로 밀리면, 기구(10)에 연결된 와이어(12) 및 이에 결합된 몸체부(100)는 일측(도 4에서는 시계방향)으로 회전되어 기울어지게 되는데, 이때 시료포집부(200)는 몸체부(100)와 함께 회전되어 기울어지는 것이 아니라 도 4에 도시된 바와 같이 유입튜브(210)가 전방을 향해 수평으로 연장된 상태를 그대로 유지할 수 있도록 몸체부(100)에 대해 상대회전을 하도록 구성된다는 점에 특징이 있다.That is, as shown in Fig. 3, when the apparatus 10 is pushed to one side (right side in Fig. 4) by the wind, as shown in Fig. 4, when the wire 12 is blown up with the wire 12 standing upright relative to the ground, The wire 12 connected to the body 10 and the body 100 coupled thereto are rotated in one direction (clockwise direction in FIG. 4) and are inclined. At this time, the sample collecting unit 200 rotates together with the body 100 4, the inflow tube 210 is configured to rotate relative to the body 100 so that the inflow tube 210 can be maintained as it is horizontally extended toward the front.

시료포집부(200)가 몸체부(100)와 함께 일측으로 회전되어 기울어지게 되면 유입튜브(210) 입구의 수평방향 면적이 좁아지게 되므로, 도 5에 도시된 바와 같이 시료포집부(200) 측으로 유입되던 입자(1)들이 유입튜브(210) 입구나 또 다른 입자(1)들과 충돌되어 시료포집부(200)로 정상 유입되지 못하게 된다는 문제가 발생된다. 따라서 실제 공기 중에 존재하고 있는 입자 밀도와 시료포집부(200)에 포집된 공기 중의 입자 밀도 간에 차이가 발생될 수 있으므로, 공기 중의 먼지 농도 등과 같은 대기환경 데이터를 정확하게 산출할 수 없다는 문제점이 발생된다. 또한, 유입튜브(210)를 통해 유입되는 입자(1)들도 유입튜브(210) 내벽에 충돌되는 과정을 반드시 거치게 되는데, 이와 같이 유입튜브(210) 내벽에 충돌되는 상기 입자(1)들은 충돌 과정에서 손상되거나 훼손될 수 있으므로, 보다 정확한 대기환경 측정에 어려움이 발생될 수 있다.When the sample collecting unit 200 is rotated and tilted together with the body 100, the horizontal area of the inlet of the inlet tube 210 is narrowed. Therefore, as shown in FIG. 5, the sample collecting unit 200 There arises a problem that the inflow particles 1 collide with the inlet of the inflow tube 210 or other particles 1 and can not be normally introduced into the sample collecting part 200. Therefore, there may be a difference between the particle density existing in the actual air and the particle density in the air trapped in the sample collecting unit 200, so that the atmospheric environment data such as the dust concentration in the air can not be calculated accurately . In addition, the particles 1 flowing through the inflow tube 210 also have to collide with the inner wall of the inflow tube 210, so that the particles 1 colliding with the inner wall of the inflow tube 210 are collided It may be damaged or damaged in the process, which may cause difficulty in more accurate measurement of the atmospheric environment.

그러나 본 발명에 의한 대기환경 측정장치와 같이 몸체부(100)가 회전되어 기울어지더라도 시료포집부(200)가 항상 수평 상태를 유지하게 되면 유입튜브(210) 입구의 수평방향 면적이 최대한으로 확보되므로, 도 6에 도시된 바와 같이 공기에 포함되어 있는 입자(1) 유입이 매우 원활하게 이루어질 수 있고, 상기 입자(1)가 유입튜브(210)에 충돌되는 현상이 발생되지 아니하므로 입자(1)의 손상 및 훼손을 최소화시킬 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.However, even if the body part 100 is rotated and tilted as in the atmospheric environment measuring device according to the present invention, if the sample collecting part 200 is always kept horizontal, the horizontal directional area of the inlet of the inlet tube 210 is maximized The particle 1 contained in the air can be very smoothly introduced and the particle 1 does not collide with the inflow tube 210 as shown in FIG. It is possible to minimize the damage and the damage.

이때, 시료포집부(200)의 공기유입방향(명확하게는 유입튜브(210) 연장방향)이 수평방향으로 유지되도록 상기 시료포집부(200)를 회전시키는 방법으로는, 상기 시료포집부(200)를 회전시키는 구동수단과 시료포집부(200)의 수평 여부를 계측하는 수평계를 추가로 구비하여, 시료포집부(200)의 수평도를 실시간으로 측정해가면서 시료포집부(200)를 기계적으로 회전시키는 방법이 적용될 수도 있다. 그러나 이와 같은 방법은 별도의 수평계와 구동수단을 추가로 설치해야 하므로, 제품의 구조가 복잡해지고 제조비용이 높아진다는 문제점이 있다.A method of rotating the sample collecting unit 200 such that the air inlet direction of the sample collecting unit 200 (specifically, the extending direction of the inlet tube 210) is maintained in the horizontal direction, And a horizontal system for measuring the horizontal state of the sample collecting unit 200. The sample collecting unit 200 is mechanically and mechanically rotated while measuring the horizontality of the sample collecting unit 200 in real time A rotating method may be applied. However, such a method requires a separate leveling system and driving means, which results in a complicated structure of the product and a high manufacturing cost.

따라서 상기 시료포집부(200)는 무게중심의 수직선상 상측지점이 몸체부(100)에 매달리는 구조 즉, 진자운동이 가능한 구조로 결합되어, 몸체부(100)가 일측으로 기울어질 때 상기 시료포집부(200)는 자중에 의해 수평상태를 유지할 수 있도록 구성됨이 바람직하다. 이와 같이 시료포집부(200)가 몸체부(100)에 매달리는 구조로 결합되면, 별도의 동력을 이용하지 아니하더라도 상기 시료포집부(200)가 자동으로 수평상태를 유지하게 되므로, 대기환경 측정장치의 내부 구성이 단순화될 뿐만 아니라 제조비용 및 유지비용이 현저히 절감된다는 효과를 얻을 수 있다. 물론, 제조비용이나 유지비용이 높아짐에도 불구하고, 시료포집부(200)에 예기치 못한 외력이 인가되더라도 상기 시료포집부(200)가 안정적으로 수평상태를 유지하기를 원하는 경우, 상기 언급한 바와 같이 별도의 수평계와 구동수단을 추가 장착할 수도 있다.Therefore, the sample collecting unit 200 is coupled to the body 100 in such a manner that a vertex on the vertical center line of the center of gravity of the sample collecting unit 200 is suspended from the body 100. That is, when the body 100 is tilted to one side, It is preferable that the unit 200 is configured to be able to maintain a horizontal state by its own weight. When the sample collecting unit 200 is coupled to the body 100 in such a manner that the sample collecting unit 200 is automatically suspended in the horizontal state even if no separate power is used, It is possible to obtain an effect of not only simplifying the internal structure of the apparatus, but also remarkably reducing the manufacturing cost and the maintenance cost. Of course, when the sample collecting unit 200 desires to maintain a stable horizontal state even though an unexpected external force is applied to the sample collecting unit 200 despite the increase in manufacturing cost and maintenance cost, A separate leveling system and driving means may be additionally provided.

또한, 몸체부(100)가 피칭(pitching)뿐만 아니라 롤링(rolling)을 하는 경우에 있어서도 시료포집부(200)가 어느 방향으로도 기울어지지 아니하고 초기상태(수평상태)를 그대로 유지할 수 있도록, 상기 시료포집부(200)는 유니버셜조인트(220)에 의해 상기 몸체부(100)에 결합되도록 구성됨이 바람직하다. 한편, 시료포집부(200)의 자중이 작으면 몸체부(100)가 일측으로 기울어질 때 상기 시료포집부(200)가 몸체부(100)를 따라 기울어질 수 있으므로, 상기 시료포집부(200)에는 무게추(미도시)가 추가로 장착될 수 있다. 이때, 상기 무게추는 시료포집부(200)와 몸체부(100)가 결합된 지점으로부터 최대한 멀리 위치될 때 시료포집부(200)를 원상태로 유지하는 효과가 높아지는바, 상기 무게추는 시료포집부(200)의 하측 중 시료포집부(200)의 무게중심 연장선과 대응되는 지점에 구비됨이 바람직하다. 상기 무게추의 중량은 시료포집부(200)의 크기 및 중량, 유니버셜조인트(220)의 특성 등 여러 조건에 따라 자유롭게 변경될 수 있다.In addition, when the body 100 is not only pitching but also rolling, the sample collecting unit 200 may be rotated in the same direction so that the sample collecting unit 200 is not tilted in any direction, The sample collecting unit 200 may be coupled to the body 100 by a universal joint 220. If the weight of the sample collecting unit 200 is small, the sample collecting unit 200 can be inclined along the body 100 when the body 100 is tilted to one side. Therefore, the sample collecting unit 200 A weight weight (not shown) may be additionally mounted. At this time, when the weight collecting unit 200 is positioned as far as possible from the point where the sample collecting unit 200 and the body 100 are coupled, the effect of maintaining the sample collecting unit 200 in its original state is enhanced. 200 at the point corresponding to the center of gravity of the sample collecting unit 200. The weight of the weight can be freely changed according to various conditions such as the size and weight of the sample collecting part 200 and the characteristics of the universal joint 220.

또한, 몸체부(100)의 후단측에 구비된 풍속계(400) 역시 별도의 구동수단이나 수평계를 이용하지 아니하고서도 수평상태 유지가 가능할 수 있도록, 무게중심의 수직선상 상측지점이 상기 몸체부(100)에 매달리는 구조로 결합됨이 바람직하다. 또한, 몸체부(100)가 피칭(pitching)뿐만 아니라 롤링(rolling)을 하는 경우에 있어서도 풍속계(400)가 어느 방향으로도 기울어지지 아니하고 초기상태(수평상태)를 그대로 유지할 수 있도록 상기 풍속계(400)는 시료포집부(200)와 마찬가지로 유니버셜조인트(410)에 의해 상기 몸체부(100)에 결합되도록 구성될 수 있고, 상기 풍속계(400)의 하측 중 풍속계(400)의 무게중심 연장선과 대응되는 지점에 무게추가 추가로 구비될 수 있다. 이와 같이 몸체부(100)가 기울어짐에도 불구하고 풍속계(400)가 수평상태를 유지할 수 있도록 하기 위한 각 구성요소의 구조 및 기능은, 시료포집부(200)가 수평상태를 유지할 수 있도록 하기 위한 각 구성요소의 구조 및 기능과 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The anvil 400 provided at the rear end of the body 100 also has a vertically upper position on the center of the body 100 so that it can maintain a horizontal state without using a separate driving means or a leveling system. ) To be joined to each other. The anemometer 400 may also be configured to maintain the initial state (horizontal state) without tilting the anemometer 400 in any direction when the body 100 is rolling as well as pitching. May be configured to be coupled to the body part 100 by a universal joint 410 in the same manner as the sample collecting part 200 and may be configured to be coupled to the body center part 100 of the anemometer 400, Additional weight may be added to the point. The structure and function of each component for maintaining the anemometer 400 in a horizontal state in spite of inclination of the body part 100 are not limited to the structure of the sample collecting part 200, Are substantially the same as the structure and function of each component, and a detailed description thereof will be omitted.

한편, 본 발명에 의한 대기환경 측정장치는, 몸체부(100)가 와이어(12)를 중심으로 회전될 때 몸체부(100)와 와이어(12) 간의 마찰력을 최소화시킬 수 있도록, 베어링(110)이 추가로 구비될 수 있다. 상기 베어링(110)은, 몸체부(100)를 관통하도록 결합되되 와이어(12)가 내부를 지나도록 삽입되도록 구성된다. 이와 같이 베어링(110)이 추가로 구비되면 몸체부(100)와 와이어(12)가 직접 접촉되지 아니하게 되므로, 풍향 변경에 따른 몸체부(100)의 회전이 빠르고 정확하게 이루어질 수 있게 된다는 장점이 있다.The apparatus for measuring atmospheric environment according to the present invention includes a bearing 110 for minimizing the frictional force between the body 100 and the wire 12 when the body 100 is rotated about the wire 12, May be additionally provided. The bearing 110 is configured to be inserted through the body portion 100 so that the wire 12 is inserted through the inside thereof. Since the body 100 and the wire 12 are not in direct contact with each other when the bearing 110 is additionally provided, the rotation of the body 100 due to the change of the wind direction can be performed quickly and accurately .

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will also be appreciated that many modifications and variations will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.

10 : 기구 12 : 와이어
100 : 몸체부 110 : 베어링
200 : 시료포집부 210 : 유입튜브
220, 410 : 유니버셜조인트 300 : 분석부
400 : 풍속계10: Device 12: Wire
100: Body part 110: Bearing
200: sample collecting part 210: inflow tube
220, 410: universal joint 300: analysis section
400: Anemometer

Claims (9)

기구를 지면에 연결하기 위한 와이어에 결합되는 몸체부;
공기 포집이 가능하도록 구성되며, 상기 몸체부의 기울기에 관계없이 공기유입방향이 수평방향으로 유지되도록 상기 몸체부에 회전 가능한 구조로 결합되는 시료포집부;
상기 시료포집부에 포집된 공기 내의 입자 성분을 분석하는 분석부; 를 포함하며,
상기 시료포집부는 전방을 향해 수평으로 연장된 유입튜브를 더 포함하고,
상기 유입튜브의 연장방향 각도가 세로방향으로 변경되거나 상기 시료포집부가 피칭동작이 가능하도록 상기 시료포집부가 상기 몸체부에 대해 상대 회전 가능하게 결합되며,
상기 시료포집부의 수평 상태 유지로 인해 상기 유입튜브는 입구가 수평방향의 면적이 최대한 확보되는 것을 특징으로 하는 대기환경 측정장치.
A body coupled to the wire for connecting the instrument to the ground;
A sample collecting part configured to be able to collect air and to be rotatably coupled to the body part so that the air inflow direction is maintained in a horizontal direction regardless of the inclination of the body part;
An analyzer for analyzing particle components in the air trapped in the sample collecting part; / RTI >
Wherein the sample collecting portion further includes a horizontally extending inflow tube forwardly,
Wherein the sample collecting part is relatively rotatably coupled to the body part so that the angle of extension of the inflow tube is changed in a longitudinal direction or the sample collecting part is capable of performing a pitching operation,
Wherein an inlet area of the inlet tube is maximized in a horizontal direction due to a horizontal state of the sample collecting section.
제1항에 있어서,
상기 시료포집부는, 공기유입방향이 수평방향으로 유지되도록 무게중심의 수직선상 상측지점이 상기 몸체부에 매달리는 구조로 결합되는 것을 특징으로 하는 대기환경 측정장치.
The method according to claim 1,
Wherein the sample collecting unit is coupled in a structure in which a vertically upper side point of the center of gravity is suspended from the body so that the air inflow direction is maintained in a horizontal direction.
제2항에 있어서,
상기 시료포집부는, 유니버셜조인트에 의해 상기 몸체부에 결합되는 것을 특징으로 하는 대기환경 측정장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the sample collecting part is coupled to the body part by a universal joint.
제2항에 있어서,
상기 시료포집부의 하측 중 시료포집부 무게중심의 수직선과 대응되는 지점에 결합되는 무게추를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대기환경 측정장치.
3. The method of claim 2,
Further comprising a weight attached to a position corresponding to a vertical line of the center of gravity of the sample collecting part on the lower side of the sample collecting part.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
수평방향으로 부는 바람의 풍속을 측정하도록 구성되며, 무게중심의 수직선상 지점이 상기 몸체부에 매달리는 구조로 결합되는 풍속계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대기환경 측정장치.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Further comprising an anemometer coupled to the body so that a vertical line of the center of gravity is suspended from the body, wherein the anemometer is configured to measure the wind speed of the wind in the horizontal direction.
제5항에 있어서,
상기 풍속계는, 유니버셜조인트에 의해 상기 몸체부에 결합되는 것을 특징으로 하는 대기환경 측정장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the anemometer is coupled to the body part by a universal joint.
제5항에 있어서,
상기 풍속계의 하측 중 풍속계 무게중심의 수직선과 대응되는 지점에 장착되는 무게추를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대기환경 측정장치.
6. The method of claim 5,
Further comprising a weight attached to a lower portion of the anemometer to correspond to a vertical line of an anemometer's center of gravity.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몸체부를 관통하도록 결합되고, 상기 와이어가 내부를 지나도록 삽입되는 베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대기환경 측정장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Further comprising a bearing coupled to penetrate the body portion and inserted through the wire. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몸체부에 대해서 상기 시료포집부를 상대 회전시키는 구동수단 및 상기 시료포집부의 수평 여부를 계측하는 수평계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대기환경 측정장치.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Further comprising driving means for relatively rotating the sample collecting portion with respect to the body portion, and a level gauge for measuring whether the sample collecting portion is horizontal or not.
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