KR101957985B1

KR101957985B1 - 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템

Info

Publication number: KR101957985B1
Application number: KR1020180113259A
Authority: KR
Inventors: 송보영
Original assignee: 송보영
Priority date: 2018-09-20
Filing date: 2018-09-20
Publication date: 2019-03-13

Abstract

본 발명은 실내에 설치되어 실내 공기중 라돈을 검출하는 복수 개의 라돈검출센서; 상기 라돈검출센서의 검출결과에 따라 창문의 개폐 여부를 관리하는 창문개폐장치; 및 상기 라돈검출센서 및 창문개폐장치의 구동을 제어하는 마이컴을 포함하고, 상기 마이컴은 상기 라돈검출센서의 검출결과에 따라 상기 창문개폐장치를 개폐하여 실내 공기를 환기시키는 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템에 관한 것으로, 라돈검출센서에 의해 라돈을 검출하여 환기가 필요한 경우 자동 창문개폐장치를 제어하여 자동으로 환기를 시켜주도록 구성함으로써, 실내측의 공기 중에 포함되는 라돈을 실외측으로 자동 배출시켜 생활공간에서의 라돈 흡입을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템{RADON DETECTION AND REMOVAL SYSTEM USING OPENNINGDOOR}

본 발명은 건축물 실내 공기중 라돈을 검출하여 창문개폐장치를 통하여 라돈을 제거하는 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템에 관한 것이다.

라돈(Rn)은 자연적으로 발생되는 무색, 무취, 무미의 수용성 방사성 가스로 원자량 219, 220과 222의 동위원소를 가지며, 이들은 각각 U-235, Th-232, U-222의 방사성 붕괴산물로서 불활성이어서 이동도가 크고 공기보다 무겁기 때문에 사람들에게 쉽게 흡입될 가능성이 크다.

즉, 라돈은 대기 중에서는 일정기간(예; 3일정도)이 경과되면 자연적으로 없어지는 것이지만, 실내에 존재하는 경우에는 흡연에 이은 제 2의 폐암 발생 원인이 되며, 특히 실내 대기중 라듐의 농도가 매우 적을지라도 방사선 발생에 의해 폐에 손상을 입힐 수 있고, 토양가스, 건축자재, 지하수 등에 의해 라돈이 꾸준히 실내 공간으로 유입되어 지구상 어느 공간에서나 분포할 수 있다는 점에 문제의 심각성이 있다.

그러나, 라돈 방사능의 문제가 심각한 것임에도 불구하고 국내에서는 일반인에게 거의 인식되지 않았으며, 정부의 규제 조치 역시 미흡하여 일상적인 실내 공간에서 사람들이 자신도 모르는 사이 라돈을 흡입하여 건강을 해치는 경우가 많았다.

공개특허공보 10-2018-0059642호 (공개일자: 2018. 06. 05)

전술한 문제점을 개선하기 위한 본 발명 실시예들의 목적은 라돈검출센서에 의해 라돈을 검출하여 환기가 필요한 경우 자동 창문개폐장치를 제어하여 자동으로 환기를 시켜주며 사용자에게 상황을 알려주는 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템은 실내에 설치되어 실내 공기중 라돈을 검출하는 복수 개의 라돈검출센서; 상기 라돈검출센서의 검출결과에 따라 창문의 개폐 여부를 관리하는 창문개폐장치; 및 상기 라돈검출센서 및 창문개폐장치의 구동을 제어하는 마이컴을 포함하고, 상기 마이컴은 상기 라돈검출센서의 검출결과에 따라 상기 창문개폐장치를 개폐하여 실내 공기를 환기시킬 수 있다.

상기 창문개폐장치는 창문을 개폐시키는 개폐스위치; 상기 마이컴과 연결되어 상기 라돈검출센서의 검출결과 정보 및 제어 명령신호를 수신하는 통신모듈; 상기 개폐스위치에 유무선으로 연결되어 창문의 개폐 여부를 감지하는 개폐감지모듈; 및 상기 개폐스위치에 유무선으로 연결되어 상기 제어명령 신호에 의하여 상기 개폐스위치를 온오프시키는 창문개폐제어모듈을 포함할 수 있다.

본 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템은 실내에 설치되어 실내 공기중 산소량을 감지하는 산소감지센서가 더 구비되고, 상기 마이컴은 상기 라돈검출센서 및 산소감지센서와 LoRA 통신망을 통하여 연결되어 데이터를 송수신하되, 상기 라돈검출센서 및 산소감지센서의 감지결과 라돈검출량과 산소량이 각각 기준범위 외에 있는 경우에만 상기 창문개폐장치를 개폐할 수 있다.

상기 마이컴은 외부 단말과 무선 통신망으로 연결되어 상기 외부 단말의 상태 감시 어플리케이션을 통한 사용자 입력에 의하여 동작이 제어되되, 상기 외부 단말은 무선 업링크 시간 슬롯에 할당된 자원 블록에서 상기 마이컴과의 송신 및 기지국과의 송신을 동시에 수행할지 여부를 판단하고, 상기 마이컴과의 송신 속도와 상기 기지국과의 송신 속도를 더한 값이 미리 결정된 최대 기지국과의 송신 속도보다 크면, 상기 마이컴과의 송신 및 상기 기지국과의 송신을 동시에 수행하고, 상기 마이컴과의 송신 전력과 상기 기지국과의 송신 전력을 조절하여, 상기 마이컴과의 송신 속도와 상기 기지국과의 송신 속도를 더한 값인 전체 송신 속도가 증가되도록 하고, 상기 마이컴과의 송신 속도와 상기 기지국과의 송신 속도를 더한 값이 상기 최대 기지국과의 송신 속도보다 작다면, 상기 마이컴과의 송신 및 상기 기지국과의 송신을 상이한 자원 블록들에서 수행하도록 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템은 라돈검출센서에 의해 라돈을 검출하여 환기가 필요한 경우 자동 창문개폐장치를 제어하여 자동으로 환기를 시켜주도록 구성함으로써, 실내측의 공기 중에 포함되는 라돈을 실외측으로 자동 배출시켜 생활공간에서의 라돈 흡입을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 사용자가 설정한 기준에 해당되면 자동으로 창문이 개폐될 뿐만 아니라, 사용자가 모바일 어플리케이션을 이용하여 직접 창문 개폐 여부를 결정할 수 있어 편의성 및 관리 효율성이 증대될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템에서 창문개폐장치를 나타내는 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템을 사용자 단말을 통하여 원격 제어하는 어플 구동화면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템의 마이컴, 사용자 단말 및 기지국 사이의 무선 통신 방법을 나타내는 순서도이다.

상기한 바와 같은 본 발명을 첨부된 도면들과 실시예들을 통해 상세히 설명하도록 한다.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템을 개략적으로 나타내는 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템에서 창문개폐장치를 나타내는 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템을 사용자 단말을 통하여 원격 제어하는 어플 구동화면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템의 마이컴, 사용자 단말 및 기지국 사이의 무선 통신 방법을 나타내는 순서도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템은 라돈검출센서(10), 창문개폐장치(40), 마이컴(30) 및 외부 단말(50)을 포함한다.

상기 라돈검출센서(10)는 건물 내에 복수 개로 설치되어, 실내 공기중 라돈을 검출한 후 그 검출정보를 마이컴(30)에 전송처리하도록 구성된다.

상기 라돈검출센서(10)는 실내에 존재하는 라돈 농도를 실시간으로 감지하는 역할을 수행하며, 이러한 라돈검출센서(10)는 실내의 라돈 농도가 기준치 이상이 되면 마이컴(30)으로 신호를 보낸다.

한편, 상기 라돈검출센서(10)는 실내의 하부영역에 위치하여 적어도 하나 이상 설치되는 것이 바람직하나, 그 설치위치 및 설치개수 등은 필요에 따라 적절하게 조절 가능하다.

일 실시예로서, 도시되어 있지는 않지만, 상기 라돈검출센서(10)는 하나의 모듈로서, 실내에 존재하는 라돈 가스를 마이컴(30)의 명령에 따라 측정 설정시간 동안 주기적인 교신을 통해 검출하는 라돈가스 검출부와, 실내 공기 라돈 측정기를 통해 실내의 라돈함량 값을 측정하여 입력하고, 실제로 측정하고자 하는 측정시간 간격 및 최종 측정시간을 사전에 설정하기 위한 파라미터 설정부와, 실내에 존재하는 라돈함량을 산출하되, 라돈가스 검출부로부터 검출된 데이터를 파라미터 설정부의 초기 라돈함량 값과 감산 처리하여 기 설정값과 매칭시켜 실내에 존재하는 라돈함량을 연산처리 하는 라돈함량 산출부와, 실내 공기 라돈 측정기에 입력된 초기 라돈함량 값(혹은 기준함량 값)과, 상기 설정된 측정시간 간격과 최종 측정시간 및 라돈함량 산출부에서 연산처리된 라돈함량 데이터를 저장하고, 또한, 사용자 입력용 응용프로그램(Man Machine Interface: MMI) 및 실내 공기 라돈 측정기의 운용 프로그램을 저장하는 메모리와, 메모리에 저장된 라돈함량 데이터를 마이컴(30)으로 전송하는 통신인터페이스로 구성될 수도 있다.

한편, 상기 라돈검출센서(10)는 마이컴(30)과 유선망 또는 무선망으로 통신 연결되는 것으로, 무선망을 통해 통신 연결되는 것이 바람직하며, 이를 위해 도면에는 도시하지 않았지만 라돈검출센서(10)에는 각각 마이컴(30)과의 통신을 위한 모듈이 구성되는 것이다.

일 실시예로서, 상기 라돈검출센서(10)는 넓은 실내 지역에 분포되는 경우 마이컴(30)과 LoRa(Long Range)망을 통하여 연결될 수 있다. 이러한 LoRa(Long Range)는 저전력 장거리 통신기술 중 하나로, 광범위한 커버리지와 적은 대역폭, 긴 배터리 수명과 저전력 등의 특징을 갖는 IoT 전용 네트워크 기술을 의미한다.

여기서, LoRa 통신망은 LoRa 기지국, LoRa 게이트웨이 등 다양한 인터넷 중계기기로 이루어질 수 있다. 이러한 감지데이터의 압축방법은 엔드 디바이스로부터 수신되는 감지데이터 중 가장 많은 비중을 차지하는 제1 데이터 값을 제거하되, 제1 데이터 값의 위치정보를 추출하여 제1 데이터 값을 제외한 제2 데이터 값과 제1 데이터 값의 위치정보를 포함하는 데이터로 압축시킬 수 있다.

LoRa 통신의 특성상 송수신되는 데이터는 Hex ASCII 값('0~9', 'A~F')만 허용될 수 있다. 이 때문에 '0'값 또는 'F'값이 감지데이터에서 차지하는 비중이 상당하다. 이에 따라, 본 실시예에서는, 감지데이터에서 '0'값 즉 널(null) 데이터 값 또는 'F' 데이터 값을 제거하되, 제거된 '0' 또는 'F' 값의 위치를 bit에 대응하여 위치정보를 생성하고, 널 데이터 값 또는 F 값을 제외한 제2 데이터 값('1~9', 'A~F')과 제2 데이터 즉 '0'값 또는 'F' 값 위치정보를 감지데이터로 구성하여 감지데이터를 압축시킬 수 있다.

예를 들어, 제1 데이터 값을 널 데이터 값으로 적용하는 경우, '44000F00..'이라는 감지데이터를 압축하게 되면 '44F'라는 제2 데이터 값과 '00111011..'라는 널 데이터 위치정보로 구성된 감지데이터를 제공함으로써, 압축된 데이터를 제공할 수 있다.

본 실시예에 따른 압축 방식으로 데이터를 압축하여 전송하면, 전송되는 정보는 압축 전과 동일하면서 데이터의 양이 감소하게 됨으로써, 통신을 위한 전력량이 감소되며 이로 인해 배터리의 수명이 연장될 수 있다.

본 실시예에 따른 데이터 압축 방식에서 제1 데이터 널 데이터 값이나 'F' 값으로만 고정되는 것이 아니라, 통상 데이터 처리 시 가장 많이 사용되는 비트 값을 제1 데이터 값으로 설정할 수 있다.

한편, 실내의 측벽(W) 및 바닥(B)의 내면에는 각각 라돈차단코팅층(미도시)이 형성되고, 실내의 바닥(B) 하부에 존재하는 라돈이 실내로 유입되는 것을 차단하할 수 있다. 이러한 라돈차단코팅층은 규조토, 탄화목재, 숯, 옻 등과 같은 라돈차단 성분이 사용된다.

상기 창문개폐장치(40)는 라돈검출센서(10)의 검출결과에 따라 창문의 개폐 여부를 관리하도록 구성된다.

보다 구체적으로, 상기 창문개폐장치(40)는 도 2에 도시된 바와 같이, 창문을 개폐시키는 개폐스위치(440)와, 마이컴(30)과 연결되어 라돈검출센서(10)의 검출결과 정보 및 제어 명령신호를 수신하는 통신모듈(410)과, 개폐스위치에 유무선으로 연결되어 창문의 개폐 여부를 감지하는 개폐감지모듈(420)과, 개폐스위치(440)에 유무선으로 연결되어 제어명령 신호에 의하여 개폐스위치를 온오프시키는 창문개폐제어모듈(430)을 포함할 수 있다. 이때, 개폐스위치(440)의 온오프에 의하여 개폐되는 창문은 슬라이딩 또는 미닫이 방식 등이 적용될 수 있다.

상기 마이컴(30)은 라돈검출센서(10) 및 창문개폐장치(40)의 구동을 제어하는 장치로서, 라돈검출센서(10)의 검출결과에 따라 창문개폐장치(40)를 개폐하여 실내 공기를 환기시킬 수 있다. 이러한 마이컴(30)은 라돈검출센서(10)에 의해 실내측에서의 라돈 검출시 창문개폐장치(40)를 개폐시키기 위한 제어신호를 출력하는 제어프로그램을 탑재한 것이고, 이를 위하여 통신부(미도시)를 통해 창문개폐장치(40)의 통신모듈(410)과 연결이 이루어지도록 구성하여 둔 것이다.

여기서, 상기 통신부는 창문개폐장치(40)의 통신모듈(410)과 마이컴(30)에 각각 구비되어 유선 통신망으로 연결되는 유선통신모듈이거나, 또는 창문개폐장치(40)의 통신모듈(410)과 마이컴(30)에 각각 구비되어 무선 통신망으로 연결되는 무선통신모듈인 것이다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 라돈검출 및 제거 시스템은 첨부된 도 1 내지 도 4에서와 같이, 우선 건물 내에 설치되는 라돈검출센서(10)를 통하여 실내측에 라돈이 존재하는지를 검출하게 되는데, 라돈검출센서(10)에 의해 실내측에서 라돈이 기준치 이상이 될 경우 검출되는 경우, 그 검출정보는 마이컴(30)에 출력되고, 마이컴(30)은 통신부를 통해 창문개폐장치(40)를 개폐시키는 제어프로그램을 가동시키게 된다. 물론, 상기 마이컴(30)은 라돈 농도가 기준치 이하가 될 경우 창문개폐장치(40)를 원래의 위치로 복귀되어 동작하도록 제어하게 된다.

또한, 상기 마이컴(30)은 외부 단말(50)과 무선 통신망으로 연결되어 외부 단말(50)의 상태 감시 어플리케이션을 통한 사용자 입력에 의하여 동작이 제어될 수 있다.

또한, 본 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템은 실내에 설치되어 실내 공기중 산소량을 감지하는 산소감지센서(20)가 더 구비될 수 있다.

이때, 상기 마이컴(30)은 라돈검출센서(10) 및 산소감지센서(20)와 LoRA 통신망을 통하여 연결되어 데이터를 송수신하되, 라돈검출센서(10) 및 산소감지센서(20)의 감지결과 라돈검출량과 산소량이 각각 기준범위 외에 있는 경우에만 창문개폐장치(40)를 개폐하도록 제어할 수 있다.

따라서, 상기 창문개폐장치(40)의 개폐동작으로부터 실내측에 존재하는 라돈은 정화되거나 실외측으로 배출되면서 대기중에서 자연 소멸되고, 실내측에서는 사람들의 라돈 흡입을 방지시킬 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 마이컴(30)은 공기 중의 산소를 추출하는 산소발생기가 연결되어 있어 유입되는 공기에 산소의 농도가 20~25%의 비율로 함유되도록 한다. 상기 마이컴(30)은 산소감지센서(20)에 의한 감지결과, 산소가 기준치보다 낮은 경우, 산소발생기에서 산소를 발생시켜 실내로 유입시킨다. 이때, 상기 창문개폐장치(40)를 통하여 유입되는 공기에 산소의 함량이 30% 이상이 혼합되면 실내에 위치한 사람에게 과산소증을 유발시킬 수 있으므로 30% 이상의 산소가 혼합되지 않도록 한다.

한편, 본 발명에서는 라돈검출센서(10)에 의해 라돈 검출이 이루어질 때, 창문개폐장치(40)의 개폐동작이 타이머(미도시)에 의해 설정되는 시간동안 자동으로 이루어지도록 구성할 수도 있다.

즉, 상기 라돈검출센서(10)에 의해 라돈이 검출되는 경우, 마이컴(30)은 타이머에 의해 설정된 시간에 따라 창문개폐장치(40)를 일정시간동안 개방시키게 되고, 이에 따라 실내측에서 검출되는 라돈은 신속하게 실외측으로 배출시킬 수 있다.

여기서, 상기 마이컴(30)은 건물내의 실내측 일단에 설치되는 제어패널(미도시)내에 구성되고, 제어패널에는 라돈검출센서(10)에 의해 검출된 라돈함량이나 창문개폐장치(40)의 개폐상태를 표시하는 표시부(미도시)를 구비한다.

즉, 상기 표시부는 마이컴(30)의 제어프로그램에 따라 점등 또는 점멸 동작을 하는 것으로, 이는 표시부의 점등 또는 점멸 동작으로부터 외부에서 창문개폐장치(40)의 동작상태를 손쉽게 확인할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 마이컴(30)에서 분석된 데이터는 외부 단말(50)에서 구동 가능한 상태 감시 어플리케이션으로 제공되고, 상태 감시 어플리케이션에 인가된 사용자 입력 신호에 기초하여 창문개폐장치(40)가 제어될 수 있으며, 획득한 데이터 및 창문개폐장치(40)의 상태를 사용자가 상태 감시 어플리케이션에서 확인할 수 있도록 하기 위한 인터페이스 기능을 제공하고, 관리자가 데이터 저장 상태 및 시스템의 이상 유무를 확인할 수 있도록 하기 위한 인터페이스 기능을 제공하며, 시스템에서 각 사용자를 식별하고, 식별된 각각의 사용자에게 권한을 부여하며, 시스템을 관리할 수 있는 관리자용 관리 기능을 제공할 수 있다.

이를 통하여 원격지의 사용자나 관제센터에서는 라돈검출센서(10)에 의해 검출되는 라돈 검출 정보는 물론, 창문개폐장치(40)의 구동정보, 산소감지센서(20)의 감지 정보 등을 모두 또는 선별적으로 모니터링하고, 이를 통하여 원격제어를 실시할 수 있게 구성할 수 있다.

한편, 상기 외부 단말(50)(즉, 원격지 사용자 단말)은 도 4에 도시된 바와 같이, 무선 업링크 시간 슬롯에 할당된 자원 블록에서 마이컴(30)과의 송신 및 기지국과의 송신을 동시에 수행할지 여부를 판단하고, 마이컴(30)과의 송신 속도와 기지국과의 송신 속도를 더한 값이 미리 결정된 최대 기지국과의 송신 속도보다 크면, 마이컴(30)과의 송신 및 기지국과의 송신을 동시에 수행하고, 마이컴(30)과의 송신 전력과 기지국과의 송신 전력을 조절하여, 마이컴(30)과의 송신 속도와 기지국과의 송신 속도를 더한 값인 전체 송신 속도가 증가되도록 하고, 마이컴(30)과의 송신 속도와 기지국과의 송신 속도를 더한 값이 최대 기지국과의 송신 속도보다 작다면, 마이컴(30)과의 송신 및 기지국과의 송신을 상이한 자원 블록들에서 수행하도록 할 수 있다.

보다 구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 마이컴(30), 외부 단말(50) 및 기지국 사이에서는 아래와 같은 무선 통신 방법을 수행할 수 있다.

단계 S81에서, 외부 단말(50)은 무선 또는 기지국 업링크 시간 슬롯에 할당된 자원 블록에서 마이컴(30)의 통신부와의 송신 및 기지국과의 송신을 동시에 수행할지 여부를 판단할 수 있다. 통신부와의 송신 속도에 기지국과의 업링크 송신 속도를 더한 값이 미리 결정되고 저장된 최대 기지국 업링크 송신 속도 이상이면, 단계 S82에서 외부 단말(50)은 통신부와의 송신 및 기지국과의 송신을 동시에 수행한다. 따라서, 외부 단말(50)은 기지국과의 송신 상태에 관계없이 신속하게 통신부에 전송하게 된다.

단계 S83에서, 외부 단말(50)은 통신부와의 송신 전력과 기지국과의 송신 전력을 적절히 조정/배분하여, 기지국과의 업링크 송신 속도에 통신부와의 송신 속도를 더한 값인 전체 송신 속도를 증가시키도록 한다.

이와 같이 하여, 본 발명은 외부 단말(50)이 통신부와의 송신 및 기지국과의 송신 사이에 자원 블럭을 공유하도록 한다. 즉, 외부 단말(50)이 기지국과의 업링크 송신 및 통신부와의 송신을 동일한 전송 시간 인터벌에서 수행할 수 있도록 같은 무선 자원 블럭을 사용할 수 있도록 한다. 일반적으로 기지국 업링크 통신은 통신부와의 통신보다 더 많은 자원을 할당받으므로, 기지국 업링크 송신에서의 외부 단말(50)이 통신부와의 송신을 동시에, 다르게 설명하면 같은 자원 블럭에서, 수행하므로, 상술한 외부 단말(50)과 통신부 사이의 데이터 속도가 향상되고, 이에 따라 창문개폐장치(40)의 안정적인 동작이 가능해 진다.

물론, 상술한 바와 같이 기지국 업링크 송신 및 통신부 동시 송신이 수행된다면, 기지국과의 업링크 송신 및 통신부와의 송신 사이의 전력 할당은 전체 데이터 속도 또는 이러한 속도들의 함수에 기초하여 최적화될 수 있다.

한편, 단계 S84에서는, 통신부와의 송신 속도와 기지국과의 송신 속도를 더한 값이 최대 기지국과의 송신 속도보다 작다면, 통신부와의 송신 및 기지국과의 송신을 상이한 자원 블록들에서 수행하도록 한다.

예를 들어, 제1자원 블럭은 외부 단말(50) 및 통신부 간의 기기간 통신 링크를 위해 할당될 수 있다. 제2자원블럭은 기지국 및 외부 단말(50) 간의 업링크 기지국 링크를 위해 할당될 수 있다. 업링크 기지국 스펙트럼 내의 제3자원 블럭은 동시의 기기간 통신 및 기지국 통신에 할당될 수 있다. 여기서, 기지국 업링크 전용 송신을 수행할지 또는 기지국 업링크 및 통신부와의 동시 송신을 수행할지 여부를 판단하기 위해 데이터 속도가 고려될 수 있다. 더욱 상세하게는, 상기 판단은 전체 데이터 속도 기준이 채택될 수 있다면, 데이터 속도의 함수를 최적화할 것이다. 또한, 더욱 상세하게는, 기지국 업링크 및 통신부 송신의 속도 합, 또는 기지국 업링크 및 통신부 속도의 함수가 기지국 업링크 전용 송신의 달성 가능한 데이터 속도, 또는 달성 가능한 데이터 속도의 함수보다 더 우수하다면, 기지국 업링크 및 통신부의 동시 송신이 가장 바람직하다.

이와 같이, 외부 단말(50)로부터의 기기간 송신 및 기지국 업링크 동시 송신이 허용됨으로써, 종래에 비해 계산이 간단해지고 시스템 오버헤드가 회피될 수 있다. 또한, 이에 따라 기지국 업링크 신호로부터 기기간 통신으로의 간섭이 제거될 수 있고, 따라서 기간 통신 성능이 향상된다. 일반적으로 기기간 통신이 더 작은 전력을 소모하므로, 기기간 통신 신호는 기지국 업링크 신호에 간섭도 유발하지 않는다. 또한, 기지국 업링크 및 기기간 동시 송신 모드 선택 및 전력 할당은 개별 외부 단말(50)들의 성능을 최적화하고 개선시키며, 이는 적절한 스케줄링 알고리즘과 함께 전체 네트워크의 성능을 개선시킨다.

한편, 상기 라돈검출센서(10) 또는 산소감지센서(20)는 실내의 벽면에 형성된 장착홀(미도시)에 고정 설치될 수도 있는데, 장착홀 내부에는 장착력 향상을 위하여 장착 충진재가 도포될 수 있다. 장착충진재는 테레프탈산 70몰%와 무수프탈산 30몰%가 디카르본산 성분이고, 공중합 폴리에스테르를 구성하는 디카르본산 단위의 몰을 기준으로 하여 디올 성분의 75몰%가 에틸렌글리콜, 25몰%가 디에틸렌글리콜의 조성비로 이루어 지도록 구성된 반응계에 폴리에스테르 무게에 대해 40 ～ 400ppm의 트리멜리트산 성분을 첨가하여 축중합 시킨 장착충진재이다. 본 발명의 공중합 폴리에스테르를 구성하는 디카르본산 성분은 테레프탈산과 무수프탈산 및 그것들의 에스테르 형성성 유도체의 혼합물이고, 디카르본산 성분의 70몰%가 테레프탈산 성분이고, 30몰%가 무수프탈산성분이다. 테레프탈산과 무수프탈산의 조성비를 상기 범위로 한정시킨 이유는 얻어진 중합체의 접착 성능 등을 만족 시키기 위해서이다.본 발명에서 무수프탈산의 함량이 30몰% 미만이면 제조된 공중합 폴리에스테르에 결정이 형성되고 연화온도가 높아짐에 따라 가공 온도의 상승원인이 되고, 또 무수프탈산의 함량이 30몰%을 초과하게 되면 연화 온도 저하 효과는 미약해지면서 공중합 폴리에스테르의 물성 저하 등의 원인이 된다. 또 본 발명에서 디올성분의 조성비는 디카르본산 단위의 몰을 기준으로 하여 바람직하기로는 75몰%가 에틸렌글리콜 성분이고 25몰%가 디에틸렌글리콜 성분이 되도록 형성하는 것이다. 에틸렌글리콜과 디에틸렌글리콜의 조성비를 이 범위로 한정시킨 이유는 얻어진 중합체의 연화 온도와 접착 성능 및 가공성을 만족시키기 위한 것이다. 본 발명에서 디에틸렌글리콜의 함량이 25몰% 미만이면 목적하는 성능을 발휘할 수 없고, 또 25몰%을 초과하게 되면 공중합 폴리에스테르의 연화시작 온도가 60℃ 미만으로 너무 낮아져서 사용하는데 어려움이 있다. 트리멜리트산 다관능 성분의 첨가량을 상기 범위로 한정한 이유는 본 발명에 관련된 장착충진재의 축중합시 반응 온도의 저하와 반응 시간의 단축을 가능케 하여 색상 불량을 개선함과 동시에 섬유상으로 방사 및 연신시에 작업성을 향상시키기 위한 것이다. 본 발명에서 트리멜리트산 다관능 성분의 첨가량이 40ppm 미만에서는 목적하는 가교제의 역할을 하기에는 부족하고, 또 다관능 성분의 첨가량이 400ppm을 초과하게 되면 반대로 급격한 가교 현상에 의하여 중합 및 방사, 연신시에 문제를 일으키는 원인이 되기 때문이다.

또한, 상기 마이컴(30)의 외부면에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지도포용 조성물로 이루어진 오염방지도포층이 도포될 수 있다.

상기 오염 방지 도포용 조성물은 알킬레이트 폴리글루코사이드 및 아미노알킬 슬로베타인이 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 알킬레이트 폴리글루코사이드와 아미노알킬 슬로베타인의 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~10 중량%이다.

상기 알킬레이트 폴리글루코사이드 및 아미노알킬 슬로베타인는 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 기재의 도포성이 저하되거나 도포후 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.

상기 알킬레이트 폴리글루코사이드 및 아미노알킬 슬로베타인는 전제 조성물 수용액중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 기재의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.

한편, 본 오염 방지 도포용 조성물을 기재 상에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기재 상의 최종 도포막 두께는 500 ~ 2000Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1000 ~ 2000Å이다. 상기 도포막의 두께가 500Å 미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2000Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.

또한, 본 오염 방지 도포용 조성물은 알킬레이트 폴리글루코사이드 0.1 몰 및 아미노알킬 슬로베타인 0.05몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.

이상에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예들에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 첨부하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능할 것이다.

10: 라돈검출센서 20: 산소감지센서
30: 마이컴 40: 창문개폐장치
50: 외부 단말 410: 통신모듈
420: 개폐감지모듈 430: 창문개폐제어모듈
440: 개폐스위치

Claims

실내에 설치되어 실내 공기중 라돈을 검출하는 복수 개의 라돈검출센서;
상기 라돈검출센서의 검출결과에 따라 창문의 개폐 여부를 관리하는 창문개폐장치; 및
상기 라돈검출센서 및 창문개폐장치의 구동을 제어하는 마이컴을 포함하고,
상기 마이컴은 상기 라돈검출센서의 검출결과에 따라 상기 창문개폐장치를 개폐하여 실내 공기를 환기시키며,
상기 마이컴은 외부 단말과 무선 통신망으로 연결되어 상기 외부 단말의 상태 감시 어플리케이션을 통한 사용자 입력에 의하여 동작이 제어되되,
상기 외부 단말은 무선 업링크 시간 슬롯에 할당된 자원 블록에서 상기 마이컴과의 송신 및 기지국과의 송신을 동시에 수행할지 여부를 판단하고,
상기 마이컴과의 송신 속도와 상기 기지국과의 송신 속도를 더한 값이 미리 결정된 최대 기지국과의 송신 속도보다 크면, 상기 마이컴과의 송신 및 상기 기지국과의 송신을 동시에 수행하고,
상기 마이컴과의 송신 전력과 상기 기지국과의 송신 전력을 조절하여, 상기 마이컴과의 송신 속도와 상기 기지국과의 송신 속도를 더한 값인 전체 송신 속도가 증가되도록 하고,
상기 마이컴과의 송신 속도와 상기 기지국과의 송신 속도를 더한 값이 상기 최대 기지국과의 송신 속도보다 작다면, 상기 마이컴과의 송신 및 상기 기지국과의 송신을 상이한 자원 블록들에서 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템.
제1항에 있어서,
상기 창문개폐장치는
창문을 개폐시키는 개폐스위치;
상기 개폐스위치에 유무선으로 연결되어 창문의 개폐 여부를 감지하는 개폐감지모듈;
상기 마이컴과 연결되어 상기 라돈검출센서의 검출결과 정보 및 제어 명령신호를 수신하는 통신모듈; 및
상기 개폐스위치에 유무선으로 연결되어 상기 제어명령 신호에 의하여 상기 개폐스위치를 온오프시키는 창문개폐제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템.
제1항에 있어서,
실내에 설치되어 실내 공기중 산소량을 감지하는 산소감지센서가 더 구비되고,
상기 마이컴은 상기 라돈검출센서 및 산소감지센서와 LoRA 통신망을 통하여 연결되어 데이터를 송수신하되, 상기 라돈검출센서 및 산소감지센서의 감지결과 라돈검출량과 산소량이 각각 기준범위 외에 있는 경우에만 상기 창문개폐장치를 개폐하는 것을 특징으로 하는 라돈 검출 및 검출된 라돈의 창문개폐를 통한 제거 시스템.
삭제