KR102100940B1 - 자가 진단 기능을 갖는 미세 먼지 센서 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미세 먼지 센서에 관한 것으로 보다 상세하게는, 자가 진단 기능을 가지는 미세 먼지 센서에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 자가 진단 기능을 갖는 미세 먼지 센서는 미세 먼지 농도 측정용 광을 조사하는 LD 칩(11) 및 상기 LD 칩(11)이 조사한 광을 측정하는 제 1 M-PD(13)를 구비한 제 1 LD(10); 제 1 LD(10)에서 조사된 광이 진출하는 방향의 직하방에 설치되는 제 1 PD(5); 상기 제 1 LD(10)에 대향하고 제 2 PD(30)가 구비된 광트랩(20); 및 MCU(40)를 포함하고, 상기 MCU(40)는 상기 제 2 PD(30)가 출력하는 전류(I2)/상기 제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)가 초기값(k) 미만인 것이 확인되면 플래그를 생성하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 미세 먼지 센서에 관한 것으로 보다 상세하게는, 자가 진단 기능을 가지는 미세 먼지 센서에 관한 것이다.
미세먼지는 현재 세계적으로 가장 중요한 환경문제 중 하나라고 할 수 있다. 세계보건기구 보고서(2014년)에 따르면 한 해에 미세먼지로 인하여 일찍 죽는 사람의 수가 7백만 명에 이르고, 국제암연구소는 미세먼지가 폐암 등 암을 초래하는 요인이라고 2013년에 공식적으로 보고하였다.
현재, 사람들의 미세먼지에 대한 관심은 고조되고 있으며, 실시간 자신이 위치한 장소의 미세먼지 정보를 제공받고자 한다.
이 같은 요구에 부응하고자 다양한 미세 먼지 측정 기술들이 개발되고 있다. 다만, 종래 미세먼지 센서는 센싱 영역이 미세먼지에 의해 지속적으로 오염되므로, 사용 기간이 증가함에 따라 센싱 감도가 변한다는 문제점이 있었다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
- 한국공개특허 제1020180036265호 (공개일: 2018.04.09., 명칭: 광학식 초미세먼지 측정 센서)
-한국공개특허 제1020160076756호 (공개일: 2016.07.01., 명칭: 정전용량형 미세먼지감지센서 및 정전용량형 미세먼지감지센서 제조 방법)
본 발명은 자가 진단 기능을 가지는 미세 먼지 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 자가 진단 기능을 갖는 미세 먼지 센서는 미세 먼지 농도 측정용 광을 조사하는 LD 칩(11) 및 상기 LD 칩(11)이 조사한 광을 측정하는 제 1 M-PD(13)를 구비한 제 1 LD(10); 제 1 LD(10)에서 조사된 광이 진출하는 방향의 직하방에 설치되는 제 1 PD(5); 상기 제 1 LD(10)에 대향하고 제 2 PD(30)가 구비된 광트랩(20); 및 MCU(40)를 포함하고, 상기 MCU(40)는 상기 제 2 PD(30)가 출력하는 전류(I2)/상기 제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)가 초기값(k) 미만인 것이 확인되면 플래그를 생성하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제 1 PD(5) 상부에 구비되고 상하로 이동이 가능한 푸쉬 버튼(50); 및 상기 푸쉬 버튼(50) 하부에 구비된 반사면(51)을 더 포함하고, 상기 MCU(40)는 다음의 관계
r1/r0 < k1
여기서,
r1=I1과 Im1의 현재 측정 비교값(I1/Im1)
r0=I1과 Im1의 초기 비교값(I1/Im1)
k1=기 설정된 오염도 기준값
I1=제 1 PD(5)가 출력하는 전류(I1)
Im1=제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)
를 만족하면, 플래그를 생성할 수 있다.
그리고, 상기 제 1 LD(10) 상부에 설치되고 오염도 진단을 위한 광을 조사하는 LD 칩(61) 및 상기 LD 칩(61)이 조사한 광을 측정하는 제 2 M-PD(63)를 구비한 제 2 LD(60); 및 상기 제 1 LD(10) 상부에 구비되어 상기 제 2 LD(60)가 조사한 광을 센싱하는 제 3 PD(70)를 더 포함하고, 상기 MCU(40)는 다음의 관계
I3/Im2 < K2
여기서,
Im2=제 2 M-PD의 전류(Im2)
I3=제 3 PD의 전류
k2=오염도 기준값
를 만족하면, 플래그를 생성할 수 있다.
본 발명은 센서 내부에 오염도 측정을 위한 다양한 수단을 구비하여 자가 진단이 가능할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 미세 먼지 센서의 개략도이다.
도 2는 도 1의 제 1 LD의 내부 구조도이다.
도 3은 MCU의 기능 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 먼지 센서의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 MCU의 기능 블록도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 미세 먼지 센서의 개략도이다.
도 7은 도 6의 제 2 LD의 내부 구조도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 MCU의 기능 블록도이다.
도 2는 도 1의 제 1 LD의 내부 구조도이다.
도 3은 MCU의 기능 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 먼지 센서의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 MCU의 기능 블록도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 미세 먼지 센서의 개략도이다.
도 7은 도 6의 제 2 LD의 내부 구조도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 MCU의 기능 블록도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 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. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 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 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 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 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 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 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 자가 진단 기능을 가지는 미세 먼지 센서에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 미세 먼지 센서의 개략도이다. 도 2는 도 1의 제 1 LD의 내부 구조도이다. 도 3은 MCU의 기능 블록도이다. 이하, 본 발명의 요지를 명확히 하기 위해 종래 주지된 사항에 대한 설명은 생략하거나 간단히 한다.
도 1을 참조하면, 미세 먼지 센서는 농도 측정 대상인 공기가 이동하는 공기 통로(T)가 구비될 수 있다. 도 1에서 공기 통로(T)의 일측을 제 1 벽면(1), 공기 통로(T)의 타측을 제 2 벽면(2)이라고 칭한다. 제 1 벽면(1)에 투명창(3)이 구비될 수 있다. 제 2 벽면(2)에 투명창(4)이 구비될 수 있다. 제 1 LD(Laser Diode, 10)가 투명창(3)에 대향하여 설치될 수 있다. 광트랩(20)은 투명창(4)에 대향하여 설치될 수 있다. 광트랩(20)은 AR 코팅(Anti-reflective coating, 반사 방지 코팅)되거나 틸팅(Tilting)되어 광트랩(20)에서의 반사에 의해 미세 먼지 농도 측정이 영향을 받지 않게 할 수 있다. 두 투명창(3, 4)은 서로 마주볼 수 있다. 제 1 LD(10)에서 조사된 광은 공기 통로(T)의 중심 영역에 초점(F)이 맞추어질 수 있다. 제 1 LD(10)에서 조사된 광은 투명창(3), 초점(F), 투명창(4)을 순차로 투과하여 광트랩(20)에 도달할 수 있다. 광트랩(20)에 제 2 PD(Photodiode, 30)가 설치될 수 있다. 제 2 PD(30)는 투명창(4)에 대향할 수 있다. 초점(F)의 하부에 제 1 PD(5)가 설치될 수 있다. 제 1 PD(5)는 제 1 LD(10)에서 조사된 광이 진출하는 방향의 직하방에 설치될 수 있다. 제 1 PD(5)는 제 1 LD(10)에서 조사된 광이 미세 먼지에 의해 산란되는 것에 의해 생성되는 산란광을 센싱할 수 있다. 주지된 바와 같이, 미세 먼지에 의한 산란광에 대응한 센싱 신호의 펄스폭, 펄스개수 등을 사용해 미세 먼지 농도 및 미세 먼지 입자의 크기 등을 검출할 수 있다. 송풍 방식의 미세 먼지 센서는 공기가 일정한 속도로 광학챔버에 유입되면, 레이저 빛에 의해 산란이 일어나고 PD는 산란광이 일으키는 광펄스를 측정하여 입자의 크기 및 개수를 측정하여 입자의 크기별 농도를 산출하는 방식이다. 본 발명은 상기와 같은 송풍 방식의 미세 먼지센서에 적용될 수 있다. 이하에서, 투명창(3, 4)는 다음과 같은 의미를 가질 수 있다.
- 두 투명창(3, 4) 중 적어도 어느 하나는 별도의 광투과성이 좋은 매질로 이루어진 별도의 부품 형태로 설치될 수도 있다.
- 두 투명창(3, 4) 중 적어도 어느 하나는 별도의 매질로 형성되지 않고, 제 1 벽면(1) 및 제 2 벽면을 천공하는 것에 의해 형성될 수 있다. 이때, 천공된 영역을 투과창이라고 지칭할 수 있다.
- 별도의 매질로 투명창을 형성할 때, 그 투명창은 초점을 통과한 빛이 미세 먼지 농도 측정에 영향을 주지 않도록 광트랩 매커니즘을 탑재할 수 있다. 이때, 광트랩 매커니즘은 AR 코팅, tilting 등 공지된 다양한 광트랩 매커니즘일 수 있다.
- 이하에서 투명창이라고 함은 별도의 광투과성 매질로 형성된 형태, 단순히 내벽을 천공한 형태, 광투과성 매질에 광트랩 매커니즘이 탑재된 형태 중 어느 하나를 지칭하는 것으로 한다.
도 2를 참조하면, 제 1 LD(10)는 LD 칩(11) 및 제 1 M-PD(Monitoring-Photodiode, 13)가 실장되는 기판(12)을 포함할 수 있다. LD 칩(11)의 상부에 렌즈(12)가 설치될 수 있다. 제 1 M-PD(13)는 LD 칩(11)에 대항하고, LD 칩(11)에서 조사되는 광을 센싱할 수 있다. LD 칩(11)은 미세 먼지 농도 측정용 광을 조사할 수 있다.
도 3을 참조하면, 미세 먼지 센서는 MCU(40)를 포함할 수 있다. MCU(40)는 제 1 LD(10), 제 1 PD(5), 제 2 PD(30)와 연동하여 미세 먼지 센서의 오염도를 진단할 수 있다. MCU(40)는 모니터링부(41) 및 판단부(42)를 포함할 수 있다.
모니터링부(41)는 제 1 LD(10)를 제어할 수 있다. 그리고, 제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)을 모니터링할 수 있다. 여기서, 제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)는 LD 칩(11)의 광량에 대응하는 값일 수 있다. 모니터링부(41)는 제 2 PD(30)가 출력하는 전류(I2)를 모니터링할 수 있다. 여기서, 제 2 PD(30)가 출력하는 전류(I2)는 두 투명창(3, 4)의 투명도가 반영된 광량일 수 있다.
판단부(42)는 모니터링부(41)가 수집한 제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)와 제 2 PD(30)가 출력하는 전류(I2)의 비(제 2 PD(30)가 출력하는 전류(I2)/ 제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1))를 산출할 수 있다.
판단부(42)는 ‘제 2 PD(30)가 출력하는 전류(I2)/ 제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)’가 초기값(k) 미만인 것이 확인되면 플래그(달리 표현하면, 알람)를 생성할 수 있다. 여기서, 초기값(k)은 오염도의 기준값이며, 미세 먼지 센서의 실험에 의해 획득된 오염도 판단을 위한 기 설정된 값일 수 있다. 이 같은 방법에 의해, 투명창(3)의 오염도가 모니터링될 수 있다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 먼지 센서에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 먼지 센서의 개략도이다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 MCU의 기능 블록도이다.
도 4를 참조하면, 도 1과 동일하게, 미세 먼지 센서는 제 1 LD(10), 제 1 PD(5), 광트랩(20)을 구비할 수 있다. 제 1 PD(5) 상부에 푸쉬 버튼(50)이 구비될 수 있다. 바람직하게는, 푸쉬 버튼(50)은 제 1 PD(5)의 직상방에 배치될 수 있다. 푸쉬 버튼(50) 하부에 반사면(51)이 구비될 수 있다. 반사면(51)은 제 1 LD(10)에 대향할 수 있다. 푸쉬 버튼(50)은 상부에서 가해지는 힘에 의해 하부(제 1 PD(5) 측)로 이동할 수 있고, 상부에서 가해지는 힘이 제거되면 원위치로 복귀할 수 있다. 제 1 PD(10)는 도 2와 동일한 구조일 수 있다.
도 4에서와 같이, 푸쉬 버튼(50)에 가해지는 힘에 의해 반사면(51)은 하부로 이동하고, 반사면(51)이 초점(F) 상에 위치할 수 있다. 이때, 반사면(51)은 제 1 LD(10)가 조사한 광을 직하방으로 (달리 표현하면, 제 1 PD(5) 측으로) 반사하고, 그 반사된 광을 제 1 PD(5)가 센싱할 수 있다. 이를 위해, 반사면(51)은 45 도의 각도로 경사질 수 있다.
도 5를 참조하면, MCU(40a)는 제 1 LD(10), 제 1 PD(5)와 연동하여 미세 먼지 센서의 오염도를 진단할 수 있다. MCU(40a)는 모니터링부(41a) 및 판단부(42a)를 포함할 수 있다.
모니터링부(41a)는 공장 초기값(r0)를 저장할 수 있다. 여기서, 공장 초기값(r0)은 후술하는 I1과 Im1의 초기 비교값(r0=I1/Im1)일 수 있다. 모니터링부(41a)는 제 1 LD(10)를 제어할 수 있다. 그리고, 제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)를 모니터링할 수 있다. 여기서, 제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)는 LD 칩(11)의 광량에 대응하는 값일 수 있다. 모니터링부(41a)는 제 1 PD(5)가 출력하는 전류(I1)를 모니터링할 수 있다. 여기서, 제 1 PD(5)가 출력하는 전류(I1)는 투명창(3)의 투명도가 반영된 광량일 수 있다.
판단부(42a)는 모니터링부(41a)가 수집한 제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)와 제 1 PD(5)가 출력하는 전류(I1)의 비(r1=제 1 PD(5)가 출력하는 전류(I1)/제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1))를 산출할 수 있다.
판단부(42a)는 상기와 같은 방법에 의해 산출된 r0와 r1이 다음의 관계를 만족할 때, 플래그(알람)을 생성할 수 있다.
r1/r0 < k1
여기서,
r1=I1과 Im1의 현재 측정 비교값(I1/Im1)
r0=I1과 Im1의 초기 비교값(I1/Im1)
k1=기 설정된 오염도 기준값
위와 같은 구조 및 방법에 따라, 푸쉬버튼(50)을 누른 상태에서 미세 먼지 센서의 오염도가 진단될 수 있다. 도 4 및 도 5의 실시예는 도 1 내지 도 3의 실시예와 병합되어 실시될 수 있다. 이때, MCU는 도 1 내지 도 3의 방식에 의한 진단 프로세스와 도 4 및 도 5의 방식에 의한 진단 프로세스를 모두 수행할 수 있다. 이때, 도 4의 광트랩 상에 도 1의 제 2 PD가 설치될 수 있다.
이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 미세 먼지 센서에 대하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 미세 먼지 센서의 개략도이다. 도 7은 도 6의 제 2 LD의 내부 구조도이다. 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 MCU의 기능 블록도이다.
도 6을 참조하면, 도 1과 동일하게, 미세 먼지 센서는 제 1 LD(10), 제 1 PD(5), 광트랩(20)을 구비할 수 있다. 추가로, 미세 먼지 센서는 제 2 LD(60) 및 제 3 PD(70)를 포함할 수 있다. 제 2 LD(60)에서 조사된 광의 초점(F1)은 제 1 PD(5)의 상부면일 수 있다. 제 1 PD(5) 일측의 상부에 제 2 LD(60)가 설치되고, 제 1 PD(5)의 타측의 상부에 제 3 PD(70)가 설치될 수 있다. 제 2 LD(60) 및 제 3 PD(70)는 제 1 PD(5)에 대향할 수 있다. 여기서, 제 1 LD(10)와 제 1 PD(5)는 650 nmm(λ 1)의 파장대이고, 제 2 LD(60)와 제 3 PD(70)는 1550 nm(λ 1) 파장대에서 동작할 수 있다. 예를 들어, 제 1 PD(5)에 사용되는 광흡수 물질로 Si가 사용되고, 제 3 PD(70)의 광흡수 물질로 InGaAs이 사용될 수 있다. 정리하면, 제 1 PD(5)는 제 2 LD(60)가 조사한 광을 흡수하지 않는 물질로 제작되고, 제 3 PD(70)는 제 1 LD(10)가 조사한 광을 흡수하지 않는 물질로 제작될 수 있다. 이에 의해, 미세 먼지 농도 측정을 위한 제 1 LD(10)/제 1 PD(5) 와 오염도 진단을 위한 제 2 LD(60)/제 3 PD(70) 간에 간섭이 없을 수 있다. 그리고, 제 1 PD(5)는 제 2 LD(10)가 조사한 광을 모두 제 3 PD(70) 측을 향하여 반사할 수 있다.
도 7을 참조하면, 제 2 LD(60)는 제 1 LD(10)와 동일한 구조일 수 있다. 제 2 LD(60)는 LD 칩(61) 및 제 2 M-PD(Monitoring-Photodiode, 63)가 실장되는 기판(62)을 포함할 수 있다. LD 칩(61)의 상부에 렌즈(62)가 설치될 수 있다. 여기서, LD 칩(61)은 오염도 진단을 위한 광을 조사할 수 있고, 제 2 M-PD(63)는 LD 칩(61)이 조사한 광을 센싱할 수 있다. 제 2 M-PD(63)는 LD 칩(61)에 대항하고, LD 칩(61)에서 조사되는 광을 센싱할 수 있다.
도 8을 참조하면, MCU(40b)는 제 2 LD(60), 제 3 PD(70)와 연동하여 미세 먼지 센서의 오염도를 진단할 수 있다. MCU(40b)는 모니터링부(41b) 및 판단부(42b)를 포함할 수 있다.
모니터링부(41b)는 제 2 LD(60)를 제어할 수 있다. 모니터링부(41b)는 제 2 M-PD(63)의 전류(Im2) 및 제 3 PD(70)의 전류(I3)를 모니터링할 수 있다.
판단부(41b)는 상기 Im2와 I3 간의 비(I3/Im2)를 산출할 수 있다. 그리고, Im2와 I3 간의 비(I3/Im2)가 다음 관계를 만족할 때 플래그(알람)을 생성할 수 있다.
I3/Im2 < K2
여기서,
Im2=제 2 M-PD의 전류(Im2)
I3=제 3 PD의 전류
k2=오염도 기준값
상기와 같은 구조 및 방식에 의해 제 1 PD(5) 표면의 오염도가 진단될 수 있다.
도 6 내지 도 8의 실시예는 도 1 내지 도 3의 실시예와 병합되어 실시될 수 있다. 이때, MCU는 도 1 내지 도 3의 방식에 의한 진단 프로세스와 도 6 내지 도 8의 방식에 의한 진단 프로세스를 모두 수행할 수 있다. 이때, 도 6의 광트랩 상에 도 1의 제 2 PD가 설치될 수 있다.
10: 제 1 LD
13: 제 1 M-PD
20: 광트랩
30: 제 2 PD
40: MCU
50: 푸쉬버튼
60: 제 2 LD
63: 제 2 M-PD
70: 제 3 PD
13: 제 1 M-PD
20: 광트랩
30: 제 2 PD
40: MCU
50: 푸쉬버튼
60: 제 2 LD
63: 제 2 M-PD
70: 제 3 PD
Claims (3)
- 미세 먼지 농도 측정용 광을 조사하는 LD 칩(11) 및 상기 LD 칩(11)이 조사한 광을 측정하는 제 1 M-PD(13)를 구비한 제 1 LD(10);
제 1 LD(10)에서 조사된 광이 진출하는 방향의 직하방에 설치되는 제 1 PD(5);
상기 제 1 LD(10)에 대향하고 제 2 PD(30)가 구비된 광트랩(20); 및
MCU(40)를 포함하고,
상기 MCU(40)는 상기 제 2 PD(30)가 출력하는 전류(I2)/상기 제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)가 초기값(k) 미만인 것이 확인되면 플래그를 생성하는 것을 특징으로 하는 자가 진단 기능을 갖는 미세 먼지 센서.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 PD(5) 상부에 구비되고 상하로 이동이 가능한 푸쉬 버튼(50); 및
상기 푸쉬 버튼(50) 하부에 구비된 반사면(51)을 더 포함하고,
상기 MCU(40)는 다음의 관계
r1/r0 < k1
여기서,
r1=I1과 Im1의 현재 측정 비교값(I1/Im1)
r0=I1과 Im1의 초기 비교값(I1/Im1)
k1=기 설정된 오염도 기준값
I1=제 1 PD(5)가 출력하는 전류(I1)
Im1=제 1 M-PD(13)가 출력하는 전류(Im1)
를 만족하면, 플래그를 생성하는 것을 특징으로 하는 자가 진단 기능을 갖는 미세 먼지 센서.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 LD(10) 상부에 설치되고 오염도 진단을 위한 광을 조사하는 LD 칩(61) 및 상기 LD 칩(61)이 조사한 광을 측정하는 제 2 M-PD(63)를 구비한 제 2 LD(60); 및
상기 제 1 LD(10) 상부에 구비되어 상기 제 2 LD(60)가 조사한 광을 센싱하는 제 3 PD(70)를 더 포함하고,
상기 MCU(40)는 다음의 관계
I3/Im2 < K2
여기서,
Im2=제 2 M-PD의 전류(Im2)
I3=제 3 PD의 전류
k2=오염도 기준값
를 만족하면, 플래그를 생성하는 것을 특징으로 하는 자가 진단 기능을 갖는 미세 먼지 센서.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190027738A KR102100940B1 (ko) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | 자가 진단 기능을 갖는 미세 먼지 센서 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102100940B1 true KR102100940B1 (ko) | 2020-04-14 |
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ID=70291590
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR102100940B1 (ko) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220041481A (ko) * | 2020-09-25 | 2022-04-01 | 배관수 | 미세먼지 측정장치 |
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| KR100539310B1 (ko) * | 2005-04-12 | 2006-01-11 | (주)엔아이디에스 | 자가 감도 보정 기능 및 감도편차 조절 기능을 갖는 광학식먼지센서 |
| KR20180078832A (ko) * | 2016-12-30 | 2018-07-10 | 주식회사 쓰리에이치굿스 | 먼지 및 미생물 검출용 공기 정화 처리 시스템 |
-
2019
- 2019-03-11 KR KR1020190027738A patent/KR102100940B1/ko active IP Right Grant
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| KR102482713B1 (ko) | 2020-09-25 | 2022-12-29 | 배관수 | 미세먼지 측정장치 |
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