KR101874624B1 - 펄스폭 변조방식이 적용된 자동 분무기 - Google Patents

펄스폭 변조방식이 적용된 자동 분무기 Download PDF

Info

Publication number
KR101874624B1
KR101874624B1 KR1020160121411A KR20160121411A KR101874624B1 KR 101874624 B1 KR101874624 B1 KR 101874624B1 KR 1020160121411 A KR1020160121411 A KR 1020160121411A KR 20160121411 A KR20160121411 A KR 20160121411A KR 101874624 B1 KR101874624 B1 KR 101874624B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
spray
range
fluid
signal
drive control
Prior art date
Application number
KR1020160121411A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180032333A (ko
Inventor
박정현
Original Assignee
박정현
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박정현 filed Critical 박정현
Priority to KR1020160121411A priority Critical patent/KR101874624B1/ko
Publication of KR20180032333A publication Critical patent/KR20180032333A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101874624B1 publication Critical patent/KR101874624B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/004—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area comprising sensors for monitoring the delivery, e.g. by displaying the sensed value or generating an alarm
    • B05B12/006—Pressure or flow rate sensors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/16—Control of watering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/082—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to a condition of the discharged jet or spray, e.g. to jet shape, spray pattern or droplet size
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
    • G01N15/0205—Investigating particle size or size distribution by optical means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H19/00—Switches operated by an operating part which is rotatable about a longitudinal axis thereof and which is acted upon directly by a solid body external to the switch, e.g. by a hand

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)

Abstract

자동 분무기는, 사용자의 조작량에 각각 대응하는 분무압 조절신호, 분무범위 조절신호 및 분무입자 조절신호를 생성하는 조작 패널부; 상기 분무압 조절신호, 상기 분무범위 조절신호 및 상기 분무입자 조절신호의 크기에 각각 대응하는 펄스폭을 갖는 제1 내지 제3 구동제어신호를 생성하는 구동제어신호 생성부; 상기 제1 내지 제3 구동제어신호의 제어에 따라 분무되는 유체의 분무압, 분무범위 및 분무입자를 조절하는 분무 구동부; 및 상기 분무 구동부에서 분무되는 상기 유체의 분무범위를 감지함에 있어서, 감지된 분무범위가 미리 설정된 오차범위를 초과하는 경우 오차범위 내로 분무범위를 자동조절하는 분무범위 감지부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

펄스폭 변조방식이 적용된 자동 분무기{Automatic sprayer using pulse width modulation}
본 발명은 자동 분무기에 관한 것으로서, 더 상세하게는 유체의 분무압, 분무범위 및 분무입자를 세밀하게 조절할 수 있는 자동 분무기에 관한 것이다.
자동 분무기는 물, 약재 등과 같은 유체를 작물에 용이하게 분무하기 위해 개발되고 있다. 최근에 다양한 농작물을 재배하면서, 각 농작물마다 공급해야하는 물, 약재의 양을 세밀하게 조절해야하는 필요성이 대두되고 있다.
기존 자동 분무기의 경우 시멘트저항을 이용하여 저압, 고압 두 가지만 선택하여 사용하는 구조로 다양한 작물별 분무량 조절이 불가할 뿐만 아니라 저압으로 사양할 경우라도 시멘트 저항을 통한 전력 손실로 고압으로 분무시와 동일한 배터리 사용시간을 가지고 있어 효율이 떨어지는 단점이 있다.
또한, 종래의 자동 분무기는 유체가 분무되는 분무범위를 사람의 육안으로 식별한 후, 수동으로 조절하는 방식을 사용하고 있어, 각 작물에 분무되는 유체의 양이 일정하지 못한 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 펄스폭 변조방식으로 생성된 복수의 구동제어신호를 이용하여, 유체의 분무압, 분무범위 및 분무입자를 세밀하게 조절할 수 있는 펄스폭 변조방식이 적용된 자동 분무기를 제공한다.
또한, 유체의 분무범위를 감지하고 감지된 분무범위가 미리 설정된 오차범위를 초과하는 경우 오차범위 내로 분무범위를 자동조절 할 수 있는 자동 분무기를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자의 조작량에 각각 대응하는 분무압 조절신호, 분무범위 조절신호 및 분무입자 조절신호를 생성하는 조작 패널부; 상기 분무압 조절신호, 상기 분무범위 조절신호 및 상기 분무입자 조절신호의 크기에 각각 대응하는 펄스폭을 갖는 제1 내지 제3 구동제어신호를 생성하는 구동제어신호 생성부; 상기 제1 내지 제3 구동제어신호의 제어에 따라 분무되는 유체의 분무압, 분무범위 및 분무입자를 조절하는 분무 구동부; 및 상기 분무 구동부에서 분무되는 상기 유체의 분무범위를 감지함에 있어서, 감지된 분무범위가 미리 설정된 오차범위를 초과하는 경우 오차범위 내로 분무범위를 자동조절하는 분무범위 감지부;를 포함하는 자동 분무기가 제공된다.
또한, 상기 조작 패널부는, 택 스위치(tact switch) 타입 및 로터리 스위치 타입 중 어느 하나의 스위치 타입으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 조작 패널부는, 터치 패널로 구성되며 상기 터치 패널의 터치패턴에 각각 대응하는 크기를 갖는 상기 분무압 조절신호, 상기 분무범위 조절신호 및 상기 분무입자 조절신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분무 구동부는, 상기 제1 구동제어신호의 제어에 따라 회전속도가 조절되는 분무 모터; 및 상기 분무 모터에 의해서 공급되는 상기 유체를 분무함에 있어서, 상기 제2 구동제어신호에 따라 유체의 분무범위를 조절하고 상기 제3 구동제어신호의 제어에 따라 분무입자를 조절하는 분무 노즐;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분무범위 감지부는, 분무되는 유체에 적외선 신호를 출력하고, 유체에 의한 반사 신호를 수신하여 상기 유체의 분무범위를 검출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 적외선 신호의 파장은, 분무입자의 크기에 따라 자동 조절되는 것을 특징으로 하는 자동 분무기
본 발명의 실시예에 따른 자동 분무기는, 펄스폭 변조방식으로 생성된 복수의 구동제어신호를 이용하여, 유체의 분무압, 분무범위 및 분무입자를 세밀하게 조절할 수 있다.
또한, 자동 분무기는 유체의 분무범위를 감지하고 감지된 분무범위가 미리 설정된 오차범위를 초과하는 경우 오차범위 내로 분무범위를 자동조절 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 분무기의 구성도
도 2는 도 1의 자동 분무기의 제1 세부 회로도
도 3은 도 1의 자동 분무기의 제2 세부 회로도
도 4는 도 1의 자동 분무기의 조작 패널부의 구성도
도 5는 도 1의 자동 분무기의 분무 구동부 및 분무범위 감지부의 구성도
도 6은 도 1의 분무 구동부의 분무 노즐의 예시도
도 7은 도 1의 분무 구동부의 분무 노즐의 세부 구성도
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 분무기(1)의 구성도이다.
본 실시예에 따른 자동 분무기(1)는 제안하고자 하는 기술적인 사상을 명확하게 설명하기 위한 간략한 구성만을 포함하고 있다.
도 1을 참조하면, 자동 분무기(1)는 조작 패널부(100)와, 구동제어신호 생성부(200)와, 분무 구동부(300)와, 분무범위 감지부(400)를 포함하여 구성된다.
상기와 같이 구성되는 자동 분무기(1)의 세부구성과 주요동작을 살펴보면 다음과 같다.
조작 패널부(100)는 사용자의 조작량에 각각 대응하는 분무압 조절신호, 분무범위 조절신호 및 분무입자 조절신호를 생성한다.
이때, 조작 패널부(100)는 적어도 하나 이상의 택 스위치(tact switch) 타입으로 구성되어 사용자가 조작할 수 있도록 구성될 수 있다.
만약 하나의 택 스위치(tact switch)가 구비될 경우, 자동 분무기(1)는 분무압 조절만 가능하도록 구성된다. 즉, 택 스위치(tact switch)를 1회 누를(3초 미만) 경우 전원이 턴온(TURN ON) 된다. 다시 택 스위치(tact switch)를 1회 누를(3초 미만) 경우 40%의 분무압으로 유체가 분무된다. 또한, 다시 택 스위치(tact switch)를 누를(3초 미만) 때 마다, 각각 60%, 80%, 100%의 분무압으로 유체가 분무되도록 동작한다.
만약 택 스위치(tact switch)를 3초 이상 누를 경우, 전원은 턴오프(TURN OFF) 된다. 또한, 턴오프(TURN OFF) 상태에서 택 스위치(tact switch)를 눌러 전원을 턴온(TURN ON) 시킨 경우, 전원을 턴오프(TURN OFF) 시키기 직전의 최종 분무압으로 유체가 분무되기 시작한다.
또한, 조작 패널부(100)는 적어도 하나 이상의 로터리 스위치 타입으로 구성되어 사용자가 조작할 수 있도록 구성될 수도 있다.
로터리 스위치는 회전형 스위치이므로 회전량에 따라 분무압을 조절할 수 있다. 따라서 택 스위치와는 달리 사용자가 미세하게 분무압을 조절할 수 있으며, 1 ~ 100% 까지 분무압을 미세하게 조절할 수 있다.
구동제어신호 생성부(200)는 분무압 조절신호, 분무범위 조절신호 및 분무입자 조절신호의 크기에 각각 대응하는 펄스폭을 갖는 제1 내지 제3 구동제어신호를 생성한다.
본 실시예에서는 제1 구동제어신호 생성부(210)가 분무압 조절신호의 크기에 대응하는 펄스폭을 갖는 제1 구동제어신호를 생성하고,
제2 구동제어신호 생성부(220)가 분무범위 조절신호의 크기에 대응하는 펄스폭을 갖는 제2 구동제어신호를 생성하며,
제3 구동제어신호 생성부(230)가 분무입자 조절신호의 크기에 대응하는 펄스폭을 갖는 제3 구동제어신호를 생성하도록 구성된다.
여기에서 각 조절신호의 크기에 대응하는 펄스폭을 갖는 구동제어신호는 펄스폭 변조방식(pulse width modulation, PWM)이 적용되어 생성되는 신호로 정의될 수 있다.
분무 구동부(300)는 펄스폭 변조방식(pulse width modulation, PWM)이 적용되어 생성된 제1 내지 제3 구동제어신호의 제어에 따라 유체의 분무압, 분무범위 및 분무입자를 조절한다.
본 실시예에서 분무 구동부(300)는 분무 모터(310)와, 분무 노즐(320)을 포함하여 구성된다.
분무 모터(310)는 제1 구동제어신호의 제어에 따라 회전속도가 조절된다. 분무 모터(310)는 제1 구동제어신호의 펄스폭에 따라 회전속도가 조절되는 모터로 정의될 수 있다. 분무 모터(310)는 정회전 및 역회전을 동작을 진행할 수 있으며, 회전속도가 빠를수록 유체의 분무압이 강해지도록 동작한다.
분무 노즐(320)은 분무 모터(310)에 의해서 공급되는 유체를 분무함에 있어서, 제2 구동제어신호에 따라 유체의 분무범위를 조절한다. 여기에서 유체의 분무범위는 분무 노즐(320)에서 분무되는 유체가 방사되는 범위를 의미한다. 즉, 분무 노즐(320)에서 일정한 거리에 작물이 위치할 경우, 분무범위가 넓어진다는 것은 더 많은 면적에 유체를 분사할 수 있어, 더 많은 작물에 유체(물, 약제)를 공급할 수 있다는 것을 의미한다.
또한, 분무 노즐(320)은 분무 모터(310)에 의해서 공급되는 유체를 분무함에 있어서, 제3 구동제어신호의 제어에 따라 분무입자를 조절한다. 여기에서 분무입자를 조절한다는 것은 분무되는 유체의 미세도를 조절한다는 것을 의미한다. 즉, 분무입자가 작아질수록 더욱 미세하게 유체가 분무되므로 안개가 분사되는 것과 같은 동작을 구현할 수 있다.
분무범위 감지부(400)는 분무 구동부(300)에서 분무되는 유체의 분무범위를 감지함에 있어서, 감지된 분무범위가 미리 설정된 오차범위를 초과하는 경우 오차범위 내로 분무범위를 자동조절한다.
예를 들면, 분무 구동부(300)가 하부방향(지면) 방향으로 유체를 분무한다고 가정하면, 유체는 지면에 있는 일정 면적의 작물에 제공된다.
이때, 유체의 분무범위를 조절하는 제2 구동제어신호는 분무범위 감지부(400)에도 전달되므로, 분무범위 감지부(400)는 미리 설정된 분무범위를 확인할 수 있다. 따라서 분무범위 감지부(400)는 실제로 분무되고 있는 유체의 분무범위를 감지한 이후에, 감지된 분무범위가 미리 설정된 오차범위를 초과하는 경우 오차범위 내로 분무범위를 자동조절한다.
참고적으로, 분무범위 감지부는, 분무되는 유체에 적외선 신호(S)를 출력하고, 유체에 의한 반사 신호(S_R)를 수신하여 유체의 분무범위를 검출하도록 구성될 수 있다.
도 2는 도 1의 자동 분무기(1)의 제1 세부 회로도이고, 도 3은 도 1의 자동 분무기(1)의 제2 세부 회로도이다.
도 2를 참조하면, 자동 분무기(1)는 조작 패널부(100)와, 구동제어신호 생성부(200)와, 분무 구동부(300)로 구성된다.
도 2에서 조작 패널부(100)는 택 스위치(tact switch) 스위치로 구성되며, 구동제어신호 생성부(200)는 택 스위치(tact switch)의 접촉이 발생할 때마다 제1 구동제어신호의 펄스폭을 변경하여 출력한다. 참고적으로 도 2의 구동제어신호 생성부(200)는 제1 구동제어신호만을 출력할 수 있도록 회로가 구성된다. 분무 구동부(300)는 제1 구동제어신호의 제어에 따라 회전속도가 조절되는 분무 모터(310)로 구성된다.
도 3을 참조하면, 자동 분무기(1)는 조작 패널부(100)와, 구동제어신호 생성부(200)와, 분무 구동부(300)로 구성된다.
도 3에서 조작 패널부(100)는 로터리 스위치로 구성되며, 구동제어신호 생성부(200)는 로터리 스위치의 회전량에 따라 제1 구동제어신호의 펄스폭을 변경하여 출력한다. 참고적으로 도 3의 구동제어신호 생성부(200)는 제1 구동제어신호만을 출력할 수 있도록 회로가 구성된다. 분무 구동부(300)는 제1 구동제어신호의 제어에 따라 회전속도가 조절되는 분무 모터(310)로 구성된다. 참고적으로 회로기판에는 에폭시가 도포되어 방수효과를 추가할 수도 있다.
도 4는 도 1의 자동 분무기(1)의 조작 패널부(100)의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 조작 패널부(100)는 터치 패널로 구성되며, 터치 패널의 터치패턴에 각각 대응하는 크기를 갖는 분무압 조절신호, 분무범위 조절신호 및 분무입자 조절신호를 생성한다.
본 실시예에서 터치 패널은 제1 터치영역(101), 제2 터치영역(102) 및 제3 터치영역(103)으로 구분되어 있다.
예를 들어, 제1 터치영역(101)은 분무압을 조절할 수 있는 영역이며, 사용자가 손가락이나 터치펜을 터치한 상태에서 상하방향으로 이동할 경우 분무압이 조절될 수 있도록 동작한다. - 상부영역을 터치할수록 분무압이 점점 강해짐 -
제2 터치영역(102)은 분무범위를 조절할 수 있는 영역이며, 사용자가 손가락이나 터치펜을 터치한 상태에서 좌우방향으로 이동할 경우 분무범위가 조절될 수 있도록 동작한다. - 우측영역을 터치할수록 분무범위가 점점 넓어짐 -
제3 터치영역(103)은 분무입자를 조절할 수 있는 영역이며, 사용자가 손가락이나 터치펜을 터치한 상태에서 좌우방향으로 이동할 경우 분무입자가 조절될 수 있도록 동작한다. - 좌측영역을 터치할수록 분무입자가 점점 커짐 -
다른 예를 들면, 터치영역에 관계없이 사용자가 손가락이나 터치펜을 터치하면서 움직이는 속도에 대응하여 분무압이 조절될 수 있다. 즉, 터치한 상태에서 움직이는 속도가 빠를수록 분무압이 강해지고, 터치한 상태에서 움직이는 속도가 느릴수록 분무압이 약해지도록 동작할 수 있다.
또한 두 손가락을 동시에 터치한 후 수직방향으로 두 손가락의 간격을 조절할 경우, 그 두 손가락의 간격에 대응하여 분무범위가 조절될 수 있다. 즉, 두 손가락의 수직방향의 간격이 넓을수록 분무범위가 넓어지고, 두 손가락의 수직방향의 간격이 좁을수록 분무범위가 좁아지도록 동작할 수 있다.
또한 두 손가락을 동시에 터치한 후 수평방향으로 두 손가락의 간격을 조절할 경우, 그 두 손가락의 간격에 대응하여 분무입자 조절될 수 있다. 즉, 두 손가락의 수평방향의 간격이 넓을수록 분무입자가 커지고, 두 손가락의 수평방향의 간격이 좁을수록 분무입자가 작아지도록 동작할 수 있다.
도 5는 도 1의 자동 분무기(1)의 분무 구동부(300) 및 분무범위 감지부(400)의 구성도이다.
도 5를 참조하면, 분무범위 감지부(400)는 분무 구동부(300)에서 분무되는 유체의 분무범위를 감지함에 있어서, 감지된 분무범위가 미리 설정된 오차범위를 초과하는 경우 오차범위 내로 분무범위를 자동조절한다.
예를 들면, 분무 구동부(300)가 하부방향(지면) 방향으로 유체를 분무한다고 가정하면, 유체는 지면에 있는 일정 면적의 작물에 제공된다.
이때, 유체의 분무범위를 조절하는 제2 구동제어신호는 분무범위 감지부(400)에 전달되므로, 분무범위 감지부(400)는 미리 설정된 분무범위를 확인할 수 있다. 따라서 분무범위 감지부(400)는 실제로 분무되고 있는 유체의 분무범위를 감지한 이후에, 감지된 분무범위가 미리 설정된 오차범위를 초과하는 경우 오차범위 내로 분무범위를 자동조절한다.
본 실시예에서 분무범위 감지부(400)는, 분무되는 유체에 적외선 신호(S)를 출력하고, 유체에 의한 반사 신호(S_R)를 수신하여 유체의 분무범위를 검출하도록 구성될 수 있다. 즉, 적외선 센서가 복수 개 구비되고, 각 적외선 센서에서 분사되는 유체에 적외선 신호를 출력한 후, 반사 신호를 수신하여 거리를 판별한 후 유체의 분무범위를 검출하도록 동작한다.
이때, 적외선 신호의 파장은, 분무입자의 크기에 따라 자동 조절될 수 있다. 즉, 분무입자의 크기에 따라 반사되는 적외선 신호의 양이 달라질 수 있으므로, 반사되는 적외선 신호의 양을 일정하게 유지하기 위해 분무입자에 따라 파장이 자동 조절될 수 있다.
참고적으로 분무범위 감지부(400)는 적어도 하나 이상의 비접촉식 온도센서로 구성될 수도 있다. 즉, 유체가 분무되는 영역의 온도를 감지하여 유체의 분무범위를 검출할 수 있다. 따라서 유체가 매우 미세하게 분사되는 경우에도 보다 정확하게 분무범위를 검출할 수 있다.
이때, 온도센서는 일정 간격을 가지고 원형태로 배치되는 것이 바람직하며, 각 센서는 일정부분 중복된 영역을 동시에 감지할 수 있도록 배치된다.
온도센서가 최초로 동작할 때, 분무범위 감지부(400)는 자동으로 온도감지 트리밍 동작을 수행하는데,
온도감지 트리밍 동작은, 제1 온도센서와 제2 온도센서가 서로 중복된 영역의 온도를 감지할 때, 제1 온도센서에 의한 제1 온도와 제2 온도센서에 의한 제2 온도의 차이가 오차범위 이상일 경우, 그 평균값을 기준값으로 결정한 후, 기준값을 기준으로 온도를 감지하도록 동작하는 과정으로 정의된다.
한편, 분무범위 감지부(400)의 온도센서는 외부에 배치된 센서로부터 대기의 온도와, 유체의 온도를 제공받을 수 있다. 즉, 온도센서를 포함하는 분무범위 감지부(400)는 대기의 온도 및 유 체의 온도를 참조하여 분무되는 유체의 온도를 감지한 후, 유체의 온도를 토대로 분무범위를 보다 정확하게 검출할 수 있다.
또한, 분무범위 감지부(400)는 온도센서 및 적외선 센서를 동시에 구비하여, 각 센서의 결과값을 토대로 분무범위를 최종 검출하도록 구성될 수도 있을 것이다.
분무범위 감지부(400)가 온도센서 및 적외선 센서를 동시에 구비할 경우, 각 영역별 온도분포를 입체적으로 확인할 수 있다. 이때, 각 영역별 온도분포가 파악된 후, 온도분포가 균일하지 않다면 분무 노즐(320)에서 분무되는 유체가 일정하지 않은 것이므로, 노즐세척모드가 자동실행된다.
제1 노즐세척모드는 최소 분무범위 및 최대 분무입자로 분무하도록 설정된 후, 최대 분무압과 최소 분무압이 소정의 간격으로 반복되면서 일정시간 동안 유체를 분무한다.
만약, 제1 노즐세척모드를 통해서도 분무되는 유체의 온도분포가 균일하지 않을 경우 제2 노즐세척모드가 진행되는데, 제2 노즐세척모드에서는 분무 노즐(320)에 구비된 가열수단에 의해 노즐의 끝단이 미리 설정된 온도까지 가열된 후 제1 노즐세척모드의 동작이 반복적으로 수행되는 과정이 진행된다.
도 6은 도 1의 분무 구동부(300)의 분무 노즐(320)의 예시도이고, 도 7은 도 1의 분무 구동부의 분무 노즐(320)의 세부 구성도이다.
도 6 및 도 7을 동시에 참조하면, 분무 노즐(320)은 제1 분사영역(10), 제2 분사영역(20)으로 구분되는데, 제1 분사영역(10) 및 제2 분사영역(20)은 각각 회전할 수 있도록 구성된다.
이때, 제1 분사영역(10) 및 제2 분사영역(20)은 서로 동일한 방향으로 회전할 수 있고, 각각 서로 다른 방향으로 회전할 수 있다. 또한, 제1 분사영역(10)과 제2 분사영역(20)의 회전속도는 각각 개별적으로 조절된다. 즉, 제1 분사영역(10)과 제2 분사영역(20)의 회전속도에 따라 분무범위가 조절되도록 동작할 수 있다.
또한, 제1 분사영역(10)에는 복수의 메인 노즐(11)이 구비되며, 제2 분사영역(20)에는 복수의 보조 노즐(21)이 구비된다. 메인 노즐(11) 및 보조 노즐(21)은 제2 구동제어신호의 제어에 따라 유체의 분무범위를 각각 개별적으로 조절하도록 동작하며, 추가적으로 제1 분사영역(10)과 제2 분사영역(20)의 회전속도에 의해 분무범위가 더 조절될 수 있다.
이때, 제2 분사영역(20)에 배치된 복수의 보조 노즐(21)은 외곽방향을 향해 유체를 분사할 수 있도록 분사 각도가 자동 조절될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
제2 분사영역(20)에 배치된 보조 노즐(21) 주변에는 공기 흡입구(41) 및 공기 방사부(31)가 배치된다.
즉, 보조 노즐(21)의 내측에는 공기 방사부(31)가 배치되고 외측에는 공기 흡입구(41)가 배치되므로, 공기의 흐름이 내측에서 외측방향으로 발생한다. 이때, 공기 흡입구(41) 및 공기 방사부(31)의 공기 흡입/방사 세기는 개별적으로 조절 가능하도록 구성된다.
결과적으로 공기 흡입/방사 세기가 강해질수록 공기의 흐름이 내측에서 외측방향으로 강하게 발생하므로, 보조 노즐(21)에서 분무되는 유체의 흐름이 외측방향으로 향하게 되어 분무범위가 넓어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 자동 분무기는, 펄스폭 변조방식으로 생성된 복수의 구동제어신호를 이용하여, 유체의 분무압, 분무범위 및 분무입자를 세밀하게 조절할 수 있다.
또한, 자동 분무기는 분무되는 유체의 분무범위를 감지하고 감지된 분무범위가 미리 설정된 오차범위를 초과하는 경우 오차범위 내로 분무범위를 자동조절 할 수 있다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 조작 패널부
200 : 구동제어신호 생성부
300 : 분무 구동부
310 : 분무 모터
320 : 분무 노즐
400 : 분무범위 감지부
101 : 제1 터치영역
102 : 제2 터치영역
103 : 제3 터치영역
10 : 제1 분사영역
20 : 제2 분사영역
11 : 메인 노즐
21 : 보조 노즐
31 : 공기 방사부 41 : 공기 흡입구

Claims (6)

  1. 사용자의 조작량에 각각 대응하는 분무압 조절신호, 분무범위 조절신호 및 분무입자 조절신호를 생성하는 조작 패널부;
    상기 분무압 조절신호, 상기 분무범위 조절신호 및 상기 분무입자 조절신호의 크기에 각각 대응하는 펄스폭을 갖는 제1 내지 제3 구동제어신호를 생성하는 구동제어신호 생성부;
    상기 제1 내지 제3 구동제어신호의 제어에 따라 분무되는 유체의 분무압, 분무범위 및 분무입자를 조절하는 분무 구동부; 및
    상기 분무 구동부에서 분무되는 상기 유체의 분무범위를 감지함에 있어서, 감지된 분무범위가 미리 설정된 오차범위를 초과하는 경우 오차범위 내로 분무범위를 자동조절하는 분무범위 감지부;를 포함하고,
    상기 조작 패널부는, 터치 패널로 구성되며 상기 터치 패널의 터치패턴에 각각 대응하는 크기를 갖는 상기 분무압 조절신호, 상기 분무범위 조절신호 및 상기 분무입자 조절신호를 생성함에 있어서, 두 손가락을 동시에 터치한 후 수직방향으로 두 손가락의 간격을 조절할 경우 두 손가락의 간격에 대응하여 분무범위가 조절되고, 수평방향으로 두 손가락의 간격을 조절할 경우 두 손가락의 간격에 대응하여 분무입자가 조절되고,
    상기 분무범위 감지부의 온도센서는 외부로부터 제공되는 대기의 온도 및 유체의 온도를 토대로 분무되고 있는 유체의 온도를 감지하여 분무범위를 검출하고,
    노즐세척모드에서는 노즐에 구비된 가열수단에 의해 노즐의 끝단이 미리 설정된 온도까지 가열된 후, 최대 분무압과 최소 분무압이 소정의 간격으로 반복되면서 일정시간 동안 유체를 분무하는 것을 특징으로 하는 자동 분무기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 분무 구동부는,
    상기 제1 구동제어신호의 제어에 따라 회전속도가 조절되는 분무 모터; 및
    상기 분무 모터에 의해서 공급되는 상기 유체를 분무함에 있어서, 상기 제2 구동제어신호에 따라 유체의 분무범위를 조절하고 상기 제3 구동제어신호의 제어에 따라 분무입자를 조절하는 분무 노즐;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 분무기.
  5. 삭제
  6. 삭제
KR1020160121411A 2016-09-22 2016-09-22 펄스폭 변조방식이 적용된 자동 분무기 KR101874624B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160121411A KR101874624B1 (ko) 2016-09-22 2016-09-22 펄스폭 변조방식이 적용된 자동 분무기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160121411A KR101874624B1 (ko) 2016-09-22 2016-09-22 펄스폭 변조방식이 적용된 자동 분무기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180032333A KR20180032333A (ko) 2018-03-30
KR101874624B1 true KR101874624B1 (ko) 2018-07-04

Family

ID=61900162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160121411A KR101874624B1 (ko) 2016-09-22 2016-09-22 펄스폭 변조방식이 적용된 자동 분무기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101874624B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102401728B1 (ko) * 2020-08-05 2022-05-26 주식회사 이엠테크 정밀 디스펜싱 제어 시스템 및 그 제어 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000019057A (ja) * 1998-07-06 2000-01-21 Bridgestone Corp 粒子噴霧状態検出方法およびその装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10337145A (ja) * 1997-06-09 1998-12-22 Yamaha Motor Co Ltd 薬剤散布システム
JP2003181337A (ja) * 2001-12-18 2003-07-02 Asaba Sangyo Kk 電池式噴霧器
JP4659345B2 (ja) * 2003-07-25 2011-03-30 芝浦メカトロニクス株式会社 塗布装置および塗布方法
US20080217437A1 (en) * 2007-03-06 2008-09-11 Spraying Systems Co. Optimized Method to Drive Electric Spray Guns

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000019057A (ja) * 1998-07-06 2000-01-21 Bridgestone Corp 粒子噴霧状態検出方法およびその装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180032333A (ko) 2018-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3558546B1 (en) Dispensers with sensors to detect surfaces and surface characteristics
AU2016283022B2 (en) Spraying unit, compact spraying module including such a unit, and spraying and control system including a plurality of such modules
KR102494382B1 (ko) 액체용 정전기 분무기를 제어하기 위한 방법
KR101874624B1 (ko) 펄스폭 변조방식이 적용된 자동 분무기
CN105486228B (zh) 一种基于二维激光扫描仪的树木靶标体积实时测量方法
CN107691408B (zh) 果园自动对靶喷药机器人及喷药方法
CN104521931A (zh) 一种采用激光传感器智能风送变量喷雾机
US20220176403A1 (en) Dispenser with closed loop control
CN209609634U (zh) 一种高射程喷雾机精确对靶喷雾矢量式末端调整系统
WO2012013574A1 (en) Apparatus for spraying liquids with radio control.
CN105877102B (zh) 一种吹风设备
JP3153609U (ja) 自動手指洗浄器
CN207167534U (zh) 一种遥控式果园变量对靶喷雾机
CN105020829A (zh) 一种多喷嘴加湿器
CN205966235U (zh) 一种基于plc的甘油喷涂系统
CN2868445Y (zh) 红外线遥控雾化装置
CN209693839U (zh) 具有方向偏离自动矫正功能的智能园林喷雾机
WO2018032561A1 (zh) 手指感应切换花洒及其工作方法
CN207582188U (zh) 一种纸巾智能喷香系统
CN208282199U (zh) 一种激光检测感应手势距离实现操作的吸油烟机
WO2015048234A1 (en) Surface treatment system and method
JP2013017970A (ja) ハンドガン制御装置
CN203991026U (zh) 滚动贴面喷漆装置
WO2010087487A1 (ja) ミスト発生装置
KR0147787B1 (ko) 가습기의 분무구 자동 제어 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant