KR102065755B1 - 오염인자 농도 측정 장치 및 방법 - Google Patents

오염인자 농도 측정 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

오염인자 농도 측정 장치 및 방법을 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 미세먼지를 포함한 오염인자의 농도를 측정하는 장치에 있어서, 오염인자로 광을 조사하는 광원과 상기 오염인자에 의해 산란된 산란광량을 측정하는 제1 광 검출기와 상기 오염인자로 조사된 후, 상기 오염인자에 의해 산란되거나 상기 오염인자로 흡수되지 않고 투과된 투과광량을 측정하는 제2 광 검출기 및 상기 제1 광 검출기 및 상기 제2 광 검출기가 각각 측정한 측정결과를 이용하여 상기 오염인자의 농도를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오염인자 농도 측정 장치를 제공한다.

Description

오염인자 농도 측정 장치 및 방법{Apparatus and Method for Measuring Concentration of Contamination Factor}
본 실시예는 공기 내 포함된 오염인자의 농도를 측정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
최근 들어, 미세먼지를 포함한 오염인자에 대한 국민적인 관심이 부쩍 높아졌다.
오염인자는 뇌에서 뇌졸중, 우울증, 편두통 및 뇌 혈관 질환, 눈에서는 염증 유발, 눈 질환, 코에서는 비염, 후두염, 피부에서는 아토피, 피부질환, 폐에서는 천식, 폐질환, 호흡기질환, 심장에서는 부정맥, 심근경색 등 심혈관 질환 및 태아성장 장애를 일으키는 등 많은 만성적 질환을 유발하는 원인이 되고 있다.
이에 따라, 공기 중의 오염인자 농도가 어느 정도되는지 정확히 측정할 필요가 있다. 종래에는 오염인자를 측정하는 방법으로 직접 측정하는 중량 농도법, 간접적으로 측정하는 베타선 흡수법 또는 광 산란법이 존재한다.
중량 농도법은 일정 시간동안 여과지에 시료를 채취하여 채취된 시료 내에서 크기가 2.5μm 이하인 오염인자의 질량을 직접 측정하는 방식이다.
베타선 흡수법은 방사선인 베타선이 어떤 물질을 통과할 때, 그 물질의 질량이 클수록 더 많이 흡수되는 성질을 이용하여 오염인자를 채취한 여과지에 흡수된 베타선 양을 측정하여 그 값으로부터 오염인자의 농도를 구하는 방식이다.
그러나 전술한 중량 농도법은 정확한 오염인자의 측정은 가능하나, 일정 시간동안(통상 24시간 정도 소모) 시료를 채취하여야 하기 때문에, 농도를 측정함에 있어 상당한 시간이 소모되어, 실시간으로 오염인자 량을 측정할 수 없는 문제가 있다. 베타선 흡수법도 동일한 문제가 있다. 중량 농도법보다는 시료 채취시간이 적게 걸리긴 하나, 베타선 흡수법도 시료를 채취함에 있어 일정 시간(통상 수 시간이 소모)이 소모되어 실시간으로 오염인자 량을 측정할 수 없는 문제가 있으며, 두 방법 모두 측정하기 위한 장치의 가격이 수천만원에 달해 널리 보급되기 어려운 문제가 있다.
이 때문에, 광 산란법이 주로 사용된다. 광 산란법은 물질에 빛을 쪼이면 충돌한 빛이 산란되는 원리를 이용하여, 산란된 빛의 양을 측정하여 그 값으로부터 오염인자의 농도를 구하는 방식이다. 전술한 두 방식과는 달리, 비교적 저가로도 구현할 수 있으며, 실시간으로 오염인자의 농도를 측정할 수 있는 장점이 있다. 그러나 종래의 광 산란법은 산란된 빛의 양을 측정하는데 그치기 때문에, 오염인자 내 포함된 성분(예를 들어, 미세먼지) 각각의 농도를 측정할 수 없는 문제가 있었고, 오염인자가 조사된 광을 흡수하는 경우 산란되는 빛의 양이 줄어 정확한 미세먼지 농도를 측정할 수 없는 문제가 있어, 종래의 광 산란법에 의하면 명확한 결과를 얻을 수 없거나 부정확한 결과를 얻을 가능성이 존재하는 문제가 있었다.
본 실시예는, 오염인자 내 포함된 각 성분의 농도를 정확히 측정할 수 있는 오염인자 농도 측정 장치 및 방법을 제공하는 데 일 목적이 있다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 미세먼지를 포함한 오염인자의 농도를 측정하는 장치에 있어서, 오염인자로 광을 조사하는 광원과 상기 오염인자에 의해 산란된 산란광량을 측정하는 제1 광 검출기와 상기 오염인자로 조사된 후, 상기 오염인자에 의해 산란되거나 상기 오염인자로 흡수되지 않고 투과된 투과광량을 측정하는 제2 광 검출기 및 상기 제1 광 검출기 및 상기 제2 광 검출기가 각각 측정한 측정결과를 이용하여 상기 오염인자의 농도를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오염인자 농도 측정 장치를 제공한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 상기 광원이 조사한 광량에서 상기 산란광량 및 상기 투과광량을 차감함으로써, 상기 오염인자로 흡수된 흡수광량을 연산하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 상기 산란광량 및 상기 흡수광량을 이용하여 상기 오염인자의 농도를 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 미세먼지를 포함한 오염인자의 농도를 측정하는 방법에 있어서, 오염인자로 광을 조사하는 조사과정과 상기 오염인자에 의해 산란된 산란광량을 측정하는 제1 측정과정과 상기 오염인자로 조사된 후, 상기 오염인자에 의해 산란되거나 상기 오염인자로 흡수되지 않고 투과된 투과광량을 측정하는 제2 측정과정 및 상기 제1 측정과정 및 상기 측정과정에서 각각 측정된 측정결과를 이용하여 상기 오염인자의 농도를 판단하는 판단과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 오염인자 농도 측정방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예의 일 측면에 따르면, 오염인자 내 포함된 각 성분의 농도를 정확히 측정할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오염인자 농도 측정 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학계의 구성도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 오염인자 농도 측정장치가 오염인자의 농도를 측정하는 방법을 도시한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오염인자 농도 측정 장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 오염인자 농도 측정 장치(100)는 광원(110), 렌즈(120, 124, 128), 광학계(130), 광 검출기(140, 145) 및 제어부(150)를 포함한다.
오염인자 농도 측정장치(100)는 내부로 오염인자(135)를 포함한 공기를 유입시켜, 광을 조사함으로써 오염인자 내 각 성분의 농도를 측정하는 장치이다.
광원(110)은 오염인자(135)를 포함한 공기로 조사광을 조사한다. 광원(110)은 오염인자(135)를 포함한 공기로 조사광을 조사함으로써, 오염인자에 의한 광의 산란 현상을 유도한다.
광원(110)은 서로 다른 파장의 조사광을 조사하는 복수의 광원으로 구성될 수 있다. 오염인자(135)는 광을 조사받는 경우, 광을 산란시키기도 하지만 광을 흡수하기도 한다. 이때, 오염인자는 성분에 따라 주로 산란시키거나 흡수하는 광의 파장 대역이 상이해지는 특성을 갖는다. 이러한 특성을 이용하여, 오염인자 내 포함된 각 성분의 농도를 정확히 파악할 수 있도록, 광원(110)은 서로 다른 파장의 조사광을 조사할 수 있다. 광원(110)은 서로 다른 파장의 조사광을 조사하는 복수의 광원(미도시)으로 구성되거나, 서로 다른 파장의 조사광을 조사하는 복수의 광원을 포함하는 광 어레이(Array, 미도시)로 구현될 수 있다. 제어부(150)의 제어에 따라, 광원(110)은 순차적으로 또는 기 설정된 순서에 따라 서로 다른 파장의 광을 오염인자를 포함한 공기로 조사할 수 있다.
렌즈(120, 124, 128)는 광원에서 조사되는 광 또는 광 검출기(140, 145)로 입사되는 광을 집광시킨다. 렌즈(120)는 광원(110)이 광을 조사하는 방향으로 광원(110)의 전단에 배치되어, 광원(110)에서 조사되는 광이 오염인자(135)를 포함한 공기, 특히, 광학계(130)로 집광되도록 한다. 렌즈(120)는 조사광을 광학계(130)로 집광함으로써, 조사광의 손실을 최소화하며 조사광이 광학계(130)로 집광되도록 한다. 반대로, 렌즈(124, 128)는 오염물질로부터 산란되는 산란광 또는 광학계(130)를 투과한 투과광을 각 광 검출기(140, 145)로 집광한다. 렌즈(120)는 산란광 또는 투과광을 각 광 검출기(140, 145)로 집광함으로써, 각 검출기(140, 145)의 검출 효율을 증대시킨다.
광학계(130)는 포함된 오염인자의 농도를 측정하고자 하는 공기를 기 설정된 영역 내로 포집하고, 산란광 또는 투과광을 기 설정된 방향으로 유도한다. 광학계(130)는 오염인자 농도 측정장치(100)와 외부를 연결하여, 포함된 오염인자의 농도를 측정하고자 하는 공기나 특정 기체를 내부로 포집한다. 이에 따라, 광원(110)으로부터 조사되는 조사광이 공기 또는 기체 내 오염인자에 의해 산란, 투과 또는 흡수될 확률을 증가시킨다.
광학계(130)는 산란광 또는 투과광을 기 설정된 방향으로 유도한다. 광학계(130)는 기 설정된 형상을 가져, 조사광이 오염인자들에 의해 산란된 산란광이나 오염인자를 투과한 투과광을 기 설정된 방향으로 유도한다. 광학계(130)의 구조는 도 2에 도시되어 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학계의 구성도이다.
광학계(130)는 빛을 반사하는 재질로 구현된다. 조사광이 오염인자로 입사되는 경우, 조사광은 산란될 수도 있고, 오염인자(135)에 흡수될 수도 있고, 산란되거나 흡수되지 않고 투과될 수도 있다. 산란광은 모든 방향으로 산란되기 때문에, 광 검출기(140)가 산란광을 검출하는 데 어려움이 있거나 부정확한 측면이 존재하고, 조사광과 오염인자(135)의 충돌 횟수를 증가시키는 것이 정확한 오염인자(135)의 농도를 파악할 수 있다. 마찬가지로, 투과광도 오염인자(135)를 투과하기 때문에, 조사광의 방향으로부터 일부 틀어져 광 검출기(145)가 투과광을 검출하는데 어려움이 있을 수 있다. 광 검출기(140, 145)의 검출확률을 증대시키기 위해, 광학계(130)는 빛을 반사하는 재질로 구현됨으로써, 조사광과 오염인자(135)의 충돌 횟수를 증가시키고 산란광 및 투과광의 방향도 일부 제어할 수 있다.
광학계(130)는 조사광이 입사되는 영역(210)을 포함한다. 광학계(130)는 조사광이 내부 공기 내 오염인자로 조사될 수 있도록, 조사광이 입사하는 영역(210)을 포함한다.
광학계(130)는 산란광이 방사되는 영역(220)을 포함한다. 광학계(130)는 빛을 반사하는 재질로 구현되기 때문에, 산란광이 광학계(130) 외부로 방사되어 광 섬출기(140)로 조사될 수 있도록 산란광이 방사되는 영역(220)을 포함한다. 광학계(130)는 산란광이 방사되는 영역(220)으로 기 설정된 면적만큼 만을 개방하고 있기 때문에, 해당 영역(220)을 거쳐 방사되는 산란광은 비교적 일정한 방향성을 가질 수 있다.
마찬가지로, 광학계(130)는 투과광이 방사되는 영역(230)을 포함한다. 광학계(130)는 투과광이 방사되는 영역(230)으로 기 설정된 면적만큼 만을 개방하고 있기 때문에, 해당 영역(230)을 거쳐 방사되는 산란광은 비교적 일정한 방향성을 가질 수 있다.
광학계(130) 내 각 영역(210, 220, 230) 외의 부분으로 조사광이 산란 또는 투과되는 경우, 광학계(130)는 조사광을 오염인자가 존재하는 영역으로 반사시킴으로써, 지속적으로 조사광이 오염인자와 충돌할 수 있도록 한다.
다시 도 1을 참조하면, 광 검출기(140, 145)는 오염인자로부터 산란된 산란광 또는 오염인자를 투과한 투과광을 검출한다. 광 검출기(140, 145)는 포토 다이오드(PD: Photo Diode) 등 광을 검출할 수 있는 소자로 구현된다. 광 검출기(140)는 광학계(130)를 거치며 오염인자에 의해 산란된 광을 검출하며, 광 검출기(145)는 오염인자를 투과한 투과광을 검출한다. 광 검출기(140, 145)는 검출한 광량을 제어부(150)로 전달한다.
제어부(150)는 광원(110)을 제어하여 오염인자(135)를 포함한 공기로 광을 조사하도록 제어한다.
제어부(150)는 광원(110)으로부터 조사한 조사광량, 각 광 검출기(140, 145)로부터 수신한 산란광량 및 투과광량을 기초로, 오염인자의 농도를 판단한다. 종래의 오염인자 농도 측정장치는 단지 산란광량만을 측정하여 오염인자의 농도를 측정하였다. 그러나 오염인자로 광이 조사되는 경우에 있어, 오염인자의 종류에 따라 광을 산란시키지 않고 흡수하는 인자도 존재한다. 이러한 인자가 오염인자 내 포함되어 있는 경우, 산란광량이 줄어들게 되어 종래의 오염인자 농도 측정장치로는 부정확한 결과가 도출되는 문제가 존재하였다. 이에, 제어부(150)는 광원(110)으로부터 조사한 조사광량, 각 광 검출기(140, 145)로부터 수신한 산란광량 및 투과광량을 기초로, 오염인자의 농도를 판단한다. 제어부(150)는 조사광량에 산란광량 및 투과광량을 차감함으로써, 오염인자로 흡수된 흡수광량을 연산한다. 흡수광량 및 산란광량을 분석함으로써, 제어부(150)는 공기 또는 특정 기체 내 오염인자가 어느 정도의 농도만큼 포함되었는지, 오염인자 내 광을 흡수하는 오염인자는 어느 정도 포함되어있는지를 판단할 수 있다.
나아가, 제어부(150)는 광원(110)이 조사하는 광의 파장을 가변할 수 있다. 전술한 바와 같이, 광원(110)은 서로 다른 파장의 조사광을 조사하는 복수의 광원으로 구성되거나 복수의 파장을 조사할 수 있도록 어레이 형태로 구현될 수 있다. 이때, 제어부(150)는 광원(110)이 순차적으로 또는 기 설정된 순서에 따라 서로 상이한 파장으로 조사광을 조사하도록 제어할 수 있다. 빛은 오염인자의 (물리적, 화학적) 성질에 따라, 산란되거나 흡수되는 파장대역이 상이해지는 특성이 있다. 이러한 성질을 이용하기 위해, 제어부(150)는 광원(110)이 순차적으로 또는 기 설정된 순서에 따라 서로 상이한 파장으로 조사광을 조사하도록 제어할 수 있다. 제어부(150)는 각 광 검출기(140, 145)로부터 해당 파장 대역의 산란광량 및 투과광량을 파악함으로써, 각 파장 대역의 조사광이 어느 정도 흡수되었고 어느 정도 산란되었는지를 판단할 수 있다. 이에 따라, 제어부(150)는 오염인자 내 포함된 각 성분의 종류와 각 성분의 농도까지도 구체적으로 판단할 수 있다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 오염인자 농도 측정장치가 오염인자의 농도를 측정하는 방법을 도시한 순서도이다.
제어부(150)는 광원을 제어하여 광학계로 광을 조사한다(S310). 제어부(150)는 광원(110)을 제어하여 광학계(130) 내 오염인자가 포함된 공기로 광을 조사하도록 한다.
제어부(150)는 서로 상이한 파장대역을 갖는 복수의 광을 각각 광학계로 조사하도록 광원을 제어한다(S320). 광원(110)은 복수 개의 광원 또는 어레이로 구현되어, 복수의 파장 대역의 광을 각각 조사할 수 있다. 제어부(150)는 광원(110)이 조사하는 광의 파장을 가변하여, 광원(110)이 순차적으로 또는 기 설정된 순서에 따라 서로 상이한 파장으로 조사광을 조사하도록 제어할 수 있다.
제어부(150)는 미세먼지에 의해 산란되는 산란광과 광학계를 투과한 투과광의 양을 광 검출기로부터 수신한다(S330).
제어부(150)는 각 파장의 조사광에 대해 산란광량과 투과광량을 분석하여, 미세먼지의 성분과 해당 성분의 양을 측정한다(S340). 빛은 오염인자의 (물리적, 화학적) 성질에 따라, 산란되거나 흡수되는 파장대역이 상이해지는 특성이 있다. 제어부(150)는 각 광 검출기(140, 145)로부터 해당 파장 대역의 산란광량 및 투과광량을 파악함으로써, 각 파장 대역의 조사광이 어느 정도 흡수되었고 어느정도 산란되었는지를 판단할 수 있다. 이에 따라, 제어부(150)는 오염인자 내 포함된 각 성분의 종류와 각 성분의 농도까지도 구체적으로 판단할 수 있다.
도 3에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 각각의 도면에 기재된 과정의 순서를 변경하여 실행하거나 과정 중 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 3은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.
한편, 도 3에 도시된 과정들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 오염인자 농도 측정장치
110: 광원
120, 124, 128: 렌즈
130: 광학계
135: 오염인자
140, 145: 광 검출기
150: 제어부
210: 조사광이 입사되는 영역
220: 산란광이 방사되는 영역
230: 투과광이 방사되는 영역

Claims (4)

  1. 미세먼지를 포함한 오염인자의 농도를 측정하는 장치에 있어서,
    오염인자로 광을 조사하는 광원;
    오염인자를 기 설정된 영역 내로 포집하고, 산란광 또는 투과광을 기 설정된 방향으로 유도하는 광학계;
    상기 오염인자에 의해 산란된 산란광량을 측정하는 제1 광 검출기;
    상기 오염인자로 조사된 후, 상기 오염인자에 의해 산란되거나 상기 오염인자로 흡수되지 않고 투과된 투과광량을 측정하는 제2 광 검출기; 및
    상기 광원이 조사한 광량에서 상기 산란광량 및 상기 투과광량을 차감함으로써 상기 오염인자로 흡수된 흡수광량을 연산하고, 상기 산란광량 및 상기 흡수광량을 이용하여 상기 오염인자의 농도를 판단하는 제어부를 포함하고,
    상기 광학계는 기 설정된 면적이 개방되어 형성된 조사광이 입사되는 영역, 산란광이 방사되는 영역 및 투과광이 방사되는 영역을 포함하며,
    상기 광학계는 광을 반사사는 재질로 구현되어, 상기 산란광이 방사되는 영역으로 산란된 광과 상기 투과광이 방사되는 영역으로 투과된 광을 상기 광학계 외부로 방사하며, 상기 산란광이 방사되는 영역 및 상기 투과광이 방사되는 영역 외의 영역으로 산란되거나 투과된 광은 다시 오염인자가 포집된 영역으로 반사시킴으로써 조사광과 오염인자 간 충돌 횟수를 증가시키며,
    상기 광원은 서로 다른 파장의 광을 조사할 수 있으며,
    상기 제어부는 상기 광원이 기 설정된 순서에 따라 상이한 파장의 광을 조사하도록 제어하여, 각 파장대역의 산란광량 및 흡수광량을 파악함으로써 오염인자 내 포함된 각 성분의 종류와 농도를 판단하는 것을 특징으로 하는 오염인자 농도 측정 장치.

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220008450A (ko) * 2020-07-14 2022-01-21 주식회사 다산에스엠 듀얼타입 굴뚝 먼지측정 장치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102592610B1 (ko) * 2021-08-23 2023-10-24 한국생산기술연구원 미세 플라스틱 측정을 위한 마이크로 유동 칩 장치 및 그를 이용한 미세 플라스틱 측정 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200363865Y1 (ko) 2004-07-12 2004-10-11 (주)니즈 입자의 크기 및 종류 구분이 가능한 파티클 센서
JP2008508527A (ja) 2004-07-30 2008-03-21 バイオヴィジラント システムズ インコーポレイテッド 病原体および微粒子検出システム及び検出方法
JP2009281930A (ja) 2008-05-23 2009-12-03 Yokogawa Electric Corp 粒子濃度測定装置
WO2017104533A1 (ja) 2015-12-14 2017-06-22 三菱電機株式会社 微小物検出装置
KR101753873B1 (ko) 2016-06-08 2017-07-04 주식회사 미들테크 적외선광 산란보정 비분산형 연기감지장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06331543A (ja) * 1993-05-24 1994-12-02 Fuji Electric Co Ltd 浮遊粒子濃度計測装置
KR101749663B1 (ko) * 2015-10-26 2017-07-04 한국도로공사 미세먼지 자동 제어 시스템 및 이를 이용한 공사장 미세먼지의 발생을 저감시키는 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200363865Y1 (ko) 2004-07-12 2004-10-11 (주)니즈 입자의 크기 및 종류 구분이 가능한 파티클 센서
JP2008508527A (ja) 2004-07-30 2008-03-21 バイオヴィジラント システムズ インコーポレイテッド 病原体および微粒子検出システム及び検出方法
JP2009281930A (ja) 2008-05-23 2009-12-03 Yokogawa Electric Corp 粒子濃度測定装置
WO2017104533A1 (ja) 2015-12-14 2017-06-22 三菱電機株式会社 微小物検出装置
KR101753873B1 (ko) 2016-06-08 2017-07-04 주식회사 미들테크 적외선광 산란보정 비분산형 연기감지장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220008450A (ko) * 2020-07-14 2022-01-21 주식회사 다산에스엠 듀얼타입 굴뚝 먼지측정 장치
KR102375070B1 (ko) * 2020-07-14 2022-03-16 주식회사 다산에스엠 듀얼타입 굴뚝 먼지측정 장치

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