KR101897063B1 - 호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치 - Google Patents

호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101897063B1
KR101897063B1 KR1020170083009A KR20170083009A KR101897063B1 KR 101897063 B1 KR101897063 B1 KR 101897063B1 KR 1020170083009 A KR1020170083009 A KR 1020170083009A KR 20170083009 A KR20170083009 A KR 20170083009A KR 101897063 B1 KR101897063 B1 KR 101897063B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
aeration
water quality
plate
water
screw
Prior art date
Application number
KR1020170083009A
Other languages
English (en)
Inventor
김민철
Original Assignee
주식회사 신도이엔브이
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 주식회사 신도이엔브이 filed Critical 주식회사 신도이엔브이
Priority to KR1020170083009A priority Critical patent/KR101897063B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101897063B1 publication Critical patent/KR101897063B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F7/00Aeration of stretches of water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/40Devices for separating or removing fatty or oily substances or similar floating material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/74Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with air
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/0088Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot characterized by the autonomous decision making process, e.g. artificial intelligence, predefined behaviours
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/0206Control of position or course in two dimensions specially adapted to water vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Abstract

본 발명 호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치는, 바닥판과 벽체와 경사 지붕과 개폐식 도어로 구성되는 본체와, 상기 벽체에 형성되는 통기공과, 상기 경사 지붕 일측에 설치되는 경보등과, 상기 바닥판 후단에 설치되고 정역회전하는 감속 모터와, 상기 감속 모터의 축부에 설치되는 스크류와, 상기 스크류 후단에 설치되는 방향타 및 그 구동수단과, 상기 바닥판의 전후 좌우에 고정되는 복수의 부상체와, 상기 부상체에 각각 설치되어 수질을 측정하는 제1, 2, 3, 4 수질측정센서와, 상기 바닥판 상부면에 설치되는 폭기수단과, 상기 바닥판 하부로 돌출되는 폭기수단의 배출구에 연결되는 플렉시블 호스와, 상기 플렉시블 호스 단부에 설치되는 분기구와, 상기 분기구에 연결되어 수중으로 공기를 폭기시키는 복수의 폭기구와, 상기 부상체의 상부 측면이나 본체의 사방 외면 중 어느 하나에 설치되고 주변의 장애물을 감지하는 복수의 초음파센서를 포함하되, 상기 분기구는 무게 중심이 하부에 있어 외압이 작용되더라도 저절로 일어서도록 구성되고, 상기 폭기구는 수중 바닥에 닿더라도 모래나 이물 등이 유입되지 않는 상향 경사형이고, 상기 폭기구의 배출구는 망체로 구성하여 공기나 기포는 배출되고 이물이나 수중생물의 침투는 방지되도록 구성된다.

Description

호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치{Device autonomous vehicle of aeration apparatus for quality of water}
본 발명은 호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치에 관한 것으로, 상세하게는 폭기장치에 설치되는 복수의 수질측정센서로 측정한 각각의 수질을 비교한 다음 수질 오염이 가장 심한 방향으로 폭기장치가 주행하면서 폭기하도록 함으로써 호소(湖沼)의 수질(水質)이 크게 효율적으로 개선되도록 한 것이다.
일반적으로 산업화, 도시화되면서 저수지, 호수, 생태 연못, 가두리 양식장 등과 같이 정체되어 있는 수질의 경우 각종 오, 폐수의 유입이 급증되면서 적.녹조류 번식에 의한 부영양화 등의 원인으로 수질 오염이 더욱 심각해지고 있다.
특히, 적조와 녹조현상은 용존 산소량이 부족하거나 산소과포화상태에서 미생물번식으로 인해 산소부족현상이 나타나며, 이를 위하여 수중에 산소를 유입하는 방법들이 다양하게 제시되고 있는 실정이다.
이와 같은 문제점을 해결하고자 수질정화장치가 다양한 형태로 제시된 바 있으나, 저수지, 호수, 생태 연못, 가두리 양식장 등의 어느 한 곳의 위치에 고정 설치되어 물을 흡입, 배출하면서 정화하는 장치가 대부분이어서 전체적으로 물을 고르게 정화하는 데에는 한계가 있고, 아울러 용존산소율 개선 등과 같이 수질의 개선을 다양하게 행할 수 없는 등의 여러 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-0448650호(발명의 명칭: 호소, 저수지, 댐의 수질 및 하천의 바닥퇴적물제거시스템, 2004. 09. 13. 특허공고) 대한민국 공개특허공보 특1999-0045889호(발명의 명칭: 수질 개선용 이동형 오존발생장치, 1999. 06. 25. 특허공개) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0205360호(고안의 명칭: 수질정화용 선박, 2000. 12. 01. 실용신안공고)
본 발명은 폭기장치에 설치되는 복수의 수질측정센서로 측정한 각각의 수질을 비교한 다음 수질 오염이 가장 심한 방향으로 폭기장치가 주행하면서 폭기하도록 함으로써 호소(湖沼)의 수질(水質)이 효율적으로 개선되도록 한 호소 수질 개선장치의 자율 주행장치를 제공함에 목적이 있다.
삭제
본 발명 호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치는, 바닥판과 벽체와 경사 지붕과 개폐식 도어로 구성되는 본체와, 상기 벽체에 형성되는 통기공과, 상기 경사 지붕 일측에 설치되는 경보등과, 상기 바닥판 후단에 설치되고 정역회전하는 감속 모터와, 상기 감속 모터의 축부에 설치되는 스크류와, 상기 스크류 후단에 설치되는 방향타 및 그 구동수단과, 상기 바닥판의 전후 좌우에 고정되는 복수의 부상체와, 상기 부상체에 각각 설치되어 수질을 측정하는 제1, 2, 3, 4 수질측정센서와, 상기 바닥판 상부면에 설치되는 폭기수단과, 상기 바닥판 하부로 돌출되는 폭기수단의 배출구에 연결되는 플렉시블 호스와, 상기 플렉시블 호스 단부에 설치되는 분기구와, 상기 분기구에 연결되어 수중으로 공기를 폭기시키는 복수의 폭기구와, 상기 부상체의 상부 측면이나 본체의 사방 외면 중 어느 하나에 설치되고 주변의 장애물을 감지하는 복수의 초음파센서를 포함하되, 상기 제1, 2, 3, 4 수질측정센서는 부상체의 저부면에 각각 설치되고, 상기 분기구는 무게 중심이 하부에 있어 외압이 작용되더라도 저절로 일어서도록 구성되고, 상기 폭기구는 수중 바닥에 닿더라도 모래나 이물 등이 유입되지 않는 상향 경사형이고, 상기 폭기구의 배출구는 망체로 구성되어 공기와 기포는 배출하고 이물과 수중생물의 침투는 방지되도록 구성된다.
삭제
본 발명은 자율주행 폭기장치(1)의 전후에 설치되는 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)가 각각 측정한 수질 오염도(오염 정도)를 비교 판단하되 수질오염이 가장 심한 방향으로 자율주행 폭기장치(1)가 자율 주행하면서 폭기되므로 호소(湖沼)의 수질이 효율적으로 개선되는 효과가 있다.
본 발명은 자율주행 폭기장치(1)의 사방에 근접센서 또는 초음파센서(26)(27)(28)(29)(30)(31)(32)(33)에 의한 충돌방지수단이 설치되어 호소 가장자리로의 접근이나 장애물과의 충돌이 방지되는 효과가 있다.
본 발명은 자율주행 폭기장치(1)의 경사 지붕(4)의 표면 또는 상부면에 설치되는 태양전지(34)로부터 얻어지는 전기에너지는 충전제어기(35)에 의해 배터리(36)에 저장(충전)되어 자가전원으로 활용되므로 상시 운용할 수 있는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.
도 1 : 본 발명 일 예로 도시한 흐름도.
도 2 : 본 발명 일 예로 도시한 평면도.
도 3 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태도.
도 4 : 본 발명 일 예로 도시한 제어기의 회로 블럭도.
도 5 : 본 발명 일 예로 도시한 동작순서도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하고자 한다. 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일 부호로 기재하고, 관련된 공지구성이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지가 모호해지지 않도록 생략하며, 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.
도 1은 본 발명 일 예로 도시한 흐름도로, 자율주행 폭기장치(1)의 부상체(7)(8)(9)(10)에 각각 이격 설치되는 복수의 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)로 해당 부위의 수질을 각각 측정한 다음 제어기(15)로 입력하면, 제어기(15)는 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)로부터 입력되는 전압 성분의 수질측정값을 비교하여 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20) 중에서 수질 오염도가 가장(제일) 심한 수질측정센서 방향으로 주행하면서 폭기할 수 있도록 방향타(13) 조작신호가 제어기(15)로부터 출력되면 구동수단(14)은 방향타(13)를 조절하게 된다. 방향타(13)의 조절이 완료되면 제어기(15)에 의해 감속 모터(11)가 정회전 또는 역회전하고 스크류(12)가 따라 회전하면서 자율주행 폭기장치(1)가 수질 오염도가 가장 심한 수질측정센서 방향으로 주행하면서 폭기하게 되므로, 호소 수질이 효율적으로 크게 개선된다.
즉, 본 발명의 자율주행 폭기장치(1)는 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)로 부터 실시간 입력되는 수질 측정값이 실시간 비교 판단되어 수질 오염도가 제일 심한 방향으로 계속 주행하면서 폭기하게 된다.
도 2는 본 발명 일 예로 도시한 자율주행 폭기장치(1)의 평면도이고, 도 3은 그 사용 상태도이고, 도 4는 제어기(15)의 회로 블럭도이고, 도 5는 동작순서도로, 상기 자율주행 폭기장치(1)는 바닥판(2)과 벽체(3)와 경사 지붕(4)과 개폐식 도어(5)로 구성되는 함체 또는 본체(6)와, 바닥판(2)의 전후 좌우 또는 바닥판(2)의 저부면의 전후 좌우에 고정되는 복수의 부상체(7)(8)(9)(10)와, 바닥판(2)의 후단에 설치되고 정역회전하는 감속 모터(11)와, 감속 모터(11)의 회전축이나 기어의 축부에 설치되는 프로펠러 또는 스크류(12)와, 스크류(12) 후단에 설치되는 방향타(13) 및 그 구동수단(14)과, 수중(W)에 잠기도록 부상체(7)(8)(9)(10)의 저부면 일측이나 중앙에 각각 설치되어 수질을 검출 및 측정하여 제어기(15)로 입력하는 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)와, 바닥판(2) 상부면에 설치되고 내부에 공기펌프를 갖는 폭기수단(22)과, 바닥판(2) 하부로 돌출되는 폭기수단(22)의 배출구에 연결되는 플렉시블 호스(21)와, 호스(21) 단부에 설치되는 분기구(23)와, 분기구(23)에 연결되어 수중으로 공기를 폭기시키는 복수의 폭기구(24)를 포함 한다.
상기 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)는 용존산소측정, 화학적산소요구량측정, 부유물질측정, 총질소측정, 총인측정, 염소이온측정, 수소이온측정, 전기전도도측정 등이 적어도 하나 이상 측정 가능한 센서이며, 전부 일정거리 이상 떨어져 위치하므로 제어기(15)로 입력되는 수질측정값은 4개소의 측정값이 되며, 제어기(15)는 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)로부터 각각 입력되는 수질 측정값을 서로 비교하여 수질 오염이 가장 심한 수질측정센서 방향으로 자율주행 폭기장치(1)를 주행시켜 다량의 기포(39)가 발생되도록 함으로써 용존산소량이 크게 증가하면서 호소의 수질이 효과적으로 개선 및 정화된다.
상기 폭기수단(22)은 폭기구(24)로 미세 기포의 물을 배출하는 마이크로버블발생기(Micro-bubble generator)일 수 있다.
상기 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)는 부상체(7)(8)(9)(10)의 저부면에 돌출형이나 노출형으로 설치하는 것이 수질 측정 측면에서 바람직하며, 물론 부상체(7)(8)(9)(10)의 저부면에 설치하되 물이 드나들거나 물이 직접 접하는 요입형 수납공간이나 설치공간을 마련하여 부상체(7)(8)(9)(10) 저부로 돌출되지 않도록 설치하여 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)의 손상이나 파손을 방지할 수도 있다.
상기 부상체(7)(8)(9)(10)는 금속이나 비금속의 기밀(氣密)이 유지되는 통체이거나, 비중이 낮은 폼 등으로 구성되어 본체(6)와 폭기수단(22) 등이 물 위에 항상 부상해 있게 된다.
상기 부상체(7)(8)(9)(10)는 도 2와 같이 같은 형상 모양이면서 같은 부력을 갖도록 구성되며, 본체(6)의 모서리 부분에 같은 거리로 유지되도록 구성함으로써 자율주행 폭기장치(1)가 안정적으로 부상해 있게 된다.
상기 본체(6)의 일측에는 잠금구(41)를 갖는 개폐식 도어(5)를 힌지나 경첩(40)으로 설치하여 개폐할 수 있도록 구성함으로써 실내(6a) 부품의 정비나 수리, 교체 등이 가능하며, 실내(6a)로 유입되는 수분이나 물은 바닥판(2)과 벽체(3) 사이에 형성되는 배수공(도시안됨)이나 틈을 통하여 밑으로 낙하하게 된다.
상기 폭기구(24)는 적어도 2개 이상의 복수 개이며, 수중 바닥에 닿더라도 모래나 이물 등이 유입되지 않도록 상향 경사형이며, 폭기구(24)의 배출구는 망체(25)로 구성하여 공기나 기포는 효과적으로 배출되면서 이물이나 수중생물의 침투를 방지함이 바람직하다.
상기 분기구(23)는 무게 중심이 하부에 있도록 구성함으로써 수류나 수중 생물에 의한 외압이 작용되더라도 오뚜기처럼 저절로 일어설 수 있도록 구성된다.
본 발명은 부상체(7)(8)(9)(10)의 상부 측면에 초음파를 송수신하면서 주변의 장애물을 감지하여 제어기(15)로 입력함으로써 진로를 바꿔 충돌을 방지하는 복수의 초음파센서(26)(27)(28)(29)(30)(31)(32)(33)를 더 포함한다.
상기 초음파센서는 수중에 잠기지 않도록 상수면과의 충분한 높이를 유지하되 감지각도를 조절하는 등의 방법으로 물의 간섭이나 오동작을 방지할 수 있다. 상기 초음파센서는 본체(6)의 사방 외면에 설치할 수도 있으며, 물론 감지각도를 감안하여 초음파센서의 설치 위치와 설치 개수를 조절할 수 있음은 물론이다.
상기 스크류(12)는 프로펠러로 구성될 수도 있으며, 감속 모터(11)의 회전축에 직결되거나, 동력전달수단, 예컨대 복수의 기어(11a)(11b) 또는 감속기 등으로 연결되어 정회전력 또는 역회전력이 스크류(12)로 전달된다.
본 발명은 자가충전수단을 더 포함한다.
상기 자가충전수단은, 태양광을 효과적으로 받을 수 있도록 경사 지붕(4) 표면에 설치되는 복수의 태양전지(34)와, 태양전지(34)로부터 얻어지는 전기에너지를 충전제어기(35)를 통하여 저장하고 동작전원으로 사용할 수 있도록 기능하는 배터리(36)를 더 포함한다. 상기 충전제어기(35)는 과충전 방지 및 저전압시 출력을 차단할 수 있는 충전컨트롤러와 인버터 또는 컨버터를 포함한다.
본 발명에서 벽체(3)에는 소정크기의 통풍구 또는 통기공(37)이 형성되어 본체(6) 실내(6a)에 설치되는 폭기수단(22)의 흡기구(38)로 폭기에 필요한 충분한 량의 공기가 공급된다.
본 발명에서 본체(6) 또는 경사 지붕(4) 일측에 소정 높이의 경보등(42)을 설치하여 야간 또는 주야간 구변없이 주변 사람들이 쉽게 인식할 수 있도록 함으로써 충돌을 예방할 수 있다.
본 발명에서 경보등(42)은 경보등 이외에도 동작중에만 발광 또는 점멸되는 동작표시등이 부가 설치될 수 있다.
본 발명에서 자율주행 폭기장치(1)에 설치되는 초음파센서(26)(27)(28)(29)(30)(31)(32)(33)는 근접센서나 근접형 스위치 또는 접촉형 스위치를 사용할 수도 있으며, 이에 따라 자율주행 폭기장치(1)가 호소 가장자리로의 접근이나 장애물과의 충돌 등이 방지된다.
도 4는 본 발명 일 예로 도시한 제어기(15)의 회로블럭도로, 중앙처리장치(CPU), 마이컴(MICOM), PLC 등으로 구성되고 메모리와 인터페이스, 제어프로그램 등을 갖는 제어부의 입력에 수질 측정값(예컨대 전압)을 입력하는 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)와, 주변으로 초음파를 송수신하면서 장애물을 근접 감지하는 초음파센서(26)(27)(28)(29)(30)(31)(32)(33)가 접속되고, 상기 제어부의 출력에는 스크류(12)나 프로펠러를 정회전 또는 역회전 및 가감속시켜 원하는 추진력(주행력)을 얻는 감속 모터(11)와, 방향타(13)를 구동시켜 주행 방향을 제어하도록 서보기구, 크랭크기구, 캠기구 등으로 구성되는 구동수단(14)과, 폭기수단(22) 또는 폭기수단(22)의 공기펌프와, 경보등(42)이 접속된다.
상기 제어부의 일단에는 제어부와 신호를 주고받으면서 태양전지(34)로부터 얻어지는 전기에너지를 배터리(36)로 충전하고, 구동전원으로 상시 사용할 수 있도록 하는 충전제어기(35)가 접속된다.
도 5는 본 발명의 동작 순서도를 도시한 것으로, 본 발명 자율주행 폭기장치(1)는 태양전지(34)와, 충전제어기(35)와 배터리(36)로 구성되는 자가발전수단에 의해 자가전원이 공급되며, 자율주행 폭기장치(1)의 동작 상태, 예컨대, 도시안된 설정부를 통하여, 동작시간, 폭기주기, 폭기세기, 초음파센서에 의한 장애물 감지거리, 주행속도, 수질측정센서의 감도, 수질측정값(오염도)이 동일할 때 수질측정값(오염도)이 다른 장소를 찾기 위하여 주변을 전후진하거나 선회할 때 전후진 거리 및 선회반경이나 선회거리, 호소별 주(主) 오염물 특성을 감안하여 센싱하는 요소(용존산소측정, 화학적산소요구량측정, 부유물질측정, 총질소측정, 총인측정, 염소이온측정, 수소이온측정, 전기전도도측정 등 적어도 하나 이상의 측정방법) 등을 설정한 다음 스위치를 온(ON)시켜 동작전원을 공급하면, 폭기수단(22)으로 전원이 공급되어 내부의 공기펌프가 동작하면서 도 3과 같이 수중(W)으로 폭기가 시작되어 용존산소량이 크게 증가한다(S1 단계).
이어서 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)가 동작하여 주변의 수질을 측정한 다음 측정값에 대응하는 전압신호가 제어기(15)의 제어부로 입력되어 전압 비교 되며(S2 단계), 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)로부터 입력되는 수질 오염도에 차이가 없거나 동일하면(S3 단계), 감속 모터(11)와 스크류(12)가 회전(정회전 또는 역회전)하면서 자율주행 폭기장치(1)가 설정된 속도와 거리로 전후진하거나 또는 선회하거나, 또는 이들 전후진과 선회를 반복하면서 수질측정값(오염도)이 다른 장소를 찾게된다.
상기 단계(S3 단계)에서 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)로부터 입력되는 오염도가 다르면 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20) 중에서 수질 오염도가 가장 큰(심한) 수질측정센서를 찾아 그 방향으로 주행 방향을 결정하게 되며(S5 단계), 자율주행 폭기장치(1)가 그 방향으로 주행할 수 있도록 구동수단(14)으로 방향타(13)를 제어(조절)한 다음(S6 단계), 제어부로부터 출력되는 주행신호에 의해 감속 모터(11) 및 스크류(12)가 회전하여(S7 단계) 자율주행 폭기장치(1)가 수질 오염도가 가장 큰 수질측정센서 방향으로 주행하면서 폭기하게 된다(8 단계).
한편, 상기의 방법으로 수질 오염도가 가장 심한 방향으로 주행하면서 폭기하는 상태에서, 장애물이 나타나거나 장애물에 근접하면(S9 단계) 가장 근접하는 초음파센서가 이를 감지하여 제어부로 입력하게 되며, 제어부는 장애물이 가까이 있는 것으로 판단하여 감속 모터(11)로 역회전 신호를 출력시켜 반대방향으로 주행하도록 하거나 방향타(13)를 제어시켜 다른 방향으로 주행시켜 자율주행 폭기장치(1)가 장애물에 충돌하거나 파손되지 않는다(S10 단계).
상기에서 자율주행 폭기장치(1)가 장애물과 멀어지면서도 제1, 2, 3, 4 수질측정센서(17)(18)(19)(20)로부터 각각 입력되는 전압신호를 비교하여 수질 오염도가 가장 심한 방향으로 후진하도록 구동수단(14)에 의해 방향타(13)가 제어된다.
예컨대, 도 2에서, 감속 모터(11)와 스크류(12)가 정지 또는 동작하는 상태에서 제1 수질측정센서(17)가 측정한 수질 오염도가 가장 심한 경우 자율주행 폭기장치(1)가 C방향으로 주행할 수 있도록 구동수단(14)에 의해 방향타(13)가 제어되고 자율주행 폭기장치(1)는 C방향으로 이동하면서 폭기시켜 호소 수질을 개선시키게 되며, 제2 수질측정센서(18)가 측정한 수질 오염도가 가장 심한 경우 자율주행 폭기장치(1)가 D방향으로 주행할 수 있도록 구동수단(14)에 의해 방향타(13)가 제어되고 자율주행 폭기장치(1)는 D방향으로 이동하면서 폭기시켜 호소 수질을 개선시키게 되며, 또한 제1, 2 수질측정센서(17)(18)가 측정한 수질 오염도가 같으면서 제3, 4 수질측정센서(19)(20)가 측정한 수질 오염도보다 심한 경우 자율주행 폭기장치(1)가 A방향으로 주행할 수 있도록 구동수단(14)에 의해 방향타(13)가 제어되고 자율주행 폭기장치(1)는 C방향으로 이동하면서 폭기시켜 호소 수질을 개선시키게 된다.
또한 도 2에서, 감속 모터(11)와 스크류(12)가 정지 또는 동작하는 상태에서 제3 수질측정센서(19)가 측정한 수질 오염도가 가장 심한 경우 자율주행 폭기장치(1)가 E방향으로 주행할 수 있도록 구동수단(14)에 의해 방향타(13)가 제어되고 자율주행 폭기장치(1)는 E방향으로 이동하면서 폭기시켜 호소 수질을 개선시키게 되며, 제4 수질측정센서(20)가 측정한 수질 오염도가 가장 심한 경우 자율주행 폭기장치(1)가 F방향으로 주행할 수 있도록 구동수단(14)에 의해 방향타(13)가 제어되고 자율주행 폭기장치(1)는 F방향으로 이동하면서 폭기시켜 호소 수질을 개선시키게 되며, 또한 제3, 4 수질측정센서(19)(20)가 측정한 수질 오염도가 같으면서 제1, 2 수질측정센서(17)(18)가 측정한 수질 오염도보다 심한 경우 자율주행 폭기장치(1)가 B방향으로 주행할 수 있도록 구동수단(14)에 의해 방향타(13)가 제어되고 감속 모터(11)와 스크류(12)는 역회전하게 되므로 자율주행 폭기장치(1)는 B방향으로 후진이동하면서 폭기시켜 호소 수질을 개선시키게 된다.
도 2에서 G와 H는 구동수단(14)에 의해 제어되는 방향타(13)의 회전방향을 표시한 것이다.
본 발명 자율주행 폭기장치(1)가 호소를 주행하면서 폭기시켜 호소 수질을 개선하다가(S9 단계) 설정된 동작시간에 도달할 때까지 수질 오염도가 심한 장소를 찾아다니면서 폭기하게 되며(S11 단계), 설정된 동작시간에 도달하면 제어기(15)에 의해 동작전원이 차단되면서 정지하게 되고(S12 단계), 시작 시간이 되면 동작시간에 도달할 때까지 상기의 과정으로 폭기하면서 수중(W)으로 용존산소량 등을 증가시켜 전체 호소 수질이 효율적이면서 크게 개선된다.
본 발명의 자율주행 폭기장치(1)는 동작시간과 휴지시간을 설정하여 주기적으로 동작하면서 호소 수질을 개선하는 것이 바람직하며, 태양전지(34)로 얻어지는 전기에너지를 배터리(36)에 저장 및 사용하게 되므로 일광량이 많은 주간에 동작하도록 설정하는 것이 더욱 바람직하다.
이상과 같이 설명한 본 발명은 본 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.
(1)--자율주행 폭기장치 (2)--바닥판
(3)--벽체 (4)--경사 지붕
(5)--도어 (6)--본체
(6a)--실내 (7)(8)(9)(10)--부상체
(11)--감속 모터 (12)--스크류(프로펠러)
(13)--방향타 (14)--구동수단
(17)(18)(19)(20)--수질측정센서 (21)--호스
(22)--폭기수단 (23)--분기구
(24)--폭기구 (25)--망체
(26)(27)(28)(29)(30)(31)(32)(33)--초음파센서
(34)--태양전지 (35)--충전제어기
(36)--배터리 (37)--통기공
(38)--흡기구 (39)--기포
(W)--수중

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 바닥판과 벽체와 경사 지붕과 개폐식 도어로 구성되는 본체;
    상기 벽체에 형성되는 통기공;
    상기 경사 지붕 일측에 설치되는 경보등;
    상기 바닥판 후단에 설치되고 정역회전하는 감속 모터;
    상기 감속 모터의 축부에 설치되는 스크류;
    상기 스크류 후단에 설치되는 방향타 및 그 구동수단;
    상기 바닥판의 전후 좌우에 고정되는 복수의 부상체;
    상기 부상체에 각각 설치되어 수질을 측정하는 제1, 2, 3, 4 수질측정센서;
    상기 바닥판 상부면에 설치되는 폭기수단;
    상기 바닥판 하부로 돌출되는 폭기수단의 배출구에 연결되는 플렉시블 호스;
    상기 플렉시블 호스 단부에 설치되는 분기구;
    상기 분기구에 연결되어 수중으로 공기를 폭기시키는 복수의 폭기구;
    상기 부상체의 상부 측면이나 본체의 사방 외면 중 어느 하나에 설치되고 주변의 장애물을 감지하는 복수의 초음파센서; 를 포함하되,
    상기 제1, 2, 3, 4 수질측정센서는 부상체의 저부면에 각각 설치되고, 상기 분기구는 무게 중심이 하부에 있어 외압이 작용되더라도 저절로 일어서도록 구성되고, 상기 폭기구는 수중 바닥에 닿더라도 모래나 이물 등이 유입되지 않는 상향 경사형이고, 상기 폭기구의 배출구는 망체로 구성되어 공기와 기포는 배출하고 이물과 수중생물의 침투는 방지되도록 한 호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치.
  3. 삭제
KR1020170083009A 2017-06-30 2017-06-30 호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치 KR101897063B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170083009A KR101897063B1 (ko) 2017-06-30 2017-06-30 호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170083009A KR101897063B1 (ko) 2017-06-30 2017-06-30 호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101897063B1 true KR101897063B1 (ko) 2018-09-10

Family

ID=63594004

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170083009A KR101897063B1 (ko) 2017-06-30 2017-06-30 호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101897063B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210117775A (ko) 2020-03-20 2021-09-29 최재영 부유형 공기 공급장치

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990045889A (ko) 1999-02-05 1999-06-25 박태식 수질개선용이동형오존발생장치
KR200205360Y1 (ko) 2000-06-21 2000-12-01 에스아이비주식회사 수질정화용 선박
KR100448650B1 (ko) 2000-12-18 2004-09-13 이종경 호소, 저수지, 댐의 수질 및 하천의 바닥퇴적물제거시스템
KR101429033B1 (ko) * 2013-12-19 2014-08-12 주식회사 봄에코텍 이동식 수질 정화 장치, 시스템 및 방법
KR20150046719A (ko) * 2013-10-20 2015-04-30 이정용 수상오염물 제거장치
KR101556698B1 (ko) * 2015-04-30 2015-10-01 디엔텍 (주) 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990045889A (ko) 1999-02-05 1999-06-25 박태식 수질개선용이동형오존발생장치
KR200205360Y1 (ko) 2000-06-21 2000-12-01 에스아이비주식회사 수질정화용 선박
KR100448650B1 (ko) 2000-12-18 2004-09-13 이종경 호소, 저수지, 댐의 수질 및 하천의 바닥퇴적물제거시스템
KR20150046719A (ko) * 2013-10-20 2015-04-30 이정용 수상오염물 제거장치
KR101429033B1 (ko) * 2013-12-19 2014-08-12 주식회사 봄에코텍 이동식 수질 정화 장치, 시스템 및 방법
KR101556698B1 (ko) * 2015-04-30 2015-10-01 디엔텍 (주) 태양광 발전을 이용한 위치이동이 가능한 호소수질개선장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210117775A (ko) 2020-03-20 2021-09-29 최재영 부유형 공기 공급장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101483162B1 (ko) 적외선 센서와 gps를 이용한 녹조 저감 및 부유물 제거 장치
JP4195204B2 (ja) 水処理装置
KR101469426B1 (ko) 부유형 수질정화장치
KR20160031766A (ko) Uv-c램프와 초음파발생장치를 이용한 녹조제거장치
KR101897063B1 (ko) 호소 수질 개선용 폭기장치의 자율 주행장치
JP2007319002A (ja) 藻類処理船および藻類処理システム
CN108975487A (zh) 水体净化机器人
KR101832191B1 (ko) 수질 오염 정화 장치
KR20170002070A (ko) 태양광을 이용한 미세기포 수질개선장치
KR20160074367A (ko) 해상 가두리 양식장의 관리 시스템
CN108674589A (zh) 一种自动检测水质的地表水治理机器人
CN111912950A (zh) 一种水质检测装置及其使用方法
KR101991169B1 (ko) 실시간 수질 감시 및 수질 개선 로봇
KR20170044980A (ko) 녹조 모니터링 및 제거시스템과 그 방법
KR101780582B1 (ko) 이동형 연속식 녹조 제거설비
KR101231972B1 (ko) 자가이동부표
WO2016150339A1 (zh) 一种提高水域整体复氧能力的富营养化治理系统
CN208120911U (zh) 一种除藻装置
KR20170107118A (ko) 유해 조류 제거장치
CN101092267A (zh) 用于河水净化的太阳能生化巡航船
CN210237255U (zh) 一种封闭水域移动供氧器
WO2020232768A1 (zh) 一种基于扰流混气的微气泡增氧装置
CN205740452U (zh) 太阳能净水装置
CN108845571A (zh) 一种基于stm32单片机的新型曝气处理船控制系统
CN209098293U (zh) 水体净化机器人

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant