KR102102954B1

KR102102954B1 - 스마트 공기 청정 시스템

Info

Publication number: KR102102954B1
Application number: KR1020190065822A
Authority: KR
Inventors: 김희준
Original assignee: 에스그린랩 주식회사; (주)에스피데이타
Priority date: 2019-06-04
Filing date: 2019-06-04
Publication date: 2020-04-21
Anticipated expiration: 2039-06-04

Abstract

본 발명은 스마트 공기 청정 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다층 다열로 배치되는 식물포트에 물을 자동 공급하여 생육 기능을 수행하면서, 설치 영역 내 공기를 흡입하여 식물 생육 부분으로 유도 후 배출시켜 공기정화를 포함한 에어컨디셔닝 기능을 수행하는 공기청정장치가 자체적으로 대기환경정보를 수집하여 대기환경 상태에 따라 상기 생육 기능 및 에어컨디셔닝 동작을 수행하는 한편, 원격지 또는 설치영역 내의 서비스제공장치와 설치영역관리장치가 통신망을 통해 대기환경정보에 따라 상기 공기청정장치의 생육 기능 및 에어컨디셔닝 기능을 다각적이면서 입체적으로 제어하는 스마트 공기 청정 시스템에 관한 것이다.

Description

스마트 공기 청정 시스템{SMART AIR CLEANING SYSTEM}

일반적으로, 식물은 조경을 통하여 도시미관을 향상함은 물론 공기 정화요소로 사용되고 있다. 공학적 공기청정기가 존재하기는 하나, 광범위한 영역을 커버하기 위해서는 매우 높은 설치비용이 소요되고, 전력을 소모하므로 유지비용이 높은 문제점이 있다. 따라서, 최근에는 식물을 이용한 공기정화 시스템의 구축이 화두가 되고 있다.

이러한 식물을 활용한 공기 청정의 종래 기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-1301470호인 식물을 이용한 공기청정기를 예로 들 수 있다.

상기 종래 기술은 식물을 이용한 공기 청정기에 있어서, 물이 채워지는 본체; 상기 본체의 상부에 마련되고, 식물이 재배되기 위한 재배홀이 형성되는 모종재배판; 상기 모종재배판에 재배되는 식물을 덮도록 상기 본체의 상측에 마련되고, 공기의 흡기와 배기를 위한 흡기구와 배기구가 각각 마련되는 커버; 상기 커버에 설치되고, 상기 흡기구를 통해 상기 커버로 흡입된 공기가 상기 배기구를 통해서 배기되도록 하는 배기팬; 상기 본체의 내측에 마련되고 상기 본체 내의 물을 상기 모종재배판의 상측으로 공급하도록 워터호스가 상기 재배홀을 관통하는 워터펌프; 상기 커버 내에 설치되고, 이온클러스터를 발생시키는 이온클러스터 발생기를 포함하고, 상기 모종재배판은, 상기 본체에 착탈 가능하도록 결합되고, 상기 재배홀이 다수로 형성된 것을 발명의 필수요소로 하고 있으며, 이로써 식물을 이용하여 공기청정 효율을 높일 수 있고, 대용량의 공기청정기 구입에 따른 부담을 줄일 수 있으며, 뛰어난 미감을 가진 외관의 구현을 가능하도록 함과 동시에 설치장소에 대한 제한을 완화할 수 있다.

그러나 상기한 종래 기술은 공기청정기를 매개로 공기가 순환되도록 하는 것일 뿐, 공기에 포함된 유해물질(예를 들어, 미세먼지 등)을 포집 및 제거하는 것에 대하여 전혀 대비된 바가 없으며, 소형으로 이루어져 공기 청정 용량이 극히 제한적인 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하고자, 최근에는 대한민국 등록특허공보 제10-1729395호인 공기정화식물과 광물필터를 이용한 친환경 공기정화시스템을 예로 들 수 있다.

상기 최근의 종래 기술은 외부 골격을 이루는 프레임을 포함하는 본체; 공기가 통과 가능하며, 공기정화식물이 식재되는 생육배지; 일측이 상기 프레임에 고정되고, 타측이 상기 프레임의 외부 방향으로 연장 형성되어 상기 생육배지를 담는 식재포트; 상기 프레임에 고정되며, 상기 본체 내부의 공기가 흐르는 통로인 유로로 상기 생육배지가 흘러내리는 것을 방지하는 메쉬; 상기 생육배지를 통과한 공기에 포함된 휘발성 유기화합물을 필터링하도록 배치된 미생물필터; 상기 생육배지를 통과한 공기에 포함된 미세먼지를 필터링하도록 배치된 광물필터; 상기 유로 내부로 수분을 분무하여 상기 유로 내부로 유입된 공기의 미세먼지를 제거하는 수분공급부; 상기 본체 내부로 공기가 유입되도록 하거나 유입된 공기를 상기 본체 외부로 토출되도록 하는 팬; 상기 생육배지를 통과하여 낙하한 물이 모이는 퇴수조; 상기 퇴수조에 모인 물의 이물질을 제거하는 여과기; 및 상기 여과기를 통과한 물을 상기 수분공급부로 이송하는 펌프를 포함하는 공기정화시스템이다.

그러나, 상기한 종래 기술은 사용자가 일일이 동작 시점에서 전원을 ON/OFF하여 동작을 제어하여야 하므로, 설치 장소의 대기 환경이 좋지 않은 상황에서 사용자가 이를 인지하지 못하고 시스템을 동작시키지 않는 경우, 악조건의 대기환경에서 생활하게 되는 문제점이 있다.

이러한 문제점 때문에 상시 시스템을 동작 상태로 유지시켜야 하는데, 이 경우, 불필요하게 소비되는 전력으로 유지비용이 많이 소요되는 문제점이 있으며, 지속적인 물 공급에 의해 식물이 상하게 되는 문제점이 있다.

상기 종래 식물을 이용한 공기 청정과 관련된 선행 문헌의 좀 더 구체적인 서지사항은 다음과 같다.

문헌 1 : 대한민국 등록특허 제10-1301470호(명칭 : 식물을 이용한 공기청정기 ; 출원일 : 2013년 01월 21일)

문헌 2 : 대한민국 등록특허공보 제10-1729395호(명칭 : 공기정화식물과 광물필터를 이용한 친환경 공기정화시스템 ; 출원일 : 2015년 06월 16일)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로, 다층 다열로 배치되는 식물포트에 물을 자동 공급하여 생육 기능을 수행하면서, 설치 영역 내 공기를 흡입하여 식물 생육 부분으로 유도 후 배출시켜 공기정화를 포함한 에어컨디셔닝 기능을 수행하는 공기청정장치가 자체적으로 대기환경정보를 수집하여 대기환경 상태에 따라 상기 생육 기능 및 에어컨디셔닝 동작을 수행하는 한편, 원격지 또는 설치영역 내의 서비스제공장치와 설치영역관리장치가 통신망을 통해 대기환경정보에 따라 상기 공기청정장치의 생육 기능 및 에어컨디셔닝 기능을 다각적이면서 입체적으로 제어하는 스마트 공기 청정 시스템을 제공함에 목적을 두고 있다.

상기와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은 관상용 식물(1)의 생육을 통해 공기를 정화 배출시키는 공기 청정 시스템(1000)에 있어서, 공기청정시스템 공급/관리 주체인 서비스제공장치(300)가 공기청정시스템 사용/관리 주체인 설치영역관리장치(200)와 사전 계약을 통해 공기청정장치(100)를 공급하고, 통신망을 통해 공기청정장치(100)를 다각적이면서 입체적으로 운용하는 시스템으로서, 다수의 설치 영역 내에 각각 설치되어, 해당 영역의 대기환경정보를 자체적으로 수집하여, 수집된 대기환경정보에 따라 사전에 설정된 최적의 대기환경조건을 유지하도록 식물에 물을 공급/차단하여 생육 기능을 수행하면서, 설치 영역 내 공기를 흡입하여 식물 생육 부분으로 유도 후 배출/차단하는 공기정화를 포함한 에어컨디셔닝 기능을 수행하는 다수의 공기청정장치(100); 사용 공기청정장치(100)의 동작과 관련된 제어신호를 전송하는 수동제어 모드 또는 상기 서비스제공장치(300)에서 제어신호를 전송하거나 공기청정장치(100)가 자체적으로 제어하는 자동제어 모드를 선택하거나, 이러한 수동/자동제어 모드를 직접 처리하는 직접제어 모드 또는 상기 서비스제공장치(300) 측에서 원격적으로 처리하도록 하는 원격제어 모드를 선택하여 공기청정장치(100)의 운용이 이루어지도록 하되, 상기 공기청정장치(100)와 서비스제공장치(300)에서 수집된 대기환경정보와 생육 및 공기정화를 포함한 에어컨디셔닝 동작 상태를 실시간으로 전송받아 감시하는 다수의 설치영역관리장치(200); 상기 다수의 공기청정장치(100) 각각에서 수집된 대기환경정보 또는 자체 수집한 대기환경정보를 모니터링하면서, 수집된 각각의 대기환경정보가 해당 공기청정장치(100)에 대해 사전에 설정된 최상의 대기환경조건과 일치하지 않을 경우, 해당 공기청정장치(100)의 생육 및 에어컨디셔닝 동작 제어신호를 전송하여 동작시키고, 상기 설치영역관리장치(200)로 제어 및 동작 상태를 전송하는 서비스제공장치(300); 를 포함하여서 된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 과제해결수단에 의한 본 발명은 공기청정시스템 공급/관리 주체인 서비스제공장치(300)가 공기청정시스템 사용/관리 주체인 설치영역관리장치(200)와 사전 계약을 통해 공기청정장치(100)를 공급하고, 통신망을 통해 공기청정장치(100)의 생육 및 공기정화를 포함한 에어컨디셔닝 동작을 원격지 또는 설치 영역 인근에서 서비스제공장치(300) 및 설치영역관리장치(200)가 다각적이면서 입체적으로 운용하여, 상기 다수의 공기청정장치(100)가 설치된 각 영역의 현재 대기환경 조건에 따라 맞춤 동작이 이루어지도록 함으로써, 각각의 공기청정장치(100)가 해당 설치 영역에 대해 최적의 대기환경조건을 제공하도록 하며, 이러한 제어 동작 및 동작 상태를 신시간으로 모니터링 관리할 수 있도록 하는 효과를 얻는다.

도 1은 본 발명의 전체 시스템의 구성을 간략히 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 전체 시스템의 구성을 좀 더 상세히 도시한 블록도.
도 3은 본 발명 중 공기청정장치의 전체 구성을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명 중 공기청정장치의 전체 구성을 도시한 측 단면도.
도 5는 본 발명 중 공기청정장치의 생육부로 물이 공급되는 상태를 도시한 부분 단면도.
도 6은 본 발명 중 공기청정장치의 생육부에 식생부재가 더 마련된 예를 도시한 부분 단면도.
도 7은 본 발명 중 공기청정장치의 다른 구조의 예를 도시한 측면 구성도.
도 8은 본 발명 중 공기청정장치의 또 다른 구조의 예를 도시한 사시도.
도 9는 본 발명 중 공기청정장치의 또 다른 구조의 예를 도시한 사시도.
도 10은 본 발명 중 공기청정장치의 또 다른 구조의 예를 도시한 사시도.

이와 같이 제시한 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

본 발명인 다기능 식생 장치(100)는 첨부 도면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 관상용 식물(1)의 생육을 통해 공기를 정화 배출시키는 공기 청정 시스템(1000)에 있어서, 공기청정시스템 공급/관리 주체인 서비스제공장치(300)가 공기청정시스템 사용/관리 주체인 설치영역관리장치(200)와 사전 계약을 통해 공기청정장치(100)를 공급하고, 통신망을 통해 공기청정장치(100)를 다각적이면서 입체적으로 운용하는 시스템으로서, 다수의 설치 영역 내에 각각 설치되어, 해당 영역의 대기환경정보를 자체적으로 수집하여, 수집된 대기환경정보에 따라 사전에 설정된 최적의 대기환경조건을 유지하도록 식물에 물을 공급/차단하여 생육 기능을 수행하면서, 설치 영역 내 공기를 흡입하여 식물 생육 부분으로 유도 후 배출/차단하는 공기정화를 포함한 에어컨디셔닝 기능을 수행하는 다수의 공기청정장치(100); 사용 공기청정장치(100)의 동작과 관련된 제어신호를 전송하는 수동제어 모드 또는 상기 서비스제공장치(300)에서 제어신호를 전송하거나 공기청정장치(100)가 자체적으로 제어하는 자동제어 모드를 선택하거나, 이러한 수동/자동제어 모드를 직접 처리하는 직접제어 모드 또는 상기 서비스제공장치(300) 측에서 원격적으로 처리하도록 하는 원격제어 모드를 선택하여 공기청정장치(100)의 운용이 이루어지도록 하되, 상기 공기청정장치(100)와 서비스제공장치(300)에서 수집된 대기환경정보와 생육 및 공기정화를 포함한 에어컨디셔닝 동작 상태를 실시간으로 전송받아 감시하는 다수의 설치영역관리장치(200); 상기 다수의 공기청정장치(100) 각각에서 수집된 대기환경정보 또는 자체 수집한 대기환경정보를 모니터링하면서, 수집된 각각의 대기환경정보가 해당 공기청정장치(100)에 대해 사전에 설정된 최상의 대기환경조건과 일치하지 않을 경우, 해당 공기청정장치(100)의 생육 및 에어컨디셔닝 동작 제어신호를 전송하여 동작시키고, 상기 설치영역관리장치(200)로 제어 및 동작 상태를 전송하는 서비스제공장치(300); 를 포함하여서 된 것일 수 있다.

여기서, 본 발명 중 상기 공기청정장치(100)는 첨부 도면 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 전면에 생육부(111)가 마련되고, 상기 생육부(111) 방향으로 외부 공기를 유도하는 정화경로(112)가 마련된 함체(110); 외부 상수공급경로와 연결되어 상기 생육부(111)에 대해 물을 공급하는 관수부(120); 외부 공기를 함체(110) 내로 흡입하여 상기 정화경로(112)를 거쳐 함체(110) 외부로 배출시키는 공기순환부(130); 상기 공기순환부(130)에 의해 흡입된 공기의 오염물을 걸러내는 필터부(140); 설치 영역 내 기온, 습도 및 미세먼지(황사, 일반 먼지 포함), CO2를 포함한 대기질 지수(AQI : Air Quality Index)를 수집하는 대기환경정보수집부(150); 통신망을 통해 실시간 뉴스 및 공지정보를 수집하는 뉴스수집부(160); 수집된 상기 대기환경정보와 뉴스정보 및 동작상태정보를 외부로 표출시키는 정보표출부(170); 상기 관수부(120)를 포함한 함체(110) 내부의 구성요소에 대한 살균동작을 수행하는 적어도 하나 이상의 살균부(190); 외부에서 전송되는 정보 도는 설정값에 따라 또는 자체적으로 사전에 설정된 동작 조건에 따라 상기 관수부(120)의 급수 동작과 공기순환부(130)의 공기유입 및 배출동작을 제어하고, 상기 대기환경정보수집부(150)와 뉴스수집부(160)에서 수집된 정보 또는 외부에서 전송되는 정보를 정보가공 및 출력 프로그램 또는 알고리즘을 통해 정보표출부(170)로 출력하는 동작을 제어하는 제어부(180); 를 포함하여서 된 것일 수 있다.

여기서, 본 발명 중 상기 함체(110)는 전면 중앙은 개방되고, 하단과 상단에는 공기 유입 및 배출 그릴이 마련된 것일 수 있다.

이때, 상기 그릴의 공기 유입 배출 구멍은 원형의 배열 또는 격자형 배열 또는 겔러리형 배열 또는 각도 조절가능한 블레이드형 등 다양한 형상과 구조의 배열이 다채롭게 적용될 수 있다.

상기 함체(110)의 재질은 천연 목재를 바람직한 실시예로 하며, 특히 피톤치드를 발생시키는 편백나무인 것이 바람직하며, 그 외 천연 목재 또는 합성 목재 또는 합성수지재로 이루어질 수도 있다.

상기에서, 함체(110)를 구성하는 생육부(111)는 식물(1)이 심어진 포트(111a); 상기 포트(111a)가 다층 다열로 고정 배열되도록, 상기 함체(110)의 전면 내측에 가로방향으로 간격을 두고 다층 고정되는 포트고정바(111b); 를 포함하여서 된 것일 수 있다.

이때, 상기 포트(111a)는 포트고정바(111b)에 걸림 고정되는 고정부재가 후면에 마련되고, 낙수되는 물의 유입공과 배출공이 상부와 하부에 마련된 외부포트(111a'); 식물(1)이 심어지는 흙이 채워지되 후면에 상기 외부포트(111a')의 유입공과 배출공을 연통시키는 홈과, 일측 단은 흙에 묻히고 타측 단은 상기 홈 외부로 인출되어 외부포트(111a') 후방으로 유도되는 물을 흡수하여 삼투압을 유도하는 흡수부재가 마련된 내부포트(111a");를 포함하여서 된 것 일 수 있다.

상기에서, 함체(110)를 구성하는 정화경로(112)는 공기가 유입되는 단부에서 생육부(111)을 거쳐 공기가 배출되는 단부에 이르는 함체(110)의 내측에 형성되는 공간일 수 있다.

한편, 본 발명 중 상기 관수부(120)는 외부의 물공급원과 상수공급경로로 연결된 상태로 함체(110) 내측 하부에 마련되는 수조(121); 상기 수조(121)의 수위를 항상 일정하게 유지시키는 수위유지부(122); 상기 수조(121)의 물을 생육부(111) 최상방으로 유도하여 자연 낙수에 의해 생육부(111)의 식물(1)에 물을 공급하는 급수수단(123); 을 포함하여서 된 것일 수 있다.

상기에서, 관수부(120)를 구성하는 수위유지부(122)는 수위레벨센서(122a)에서 감지되는 수위에 따라 급수밸브(122b)가 상수공급경로를 개폐시켜 수조(121)의 수위를 항상 일정하게 유지시키는 것일 수 있다.

이때, 상기 수위유지부(122)는 수위를 감지하는 다른 전기적인 센싱수단 및 수위에 따라 부구의 위치 변화에 따라 급수밸브(122b)를 개폐시키는 기구적 수단이 적용된 것일 수도 있다.

상기에서, 관수부(120)를 구성하는 급수수단(123)은 수조(121)에서 생육부(111) 최상방에 이르도록 연장되는 배관(123a)과 펌프(123b)를 포함하는 것일 수 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 공기순환부(130)는 함체(110) 전면 하방에 마련되어 외부 공기를 강제 흡입시키는 흡기팬(131); 함체(110) 전면 상방에 마련되어 정화경로(112)에서 정화된 공기를 외부로 배출시키는 배기팬(132);을 포함하여서 된 것일 수 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 필터부(140)는 공기순환부(130)를 구성하는 흡기팬(131) 전방에 배치되어, 공기가 유입되는 방향에서 내측 방향으로 가면서, 입자가 큰 이물질을 걸러내는 프리필터(141); 냄새 입자를 흡착하는 탈취필터(142); 상대적으로 입자가 작은 이물질을 걸러내는 헤파필터(143 : 집진)가 순차적으로 적층된 필터모듈인 것일 수 있다.

이때, 상기 필터들 중 탈취필터(142)와 헤파필터(143)의 적층 순서는 반대가 될 수도 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 대기환경정보수집부(150)는 설치 영역 내 기온, 습도 및 미세먼지(황사, 일반 먼지 포함), CO2를 포함한 대기질 지수(AQI : Air Quality Index)를 센싱하여 디지털신호로 변환하여 대기환경정보로 제공하는 센서집합체이거나, 통신망을 통해 외부에서 제공하는 대기환경정보를 수신하여 제공하는 대기환경정보수신체인 것일 수 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 뉴스수집부(160)는 통신망을 통해 외부에서 제공하는 뉴스와 공지사항을 포함한 정보를 수신하여 제공하는 정보수신체인 것일 수 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 정보표출부(170)는 함체 전면에 마련되어, 수집된 상기 대기환경정보와 뉴스를 외부로 표출시키는 시각출력수단 및 청각출력수단인 것일 수 있다.

상기에서, 시각출력수단은 액정표시장치를 포함한 각종 디스플레이장치일 수 있으며, 본 발명에서는 Green 모니터로 명명한다.

또 한편, 본 발명 중 상기 살균부(190)는 자외선 살균기일 수 있으며, 실시예적으로, 기판의 어느 일면에 실장 되고, 실리콘 계열의 자외선 봉지재로 봉합된 반도체 소자이며, 장파장, 중파장 및 단파장을 포함하는 서로 다른 파장의 자외선을 발산하는 발광 다이오드가 칩으로 형성된 복수개의 UVLED칩과, 상기 자외선이 발산되는 방향으로 상기 UVLED칩과 이격되어 형성되며, 상기 UVLED칩이 발산하는 점광원의 자외선을 면광원의 자외선으로 확산시키기 위한 패턴이 형성된 확산판 및 상기 면광원의 자외선이 방사되는 방사각을 확장시키는 방사각 렌즈를 포함하되, 상기 확산판 및 상기 방사각 렌즈가 일체로 형성되는 렌즈부와, 상기 UVLED칩에서 발산된 자외선이 상기 렌즈부에 입사되도록 반사하는 반사판을 포함하여 구성되는 살균모듈; 및 제어부(180)를 통해 전원을 공급받거나, 자체로 전원을 공급하는 전원 공급부와, 상기 전원을 이용하여 상기 복수개의 UVLED칩을 구동시키되, 상기 복수개의 UVLED칩 중 특정 파장의 자외선을 발산하도록 상기 복수개의 UVLED칩의 일부 또는 전부를 선택적으로 구동시키는 구동부를 포함하여 구성되는 전원 모듈;을 포함하는 것일 수 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 제어부(180)는 대기환경정보수집부(150) 또는 설치영역관리장치(200) 또는 서비스제공장치(300)에서 전송되는 정보에 따라 또는 사전에 설정된 동작 조건에 따라 상기 관수부(120)의 급수 동작과 공기순환부(130)의 공기유입 및 배출동작을 제어하고, 상기 대기환경정보수집부(150)와 뉴스수집부(160)에서 수집된 정보 또는 서비스제공장치(300)에서 전송되는 정보를 정보가공 및 출력 프로그램 또는 알고리즘을 통해 정보표출부(170)로 출력하는 동작을 제어하는 마이크로프로세서가 접목된 인공지능 모듈인 것일 수 있다.

그리고, 본 발명 중 상기 설치영역관리장치(200)는 서비스제공장치(300)와 사전에 공기청정서비스를 계약 체결한 정부 지자체 기관, 관공서, 병원, 학교, 사무소, 학원 등에 설치되는 통신망에 접속 가능한 인터페이스를 포함한 통신모듈을 갖는 관리 시스템의 컴퓨터 장치일 수 있으며, 관리자의 스마트폰을 포함한 휴대단말장치도 포함된 것일 수 있다.

상기에서, 설치영역관리장치(200)는 직접적인 수동/자동 모드 또는 원격적인 수동/자동 모드를 선택하고, 공기청정장치(100)의 대기환경조건을 세팅하거나 동작 시간을 설정하는 조작수단과, 상기 공기청정장치(100) 또는 서비스제공장치(300)에서 전송하는 대기환경정보 또는 공기청정장치(100)의 동작 상태를 표시하는 정보표출수단을 포함하는 관리UI(210 : 사용자 인터페이스); 상기 관리UI(210)에서 입력되는 신호에 따라 통신망을 통해 공기청정장치(100)를 제어하거나 동작상태 신호를 전송받아 관리UI(210)로 출력하고, 통신망을 통해 상기 서비스제공장치(300)와 관리 데이터를 송수신하는 동작을 제어하는 관리제어부(220); 를 포함하여서 된 것일 수 있다.

그리고, 본 발명 중 상기 서비스제공장치(300)는 공기청정서비스를 공급하는 통신망에 접속 가능한 인터페이스를 포함한 통신모듈을 갖는 업체 측 관리시스템(서버 포함)과 그 하위 컴퓨터장치일 수 있다.

상기에서, 서비스제공장치(300)는 지상파 방송, 케이블 방송, 인터넷 방송을 포함한 외부정보제공시스템에서 수집되는 대기환경정보를 수집 또는 상기 공기청정장치(100)에서 전송되는 대기환경정보를 전송받는 대기환경정보수집부(310); 상기 외부정보제공시스템에서 뉴스, 공지사항 및 재난문자를 포함한 생활정보를 수집하는 뉴스수집부(320); 상기 대기환경정보수집부(310) 및 뉴스수집부(320)에서 수집된 정보를 편집하여 영상 또는 문자 정보로 가공하는 정보편집부(330); 상기 정보편집부(330)에서 편집된 영상 또는 문자 정보를 출력하거나, 상기 공기청정장치(100)에서 전송되는 동작 상태를 출력하는 통합모니터링부(340); 상기 대기환경정보수집부(310)와 뉴스수집부(320)와 정보편집부(330) 및 통합모니터링부(340) 간의 데이터 입출력을 포함한 동작을 제어하는 한편, 상기 대기환경정보에 따라 해당 공기청정장치(100)의 관수 및 공기순환 동작 신호를 출력하여 제어하고, 그 동작생태를 설치영역관리장치(200)로 전송하는 통합제어부(350); 사전에 설정 편집된 관리UI를 상기 설치영역관리장치(200)로 제공하는 관리UI제공부(360); 를 포함하여서 된 것일 수 있다.

그리고, 본 발명의 각 장치 및 각 부는 상용전원을 구동에 필요한 정격전원으로 변환하여 전기회로 및 부품에 동작 전원으로 공급하는 전원부가 마련됨은 자명한 것이며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

이와 같이 되는 본 발명인 스마트 공기 청정 시스템(1000)의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 공기청정시스템 공급/관리 주체인 서비스제공장치(300)가 공기청정시스템 사용/관리 주체인 설치영역관리장치(200)와 사전 계약을 통해 공기청정장치(100)를 공급하고, 통신망을 통해 공기청정장치(100)를 다각적이면서 입체적으로 운용한다.

상기와 같이 서비스제공장치(300)와 설치영역관리장치(200) 간에 계약이 체결되어, 설치영역에 하나 이상의 공기청정장치(100)가 설치된 상태에서, 상기 설치영역관리장치(200)가 직접제어 모드를 선택하고 수동제어 모드를 선택하여 상기 공기청정장치(100)의 동작 상태값, 예컨대, 관수부(120)와 공기순환부(130)의 동작시간을 설정하면, 상기 공기청정장치(100)가 설정시간 동안 동작하면서 동작상태와 설치영역 주변의 대기환경정보를 수집하여 설치영역관리장치(200) 및 서비스제공장치(300)로 전송한다.

이때, 상기 설치영역관리장치(200)가 직접제어 모드를 선택하고 수동제어 모드를 선택하여 상기 공기청정장치(100)의 대기환경조건값, 예컨대, 습도를 50%~60%로 설정하면, 상기 공기청정장치(100)가 설정된 습도가 유지될 때까지 관수부(120)와 공기순환부(130)를 동작시키면서 동작상태와 설치영역 주변의 대기환경정보를 수집하여 설치영역관리장치(200) 및 서비스제공장치(300)로 전송한다.

또한, 상기 설치영역관리장치(200)가 직접제어 모드를 선택하고 자동제어 모드를 선택하면, 상기 공기청정장치(100)가 제어부(180)에서 자체 설정한 동작 상태값, 예컨대, 관수부(120)와 공기순환부(130)의 동작시간만큼 동작하면서 동작상태와 설치영역 주변의 대기환경정보를 수집하여 설치영역관리장치(200) 및 서비스제공장치(300)로 전송한다.

이때, 상기 설치영역관리장치(200)가 직접제어 모드를 선택하고 자동제어 모드를 선택하면, 상기 공기청정장치(100)가 제어부(180)에서 자체 설정한 대기환경조건값, 예컨대, 습도를 50%~60%로 설정한 값에 따라, 상기 공기청정장치(100)가 설정된 습도가 유지될 때까지 관수부(120)와 공기순환부(130)를 동작시키면서 동작상태와 설치영역 주변의 대기환경정보를 수집하여 설치영역관리장치(200) 및 서비스제공장치(300)로 전송한다.

또한, 상기 설치영역관리장치(200)가 원격제어 모드를 선택하여, 상기 서비스제공장치(300)가 공기청정장치(100)의 동작 상태값, 예컨대, 관수부(120)와 공기순환부(130)의 동작시간을 설정하면, 상기 공기청정장치(100)가 설정시간 동안 동작하면서 동작상태와 설치영역 주변의 대기환경정보를 수집하여 설치영역관리장치(200) 및 서비스제공장치(300)로 전송한다.

이때, 상기 설치영역관리장치(200)가 원격제어 모드를 선택하여, 서비스제공장치(300)가 상기 공기청정장치(100)의 대기환경조건값, 예컨대, 습도를 50%~60%로 설정하면, 상기 공기청정장치(100)가 설정된 습도가 유지될 때까지 관수부(120)와 공기순환부(130)를 동작시키면서 동작상태와 설치영역 주변의 대기환경정보를 수집하여 설치영역관리장치(200) 및 서비스제공장치(300)로 전송한다.

이와 같이 하여, 공기청정시스템 공급/관리 주체인 서비스제공장치(300)가 공기청정시스템 사용/관리 주체인 설치영역관리장치(200)가 통신망을 통해 공기청정장치(100)를 다각적이면서 입체적으로 운용하는 것이 가능하다.

다음으로, 본 발명의 공기청정장치(100)에 대해 설명하면, 상기 함체(110) 전면에서 마련된 식물(1)로 물을 자동 공급하여 생육을 유도하는 과정에서, 외부 공기를 흡입하여 식물(1)이 생육되는 방향으로 유도 후 배출되도록 함으로써, 설치 영역의 미관을 향상시킴은 물론, 공기 순환 과정에서 자연적으로 공기 정화가 이루어지도록 하며, 이를 통해 사전에 설정된 최적의 기온, 습도를 유지시키고, 미세먼지(황사, 일반 먼지 포함)를 제거하고, CO2를 감소시켜 대기질 지수(AQI : Air Quality Index)를 최적으로 유지시키는 것이 가능하다.

여기서, 본 발명 중 상기 함체(110)는 전면 중앙은 개방되고, 하단과 상단에는 공기 유입 및 배출 그릴이 마련된 것으로, 재질은 천연 목재를 바람직한 실시예로 하며, 특히 피톤치드를 발생시키는 편백나무이다.

이와 같이 되면, 상기 관수부(120)를 구성하는 배관(123a)을 통해 생육부(111)로 공급되는 물과 함체(110) 내 습기에 의해 편백나무에서 특유의 향기와 함께 피톤치드를 발생시키고, 이러한 향기와 피톤치드가 공기순환부(130)를 구성하는 배기팬(132)에 의해 공기중으로 확산시켜 대기환경을 쾌적하게 유지시킨다.

상기에서, 함체(110)를 구성하는 생육부(111)는 식물(1)이 심어진 포트(111a); 상기 포트(111a)가 다층 다열로 고정 배열되도록, 상기 함체(110)의 전면 내측에 가로방향으로 간격을 두고 다층 고정되는 포트고정바(111b); 를 포함하여서 된 것이다.

이와 같이 되면, 각각의 포트(111a)에 심어진 식물(1)에 이상이 있을 경우, 해당 부위만 교체할 수 있으므로, 식생 관련 유지 보수가 용이하게 이루어지도록 한다.

이때, 상기 포트(111a)는 첨부 도면 도 5에 도시된 바와 같이, 포트고정바(111b)에 걸림 고정되는 고정부재가 후면에 마련되고, 낙수되는 물의 유입공과 배출공이 상부와 하부에 마련된 외부포트(111a'); 식물(1)이 심어지는 흙이 채워지되 후면에 상기 외부포트(111a')의 유입공과 배출공을 연통시키는 홈과, 일측 단은 흙에 묻히고 타측 단은 상기 홈 외부로 인출되어 외부포트(111a') 후방으로 유도되는 물을 흡수하여 삼투압을 유도하는 흡수부재가 마련된 내부포트(111a");를 포함하여서 된 것이다.

이와 같이 되면, 다층 다열로 배치되는 상기 포트(111a) 중 최상부로 관수부(120)를 구성하는 배관(123a)을 통해 물이 공급되면, 상부에 위치한 포트(111a) 부터 하부에 위치한 포트(111a)까지 순차적으로 낙숫물이 공급 즉, 각 포트(111a)의 유입공과 배출공이 수직방향으로 동일선상에 위치하여 낙숫물이 각 포트(111a)내부로 공급되므로, 각층 마다 배관을 연장 배치하지 않고도 식물(1)에 대한 급수가 이루어지게 된다.

이때, 상기 다층 다열로 배치된 포트(111a)의 후방에는 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이, 간격을 두고 식물(1)의 뿌리가 생장하면서 연장되어 뿌리를 내릴 수 있도록 하는 식생부재(113)가 더 마련되고, 각 포트(111a)의 후면은 통공이 형성된 것이다.

이와 같이 되면, 식물(1)의 뿌리가 포트(111a)의 제한적인 공간에서 자라지 않고 길게 연장되면서 폭넓게 자랄 수 있으므로, 식물(1)의 성장에 유리한 작용을 하게 될 뿐 아니라, 상기 식물(1)의 뿌리가 정화경로(112)를 거쳐 식생부재(113)에 이르게 되므로, 공기의 정화 작용을 향상시키게 된다.

상기에서, 함체(110)를 구성하는 정화경로(112)는 공기가 유입되는 단부에서 생육부(111)을 거쳐 공기가 배출되는 단부에 이르는 함체(110)의 내측에 형성되는 공간이다.이와 같이 되면, 유입된 공기가 생육부(111)를 통과하여 배출되므로, 공기 정화 작용이 더욱 증대되게 된다.

한편, 본 발명 중 상기 관수부(120)는 외부의 물공급원과 상수공급경로로 연결된 상태로 함체(110) 내측 하부에 마련되는 수조(121); 상기 수조(121)의 수위를 항상 일정하게 유지시키는 수위유지부(122); 상기 수조(121)의 물을 생육부(111) 최상방으로 유도하여 자연 낙수에 의해 생육부(111)의 식물(1)에 물을 공급하는 급수수단(123); 을 포함하여서 된 것이다.

이와 같이 되면, 상기 급수수단(123)에 의해 생육부(111) 최상방으로 공급된 물이 자연 낙하하면서 수조(121)로 적하되므로, 상기 적하된 물을 재사용할 수 있도록 하여, 물의 사용을 최소화할 수 있다.

상기에서, 관수부(120)를 구성하는 수위유지부(122)는 수위레벨센서(122a)에서 감지되는 수위에 따라 급수밸브(122b)가 상수공급경로를 개폐시킨다.

이와 같이 되면, 상기 수위레벨센서(122a)가 급수밸브(122b)의 동작을 단속하게 되므로, 수조(121)의 수위를 항상 일정하게 유지시키게 된다.

또 한편, 본 발명 중 상기 공기순환부(130)는 함체(110) 전면 하방에 마련되어 외부 공기를 강제 흡입시키는 흡기팬(131); 함체(110) 전면 상방에 마련되어 정화경로(112)에서 정화된 공기를 외부로 배출시키는 배기팬(132);을 포함하여서 된 것이다.

이와 같이 되면, 상기 흡기팬(131)이 외부 공기를 강제로 흡입하게 되므로, 상기 필터부(140)에 의해 원활한 공기 흡입이 제한되는 것을 극복할 수 있도록 한다.

또 한편, 본 발명 중 상기 필터부(140)는 공기순환부(130)를 구성하는 흡기팬(131) 전방에 배치되어, 공기가 유입되는 방향에서 내측 방향으로 가면서, 입자가 큰 이물질을 걸러내는 프리필터(141); 냄새 입자를 흡착하는 탈취필터(142); 상대적으로 입자가 작은 이물질을 걸러내는 헤파필터(143 ; 집진)가 순차적으로 적층된 필터모듈이다.

이와 같이 되면, 큰 입자에서부터 작은 입자에 이르기까지 이물질을 층층이 흡착시켜 걸러낼 수 있으며, 불쾌한 냄새 입자까지 걸러내어 쾌적한 대기 환경을 유지시키게 된다.

또 한편, 본 발명 중 상기 대기환경정보수집부(150)는 설치 영역 내 기온, 습도 및 미세먼지(황사, 일반 먼지 포함), CO2를 포함한 대기질 지수(AQI : Air Quality Index)를 센싱하여 디지털신호로 변환하여 대기환경정보로 제공하는 센서집합체이거나, 통신망을 통해 상기 서비스제공장치(300)에서 제공하는 대기환경정보를 수신하여 제공하는 대기환경정보수신체이다.

이러한 상기 대기환경정보수집부(150)는 제어부(180)에서 사전에 설정된 최적의 대기환경정보 조건과 비교되는 값을 제공한다.

또 한편, 본 발명 중 상기 뉴스수집부(160)는 통신망을 통해 상기 서비스제공장치(300)에서 제공하는 방송과 문자 정보를 수신하여 제공하는 정보수신체이다.

상기에서, 통신망은 로라망(LoRa), NFC(near field communication) 통신, 블루투스 통신, z wave 통신, 비컨 통신, 적외선 통신, 와이파이 통신, 및 이동 통신(예를 들어, 3G, 4G, 또는 5G 통신) 중 적어도 하나의 통신서비스를 통해 IoT 기능을 수행하는 통신 경로이며, 상기 대기환경정보수집부(150)와 뉴스수집부(160) 및 제어부(180)는 상기 통신망과 접속하여 정보를 송수신할 수 있는 통신모듈이 탑재된 것이다.

또 한편, 본 발명 중 상기 정보표출부(170)는 함체 전면에 마련되어, 수집된 상기 대기환경정보와 뉴스를 외부로 표출시키는 시각출력수단 및 청각출력수단으로서, 사용자가 현장에서 직접 용이하게 대기환경정보 및 뉴스를 포함한 공지사항(긴급상황(긴급제난문자)) 등을 시각과 청각을 통해 즉각적으로 확인할 수 있도록 한다.

예를 들어, 대기환경정보수집부(150)에서 검출된 미세먼지 농도가 100㎍/m³이상인 경우, 미세먼지 농도를 실시간으로 표시하며 음향장치를 통해 미세먼지가 나쁨 상태임을 알릴 수 있고, 미세먼지 매우 나쁨 상태에서의 대처요령 또는 안내 문구를 표출시킬 수 있다.

또 한편, 본 발명 중 상기 살균부(190)는 자외선 살균기로서, 반도체 칩 형태로 제작된 자외선 발광 다이오드(UVLED, ultraviolet light-emitting diode)를 통해 자외선을 생성 및 발산하며, 발산된 자외선을 통해 대상을 살균한다.

상기 살균부(190)의 전원 모듈은 살균 모듈에 자외선을 생성하기 위한 전원을 공급하며, 살균 모듈은 발열판, PCB 기판, 복수개의 UVLED칩, 렌즈부 및 반사판을 포함한다. 상기 기판의 일면에는 복수개의 UVLED칩들이 배열되어 실장 되며, 타면에는 발열판이 형성된다. 또한, UVLED칩들이 자외선을 발산하는 방향으로 소정 간격 이격되어 렌즈부가 형성된다. 그리고 기판과 렌즈부의 사이의 이격된 공간을 밀봉하는 동시에 렌즈부를 지지하도록 반사판이 형성된 것이다.

이러한 살균부(190)는 관수부(120)의 수조(121) 또는 공기순환부(130)와 정화경로(112) 또는 생육부(111)에 각각 설치될 수 있으며, 상기 살균 모듈에 전원이 인가되면, 기판에 실장된 복수개의 UVLED칩들이 자외선을 발산하며, 발산된 자외선은 직접 렌즈부에 도달하거나, 반사판에 반사되어 렌즈부에 도달한다. 이때, UVLED칩에서 발산된 점광원의 자외선은 렌즈부에서 면광원의 자외선으로 확산되고, 발산 각도가 확장되어 렌즈부로부터 다시 발산된다. 이와 같이, 다시 발산된 면광원의 자외선이 설치된 영역에 대해 살균 동작을 수행한다.

또 한편, 본 발명 중 상기 제어부(180)는 대기환경정보수집부(150) 또는 설치영역관리장치(200) 또는 서비스제공장치(300)에서 전송되는 정보에 따라 또는 사전에 설정된 동작 조건에 따라 상기 관수부(120)의 급수 동작과 공기순환부(130)의 공기유입 및 배출동작을 제어하고, 상기 대기환경정보수집부(150)와 뉴스수집부(160)에서 수집된 정보 또는 서비스제공장치(300)에서 전송되는 정보를 정보가공 및 출력 프로그램 또는 알고리즘을 통해 정보표출부(170)로 출력하는 동작을 제어하는 마이크로프로세서가 접목된 인공지능 모듈이다.

상기 제어부(180)와 연관된 마이크로프로세서가 접목된 인공지능 모듈은 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logicunit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다.

처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다.

이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다.

예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적 으로 구체화(embody)될 수 있다.

소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.

상기와 같이 되는 본 발명을 습도 조절과 관련하여 예를 들어 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 상기 제어부(180) 또는 설치영역관리장치(200) 또는 서비스제공장치(300)를 통해 설치영역에 대한 습도를 50% 이상 70 이하로 설정한 상태에서, 상기 대기환경정보수집부(150)의 습도센서가 설치 영역의 습도를 실시간으로 센싱하여, 상기 제어부(180) 또는 설치영역관리장치(200) 또는 서비스제공장치(300)로 제공하는 습도값이 설정된 습도값 이하이면, 상기 관수부(120)의 급수수단(123)이 동작하여 생육부(111)로 물을 공급하는 한편, 상기 공기순환부(130)의 흡기팬(131)이 외부 공기를 강제 흡입하여 필터부(140)를 거쳐 먼지를 포함한 이물질은 물론 미세먼지와 황사를 걸러낸 다음, 생육부(111)로 유도하여 최종적으로 공기를 정화한 후, 배기팬(132)을 통해 함체(110) 외부로 강제 배출시킨다.

그리하면, 설치 영역 내 공기 중에 포함된 먼지를 포함한 이물질은 물론 미세먼지와 황사가 걸러지고 생육부(111)에 의해 다각적이며 입체적으로 정화된 공기가 습기와 함께 설치 영역으로 배출되므로, 공기의 정화는 물론 최적의 습도를 유지할 수 있도록 한다. 물론, 설정 습도에 도달하게 되면 동작은 정지한다.

이와 같이 되는 본 발명은 함체(110) 전면에서 마련된 식물(1)로 물을 자동 공급하여 생육을 유도하는 과정에서, 외부 공기를 흡입하여 식물(1)이 생육되는 방향으로 유도 후 배출되도록 함으로써, 설치 영역의 미관을 향상시킴은 물론, 공기 순환 과정에서 자연적으로 공기 정화가 이루어지도록 하며, 이를 통해 사전에 설정된 최적의 기온, 습도를 유지시키고, 미세먼지(황사, 일반 먼지 포함)를 제거하고, CO2를 감소시켜 대기질 지수를 최적으로 유지시키게 된다.

이와 같은 본 발명은 상기 공기청정장치(100)의 정보출력부(170)가 첨부 도면 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 함체(110)의 일측 면에 별도의 함체에 마련될 수도 있으나, 첨부 도면 7에 도시된 바와 같이, 상기 함체(110)의 상방 전면 또는 전면과 후면 또는 후면에에 장축과 단축을 가지며 마련될 수도 있고, 첨부 도면 도 8에 도시된 바와 같이, 동작표시창만 마련될 수도 있다.

그리고, 본 발명 중 공기청정장치(100)는 첨부 도면 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 스탠드 타입으로 이루어질 수 있으나, 첨부 도면 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 동일한 모델이 스탠드 타입과 벽걸이 타입(벽부착형)의 한 세트로 이루어질 수도 있으며, 첨부 도면 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 함체(110)가 계단 형태로 이루어지고, 상기 생육부(111)를 구성하는 포트(111a)가 각 계단의 단층에 배열된 스탠드 또는 벽걸이 타입으로 이루어질 수도 있으며, 첨부 도면 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 함체(110)의 사방에 생육부(111)가 마련된 것일 수도 있다. 이러한 함체(110)와 생육부(111)의 구조에 따른 설계 변경은 설치 목적 및 설치 장소에 따라 선택적으로 적용될 수 있는 것이며, 이는 본 발명의 기술적 사상에서 어긋남 없이 모두 포함되는 것이다.

그리고, 본 발명은 수집되는 대기환경정보에 따라 상기 관수부(120)가 동작하는 것을 예로 설명하였으나, 상기 관수부(120)는 식물(1)에 따라 설정된 최적의 주기로 물을 공급하는 것이 바람직하다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 그 밖에도, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

100 : 다기능 식생 장치 110 : 함체
111 : 생육부 111a : 포트
111a', 111a" : 외부, 내부포트 111b : 포트고정바
112 : 정화경로 113 : 식생부재
120 : 관수부 121 : 수조
122 : 수위유지부 122a : 수위레벨센서
122b : 급수밸브 123 : 급수수단
123a : 배관 123b : 펌프
130 : 공기순환부 131 : 흡기팬
132 : 배기팬 140 : 필터부
141 : 프리필터 142 : 탈취필터
143 : 헤파필터 150 : 대기환경정보수집부
160 : 뉴스수집부 170 : 정보표출부
180 : 제어부 190 : 살균부
200 : 설치영역관리장치 210 : 관리UI
220 : 관리제어부 300 : 서비스제공장치
310 : 대기환경정보수집부 320 : 뉴스수집부
330 : 정보편집부 340 : 통합모니터링부
350 : 통합제어부 360 : 관리UI제공부
1 : 식물

Claims

관상용 식물(1)의 생육을 통해 공기를 정화 배출시키는 공기 청정 시스템(1000)에 있어서,
공기청정시스템 공급/관리 주체인 서비스제공장치(300)가 공기청정시스템 사용/관리 주체인 설치영역관리장치(200)와 사전 계약을 통해 공기청정장치(100)를 공급하고, 통신망을 통해 공기청정장치(100)를 다각적이면서 입체적으로 운용하는 시스템으로서,
다수의 설치 영역 내에 각각 설치되어, 해당 영역의 대기환경정보를 자체적으로 수집하여, 수집된 대기환경정보에 따라 사전에 설정된 최적의 대기환경조건을 유지하도록 식물에 물을 공급/차단하여 생육 기능을 수행하면서, 설치 영역 내 공기를 흡입하여 식물 생육 부분으로 유도 후 배출/차단하는 공기정화를 포함한 에어컨디셔닝 기능을 수행하는 다수의 공기청정장치(100);
사용 공기청정장치(100)의 동작과 관련된 제어신호를 전송하는 수동제어 모드 또는 상기 서비스제공장치(300)에서 제어신호를 전송하거나 공기청정장치(100)가 자체적으로 제어하는 자동제어 모드를 선택하거나, 이러한 수동/자동제어 모드를 직접 처리하는 직접제어 모드 또는 상기 서비스제공장치(300) 측에서 원격적으로 처리하도록 하는 원격제어 모드를 선택하여 공기청정장치(100)의 운용이 이루어지도록 하되, 상기 공기청정장치(100)와 서비스제공장치(300)에서 수집된 대기환경정보와 생육 및 공기정화를 포함한 에어컨디셔닝 동작 상태를 실시간으로 전송받아 감시하는 다수의 설치영역관리장치(200);
상기 다수의 공기청정장치(100) 각각에서 수집된 대기환경정보 또는 자체 수집한 대기환경정보를 모니터링하면서, 수집된 각각의 대기환경정보가 해당 공기청정장치(100)에 대해 사전에 설정된 최상의 대기환경조건과 일치하지 않을 경우, 해당 공기청정장치(100)의 생육 및 에어컨디셔닝 동작 제어신호를 전송하여 동작시키고, 상기 설치영역관리장치(200)로 제어 및 동작 상태를 전송하는 서비스제공장치(300); 를 포함하되,
상기 공기청정장치(100)는 외부 케이스인 함체(110) 전면 내측에 가로방향으로 간격을 두고 다층 고정되는 포트고정바(111b)에 식물(1)이 심어지되, 후방에 통공이 형성된 포트(111a)를 다층 다열로 고정 배열하여 생육부(111)를 마련하고, 상기 생육부(111) 방향으로 외부 공기를 유도하는 정화경로(112)를 마련하고, 상기 생육부(111) 후방 내측에 간격을 두고 식물(1)의 뿌리가 생장하면서 상기 정화경로(112)를 가로지르며 연장되어 뿌리를 내리도록 하는 식생부재(113)를 마련하고, 상기 함체(110) 전면 하방에서 외부 공기를 강제 흡입시키는 흡기팬(131)과 함체(110) 전면 상방에서 상기 정화경로(112)를 거치며 정화된 공기를 외부로 배출시키는 배기팬(132)을 포함하는 공기순환부(130)를 마련하여서 된 것,
을 특징으로 하는 스마트 공기 청정 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 공기청정장치(100)는 전면에 생육부(111)가 마련되고, 상기 생육부(111) 방향으로 외부 공기를 유도하는 정화경로(112)가 마련된 함체(110);
외부 상수공급경로와 연결되어 상기 생육부(111)에 대해 물을 공급하는 관수부(120);
외부 공기를 함체(110) 내로 흡입하여 상기 정화경로(112)를 거쳐 함체(110) 외부로 배출시키는 공기순환부(130);
상기 공기순환부(130)에 의해 흡입된 공기의 오염물을 걸러내는 필터부(140);
설치 영역 내 기온, 습도 및 미세먼지, CO2를 포함한 대기질 지수를 수집하는 대기환경정보수집부(150);
통신망을 통해 실시간 뉴스 및 공지정보를 수집하는 뉴스수집부(160);
수집된 상기 대기환경정보와 뉴스정보 및 동작상태정보를 외부로 표출시키는 정보표출부(170);
상기 관수부(120)를 포함한 함체(110) 내부의 구성요소에 대한 살균동작을 수행하는 적어도 하나 이상의 살균부(190);
외부에서 전송되는 정보 도는 설정값에 따라 또는 자체적으로 사전에 설정된 동작 조건에 따라 상기 관수부(120)의 급수 동작과 공기순환부(130)의 공기유입 및 배출동작을 제어하고, 상기 대기환경정보수집부(150)와 뉴스수집부(160)에서 수집된 정보 또는 외부에서 전송되는 정보를 정보가공 및 출력 프로그램 또는 알고리즘을 통해 정보표출부(170)로 출력하는 동작을 제어하는 제어부(180); 를 포함하여서 된 것,
을 특징으로 하는 스마트 공기 청정 시스템.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 포트(111a)는 포트고정바(111b)에 걸림 고정되는 고정부재가 후면에 마련되고, 낙수되는 물의 유입공과 배출공이 상부와 하부에 마련된 외부포트(111a');
식물(1)이 심어지는 흙이 채워지되 후면에 상기 외부포트(111a')의 유입공과 배출공을 연통시키는 홈과, 일측 단은 흙에 묻히고 타측 단은 상기 홈 외부로 인출되어 외부포트(111a') 후방으로 유도되는 물을 흡수하여 삼투압을 유도하는 흡수부재가 마련된 내부포트(111a"); 를 포함하여서 된 것,
을 특징으로 하는 스마트 공기 청정 시스템.
삭제
청구항 2에 있어서,
상기 관수부(120)는 외부의 물공급원과 상수공급경로로 연결된 상태로 함체(110) 내측 하부에 마련되는 수조(121);
상기 수조(121)의 수위를 항상 일정하게 유지시키는 수위유지부(122);
상기 수조(121)의 물을 생육부(111) 최상방으로 유도하여 자연 낙수에 의해 생육부(111)의 식물(1)에 물을 공급하는 급수수단(123); 을 포함하여서 된 것,
을 특징으로 하는 스마트 공기 청정 시스템.
삭제
청구항 2에 있어서,
상기 필터부(140)는 공기순환부(130)를 구성하는 흡기팬(131) 전방에 배치되어, 공기가 유입되는 방향에서 내측 방향으로 가면서, 입자가 큰 이물질을 걸러내는 프리필터(141);
냄새 입자를 흡착하는 탈취필터(142);
상대적으로 입자가 작은 이물질을 걸러내는 헤파필터(143)가 순차적으로 적층된 필터모듈인 것,
을 특징으로 하는 스마트 공기 청정 시스템.
청구항 2에 있어서,
상기 대기환경정보수집부(150)는 설치 영역 내 기온, 습도 및 미세먼지, CO2를 포함한 대기질 지수를 센싱하여 디지털신호로 변환하여 대기환경정보로 제공하는 센서집합체이거나, 통신망을 통해 외부에서 제공하는 대기환경정보를 수신하여 제공하는 대기환경정보수신체인 것,
을 특징으로 하는 스마트 공기 청정 시스템.
청구항 2에 있어서,
상기 정보표출부(170)는 함체 전면에 마련되어, 수집된 상기 대기환경정보와 뉴스를 외부로 표출시키는 시각출력수단 및 청각출력수단인 것,
을 특징으로 하는 스마트 공기 청정 시스템.
청구항 2에 있어서,
상기 제어부(180)는 대기환경정보수집부(150) 또는 설치영역관리장치(200) 또는 서비스제공장치(300)에서 전송되는 정보에 따라 또는 사전에 설정된 동작 조건에 따라 상기 관수부(120)의 급수 동작과 공기순환부(130)의 공기유입 및 배출동작을 제어하고, 상기 대기환경정보수집부(150)와 뉴스수집부(160)에서 수집된 정보 또는 서비스제공장치(300)에서 전송되는 정보를 정보가공 및 출력 프로그램 또는 알고리즘을 통해 정보표출부(170)로 출력하는 동작을 제어하는 마이크로프로세서가 접목된 인공지능 모듈인 것,
을 특징으로 하는 스마트 공기 청정 시스템.