KR101643656B1 - pH센서를 구비한 수조용 조명장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수생생물의 종류에 따른 최적의 서식 환경 연출 및 서식 pH범위에 민감한 수생 생물의 생존에 필요한 최적의 pH범위 유지가 용이한 pH센서를 구비한 수조용 조명장치를 개시한다. 본 발명의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치는, 외관을 형성하는 본체 하우징; 수족관을 향하여 광을 발광하는 광원이 구비된 조명부; 상기 수족관 물의 pH를 측정하는 pH센서부; 상기 조명부의 동작을 설정하는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러에 의해 설정된 상기 조명부의 동작 및 상기 pH센서부에 의해 전송된 pH에 따라 상기 조명부의 동작을 제어하는 마이크로 컨트롤 유닛을 구비하는 제어부; 및 상기 제어부에 의한 설정 및 제어를 표시하는 디스플레이부를 포함한다.
Description
본 발명은 pH센서를 구비한 수조용 조명장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수족관에 서식하는 수생생물의 종류 및 서식 환경에 맞추어 다양한 동작모드로 조명부의 광을 제어할 수 있을 뿐만 아니라 수족관 물의 pH측정 및 조절이 가능한 pH센서를 구비한 수조용 조명장치에 관한 것이다.
일반적으로 수족관은 투명한 수조 내에서 물고기와 같은 수생생물을 사육하는 시설로서 본연의 관상 목적 이외에 실내 습도조절기능도 함께 가지므로 사무실이나 가정의 거실 등의 인테리어 소품의 하나로 널리 사용되고 있다.
하지만, 수족관 내에 축적된 수생생물의 배설물이 썩는 과정에서 암모니아가 발생하며, 그 암모니아는 아질산을 형성하며, 그 아질산은 미생물에 의해 질산염을 형성하여 수족관 물의 오염이 발생이 필연적이었다. 따라서 사용자는 주기적으로 수족관의 물을 시료로 채취하여 pH를 측정하고, 측정된 pH에 따라 물을 교체하거나 약품을 투입하여야 하는 번거로움이 있었다.
종래의 수조용 조명장치는 조명부의 광을 온/오프 제어만이 가능하여 수생 생물의 종류에 따른 서식 환경에 맞추기가 어렵고, 관상 효과가 떨어지는 문제점이 있었다. 그리고 별도의 제어부나 pH센서부를 구비하고 있지 아니하여 수족관 물의 pH를 실시간으로 측정하거나 조절할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 컨트롤러 및 마이크로 컨트롤 유닛을 구비한 제어부 및 pH센서부를 구비함으로써 수생생물의 종류에 따른 최적의 서식 환경 연출이 가능하고, 수생생물의 서식을 위한 최적의 pH범위 유지가 용이한 pH센서를 구비한 수조용 조명장치에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치는, 외관을 형성하는 본체 하우징; 수족관을 향하여 광을 발광하는 광원이 구비된 조명부; 상기 수족관 물의 pH를 측정하는 pH센서부; 상기 조명부의 동작을 설정하는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러에 의해 설정된 상기 조명부의 동작 및 상기 pH센서부에 의해 전송된 pH에 따라 상기 조명부의 동작을 제어하는 마이크로 컨트롤 유닛을 구비하는 제어부; 및 상기 제어부에 의한 설정 및 제어를 표시하는 디스플레이부를 포함한다.
상기 본체 하우징은 하부에 길이 방향으로 형성된 고정 레일과, 상기 고정 레일에 슬라이딩 이동 가능한 체결 유닛을 더 포함할 수 있다. 상기 체결 유닛을 슬라이딩 이동함으로써 수족관의 폭에 관계없이 본 발명의 수족관용 조명 장치를 수족관의 상부에 결합할 수 있다.
상기 조명부는 상기 본체 하우징의 하부에 배치되고, 상기 광원은 LED(light emitting diode)인 것이 바람직하다. 상기 광원이 LED인 경우, 상기 조명부는 단일 색상(적색, 녹색, 청색)을 발광하는 LED의 집합이거나 또는 색변환이 가능한 LED의 집합일 수 있다.
상기 마이크로 컨트롤 유닛은 외부입력단자를 더 구비하고, 상기 pH센서부는 상기 외부입력단자와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제어부는 상기 마이크로 컨트롤 유닛이 상기 pH센서부에 의해 측정된 pH가 상기 컨트롤러에 의해 설정된 pH범위를 벗어나는 경우 상기 조명부에 경고등이 점멸되도록 제어할 수 있다.
상기 pH센서를 구비한 수조용 조명장치는 상기 수족관 물의 pH 조절이 가능한 pH조절제를 구비한 pH조절부를 더 포함할 수 있으며, 상기 pH조절제는 염산, 황산, 질산, 수산화나트륨, 탄산수소나트륨, 수산화칼륨, 트리메탄올아민, 트리에탄올아민, 트리메틸암모늄하이드록사이드, 트리에틸암모늄하이드록사이드, 디메틸벤질아민 및 에톡시벤질아민으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나일 수 있다.
상기 pH센서를 구비한 수조용 조명장치가 상기 pH조절부를 더 포함하는 경우, 상기 제어부는 상기 마이크로 컨트롤 유닛이 상기 pH센서부에 의해 측정된 pH가 상기 컨트롤러에 의해 설정된 pH범위를 벗어나는 경우 상기 조명부에 경고등이 점멸되도록 제어하고, 상기 컨트롤러에 의해 설정된 pH범위 내에 이를 때까지 상기 pH조절부에 pH조절제가 투입되도록 제어할 수 있다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 마이크로 컨트롤 유닛을 구비함으로써 조명부가 다양한 동작 모드로 작동하도록 제어하는 것이 가능함으로써 수생생물의 종류에 따른 최적의 서식 환경을 연출할 수 있으며, 동시에 사용 편의성을 향상시킬 뿐만 아니라 관상 효과를 향상시키는 효과를 갖는다.
또한 마이크로 컨트롤 유닛에 pH센서부를 전기적으로 연결함으로써 실시간으로 수족관 물의 pH측정이 가능할 뿐만 아니라, 사용자에 의해 설정된 pH범위를 벗어나는 경우 조명부에 경고등이 점멸되도록 제어하거나 또는 pH조절제가 투입되도록 제어함으로써 수생생물의 서식을 위한 최적의 pH범위를 유지가 가능한 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 pH센서를 구비한 수조용 조명장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치의 저면을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치의 고정 레일에 체결 유닛이 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치와 pH센서부가 분리된 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치와 pH센서부가 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치의 디스플레이부 및 컨트롤러 부분을 확대한 도면이다.
도 7은 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치의 사용상태도를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치의 저면을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치의 고정 레일에 체결 유닛이 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치와 pH센서부가 분리된 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치와 pH센서부가 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치의 디스플레이부 및 컨트롤러 부분을 확대한 도면이다.
도 7은 도 1의 pH센서를 구비한 수조용 조명장치의 사용상태도를 도시한 도면이다.
이하에 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이다. 다음에서 설명되는 실시예들은 여러 가지 다양한 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 기술적 사상을 명확히 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 pH센서를 구비한 수조용 조명장치(이하 '조명 장치')는 본체 하우징(100), 조명부(200), pH센서부(300), 제어부(400) 및 디스플레이부(500)를 포함한다.
본체 하우징(100)은 조명 장치의 외관을 형성하고, 금속 등의 재질로 이루어지는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않고 통상의 기술자가 본 발명이 속하는 기술 분야에서 이용되는 재질을 적절하게 선택할 수 있다.
본체 하우징(100)의 상부에는 제어부(400)의 컨트롤러(410) 및 디스플레이부(500)가 위치되며, 내부에는 제어부(400)의 마이크로 컨트롤 유닛(micro control unit, 420)이 위치되며, 하부에는 조명부(200)가 위치되는 것이 바람직하다. 또한 조명부(200)의 하부에는 투명 또는 반투명 방수 필름이 더 형성될 수 있다.(도 1 및 도 2 참조)
본체 하우징(100)의 하부에는 조명부(200)의 양 측면에 길이 방향으로 고정 레일(110)이 더 형성될 수 있으며, 고정 레일(110)에 슬라이딩 이동 가능한 체결 유닛(120)을 더 포함할 수 있다. 체결 유닛(120)은 조명 장치가 수족관의 상부에 고정될 수 있는 역할을 하며, 체결 유닛(120)이 고정 레일(100)에 결합되어 좌우 방향(화살표 방향)으로 슬라이딩 이동 가능함으로써 조명 장치가 수족관의 폭에 관계없이 수족관의 상부에 안정적으로 고정될 수 있다.(도 2 및 도 3 참조)
또한 본체 하우징(100)의 일 측면에는 후술하는 마이크로 컨트롤 유닛(420)에 형성된 외부 입력 단자(422) 및 조명 장치에 전원을 공급하는 전원케이블(600)이 구비된다.(도 4 및 도 5 참조)
조명부(200)는 수족관을 향하여 광을 발광하는 광원이 구비되며, 상기 광원은 형광램프를 포함한 다양한 광원으로 형성될 수 있으나 LED(light emitting diode)인 것이 바람직하다.
조명부(200)의 광원이 LED로 형성되는 경우, 상기 광원은 수족관에 서식하는 수생생물의 종류 및 서식 환경에 맞춘 다양한 조명광의 제공을 고려할 때 단일 색상(적색, 녹색, 청색)을 발광하는 LED의 집합이거나 또는 색변환이 가능한 LED의 집합인 것이 바람직하다.
pH센서부(300)는 마이크로 컨트롤 유닛(420)의 외부 입력 단자(422)에 착탈 가능하게 결합되며, 수족관 물의 pH를 측정하기 위하여 pH센서부(300)를 외부 입력 단자(422)에 물리적으로 결합한 다음 수족관 내로 담그는 것이 바람직하다.
pH센서부(300)는 외부 입력 단자(422)와 전기적으로 연결되어 수족관 물의 pH를 실시간으로 측정하는 것이 가능하며, 측정된 pH는 마이크로 컨트롤 유닛(422)으로 전송된다.(도 4 및 도 5 참조)
제어부(400)는 조명부(200)의 동작을 설정하는 컨트롤러(410)와, 컨트롤러(410)에 의해 설정된 조명부(200)의 동작 및 pH센서부(300)에 의해 전송된 수온에 따라 조명부(200)의 동작을 제어하는 마이크로 컨트롤 유닛(420)을 구비한다.
컨트롤러(410)는 전원 버튼(412) 메뉴 버튼(414), 설정 버튼(416) 및 이동 버튼(418)으로 구성된다.(도 6 참조)
전원 버튼(412)을 통해 조명 장치를 온/오프 할 수 있으며, 메뉴 버튼(414), 설정 버튼(416) 및 이동 버튼(418)을 통해 시간 설정 모드, 동작 시간 설정 모드, 밝기 조절 모드, 색상 설정 모드, 다양한 색상이 일정 시간 간격으로 부드럽게 변화되는 파노라마 모드(panorama mode), 설정된 시간에 맞추어 밤의 달빛이 비추는 것과 동일한 환경을 재현하는 문라이트 모드(moon-light mode) 및 pH 설정 모드를 통해 조명부(200)의 다양한 동작 모드를 설정할 수 있다.
특히, 동작 시간 설정 모드는 점점 밝게 조명이 켜지는 페이드 인(fade-in) 기능과 점점 어둡게 조명이 꺼지는 페이드-아웃(fade-out)기능이 포함된다. 이를 통해 조명장치의 조명부의 광원이 갑자기 켜지거나 또는 꺼지는 경우에 발생하는 민감한 수생생물의 스트레스를 최소화시키는 효과를 갖는다.
마이크로 컨트롤 유닛(420)은 컨트롤러(410)에 의해 설정된 조명부(200)의 동작 모드를 전송받아 조명부(200)가 상기 동작 모드로 작동되도록 제어하는 역할을 한다.
또한 마이크로 컨트롤 유닛(420)은 pH센서부(300)에 의해 측정된 pH가 컨트롤러(410)에 의해 설정된 pH범위를 벗어나는 경우에는 조명부(200)에 경고등이 점멸되도록 제어할 수 있다.
예를 들면, 사용자가 컨트롤러(410)를 통해 pH범위를 5.5 내지 8.0으로 설정한 경우에는 pH센서부(300)에서 측정된 수족관 물의 pH가 상기 범위 내일 때는 조명부(200)에 경고등이 점멸되지 않지만, 수족관 물의 pH가 점점 높아져 상기 범위를 벗어나거나 또는 점점 낮아져 상기 범위를 벗어날 때는 마이크로 컨트롤 유닛(420)이 조명부(200)에 경고등이 점멸되도록 제어함으로써 일정 시간 간격으로 조명부(200)에 경고등이 점멸된다.
또한 사용자가 컨트롤러(410)를 통해 pH범위로 설정하지 않고 최저pH 또는 최고pH만으로 설정한 경우에는 pH센서부(300)에서 측정된 pH가 설정된 최저pH 또는 최고pH 보다 각각 낮거나 또는 높으면 마이크로 컨트롤 유닛(420)이 조명부(200)에 경고등이 점멸되도록 제어함으로써 일정 시간 간격으로 조명부(200)에 경고등이 점멸된다.
이와 같이, 본 발명은 종래의 조명 장치와 달리 마이크로 컨트롤 유닛을 포함함으로써 조명부를 다양한 동작 모드로 작동하도록 제어하는 것이 가능하여 수생생물의 최적의 서식 환경을 연출할 수 있을 뿐만 아니라 관상 효과를 향상시키는 효과를 갖는다. 그리고 마이크로 컨트롤 유닛에 전기적으로 연결된 pH센서부를 구비함으로써 실시간으로 측정된 수족관 물의 pH를 전송받아 조명부에 경고등이 점멸되도록 제어하는 것이 가능함으로써 서식 pH범위에 민감한 수생 생물인 경우 생존에 필요한 최적의 pH범위 유지를 위한 편의성을 향상시키는 효과를 갖는다.
디스플레이부(500)는 제어부(400)의 컨트롤러(410)를 통한 조명부(200)의 동작 모드 설정을 표시하며, 또한 pH센서부(300)에 의해 측정된 수족관의 수온을 표시하는 역할을 한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 장치는 수족관의 상부에 체결 유닛(120)을 통해 안정적으로 고정되는 것을 알 수 있으며, pH센서부(300)는 수족관의 측면에 고정된 별도의 체결유닛에 체결된 것을 알 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치는, 상기 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 장치에 pH조절부(미도시)를 더 포함한다.
상기 pH조절부는 상기 수족관 물의 pH조절이 가능한 pH조절제를 구비한 것으로서, 상기 pH조절제는 염산, 황산, 질산, 수산화나트륨, 탄산수소나트륨, 수산화칼륨, 트리메탄올아민, 트리에탄올아민, 트리메틸암모늄하이드록사이드, 트리에틸암모늄하이드록사이드, 디메틸벤질아민 및 에톡시벤질아민으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나일 수 있다.
조명 장치가 상기 pH조절부를 더 포함하는 경우, 상기 마이크로 컨트롤 유닛은 상기 pH센서부에 의해 측정된 pH가 상기 컨트롤러에 의해 설정된 pH범위를 벗어나는 경우 상기 조명부에 경고등이 점멸되도록 제어하고, 상기 컨트롤러에 의해 설정된 pH범위 내에 이를 때까지 상기 pH조절부에 pH조절제가 투입되도록 제어할 수 있다.
100: 본체 하우징
110: 고정 레일
120: 체결 유닛
200: 조명부
300: pH센서부
400: 제어부
410: 컨트롤러
420: 마이크로 컨트롤 유닛
500: 디스플레이부
600: 전원케이블
110: 고정 레일
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420: 마이크로 컨트롤 유닛
500: 디스플레이부
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Claims (8)
- 외관을 형성하는 본체 하우징;
수족관을 향하여 광을 발광하는 광원이 구비된 조명부;
상기 수족관 물의 pH를 측정하는 pH센서부;
상기 조명부의 동작을 설정하는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러에 의해 설정된 상기 조명부의 동작 및 상기 pH센서부에 의해 전송된 pH에 따라 상기 조명부의 동작을 제어하는 마이크로 컨트롤 유닛을 구비하는 제어부;
상기 제어부에 의한 설정 및 제어를 표시하는 디스플레이부; 및
상기 수족관 물의 pH 조절이 가능한 pH조절제를 구비한 pH조절부를 포함하고,
상기 컨트롤러는, 상기 조명부의 동작에 있어서 점등 시 점점 밝게 조명이 켜지는 페이드 인 모드, 소등 시 점점 어둡게 조명이 꺼지는 페이드 아웃 모드로 작동할 수 있도록 하고,
상기 마이크로 컨트롤 유닛은 외부입력단자를 포함하며,
상기 pH센서부는 상기 외부입력단자와 전기적으로 연결되며,
상기 pH조절제는 염산, 황산, 질산, 수산화나트륨, 탄산수소나트륨, 수산화칼륨, 트리메탄올아민, 트리에탄올아민, 트리메틸암모늄하이드록사이드, 트리에틸암모늄하이드록사이드, 디메틸벤질아민 및 에톡시벤질아민으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나이고,
상기 제어부는,
상기 마이크로 컨트롤 유닛이 상기 pH센서부에 의해 측정된 pH가 상기 컨트롤러에 의해 설정된 pH범위를 벗어나는 경우 상기 조명부에 경고등이 점멸되도록 제어하고, 상기 컨트롤러에 의해 설정된 pH범위 내에 이를 때까지 상기 pH조절부에 pH조절제가 투입되도록 제어하는 pH센서를 구비한 수조용 조명장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 본체 하우징은 하부에 길이 방향으로 형성된 고정 레일과, 상기 고정 레일에 슬라이딩 이동 가능한 체결 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 pH센서를 구비한 수조용 조명장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 조명부는 상기 본체 하우징의 하부에 배치되고,
상기 광원은 LED인 것을 특징으로 하는 pH센서를 구비한 수조용 조명장치.
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Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020140034779A KR101643656B1 (ko) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | pH센서를 구비한 수조용 조명장치 |
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|---|---|---|---|
| KR1020140034779A KR101643656B1 (ko) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | pH센서를 구비한 수조용 조명장치 |
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-
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