KR101893413B1 - 악취측정 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 함체; 유무선 통신망을 통해 관제서버와 통신하고, 상기 관제서버로부터 제어신호를 수신하는 통신모듈; 상기 함체의 흡입구와 연결되어, 상기 함체 외부의 가스를 흡입하고, 흡입된 가스의 유량을 조절 공급하는 흡입공급모듈; 상기 함체의 흡입구 및 상기 흡입공급모듈과 연결되고, 상기 흡입공급모듈을 통해 상기 흡입구로부터 공급된 가스의 온도 및 습도를 조절하는 전처리모듈; 상기 함체의 배출구 및 상기 전처리모듈과 연결되고, 상기 전처리모듈로부터 온도 및 습도가 조절된 가스를 공급받아, 공급된 가스 내의 메탄, 황계열 가스, 아민계열 가스 및 VOC(Volatile Organic Compound)계열 가스를 포함하는 악취발생물질의 농도를 측정하는 측정모듈; 및 상기 통신모듈에서 상기 관제서버로부터 수신한 제어신호를 통해, 상기 통신모듈, 온습도조절모듈, 흡입공급모듈, 전처리모듈, 측정모듈을 제어하고, 상기 통신모듈을 통해 상기 측정모듈의 측정 결과 값에 따른 측정정보를 상기 관제서버에 제공하는 제어모듈;을 포함하는 악취측정 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 측정모듈이 측정 방식에 따라 산소공급을 통한 가스농도를 측정함과 동시에 메탄에 대해서는 측정가스 자체만으로 그 농도를 측정하기 때문에, 측정가스의 바이오가스로의 활용 가능 여부 및 각 악취발생가스의 농도를 통한 악취발생정도를 예측할 수 있고, 전처리모듈이 공급배관으로부터 흡입된 가스의 온도 및 습도를 측정모듈의 최적 측정 온도 및 습도로 조절하고, 흡입공급모듈이 일정한 유량을 유지하여 측정모듈에 가스를 공급하기 때문에, 측정모듈을 통한 정확성 높은 악취발생물질의 농도측정이 가능한 효과가 있다.

Description

악취측정 장치{ODOR MEASUREMENT DEVICE}
본 발명은 악취측정 장치에 관한 것이다.
화학 약품이 사용되는 공정에서, 공정의 부산물로 다양한 화학물질이 포함되는 가스가 발생되어진다.
이렇듯, 화학물질이 함유된 가스에는 인체 유해성이 높은 화학물질과 비교적 인체유해성이 낮은 화학물질이 혼합되어 발생되기 때문에, 공정에서 발생한 배출가스에 대한 규제 내에서 배출 허용기준을 초과하지 않도록 후단의 정화공정이 추가적으로 이루어지게 된다.
하지만, 배출가스 내에는 인체의 유해성과는 별개로 악취를 발생시키는 물질이 포함될 수 있고, 악취발생물질이 포함된 배출가스가 대기 중에 확산될 시에, 대기 중에 확산된 악취발생물질의 농도에 따라 가스가 배출된 지역의 인접지역에도 악취가 발생될 수 있어, 배출가스 내의 악취발생물질의 농도를 확인하는 기술이 절실히 요구되어 왔다.
한편, 유기물의 분해에 의해서도 각종 악취유발가스가 생성되어지는데, 이러한 악취유발가스의 종류 중 하나인 메탄가스와 같은 바이오가스는 일정 수준 이상의 농도를 가지게 되면, 자원으로의 활용이 가능하기 때문에 해당 수준을 만족시키는 가스의 경우 별도로 포집하여 활용할 수도 있어, 악취발생가스와 동시에 자원으로의 활용이 가능한 바이오가스임에 따라, 악취발생여부만을 측정할 것이 아니라, 자원 활용성 또한 검토되어야 할 것이다.
이러한 기술의 일환으로, 대한민국 등록특허공보 제10-1131958호(출원일 : 2009. 10. 22, 등록일 : 2012. 03. 29, 이하, ‘종래기술’이라 함.)에서는 다수의 측정 가스 샘플에 측정된 흡착량과 측정 가스의 농도의 특성 관계식으로부터, 측정 가스의 농도를 측정하는 기술이 제시된 바 있다.
하지만, 종래기술은 악취발생물질의 개별적인 농도만을 측정함에 따라, 복수의 악취발생물질이 혼합된 가스에 의한 합성악취발생에 대한 정보를 제공할 수 없으며, 농도를 측정하고자하는 배출가스의 온도에 따른 농도측정 이상을 방지하는 구성이 마련되어있지 않아, 고온의 배출가스에 대한 농도측정이 어려우며, 악취를 유발시키는 가스 중 자원으로 사용 가능한 바이오가스의 자원 활용 여부를 측정할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다양한 온도 및 습도를 가지는 가스 내의 악취발생물질별 농도측정이 가능하고, 복수의 악취발생물질에 의해 발생되는 악취에 따른 정보 및 바이오가스로의 자원 활용 여부에 판단결과를 제공하는 악취측정 기술을 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 따른 악취측정 장치는, 함체; 유무선 통신망을 통해 관제서버와 통신하고, 상기 관제서버로부터 제어신호를 수신하는 통신모듈; 상기 함체의 흡입구와 연결되어, 상기 함체 외부의 가스를 흡입하고, 흡입된 가스의 유량을 조절 공급하는 흡입공급모듈; 상기 함체의 흡입구 및 상기 흡입공급모듈과 연결되고, 상기 흡입공급모듈을 통해 상기 흡입구로부터 공급된 가스의 온도 및 습도를 조절하는 전처리모듈; 상기 함체의 배출구 및 상기 전처리모듈과 연결되고, 상기 전처리모듈로부터 온도 및 습도가 조절된 가스를 공급받아, 공급된 가스 내의 메탄, 황계열 가스, 아민계열 가스 및 VOC(Volatile Organic Compound)계열 가스를 포함하는 악취발생물질의 농도를 측정하는 측정모듈; 및 상기 통신모듈에서 상기 관제서버로부터 수신한 제어신호를 통해, 상기 통신모듈, 흡입공급모듈, 전처리모듈, 측정모듈을 제어하고, 상기 통신모듈을 통해 상기 측정모듈의 측정 결과 값에 따른 측정정보를 상기 관제서버에 제공하는 제어모듈;을 포함하며, 상기 측정모듈은, 상기 전처리모듈로부터 공급받은 측정가스에 포함된 메탄의 농도를 측정하는 제1 측정부; 상기 제1 측정부를 통과한 측정가스에 포함된 황계열 가스의 농도를 측정하는 제2 측정부; 상기 제2 측정부를 통과한 측정가스에 포함된 아민계열 가스의 농도를 측정하는 제3 측정부; 상기 제3 측정부를 통과한 측정가스에 포함된 VOC계열 가스의 농도를 측정하는 제4 측정부; 및 상기 제1 측정부와 제2 측정부의 사이에 위치하여, 전처리모듈로부터 상기 측정가스와 동일한 온도 및 습도를 가지는 산소를 공급받아 제2 측정부, 제3 측정부 및 제4 측정부에 상기 산소를 공급하는 산소공급부;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1 측정부는 흡입공급모듈을 통해 유입된 측정가스가 머무르는 제1 챔버와, 제1 챔버의 측정가스로부터 메탄의 농도를 측정하는 제1 센서를 포함하고, 상기 제2 측정부는 제1 측정부를 통과한 측정가스가 머무르는 제2 챔버와, 제2 챔버의 측정가스로부터 황계열 가스의 농도를 측정하는 제2 센서를 포함하고, 상기 제3 측정부는 제2 측정부를 통과한 측정가스가 머무르는 제3 챔버와, 제3 챔버의 측정가스로부터 아민계열 가스의 농도를 측정하는 제3 센서를 포함하고, 상기 제4 측정부는 제3 측정부를 통과한 측정가스가 머무르는 제4 챔버와, 제4 챔버의 측정가스로부터 VOC계열 가스의 농도를 측정하는 제4 센서를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 메탄의 농도를 측정하는 상기 제1 센서는 메탄가스의 광(光)흡수 차를 이용하여 농도를 측정하는 적외선 센서로 마련되고, 상기 황계열 가스의 농도를 측정하는 상기 제2 센서, 상기 아민계열 가스의 농도를 측정하는 상기 제3 센서 및 상기 VOC계열 가스의 농도를 측정하는 상기 제4 센서는 측정 전극 사이에서 발생하는 측정 가스의 산화환원 과정에 의한 전류차에 따라 측정가스의 농도를 측정하는 전기화학식 센서로 마련될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 측정모듈이 측정 방식에 따라 산소공급을 통한 가스농도를 측정함과 동시에 메탄에 대해서는 측정가스 자체만으로 그 농도를 측정하기 때문에, 측정가스의 바이오가스로의 활용 가능 여부 및 각 악취발생가스의 농도를 통한 악취발생정도를 예측할 수 있다.
둘째, 전처리모듈이 공급배관으로부터 흡입된 가스의 온도 및 습도를 측정모듈의 최적 측정 온도 및 습도로 조절하고, 흡입공급모듈이 일정한 유량을 유지하여 측정모듈에 가스를 공급하기 때문에, 측정모듈을 통한 정확성 높은 악취발생물질의 농도측정이 가능하다.
셋째, 제어모듈이 흡입공급모듈을 통한 총 가스유량 대비 측정모듈에서 측정한 각 악취발생물질의 농도 값을 통해, 복수의 악취발생물질이 혼합되어 발생하는 악취에 대한 복합악취정보를 제공함으로써, 농도별 각 악취발생물질로부터 발생되는 악취 외에도, 혼합된 복수의 악취발생물질로부터 발생되는 악취를 확인할 수 있어, 악취발생 확인에 높은 신뢰성을 제공한다.
넷째, 제어모듈이 기상정보생성모듈로부터 생성된 함체 외부의 기상정보와 온습도조절모듈에서 확인된 함체 내부공간의 온도 및 습도를 통해 함체 내부공간의 온도 및 습도를 각 모듈의 최적 동작 온도 및 습도로 유지시킴에 따라, 온도 변화 및 습도에 따른 각 모듈의 오작동 및 고장발생을 방지하여, 각 모듈의 내구성을 증대시킬 수 있다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 악취측정 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 측정모듈의 내부 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 악취측정 장치의 설치위치와 관제서버 간의 통신연결을 개략적으로 도시한 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 악취측정 장치를 개략적으로 도시한 블록도이고, 도2는 본 발명의 일실시예에 따른 측정모듈의 내부 구조를 개략적으로 도시한 것이며, 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 악취측정 장치의 설치위치와 관제서버 간의 통신연결을 개략적으로 도시한 것이다.
본 발명의 악취측정 장치(100)의 각 구성을 설명하기에 앞서, 바이오가스 생산시설에 배치되어, 유기성폐기물로부터 발생한 가스를 수집하고, 수집한 가스로부터 메탄가스의 농도 및 악취를 측정할 수 있으며, 함체(110), 통신모듈(120), 흡입공급모듈(130), 전처리모듈(140), 측정모듈(150), 제어모듈(160), 온습도조절모듈(170) 및 디스플레이모듈(180)을 포함할 수 있다.
함체(110)는 일면이 개방되어 내부 공간을 가지는 하우징(111)과, 하우징(111)의 내부공간을 개폐하는 도어(112)를 포함할 수 있다.
여기서, 하우징(111)과 도어(112)에 의해 형성되는 함체(110)의 내부공간에는, 후술할 통신모듈(120), 흡입공급모듈(130), 전처리모듈(140), 측정모듈(150), 제어모듈(160), 온습도조절모듈(170) 및 디스플레이모듈(180)이 실장될 수 있다.
또한, 하우징(111)은 유기물의 분해가 이루어지는 저장소(S)와 연결되어 유기물의 분해에 의해 생성되는 측정가스가 공급되는 공급배관(P)과 연결되어, 후술할 흡입공급모듈(130)을 통해 공급배관(P)을 통과하는 가스가 흡입되는 흡입구(111a)와 악취발생물질의 농도측정이 완료된 가스를 배출배관(E)으로 배출시키는 배출구(111b)가 형성될 수 있다.
이때, 흡입구(111a)는 하우징(111)의 내부공간에 위치한 전처리모듈(140)과 PTFE 재질의 연결튜브(T)로 연결되고, 배출구(111b)는 측정모듈(150)의 후단과 연결튜브(T)로 연결되며, 전처리모듈(140)과 흡입공급모듈(130), 흡입공급모듈(130)과 측정모듈(150) 또한, 연결튜브(T)로 상호 연결되어, 공급배관(P)을 통과하는 가스가 흡입구(111a)를 통해 흡입된 후, 연결튜브(T)를 통해 이송되면서 측정모듈(150)을 통해 농도가 측정되고, 농도 측정이 완료된 가스는 배출구(111b)를 통해 배출배관(E)에 배출됨으로써, 함체(110) 내부공간은 공급배관(P)을 통과하는 가스에 직접적으로 노출되지 않게 된다.
그리고, 하우징(111)에는 함체(110) 외부의 공기가 유입되는 유입구(111c)가 더 구비될 수 있으며, 이때, 유입구(111c)와 대응되는 위치에는 설치되는 부직포 재질의 필터(111d)가 더 포함될 수 있다.
통신모듈(120)은 유선 통신망 또는 무선 통신망을 통해 관제서버(200)와 통신할 수 있으며, 유선통신부(121) 및 무선통신부(122)를 포함할 수 있다.
유선통신부(121)는 이더넷(ethernet)망에 연결되어, 관제서버(200)와 통신할 수 있으며, 랜카드, 모뎀 등으로 마련될 수 있다.
무선통신부(122)는 무선통신 방식으로 관제서버(200)와 통신할 수 있으며, 도3을 참고하여 설명하도록 한다.
무선통신부(122)는 무선 USN(Ubiquitous Sensor Network)망 또는 이동통신망에 연결되어, Wi-fi, 블루투스(Bluetooth), NFC(Near Field Communication) 등의 무선통신방식으로 관제서버(200)와 직접 또는 인접한 타 악취측정 장치(100′)와 통신할 수 있다.
이때, 무선통신부(122)는 고유한 MAC(Media Access Control)주소를 가질 수 있다.
또한, 무선통신부(122)는 GSM, CDMA, CDMA-2000, W-CDMA, HSDPA, HSPA+ 중 적어도 어느 하나 이상의 통신방식으로 관제서버(200)와 통신하는 이동통신모뎀이 포함된 형태로 마련될 수 있다.
따라서, 악취측정 장치(100)가 유선통신부(121)의 이더넷망을 통해 관제서버(200)와 통신할 수 없을 때, 무선통신부(122)의 USN망을 통해 인접한 타 악취측정 장치(100′)와 통신하여 타 악취측정 장치(100′)의 중계를 통해 관제서버(200)에 측정결과를 제공하거나, 이동통신망을 통해 직접 관제서버(200)에 측정결과를 제공할 수 있게 된다.
흡입공급모듈(130)은 함체(110)의 흡입구(111a)와 연결되어, 공급배관(P)을 통과하는 측정가스를 흡입하고, 흡입된 가스의 유량을 조절 공급할 수 있다.
여기서, 흡입공급모듈(130)은 유량 조절이 가능한 펌프형태로 마련될 수 있으며, 공급배관(P)과 연결되어 공급배관(P)을 통과하는 가스를 흡입하여, 흡입공급모듈(130)의 선단에 위치한 전처리모듈(140)이 함체(110)의 흡입구(111a)를 통해 공급배관(P)으로부터 가스를 공급받게 된다.
또한, 흡입공급모듈(130)은 후단에 위치한 측정모듈(150)에 일정량의 가스를 공급할 수 있으며, 측정모듈(150)로부터 측정이 완료된 가스를 함체(110)의 배출구(111b)를 통해 공급배관(P)으로 배출할 수 있다.
전처리모듈(140)은 함체(110)의 유입구(111a) 및 흡입공급모듈(130)과 연결되고, 흡입공급모듈(130)로부터 공급된 가스의 온도 및 습도를 조절할 수 있다.
여기서, 전처리모듈(140)은 공급배관(P)을 통과하는 가스가 고온 또는 저온이거나, 다습 또는 건조할 수 있어, 측정모듈(150)을 통한 측정 시, 가스의 온도 또는 습도에 의해 측정 결과가 상이해지는 것을 방지하기 위해, 흡입공급모듈(130)과 후술할 측정모듈(150)의 선단에 위치하여, 흡입구(111a)를 통해 흡입된 가스의 온도 및 습도를 측정모듈(150)의 최적 측정온도로 조절하게 된다.
측정모듈(150)은 전처리모듈(140)로부터 온도 및 습도가 조절된 가스를 공급받아, 공급받은 가스 내의 메탄 가스, 황계열 가스, 아민계열 가스 및 VOC(Volatile Organic Compound)계열 가스를 포함하는 악취발생물질의 농도를 측정하며, 제1 측정부(151), 제2 측정부(152), 제3 측정부(153) 제4 측정부(154), 산소공급부(155)및 측정보정부(156)를 포함할 수 있다.
제1 측정부(151)는 전처리모듈(140)로부터 공급받은 측정가스에 포함된 메탄의 농도를 측정할 수 있으며, 제1 챔버(151a) 및 제1 센서(151b)를 포함할 수 있다.
여기서, 제1 챔버(151a)는 흡입공급모듈(130)을 통해 유입된 측정가스가 머무르는 공간이며, 제1 선서(151b)는 제1 챔버(151a)의 측정가스로부터 메탄의 농도를 측정할 수 있다.
이때, 제1 센서(151b)는 메탄 가스의 광(光)흡수 차를 이용하여 농도를 측정하는 적외선(IR) 센서로 마련될 수 있다.
제2 측정부(152)는 제1 측정부(151)를 통과한 측정가스에 포함된 황화수소(H2S)의 농도를 측정할 수 있으며, 제2 챔버(152a) 및 제2 센서(152b)를 포함할 수 있다.
여기서, 제2 센서(152b)는 0ppm 내지 5ppm의 황화수소 농도 측정범위를 가지며, 제1 측정부(151)를 통과하여 제2 챔버(152a)에 머무르는 측정가스 내 황화수소의 농도를 측정하는 전기화학식 가스센서로 마련될 수 있다.
제3 측정부(153)는 제2 측정부(152)를 통과한 측정가스에 포함된 암모니아(NH3)의 농도를 측정할 수 있으며, 제3 챔버(153a) 및 제3 센서(153b)를 포함할 수 있다.
여기서, 제3 센서(153b)는 0ppm 내지 5ppm의 암모니아 농도 측정범위를 가지며, 제3 챔버(153a)에 머무르는 측정가스 내 암모니아의 농도를 측정하는 전기화학식 가스센서로 마련될 수 있다.
제4 측정부(154)는 제3 측정부(153)를 통과한 측정가스에 포함된 이소부틸렌을 포함하는 휘발성 유기화합물질의 농도를 측정할 수 있으며, 제4 챔버(154a) 및 제4 센서(154b)를 포함할 수 있다.
여기서, 제4 센서(154b)는 0ppm 내지 10ppm의 이소부틸렌 농도 측정범위를 가지며, 제4 챔버(154a)에 머무르는 측정가스 내 이소부틸렌의 농도를 측정하는 전기화학식 가스센서로 마련될 수 있다.
산소공급부(155)는 제1 챔버(151a)와 제2 챔버(152a)의 사이에 위치하여, 제2 챔버(152a), 제3 챔버(153a) 및 제4 챔버(154a)에 산소를 공급할 수 있다.
이때, 산소공급부(155)는 제1 센서(151b)가 제1 챔버(151a)에 유입된 측정 가스에 광을 조사하고 측정가스에서 메탄 가스가 흡수하는 광의 흡수율을 통해 메탄 가스의 농도를 측정함에 따라, 산소의 유입을 제한하며, 제2 센서(152b), 제3 센서(153b) 및 제4 센서(154b)가 전기화학식 센서로 마련되고, 전기화학식 센서는 측정가스 내의 산화환원 반응을 위해 산소의 공급이 필연적으로 요구됨에 따라, 제1 챔버(151a)와 제2 챔버(152a)의 사이에 위치하여, 제2 챔버(152a), 제3 챔버(153a) 및 제4 챔버(154a)에만 산소를 공급하게 된다.
이때, 산소공급부(155)는 전처리모듈(140)에 연결되어 측정가스와 동일한 온도 및 습도를 가지는 산소를 제2 챔버(152a), 제3 챔버(153a) 및 제4 챔버(154a)에 공급할 수도 있다.
측정보정부(156)는 LCD 디스플레이(미도시)와 복수개의 버튼(미도시)으로 구성되며, 제1 측정부(151), 제2 측정부(152), 제3 측정부(153) 및 제4 측정부(154)의 각 가스센서 별 영점보정과 광 흡수율별 또는 검출전압별 농도 조정을 수행할 수 있다.
또한, 측정모듈(150)은 제1 측정부(151), 제2 측정부(152), 제3 측정부(153) 및 제4 측정부(154)에 가스가 공급되는 배관(미도시) 및 산소공급부(155)의 선단에 위치하여, 전처리모듈(140)을 통해 온도 및 습도가 조절되어, 흡입공급모듈(130)을 통해 공급된 가스와 산소공급부(155)를 통해 공급되는 산소의 온도 및 습도를 측정하는 온습도센서(미도시)가 더 포함될 수 있다.
제어모듈(160)은 통신모듈(120)에서 관제서버(200)로부터 수신한 제어신호를 통해, 통신모듈(120), 흡입공급모듈(130), 전처리모듈(140), 측정모듈(150) 및 후술할 온습도조절모듈(170)과 디스플레이모듈(180)을 제어할 수 있다.
이때, 제어모듈(160)은 통신모듈(120)이 관제서버(200)로부터 수신한 제어신호를 통해, 관제서버(200)로부터 설정된 시간마다, 통신모듈(120), 흡입공급모듈(130), 전처리모듈(140), 측정모듈(150), 온습도조절모듈(170) 및 디스플레이모듈(180)을 제어하여, 공급배관(P)을 통과하는 가스 내의 악취발생물질의 농도를 측정하여 측정정보를 생성하여, 관제서버(200)에 송신하게 된다.
또한, 제어모듈(160)은 통신모듈(120)을 통해 측정모듈의 측정 결과 값에 따른 측정정보를 관제서버(200)에 제공할 수 있다.
이때, 제어모듈(160)이 관제서버(200)에 제공하는 측정정보에는, 측정모듈(150)의 제1 측정부(151), 제2 측정부(152), 제3 측정부(153) 및 제4 측정부(154)에서 각각 측정한 악취발생물질의 개별적인 농도 값과, 기준시간동안 흡입공급모듈(130)로부터 흡입된 가스의 유량(공급량) 대비, 총 악취발생물질의 농도에 따른 복합악취정보가 포함될 수 있다.
여기서, 복합악취정보는 흡입공급모듈(130)로부터 흡입된 가스 내의 총 악취발생물질의 희석배수를 통해 생성될 수 있다.
그리고, 제어모듈(160)은 측정모듈(150)로부터 측정한 각 악취발생물질 별 농도 값, 해당 농도 값을 통해 제어모듈(160)에서 생성한 복합악취정보와 후술할 온습도조절모듈(170)로부터 확인된 함체(110) 내부의 온도를 실시간으로 출력시킬 수 있다.
한편, 제어모듈(160)은 제1 측정부(151)를 통한 농도 측정 결과를 관제서버(200)에 개별적으로 통보할 수도 있다.
예를 들어, 제1 측정부(151)를 통한 측정 결과 측정 가스 내의 메탄 농도가 기 설정된 기준치, 예를 들어, 메탄가스의 농도가 65%~ 70%를 초과한 경우, 해당 측정 가스는 자원으로의 활용가능하다는 측정 결과를 관제서버(200)에 제공할 수 있게 된다.
또한, 제어모듈(160)은 소형 PC 형태로 마련될 수 있으며, 경우에 따라서는, 유, 무선 및 이동통신이 가능하고, 터치 패널을 포함한 디스플레이가 포함되어, 통신모듈(120), 디스플레이모듈(180) 및 제어모듈(160)이 일체형으로 마련된 태블릿PC 의 형태로 마련될 수 있다.
온습도조절모듈(170)은 함체(110) 내부의 온도 및 습도를 측정하고, 상기 함체 내부의 온도 및 습도를 조절하며, 확인부(171), 배출부(172), 히터부(173) 및 조절제어부(174)를 포함할 수 있다.
확인부(171)는 함체(110) 내부공간의 온도 및 습도를 확인할 수 있다.
배출부(172)는 함체(110) 내부공간의 공기를 외부로 배출시킬 수 있다.
여기서, 배출부(172)는 대류현상에 의해 함체(110) 내부공간의 가열된 공기가 상승하는 함체(110)의 상부 측면에 위치하여, 함체(110) 내부공간의 공기를 외부로 배출시키는 팬(Fan) 형태로 마련될 수 있다. 이때, 함체(110)는 배출부(172)와 대응되는 위치의 일면에 타공이 형성될 수 있으며, 함체(110)의 외부로 외부 공기가 배출부(172)를 통해 직접적으로 유입되는 것을 방지하기 위해, 배출부(172)의 위치와 대응되는 함체(110)의 외측면에 함체(110)의 하면방향으로 개방된 커버부재(미도시)가 더 구비될 수 있다.
히터부(173)는 함체(110) 내부공간의 공기를 가열할 수 있다.
조절제어부(174)는 기준 온도 및 기준 습도 값에 따른 환경설정 값이 저장되고, 확인부(171)에서 확인된 함체(110) 내부공간의 온도 및 습도와 저장된 환경설정 값을 비교하여, 배출부(172) 및 히터부(173)의 구동을 제어할 수 있다.
여기서, 조절제어부(174)에 저장되는 환경설정 값은, 통신모듈(120)이 관제서버(200)로부터 수신한 제어신호 내에 포함되는 정보일 수 있으며, 제어모듈(160)의 제어에 의해, 조절제어부(174)의 환경설정 값이 변동될 수 있다.
예를 들어, 제어모듈(160)이 온습도조절모듈(170)의 확인부(171)가 확인한 함체(110) 내부공간의 온도 및 습도를 통해, 함체(110)의 내부 공간의 온도가 함체(110) 외부의 온도보다 높고, 습도가 함체(110) 외부의 습도보다 높은 것으로 확인한 경우, 제어모듈(160)은 배출부(172)를 제어하여, 함체(110) 내부공간의 습기 및 가열된 공기를 외부로 배출시키고, 함체(110)의 내부 공간의 온도가 함체(110) 외부의 온도보다 낮고, 습도가 함체(110) 외부의 습도보다 높은 것으로 확인한 경우, 배출부(172)와 히터부(173)를 순차적으로 구동시켜 함체(110) 내부공간의 온도 및 습도를 조절하게 된다.
이때, 제어모듈(160)은 관제서버(200)로부터 수신한 제어신호 내의 농도 측정시간 외에도, 관제서버(200)로부터 수신한 함체(110) 설치위치의 기상 값, 온습도조절모듈(170)을 통해, 함체(110) 내부의 온도 및 습도를 조절함으로써, 공급배관(P)을 통과하는 가스의 농도측정 시에, 통신모듈(120), 흡입공급모듈(130), 전처리모듈(140), 측정모듈(150), 제어모듈(160) 및 온습도조절모듈(170) 및 디스플레이모듈(180)은 최적 작동 온도 및 습도를 유지하게 되어, 측정 결과의 정확성이 증진되고, 각 모듈의 내구성이 증대될 수 있다.
여기서, 확인부(171) 및 조절제어부(174)는 일체형으로 마련될 수 있다.
디스플레이모듈(180)은 도어(112)의 일면에 결합되어, 측정모듈(150)의 측정 결과 값과 온습도조절모듈(170)에서 확인한 함체(110) 내부의 온도 및 습도 값을 포함하는 정보를 출력할 수 있으며, 각종 정보를 디스플레이하는 디스플레이장치의 형태로 마련될 수 있다.
이때, 디스플레이모듈(180)은 함체(110)의 외부에서 디스플레이모듈(180)로부터 출력되는 정보의 확인이 가능하도록, 정보 출력영역이 함체(110) 외부 방향을 향하도록 도어(112)에 결합되어 마련될 수 있으며, 이때, 도어(112)에는 디스플레이모듈(180)과 대응되는 영역이 관통된 형태로 마련될 수 있다.
또한, 디스플레이모듈(180)의 정보출력영역은 감압식 또는 정전식 터치패널이 결합된 형태로 마련될 수 있어, 함체(110)의 외부 방향에서 디스플레이모듈(180)의 터치를 통해 정보의 출력을 제어할 수 있다.
결국, 본 발명은, 측정모듈이 측정 방식에 따라 산소공급을 통한 가스농도를 측정함과 동시에 메탄에 대해서는 측정가스 자체만으로 그 농도를 측정하기 때문에, 측정가스의 바이오가스로의 활용 가능 여부 및 각 악취발생가스의 농도를 통한 악취발생정도를 예측할 수 있고, 전처리모듈이 공급배관으로부터 흡입된 가스의 온도 및 습도를 측정모듈의 최적 측정 온도 및 습도로 조절하고, 흡입공급모듈이 일정한 유량을 유지하여 측정모듈에 가스를 공급하기 때문에, 측정모듈을 통한 정확성 높은 악취발생물질의 농도측정이 가능하며, 제어모듈이 흡입공급모듈을 통한 총 가스유량 대비 측정모듈에서 측정한 각 악취발생물질의 농도 값을 통해, 복수의 악취발생물질이 혼합되어 발생하는 악취에 대한 복합악취정보를 제공함으로써, 농도별 각 악취발생물질로부터 발생되는 악취 외에도, 혼합된 복수의 악취발생물질로부터 발생되는 악취를 확인할 수 있어, 악취발생 확인에 높은 신뢰성을 제공하고, 제어모듈이 기상정보생성모듈로부터 생성된 함체 외부의 기상정보와 온습도조절모듈에서 확인된 함체 내부공간의 온도 및 습도를 통해 함체 내부공간의 온도 및 습도를 각 모듈의 최적 동작 온도 및 습도로 유지시킴에 따라, 온도 변화 및 습도에 따른 각 모듈의 오작동 및 고장발생을 방지하여, 각 모듈의 내구성을 증대시킬 수 있는 악취측정 장치를 제공한다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.
100 : 악취측정 장치
110 : 함체
111 : 하우징
111a : 흡입구
111b : 배출구
111c : 유입구
111d : 필터
112 : 도어
120 : 통신모듈
121 : 유선통신부
122 : 무선통신부
130 : 흡입공급모듈
140 : 전처리모듈
150 : 측정모듈
151 : 제1 측정부
151a : 제1 챔버
151b : 제1 센서
152 : 제2 측정부
152a : 제2 챔버
152b : 제2 센서
153 : 제3 측정부
153a : 제3 챔버
153b : 제3 센서
154 : 제4 측정부
154a : 제4 챔버
154b : 제4 센서
155 : 산소공급부
156 : 측정보정부
160 : 제어모듈
170 : 온습도조절모듈
171 : 확인부
172 : 배출부
173 : 히터부
174 : 조절제어부
180 : 디스플레이모듈
T : 연결튜브
200 : 관제서버
P : 공급배관
E : 배출배관

Claims (3)

  1. 함체;
    유무선 통신망을 통해 관제서버와 통신하고, 상기 관제서버로부터 제어신호를 수신하는 통신모듈;
    상기 함체의 흡입구와 연결되어, 상기 함체 외부의 가스를 흡입하고, 흡입된 가스의 유량을 조절 공급하는 흡입공급모듈;
    상기 함체의 흡입구 및 상기 흡입공급모듈과 연결되고, 상기 흡입공급모듈을 통해 상기 흡입구로부터 공급된 가스의 온도 및 습도를 조절하는 전처리모듈;
    상기 함체의 배출구 및 상기 전처리모듈과 연결되고, 상기 전처리모듈로부터 온도 및 습도가 조절된 가스를 공급받아, 공급된 가스 내의 메탄, 황계열 가스, 아민계열 가스 및 VOC(Volatile Organic Compound)계열 가스를 포함하는 악취발생물질의 농도를 측정하는 측정모듈; 및
    상기 통신모듈에서 상기 관제서버로부터 수신한 제어신호를 통해, 상기 통신모듈, 흡입공급모듈, 전처리모듈, 측정모듈을 제어하고, 상기 통신모듈을 통해 상기 측정모듈의 측정 결과 값에 따른 측정정보를 상기 관제서버에 제공하는 제어모듈;을 포함하며,
    상기 측정모듈은,
    상기 전처리모듈로부터 공급받은 측정가스에 포함된 메탄의 농도를 측정하는 제1 측정부;
    상기 제1 측정부를 통과한 측정가스에 포함된 황계열 가스의 농도를 측정하는 제2 측정부;
    상기 제2 측정부를 통과한 측정가스에 포함된 아민계열 가스의 농도를 측정하는 제3 측정부;
    상기 제3 측정부를 통과한 측정가스에 포함된 VOC계열 가스의 농도를 측정하는 제4 측정부; 및
    상기 제1 측정부와 제2 측정부의 사이에 위치하여, 전처리모듈로부터 상기 측정가스와 동일한 온도 및 습도를 가지는 산소를 공급받아 제2 측정부, 제3 측정부 및 제4 측정부에 상기 산소를 공급하는 산소공급부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
    악취측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 측정부는 흡입공급모듈을 통해 유입된 측정가스가 머무르는 제1 챔버와, 제1 챔버의 측정가스로부터 메탄의 농도를 측정하는 제1 센서를 포함하고,
    상기 제2 측정부는 제1 측정부를 통과한 측정가스가 머무르는 제2 챔버와, 제2 챔버의 측정가스로부터 황계열 가스의 농도를 측정하는 제2 센서를 포함하고,
    상기 제3 측정부는 제2 측정부를 통과한 측정가스가 머무르는 제3 챔버와, 제3 챔버의 측정가스로부터 아민계열 가스의 농도를 측정하는 제3 센서를 포함하고,
    상기 제4 측정부는 제3 측정부를 통과한 측정가스가 머무르는 제4 챔버와, 제4 챔버의 측정가스로부터 VOC계열 가스의 농도를 측정하는 제4 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는
    악취측정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 메탄의 농도를 측정하는 상기 제1 센서는 메탄가스의 광(光)흡수 차를 이용하여 농도를 측정하는 적외선 센서로 마련되고, 상기 황계열 가스의 농도를 측정하는 상기 제2 센서, 상기 아민계열 가스의 농도를 측정하는 상기 제3 센서 및 상기 VOC계열 가스의 농도를 측정하는 상기 제4 센서는 측정 전극 사이에서 발생하는 측정 가스의 산화환원 과정에 의한 전류차에 따라 측정가스의 농도를 측정하는 전기화학식 센서로 마련되는 것을 특징으로 하는
    악취측정 장치.
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