KR102149245B1 - smart home air-care system by use of blockchain-based shared processing of information of fine dusts - Google Patents
smart home air-care system by use of blockchain-based shared processing of information of fine dusts Download PDFInfo
- Publication number
- KR102149245B1 KR102149245B1 KR1020190039477A KR20190039477A KR102149245B1 KR 102149245 B1 KR102149245 B1 KR 102149245B1 KR 1020190039477 A KR1020190039477 A KR 1020190039477A KR 20190039477 A KR20190039477 A KR 20190039477A KR 102149245 B1 KR102149245 B1 KR 102149245B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fine dust
- outdoor
- smart home
- blockchain
- indoor air
- Prior art date
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims description 20
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 221
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 71
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 60
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 40
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 19
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 11
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 11
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000012937 correction Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003570 air Substances 0.000 description 88
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 description 1
- 206010035664 Pneumonia Diseases 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 239000000809 air pollutant Substances 0.000 description 1
- 231100001243 air pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 210000000621 bronchi Anatomy 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 201000005202 lung cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000020816 lung neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229910052704 radon Inorganic materials 0.000 description 1
- SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N radon atom Chemical compound [Rn] SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000023504 respiratory system disease Diseases 0.000 description 1
- 238000013403 standard screening design Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/10—Services
- G06Q50/26—Government or public services
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/16—Sound input; Sound output
- G06F3/167—Audio in a user interface, e.g. using voice commands for navigating, audio feedback
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/10—Services
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/2803—Home automation networks
- H04L12/2823—Reporting information sensed by appliance or service execution status of appliance services in a home automation network
- H04L12/2827—Reporting to a device within the home network; wherein the reception of the information reported automatically triggers the execution of a home appliance functionality
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/2803—Home automation networks
- H04L12/283—Processing of data at an internetworking point of a home automation network
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
- H04W4/38—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for collecting sensor information
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Marketing (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Economics (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Development Economics (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Ventilation (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 미세먼지 정보에 따라 환기 시스템을 제어하여 실내 공기품질을 관리하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for managing indoor air quality by controlling a ventilation system according to fine dust information.
특히, 본 발명은 지리적으로 근접하여 균일한 미세먼지 환경에 노출되어 있는 생활환경 클러스터 내에서 블록체인을 통해 다수의 미세먼지 측정 정보를 공유함으로써 스마트홈 단말장치가 실외 미세먼지 농도를 정확하게 획득하고 건물 환기 시스템을 연동 제어하여 실내 공기품질을 관리하고 미세먼지 가전기기나 인공지능 스피커 등과 같은 다른 디바이스들과 연동하여 공기 품질 관리 서비스를 제공하는 스마트폼 공기관리 시스템에 관한 것이다.In particular, the present invention shares a number of fine dust measurement information through a block chain within a living environment cluster that is geographically close and exposed to a uniform fine dust environment, so that the smart home terminal device accurately acquires the outdoor fine dust concentration and The present invention relates to a smart foam air management system that manages indoor air quality by interlocking ventilation systems and provides air quality management services by interlocking with other devices such as fine dust home appliances and artificial intelligence speakers.
최근들어 미세먼지와 황사가 심해짐에 따라 생활환경 중에서 공기 품질에 대한 관심이 높아지고 있다. 일반적으로 댁내의 실내공간은 벽체의 시멘트에서 방출되는 라돈 등의 유해물질, 페인트나 접착제에서 방출되는 휘발성유기화합물(TVOC), 음식조리 과정에서 생기는 미세 파티클(fine particles)에 의해 오염되어 있으며, 이를 해결하려면 창문을 열거나 건물 환기 시스템을 통해 외부 공기를 실내로 들이는 것이 가장 효과적이라고 알려져 있다.Recently, as fine dust and yellow dust intensify, interest in air quality among living environments is increasing. In general, indoor spaces in the house are contaminated by harmful substances such as radon emitted from the cement of the wall, volatile organic compounds (TVOC) emitted from paints or adhesives, and fine particles generated during the cooking process. It is known that the most effective solution is to open a window or bring outside air into the room through the building ventilation system.
그런데, 외부 공기가 맑지않는 날, 특히 미세먼지 농도가 높은 날에는 환기를 하는 것이 오히려 건강에 해로울 수가 있다. 미세먼지는 크기가 매우 작아 기관지에 걸러지지 않고 폐포 깊숙한 곳까지 침투하며 그로 인해 폐렴이나 폐암과 같은 매우 심각한 호흡기 질환을 유발한다.However, on days when the outside air is not clear, especially on days when the fine dust concentration is high, ventilation can be rather harmful to health. Fine dust is very small in size and does not filter through the bronchi, but penetrates deep into the alveoli, causing very serious respiratory diseases such as pneumonia and lung cancer.
그에 따라, 실내 공기를 환기하려는 때에는 그 직전에 인터넷이나 스마트폰의 날씨 어플을 통해 대기의 미세먼지 농도를 확인한 후에 환기 여부를 결정해야 한다는 것이 상식이 되었다. 그런데, 매번 그러한 주의력을 유지하는 것은 상당히 어려운 일이고 가끔씩은 실수를 하기도 하며, 대기의 미세먼지 농도가 애매한 경우에는 어떻게 해야할지 판단이 어려울 때도 있다.Accordingly, it has become common sense that when trying to ventilate indoor air, it is necessary to determine whether to ventilate after checking the concentration of fine dust in the atmosphere through the Internet or a weather application on a smartphone just before that. However, maintaining such attention every time is quite difficult, sometimes mistakes are made, and it is sometimes difficult to determine what to do if the concentration of fine dust in the atmosphere is ambiguous.
더욱이, 이처럼 인터넷이나 스마트폰의 날씨 어플을 통해 제공되고 있는 대기 미세먼지 농도도 실제 활용하기에는 불완전하다. 댁내 거주자가 위치하는 주변의 실제 대기환경은 인터넷이나 스마트폰에서 확인한 것보다 더 나쁠 수도 있고 더 좋을 수도 있다. 공식적인 대기질 측정설비는 현재 전국에 수백 곳에 불과한 반면, 대기 미세먼지 농도는 약간의 거리에도 상당한 차이를 보이기 때문에, 인터넷이나 스마트폰을 통해 제공받는 미세먼지 정보는 참고할 수준은 되어도 그 수치를 완전히 신뢰할 수 있는 정도는 되지 못하는 것이다.Moreover, the concentration of fine dust in the atmosphere provided through the Internet or the weather application on a smartphone is also incomplete for practical use. The actual atmospheric environment around where the residents are located may be worse or better than the ones checked on the Internet or smartphone. While there are currently only a few hundred official air quality measurement facilities across the country, the concentration of fine dust in the atmosphere shows a significant difference even at a slight distance, so even if the information on fine dust provided through the Internet or smartphone is a reference level, the number is completely reliable. It is not as much as possible.
그로 인해, 개인 건강에 중요한 영향을 미치는 실내 공기품질의 관리가 외부에서 제공되는 개략적이고 신뢰도 낮은 정보와 사용자 본인의 직관에 의존하여 비효율적으로 이루어지고 있는 실정이다.For this reason, the management of indoor air quality, which has an important impact on personal health, is inefficiently implemented by relying on the user's own intuition and schematic and low-reliability information provided from the outside.
본 발명의 목적은 미세먼지 정보에 따라 환기 시스템을 제어하여 실내 공기품질을 관리하는 기술을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a technology for managing indoor air quality by controlling a ventilation system according to fine dust information.
특히, 본 발명의 목적은 지리적으로 근접하여 균일한 미세먼지 환경에 노출되어 있는 생활환경 클러스터 내에서 블록체인을 통해 다수의 미세먼지 측정 정보를 공유함으로써 스마트홈 단말장치가 실외 미세먼지 농도를 정확하게 획득하고 건물 환기 시스템을 연동 제어하여 실내 공기품질을 관리하고 미세먼지 가전기기나 인공지능 스피커 등과 같은 다른 디바이스들과 연동하여 공기 품질 관리 서비스를 제공하는 스마트폼 공기관리 시스템을 제공하는 것이다.In particular, it is an object of the present invention to accurately acquire outdoor fine dust concentration by sharing a number of fine dust measurement information through a block chain within a living environment cluster that is geographically close and exposed to a uniform fine dust environment. It provides a smart foam air management system that manages indoor air quality by interlocking control of the building ventilation system and provides air quality management services by interlocking with other devices such as fine dust home appliances or artificial intelligence speakers.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 블록체인 기반의 미세먼지 정보 공유처리를 이용한 스마트홈 공기관리 시스템은, 다수의 가입자 주택의 실외에 설치되어 미세먼지 센서를 통해 각자 자기 주변에 대한 실외 미세먼지 농도를 측정하고, 지리적으로 근접하여 균일한 실외 대기 환경에 노출되어 있는 생활환경 클러스터에 대응하여 블록체인을 구성하고, 미리 설정된 스케쥴에 따라 블록체인 업데이트를 수행하여 해당 블록체인 업데이트 주기에서 각자 생성한 실외 미세먼지 농도의 측정값을 환경정보 분산원장(800)에 투입하는 다수의 미세먼지 실외측정 장치(100); 개별 가입자 주택의 실내에 설치되어 공기품질 센서를 통해 가입자 주택의 실내 공기품질을 측정하고, 미리 설정된 스케쥴에 따라 블록체인 업데이트를 수행하여 환경정보 분산원장(800)을 공유하고, 환경정보 분산원장(800)으로부터 해당 생활환경 클러스터에서 해당 블록체인 업데이트 주기에서 생성된 다수의 실외 미세먼지 농도의 측정값을 획득하고 이로부터 실외 미세먼지 농도의 추정값을 산출한 후 그 측정한 실내 공기품질과 비교 분석한 결과에 따라 해당 가입자 주택의 실내 공기관리를 위한 환기 제어정보를 생성하는 스마트홈 단말장치(200);를 포함하여 구성될 수 있다.In order to achieve the above object, the smart home air management system using the blockchain-based fine dust information sharing processing according to the present invention is installed outdoors of a number of subscribers' homes, By measuring the dust concentration, constructing a blockchain in response to a cluster of living environments that are geographically close and exposed to a uniform outdoor atmospheric environment, and performing blockchain updates according to a preset schedule, they are individually created in the corresponding blockchain update cycle. A plurality of outdoor fine dust measuring
본 발명에서 미세먼지 실외측정 장치(100)는, 미세먼지 실외측정 장치에 대한 동작 전원을 제공하는 동작전원 생성부(110); 미세먼지 실외측정 장치(100)의 주변 공기에 대한 실외 미세먼지 농도의 측정값을 획득하는 실외 미세먼지 센서(120); 블록체인 업데이트를 위한 외부 네트워크 접속 경로를 획득하기 위하여 스마트홈 단말장치(200)와 근거리 무선통신 경로를 설정하는 제 1 근거리 통신부(130); 미리 설정된 스케쥴에 따라 블록체인 업데이트를 수행하며 해당 블록체인 업데이트 주기에서 실외 미세먼지 센서(120)가 획득한 실외 미세먼지 농도의 측정값을 블록체인의 환경정보 분산원장(800)에 투입하는 블록체인 센서처리부(140);를 포함하여 구성될 수 있다.In the present invention, the outdoor fine
또한, 스마트홈 단말장치(200)는, 스마트홈 단말장치(200)의 주변 공기에 대한 실내 공기품질의 측정값을 획득하는 실내 공기품질 센서(210); 외부 네트워크에 대한 접속 경로를 제공하는 광대역 통신부(230); 광대역 통신부(230)를 통해 외부 네트워크에 접속하여 미리 설정된 스케쥴에 따라 블록체인 업데이트를 수행함으로써 환경정보 분산원장(800)을 공유하는 블록체인 댁내처리부(240); 스마트홈 단말장치(200)가 설치된 가입자 주택에 설치된 미세먼지 실외측정 장치(100)가 광대역 통신부(230)를 통해 외부 네트워크에 접속하여 블록체인 업데이트를 수행할 수 있도록 제 1 근거리 통신부(130)와 근거리 무선통신 경로를 설정하는 제 2 근거리 통신부(220); 블록체인을 통해 공유된 환경정보 분산원장(800)을 분석하여 해당 생활환경 클러스터에 속하는 다수의 미세먼지 실외측정 장치(100)가 해당 블록체인 업데이트 주기에서 생성한 다수의 실외 미세먼지 농도의 측정값을 획득하고, 다수의 실외 미세먼지 농도의 측정값으로부터 스마트홈 단말장치(200)가 설치된 가입자 주택의 실외 대기환경에 대한 실외 미세먼지 농도의 추정값을 산출하는 미세먼지 정보처리부(250); 실내 공기품질 센서(210)가 획득한 실내 공기품질의 측정값과 미세먼지 정보처리부(250)가 산출한 실외 미세먼지 농도의 추정값을 비교 분석한 결과에 대응하여 해당 가입자 주택의 실내 공기관리를 위한 환기 제어정보를 생성하는 실내환기 제어부(260); 외부의 인공지능 스피커로부터 질의 데이터를 수신하고 그에 대응하여 실외 미세먼지 농도의 추정값 및 실내 공기품질의 측정값을 제공하는 인공지능 연동부(270); 외부 장치와 스마트홈 단말장치(200) 간의 연동 제어 인터페이스를 제공하는 외부장치 연동부(280);를 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the smart
또한, 본 발명에 따른 스마트홈 공기관리 시스템은, 실내 환기 개폐를 수행하기 위해 개별 가입자 주택에 설치되고, 스마트홈 단말장치(200)와 유무선 연결되어 실내환기 제어부(260)가 생성하는 환기 제어정보를 외부장치 연동부(280)를 통해 제공받아 그에 대응하여 실내 환기 개폐를 수행하는 건물 환기 시스템(300); 실내 공기청정을 수행하기 위해 미세먼지 필터링부를 구비하고, 스마트홈 단말장치(200)와 무선 연결되어 실내환기 제어부(260)가 생성하는 환기 제어정보를 외부장치 연동부(280)를 통해 제공받아 그에 대응하여 미세먼지 필터링 세기를 제어하는 미세먼지 가전기기(400); 스마트홈 단말장치(200)와 무선 연결되어 실내 공기품질의 측정값과 실외 미세먼지 농도의 추정값을 제공받고, 가입자로부터 음성 질의를 제공받으면 외부의 AI 서비스 서버와 연동하여 음성 질의를 분석하고, 그 음성 질의 분석 결과에 대응하여 AI 서비스 서버로부터 제공되는 응답 데이터를 음성으로 출력하거나 실내 공기품질의 측정값 또는 실외 미세먼지 농도의 추정값을 음성으로 출력하는 인공지능 스피커(500); 다수의 가입자 주택의 실내에 설치되어 있는 다수의 스마트홈 단말장치(200)로부터 각자 산출한 실외 미세먼지 농도의 추정값을 지속적으로 제공받아 생활환경 클러스터 단위로 구분 관리하고, 외부 장치의 요청에 대응하여 생활환경 클러스터 별로 실외 미세먼지 농도의 추정값에 관한 정보를 제공하는 생활환경 평가서버(700);를 더 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the smart home air management system according to the present invention is installed in an individual subscriber's house to perform indoor ventilation opening and closing, and is connected to the smart
본 발명에 따르면 실외 미세먼지 농도와 실내 공기품질을 실제로 측정하고 그 결과에 따라 실내 공기를 환기 및 정화 처리함으로써 실내 주거공간을 쾌적하게 유지할 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, there is an advantage in that the indoor residential space can be comfortably maintained by actually measuring the concentration of outdoor fine dust and the indoor air quality, and ventilating and purifying the indoor air according to the result.
또한, 본 발명에 따르면 미세먼지 측정이 외부 환경에 의해 많은 영향을 받기에 신뢰도가 낮다는 점을 감안하여 생활환경 클러스터에 속하는 다수의 미세먼지 실외측정 장치들이 블록체인을 통해 미세먼지 측정 정보를 공유하고 집단 보정을 통해 실외 미세먼지 측정의 오차를 제거함으로써 외부 환경과 무관하게 실내 공기관리를 정확하게 수행할 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, a number of outdoor fine dust measurement devices belonging to the living environment cluster share the fine dust measurement information through the block chain, considering that the reliability of the fine dust measurement is greatly affected by the external environment. And it has the advantage of being able to accurately perform indoor air management regardless of the external environment by removing errors in the measurement of outdoor fine dust through group correction.
또한, 본 발명에 따르면 스마트홈 단말장치가 블록체인을 통해 미세먼지 환경 정보를 누적 관리하고 외부 디바이스 및 통신사 시스템과 연동함으로써 댁내의 공기품질 관리에 관련된 스마트홈 서비스를 제공할 수 있어 쾌적한 주거 서비스를 제공하는 것이 가능한 장점이 있다.In addition, according to the present invention, a smart home terminal device can provide a smart home service related to air quality management in the house by accumulating and managing fine dust environment information through a block chain and interlocking with an external device and a communication company system. There are advantages it is possible to provide.
[도 1]은 본 발명에서 생활환경 클러스터의 일 실시예를 나타내는 도면.
[도 2]는 본 발명에 따른 블록체인 기반의 스마트홈 공기관리 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면.
[도 3]은 본 발명에서 블록체인의 데이터 구성의 일 예를 나타내는 도면.
[도 4]는 본 발명에서 미세먼지 실외측정 장치의 기능성 구성을 나타내는 블록도.
[도 5]는 본 발명에서 스마트홈 단말장치의 기능성 구성을 나타내는 블록도.
[도 6]은 본 발명에서 건물 환기 시스템의 기능성 구성을 나타내는 블록도.
[도 7]은 본 발명에서 미세먼지 가전기기의 기능성 구성을 나타내는 블록도.
[도 8]은 본 발명에서 인공지능 스피커의 기능성 구성을 나타내는 블록도.
[도 9]는 본 발명에서 생활환경 평가서버의 기능성 구성을 나타내는 블록도.[Fig. 1] is a diagram showing an embodiment of a living environment cluster in the present invention.
[Fig. 2] is a diagram showing the overall configuration of a block chain-based smart home air management system according to the present invention.
[Fig. 3] is a diagram showing an example of a data structure of a block chain in the present invention.
[Figure 4] is a block diagram showing the functional configuration of the outdoor fine dust measurement device in the present invention.
[Figure 5] is a block diagram showing the functional configuration of a smart home terminal device in the present invention.
[Figure 6] is a block diagram showing the functional configuration of the building ventilation system in the present invention.
[Fig. 7] is a block diagram showing the functional configuration of a fine dust household appliance in the present invention.
[Fig. 8] is a block diagram showing a functional configuration of an artificial intelligence speaker in the present invention.
[Fig. 9] is a block diagram showing the functional configuration of a living environment evaluation server in the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[도 1]은 본 발명에서 생활환경 클러스터의 일 실시예를 나타내는 도면이다.[Fig. 1] is a diagram showing an embodiment of a living environment cluster in the present invention.
본 발명에서는 생활환경 클러스터(life environment cluster)라는 개념을 사용하는데, 이는 실질적으로 균일한(effectively uniform) 실외 대기 품질을 제공하는 영역을 의미한다. 일반적으로 대기 미세먼지 농도는 저수지, 도로, 언덕, 도로 등의 유무와 바람의 방향으로 인해 길게는 수 킬로미터에서 짧게는 수백 미터의 거리에서도 상당한 차이를 나타낸다. In the present invention, the concept of a life environment cluster is used, which means an area that provides a substantially uniform outdoor air quality. In general, the concentration of atmospheric fine dust shows a significant difference even at distances of several kilometers to a short distance, depending on the presence or absence of reservoirs, roads, hills, roads, etc. and the direction of the wind.
이에, 본 발명에서는 완전히 동일할 수는 없지만 일상 생활에서 실외 대기 품질이 실질적으로 균일하다고 여겨지는 공간 범위라는 개념을 제시하며, 이를 편이상 '생활환경 클러스터'라고 부른다. Accordingly, the present invention proposes the concept of a spatial range in which the outdoor air quality is considered to be substantially uniform in everyday life, although it cannot be completely the same, and this is referred to as a'living environment cluster' in more detail.
[도 1]은 생활환경 클러스터의 일 실시예로서 아파트 단지 단위로 생활환경 클러스터를 설정한 경우를 나타낸다. 일반적으로 개별 아파트 단지 정도라면 실외 대기 품질이 실질적으로 균일하다고 가정하더라도 무리가 없다. 구현 예에 따라서는 복수의 아파트 단지를 묶어서 생활환경 클러스트를 설정할 수도 있고, 반대로 하나의 아파트 단지 내에서 복수의 생활환경 클러스터를 설정할 수도 있다. 생활환경 클러스터를 설정함에 있어서 본 발명이 적용된 서비스를 제공하는 사업자의 통신 네트워크 토폴로지 구성이 고려될 수 있으며, 이 경우 개별 단지 단위로 생활환경 클러스터를 설정하는 것이 유리하다.[Fig. 1] shows a case in which a living environment cluster is set for each apartment complex as an embodiment of a living environment cluster. In general, for individual apartment complexes, it is not unreasonable to assume that the outdoor air quality is substantially uniform. Depending on the implementation example, a living environment cluster may be set by grouping a plurality of apartment complexes, or conversely, a plurality of living environment clusters may be set within one apartment complex. In setting the living environment cluster, a communication network topology configuration of a service provider providing a service to which the present invention is applied may be considered, and in this case, it is advantageous to set the living environment cluster in an individual complex.
후술하는 바와 같이, 본 발명에서는 실외에 미세먼지 농도를 측정하는 센서 장치를 다수 설치하는데, 이들을 생활환경 클러스터 단위로 블록체인으로 묶고 이들의 측정 정보를 블록체인의 분산원장의 형식으로 공유한 후에 각자 측정 값의 집단 보정을 수행한다. 이러한 집단 보정이 가능하려면 실외 대기 품질이 실질적으로 균일한 생활환경 클러스터의 개념이 필요하다.As described later, in the present invention, a number of sensor devices for measuring the concentration of fine dust are installed outdoors, and they are grouped into a block chain in a living environment cluster unit, and their measurement information is shared in the form of a distributed ledger of the block chain. Perform a collective correction of the measured values. To enable such group correction, the concept of a living environment cluster in which outdoor air quality is substantially uniform is required.
[도 2]는 본 발명에 따른 블록체인 기반의 스마트홈 공기관리 시스템의 전체 구성을 개념적으로 나타내는 도면이다.[Fig. 2] is a diagram conceptually showing the overall configuration of a block chain-based smart home air management system according to the present invention.
본 발명에서 스마트홈 공기관리 시스템은 사람들이 많은 시간을 보내는 실내의 공기 품질을 관리하기 위한 기술로서, 사람의 개입을 가급적 줄이기 위해서 실내와 실외의 대기환경을 비교 분석하여 실내 환기를 제어하고 공기청정기 등의 작동 세기를 자동 제어한다. 이때, 실외 대기환경을 정확하게 알아내기 위해서 본 발명에서는 블록체인을 활용한다.In the present invention, the smart home air management system is a technology for managing indoor air quality where people spend a lot of time.In order to reduce human intervention as much as possible, the indoor ventilation is controlled by comparing and analyzing the indoor and outdoor atmospheric environments. It automatically controls the intensity of operation of the lamp. At this time, in order to accurately find out the outdoor atmospheric environment, the present invention utilizes a blockchain.
이를 위해, 본 발명에 따른 스마트홈 공기관리 시스템은 건물 외부의 미세먼지 농도를 측정하기 위한 다수의 미세먼지 실외측정 장치(100), 개별 가입자 주택의 실내 공기품질을 관리하기 위한 스마트홈 단말장치(200), 개별 가입자 주택에 대한 실내 환기 개폐를 수행하는 건물 환기 시스템(300), 해당 실내 공간에 대한 공기청정 기능을 수행하는 미세먼지 가전기기(400), 실내 공기품질 관리와 관련하여 사용자 인터페이스를 수행하기 위한 인공지능 스피커(500) 및 스마트 단말(600), 다수의 지역에 대한 실외 미세먼지 농도 정보를 관리하기 위한 생활환경 평가서버(700)를 포함하여 구성된다.To this end, the smart home air management system according to the present invention includes a plurality of outdoor fine dust measuring
먼저, 미세먼지 실외측정 장치(100)는 다수의 가입자 주택의 실외에 설치되어 미세먼지 센서를 통해 각자 자기 주변에 대한 실외 미세먼지 농도를 측정하는 장치이다. 이때, 주택은 아파트나 단독주택에만 한정되는 것은 아니고 오피스 건물이나 학교 등도 포함하는 개념이다. First, the fine dust
본 발명에서 일군의(a group of) 미세먼지 실외측정 장치(100)는 블록체인을 구성한다. 구체적으로는, [도 1]을 참조하여 전술한 바와 같이, 지리적으로 근접하여 균일한 실외 대기 환경에 노출되어 있는 생활환경 클러스터에 배치되어 있는 복수의 미세먼지 실외측정 장치(100)는 블록체인을 구성한다. 각각의 미세먼지 실외측정 장치(100)가 놓여진 대기환경에 대해서는 구체적으로 알 수는 없다. 하지만, 하나의 생활환경 클러스터에 속하는 미세먼지 실외측정 장치들(100)은 균일한 실외 대기 환경에 노출되어 있는 것으로 추정되므로 미세먼지 농도 또한 유사한 값을 측정해낼 것으로 기대된다.In the present invention, a group of outdoor fine dust measuring
미세먼지 실외측정 장치들(100)은 미리 설정된 스케쥴(예: 매 1시간마다)에 따라 블록체인 업데이트를 수행하여 해당 블록체인 업데이트 주기에서 각자 생성한 실외 미세먼지 농도의 측정값을 환경정보 분산원장(800)에 투입한다. 이를 통해, 각각의 미세먼지 실외측정 장치(100)는 실외 미세먼지 농도를 주기적으로(예: 10분마다 한번) 측정한 후에 일정 시간 단위(예: 1시간 단위)로 자신이 그 시간구간에서 획득한 실외 미세먼지 농도 측정값을 공유한다.The outdoor fine
블록체인(block chain)은 일반적으로는 네트워크 상에서 발생된 거래 정보가 네트워크 참여자들 간에 공유되는 노드 수만큼 복제되어 분산 저장되는 공개 디지털 거래 장부라는 개념을 갖는다. 블록체인 기술은 암호화폐를 중심으로 활발하게 적용되고 있는데, 본 발명에서는 생활환경 클러스터에서 생성된 실외 미세먼지 측정 정보를 분산 관리하는 데에 블록체인 기술을 활용하며, 이를 위해 다수의 미세먼지 실외측정 장치(100)와 스마트홈 단말장치(200)가 일종의 피어(peer)로서 블록체인의 디지털 원장 관리에 참여한다. 환경정보 분산원장(800)은 다수의 거래 데이터가 각각 블록처럼 구성되어 서로 연결되는 형태인데, 하나의 블록은 그 대응하는 블록체인 업데이트 주기(예: 1시간)에서 블록체인에 연동하는 피어들이 각자 생성한 데이터 패키지들을 모은 집합에 대응한다. 분산 네트워크 기반이라는 블록체인의 속성상, 환경정보 분산원장(800)에 일단 기입된 데이터는 무단으로 수정하는 것이 사실상 불가능하므로 신뢰할 수 있다.Blockchain generally has the concept of a public digital transaction ledger in which transaction information generated on a network is duplicated and stored distributedly as many as the number of nodes shared among network participants. Blockchain technology is actively applied around cryptocurrency.In the present invention, blockchain technology is used to distribute and manage outdoor fine dust measurement information generated in a living environment cluster, and for this purpose, a number of outdoor fine dust measurement The
한편, 미세먼지 실외측정 장치(100)의 동작 전원은 배터리나 전원케이블을 통해 공급받을 수도 있지만, 태양광 발전모듈을 통해 독립적으로 자체 생산하도록 구성되는 것이 설치 효율상 바람직하다. On the other hand, the operating power of the outdoor fine
또한, 미세먼지 실외측정 장치(100)가 블록체인 업데이트를 수행하려면 외부 네트워크와 연결되어야 하는데, 이를 위해 근거리 통신모듈(예: 블루투스 모듈)을 구비한다. 설치 환경을 감안할 때에 미세먼지 실외측정 장치(100)가 광대역 네트워크 접속 기능을 갖추기는 곤란하므로, 근거리 통신모듈을 통해 동일 주택의 실내에 설치된 스마트홈 단말장치(200)와 연결하고 스마트홈 단말장치(200)의 광대역 통신기능을 활용하려는 것이다.In addition, the outdoor fine
스마트홈 단말장치(200)는 개별 가입자 주택의 실내에 설치되어 공기품질 센서를 통해 가입자 주택의 실내 공기품질을 측정하고, 실외 미세먼지 농도 정보와 비교 분석하여 그 결과에 따라 해당 가입자 주택의 실내 공기관리를 위한 환기 제어정보를 생성하는 장치이다. 예를 들어, 스마트홈 단말장치(200)는 셋톱박스나 월패드 등의 형태로 구현될 수 있다.The smart
스마트홈 단말장치(200)는 미리 설정된 스케쥴(예: 매 1시간마다)에 따라 블록체인 업데이트를 수행하여 환경정보 분산원장(800)을 공유하는데, 환경정보 분산원장(800)을 분석하여 해당 생활환경 클러스터에 속하는 다수의 미세먼지 실외측정 장치들(100)이 해당 블록체인 업데이트 주기(예: 최근 1시간 동안)에서 생성한 다수의 실외 미세먼지 농도의 측정값을 획득할 수 있다.The smart
생활환경 클러스터는 균일한 실외 대기 환경에 노출되어 있기 때문에 이론상으로는 동일한 생활환경 클러스터에 속하는 미세먼지 실외측정 장치들(100)은 유사한 미세먼지 농도를 생성해야 한다. 그러나, 실제 업계에서 사용가능한 미세먼지 센서들은 온도, 습도, 풍속, 풍향에 따라 미세먼지 측정값에 상당한 편차를 나타내기 때문에 그 측정값에 대한 신뢰도가 상당히 낮다. 즉, 이러한 외부 환경에 의하여 미세먼지 센서들은 실제보다 훨씬 미세먼지 농도가 낮다고 측정하기도 하고 혹은 반대로 실제보다 훨씬 미세먼지 농도가 높다고 측정하기도 한다.Since the living environment cluster is exposed to a uniform outdoor atmospheric environment, in theory, the fine dust
이에, 스마트홈 단말장치(200)는 해당 가입자 주택에 자신과 매칭되어 설치된 미세먼지 실외측정 장치(100)가 생성한 실외 미세먼지 농도의 측정값에만 의존하지 않고 블록체인을 통해 해당 생활환경 클러스터에 속하는 다수의 미세먼지 실외측정 장치들(100)이 생성한 다수의 측정값을 고려한다. Accordingly, the smart
예를 들면, [도 2]에서 스마트홈 단말장치(200)는 특정 아파트의 3동 2202호의 실내에 설치된 것으로서, 자신과 블루투스로 연결되어 있는 3동 2202호의 실외에 설치된 미세먼지 실내측정 장치(100)로부터 실외 미세먼지 농도의 측정값을 받아 3동 2202호의 실내 환기를 수행할 수도 있다. 하지만, 본 발명에서는 3동 2202호의 실외에 설치된 미세먼지 실내측정 장치(100)가 제공하는 실외 미세먼지 농도의 측정값을 그대로 신뢰하기 곤란하다는 점을 고려하였다. 이에, 해당 생활환경 클러스터에 속하는 다수의 미세먼지 실외측정 장치들(100), 즉 동일한 아파트 단지의 1동 1201호, 2동 704호, 3동 501호, 3동 2202호 등에 설치된 미세먼지 실외측정 장치들(100)이 동일 시기에 측정한 실외 미세먼지 농도를 블록체인을 통해 제공받아 종합적으로 다루는 것이다.For example, in [Fig. 2], the smart
스마트홈 단말장치(200)는 이처럼 블록체인을 통해 얻은 다수의 실외 미세먼지 농도의 측정값에 기초하여 실외 미세먼지 농도의 추정값을 산출한다. 예를 들어, 다수의 측정값에 대해 평균치를 계산하여 추정값을 산출하는 것도 가능하다. 이를 통해, 각각의 미세먼지 실외측정 장치(100)에서 외부 요인에 의해 발생한 측정 오차를 집단 보정하는 효과를 얻는다.The smart
그리고 나서, 스마트홈 단말장치(200)는 자신이 측정한 실내 공기품질과 그 산출한 실외 미세먼지 농도의 추정값을 비교 분석한 결과에 따라 해당 가입자 주택의 실내 공기관리를 위한 환기 제어정보를 생성한다. 환기 제어정보에 따라 실내 환기가 이루어지는데, 건물에 설치된 공조 장치를 구동하거나 창문개폐 장치를 열거나 공기청정기를 가동시킨다. 이때, 환기 제어정보에 대응하여 구동 여부 및 강도, 그리고 작동 시간을 조정할 수 있다.Then, the smart
건물 환기 시스템(300)은 개별 가입자 주택에 설치되어 실내 환기 개폐를 수행하는 장치로서 건물 단위로 설치된 장치일 수도 있고 개별 유닛에 설치된 장치일 수도 있다. 예를 들면, 환기용 덕트 시스템이나 공조 장치, 그리고 창문개폐 장치 등을 들 수 있다. 본 발명에 따른 건물 환기 시스템(300)은 스마트홈 단말장치(200)와 유무선 연결되어 스마트홈 단말장치(200)가 생성하는 환기 제어정보에 대응하여 실내 환기 개폐를 수행한다.The
미세먼지 가전기기(400)는 자신이 놓여진 주변 실내의 공기청정을 수행하는 가전장치로서 예컨대 공기청정기의 형태로 구현될 수 있다. 본 발명에 따른 미세먼지 가전기기(400)는 실내 공기청정을 수행하기 위해 미세먼지 필터링 부재를 내부에 구비하고, 스마트홈 단말장치(200)와 무선 연결(예: 블루투스)되어 스마트홈 단말장치(200)가 생성하는 환기 제어정보에 대응하여 미세먼지 필터링의 동작 온오프 및 필터링 동작의 세기를 제어한다.The fine
인공지능 스피커(500)는 가입자와 음성을 이용하여 인공지능 기반으로 질의와 응답을을 주고받는 스피커 장치로서 예컨대 KT GiGA Genie, SKT NUGU, 구글 어시스턴트, 아마존 알렉사 등이 있다. 본 발명에 따른 인공지능 스피커(500)는 스마트홈 단말장치(200)와 무선 연결되어 실내 공기품질의 측정값과 실외 미세먼지 농도의 추정값을 제공받아 내부에 임시 혹은 상당기간 저장하고, 가입자로부터 그와 관련한 음성 질의를 받으면 그에 대한 음성 응답을 제공한다. The
이를 위해, 인공지능 스피커(500)는 가입자로부터 음성 질의를 제공받으면 외부의 AI 서비스 서버와 연동하여 음성 질의를 분석한다. 음성 질의 분석 결과, 음성 질의 내용이 통상적인 것이라면 AI 서비스 서버로부터 제공되는 응답 데이터를 음성으로 출력한다. 반면, 음성 질의 분석 결과, 음성 질의 내용이 주변 대기 품질에 관한 것이라면 그 음성 질의 내용에 대응하여 실내 공기품질의 측정값 또는 실외 미세먼지 농도의 추정값을 음성으로 출력한다.To this end, when receiving a voice query from a subscriber, the
스마트 단말(600)은 일반적인 스마트폰이나 태블릿PC 등을 의미하는데, 여기에는 본 발명과 연동하는 환경관리 어플리케이션이 설치되어 있다. 스마트 단말(600)에 설치된 환경관리 어플리케이션은 스마트홈 단말장치(200)와 무선 연결되어 실내외 공기품질 상태 및 환기제어 정보를 제공받아 단말기 화면에 표시하고, 사용자 조작 입력을 스마트홈 단말장치(200)로 전달하여 실내 환기제어에 반영할 수 있도록 한다. 또한, 무선랜을 경유하거나 이동통신망을 통해 생활환경 평가서버(700)에 접속하여 각종 정보를 제공받아 표시한다.The
생활환경 평가서버(700)는 다수의 가입자 주택의 실내에 설치되어 있는 다수의 스마트홈 단말장치(200)로부터 각자 산출한 실외 미세먼지 농도의 추정값을 지속적으로 제공받은 후에 이를 생활환경 클러스터 단위로 구분 관리한다. 이를 통해, 생활환경 클러스터 단위, 예컨대 아파트 단지 단위로 실외 미세먼지 농도를 추정할 수 있게 된다. 그리고, 외부 장치(예: 스마트폰, 컴퓨터, 포탈서비스 서버)의 요청에 대응하여 생활환경 클러스터 별로 실외 미세먼지 농도의 추정값에 관한 정보를 제공하는 서비스를 구현한다. The living
[도 3]은 본 발명에서 블록체인에 투입되는 데이터 구성의 일 예를 개념적으로 나타내는 도면이다.[Fig. 3] is a diagram conceptually showing an example of a data structure input to a block chain in the present invention.
먼저, 미세먼지 실외측정 장치(100)는 각자 자신이 설치되어 있는 지점에 대한 실외 미세먼지 농도를 측정하는데, 그와 관련된 정보를 패키징하여 블록체인에 투입한다. 일 실시예로서, 자신이 누구인지에 대한 식별정보인 '실외측정 장치 IP 주소' 필드, 미세먼지 측정 시점을 나타내는 '실외측정 시간' 필드, 미세먼지 측정 결과를 나타내는 '실외 미세먼지 측정값' 필드, 해당 정보를 매개 전달하는 경로를 나타내는 '스마트홈 단말 IP 주소' 필드를 포함한다. First, the outdoor fine
생활환경 클러스터 단위로 블록체인이 구성되므로, 하나의 블록체인에는 해당 생활환경 클러스터에 설치되어 있는 다수의 미세먼지 실외측정 장치들(100)이 각자 수행한 실외 미세먼지 농도의 측정 결과가 투입되어 수집된다. 일정 시간 단위, 예컨대 매 1시간 단위로 블록체인 업데이트가 수행되므로 실외 미세먼지 농도의 측정 결과가 일정 시간이 경과되면 그 생활환경 클러스터에 속하는 모든 디바이스로 해당 정보가 분산 공유된다.Since the block chain is composed of a living environment cluster unit, the result of measuring the concentration of outdoor fine dust performed by a plurality of outdoor fine
스마트홈 단말장치(200)는 직전의 블록체인 업데이트 주기에서 다수의 미세먼지 실외측정 장치들(100)이 블록체인에 투입한 실외 미세먼지 농도의 측정 결과를 블록체인을 통해 입수하며, [도 2]를 참조하여 전술한 바와 같이 해당 가입자 주택의 실내 환기 제어에 그 입수한 정보를 활용한다. 추가로, 실내 환기 제어의 정보관리 측면에서 스마트홈 단말장치(200)도 자신과 관련된 정보, 예컨대 자신의 IP 주소, 실내 공기품질 측정 시간, 실내 공기품질 측정값 등의 데이터를 패키징하여 블록체인에 투입하도록 구성할 수 있다.The smart
[도 4]는 본 발명에서 미세먼지 실외측정 장치(100)의 기능성 구성을 개념적으로 나타내는 블록도이다.[Fig. 4] is a block diagram conceptually showing the functional configuration of the outdoor fine
본 발명에서 미세먼지 실외측정 장치(100)는 가입자 주택에 대한 실외 미세먼지 농도를 측정하여 블록체인에 투입하는 장치인데, [도 4]를 참조하면 동작전원 생성부(110), 실외 미세먼지 센서(120), 근거리 통신부(130), 블록체인 센서처리부(140)를 포함하여 구성된다.In the present invention, the outdoor fine
이하에서는 미세먼지 실외측정 장치(100)를 구성하는 각 기능적 구성요소에 대해 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, each functional component constituting the fine dust
먼저, 동작전원 생성부(110)는 미세먼지 실외측정 장치(100)에 대한 동작 전원을 제공하는 구성요소이다. 이 동작 전원은 배터리나 전원케이블을 통해 공급받을 수도 있지만, 실외 설치 환경을 고려하면 태양광 발전모듈을 통해 독립적으로 자체 생산하도록 구성되는 것이 바람직하다.First, the operation
실외 미세먼지 센서(120)는 가입자 주택의 외부에 미세먼지 실외측정 장치(100)가 설치되어 있는 위치의 주변 공기에 대한 실외 미세먼지 농도의 측정값을 획득하는 센서 모듈이다. 1.0 ㎍ 이하의 측정 단위, 0 ~ 0.20 ㎍/㎥ 정도의 농도 범위, 20 mA 이하의 소비전력을 가지고 있으며 PM2.5 초미세먼지도 측정 가능하도록 구성되는 것이 바람직하다. 미세먼지 농도를 측정하는 기술은 여러가지가 제시되어 있는데, 현재 상업적으로 선택가능한 미세먼지 센서들은 동일한 미세먼지 상황이라도 온도, 습도, 풍속, 풍향에 따라 측정값에 상당한 편차를 나타낼 정도로 센싱 결과에 대한 신뢰도가 낮은 것이 일반적이다.The outdoor fine dust sensor 120 is a sensor module that acquires a measured value of the outdoor fine dust concentration of the surrounding air at a location where the outdoor fine
근거리 통신부(130)는 블록체인 업데이트를 위한 외부 네트워크 접속 경로를 획득하기 위하여 미세먼지 실외측정 장치(100)와 근접하여 배치된 스마트홈 단말장치(200), 즉 동일한 가입자 주택에서 실내에 설치되어 있는 스마트홈 단말장치(200)와 근거리 무선통신 경로(예: 블루투스)를 설정하는 구성요소이다. 미세먼지 실외측정 장치(100)는 근거리 통신부(130)를 통해 스마트홈 단말장치(200)와 로컬 접속을 구성한 후에, 스마트홈 단말장치(200)의 외부 네트워크 접속 기능을 활용하여 블록체인 업데이트를 수행할 수 있게 된다. The short-
블록체인 센서처리부(140)는 미리 설정된 스케쥴(예: 매 1시간마다)에 따라 블록체인 업데이트를 수행함으로써 해당 블록체인 업데이트 주기에서 실외 미세먼지 센서(120)가 획득한 실외 미세먼지 농도의 측정값을 블록체인의 환경정보 분산원장(800)에 투입하는 구성요소이다. The blockchain sensor processing unit 140 performs a block chain update according to a preset schedule (e.g., every 1 hour), thereby measuring the concentration of outdoor fine dust obtained by the outdoor fine dust sensor 120 in the corresponding blockchain update cycle. It is a component that inserts into the environmental information distributed
[도 5]는 본 발명에서 스마트홈 단말장치(200)의 기능성 구성을 개념적으로 나타내는 블록도이다.5 is a block diagram conceptually showing the functional configuration of a smart
본 발명에서 스마트홈 단말장치(200)는 블록체인 기반으로 가입자 실내 공간에 대한 환기 제어를 수행하는 장치로서, [도 5]를 참조하면 실내 공기품질 센서(210), 근거리 통신부(220), 광대역 통신부(230), 블록체인 댁내처리부(240), 미세먼지 정보처리부(250), 실내환기 제어부(260), 인공지능 연동부(270), 외부장치 연동부(280)를 포함하여 구성된다.In the present invention, the smart
이하에서는 스마트홈 단말장치(200)를 구성하는 각 기능적 구성요소에 대해 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, each functional component constituting the smart
먼저, 실내 공기품질 센서(210)는 해당 가입자 주택의 실내에 스마트홈 단말장치(200)가 설치된 지점의 주변 공기에 대한 실내 공기품질의 측정값을 획득하는 구성요소이다. 실내 공기품질 센서(210)는 스마트홈 단말장치(200)에 내장될 수도 있고 외장형으로 구성될 수도 있으며, 일종의 사물인터넷(IoT-블루투스)의 형태로 실내 특정 지점에 고정 설치될 수도 있다. 실내 공기품질 센서(210)는 1.0 ㎍ 이하의 측정 단위, 0 ~ 0.20 ㎍/㎥ 정도의 농도 범위, 20 mA 이하의 소비전력을 가지고 있으며 실내 환경의 유해성 있는 대기 오염물질의 농도인 PM2.5 초미세먼지도 측정가능하도록 구성되는 것이 바람직하다.First, the indoor
근거리 통신부(220)는 해당 가입자 주택의 실외에 설치된 미세먼지 실외측정 장치(100)와 근거리 무선통신 경로(예: 블루투스)를 설정하는 구성요소이다. 이는 그 미세먼지 실외측정 장치(100)가 외부 네트워크에 접속하여 블록체인 업데이트를 수행할 수 있도록 스마트홈 단말장치(200)의 광대역 통신부(230)를 접근하기 위한 접속 경로를 제공한다.The short-range communication unit 220 is a component that sets the outdoor fine
광대역 통신부(230)는 외부 네트워크(예: 인터넷, 생활환경 클러스터 규모의 로컬 네트워크)에 대한 접속 경로를 제공하는 구성요소이다. 광대역 통신부(230)가 제공하는 외부 네트워크 접속 경로를 통하여 미세먼지 실외측정 장치(100)와 스마트홈 단말장치(200)는 블록체인에 접근한다. 또한, 외부 네트워크 접속 경로를 통하여 스마트홈 단말장치(200)는 생활환경 평가서버(700)와 접속하며 이를 통해 미세먼지 관련 서비스를 구현한다.The broadband communication unit 230 is a component that provides an access path to an external network (eg, the Internet, a local network of a living environment cluster). The outdoor fine
블록체인 댁내처리부(240)는 광대역 통신부(230)를 통해 외부 네트워크에 접속하여 미리 설정된 스케쥴(예: 매 1시간마다)에 따라 블록체인 업데이트를 수행함으로써 환경정보 분산원장(800)에 포함된 정보를 액세스한다. 이를 통해, 스마트홈 단말장치(200)는 해당 생활환경 클러스터에 속하는 다수의 미세먼지 실외측정 장치들(100)이 해당 블록체인 업데이트 주기에서 생성한 다수의 실외 미세먼지 농도의 측정값을 획득할 수 있다.The block chain in-house processing unit 240 accesses the external network through the broadband communication unit 230 and performs block chain update according to a preset schedule (e.g., every 1 hour), so that the information contained in the environmental information distributed
미세먼지 정보처리부(250)는 환경정보 분산원장(800)을 분석하여 다수의 실외 미세먼지 농도의 측정값을 획득하고, 다수의 실외 미세먼지 농도의 측정값에 미리 설정된 연산(예: 평균연산)을 적용하여 실외 대기환경에 대한 실외 미세먼지 농도의 추정값을 산출한다. 이는 온도, 습도, 풍속, 풍향에 따라 미세먼지 측정값에 삽입되는 오차를 집단 보정하는 과정이다.The fine dust information processing unit 250 analyzes the environmental
실내환기 제어부(260)는 실내 공기품질 센서(210)가 획득한 실내 공기품질의 측정값과 미세먼지 정보처리부(250)가 산출한 실외 미세먼지 농도의 추정값을 비교 분석한 결과에 대응하여 해당 가입자 주택의 실내 공기관리를 위한 환기 제어정보를 생성한다. 이때, 단순히 비교한 결과에 따라 환기 제어정보를 생성할 수도 있고, 1차로 실내 공기품질을 분석하여 환기 제어의 필요성 여부를 판단한 후에 2차로 실내외를 비교하여 환기가 유익할지 여부를 판단하는 방식으로 단계적 분석 결과에 따라 환기 제어정보를 생성할 수도 있다.The indoor ventilation control unit 260 compares and analyzes the measured value of the indoor air quality obtained by the indoor
인공지능 연동부(270)는 무선 연결을 통해 외부의 인공지능 스피커(500)로부터 미세먼지 관련 질의 데이터를 수신하고 그에 대응하여 실외 미세먼지 농도의 추정값 및 실내 공기품질의 측정값을 제공한다.The artificial intelligence interworking unit 270 receives query data related to fine dust from the external
외부장치 연동부(280)는 외부 장치(300, 400, 600)와 스마트홈 단말장치(200) 간의 연동 제어 인터페이스를 제공한다.The external
[도 6]은 본 발명에서 건물 환기 시스템(300)의 기능성 구성을 개념적으로 나타내는 블록도이다.6 is a block diagram conceptually showing the functional configuration of the
본 발명에서 건물 환기 시스템(300)은 가입자 실내 공간에 대한 환기 개폐를 수행하는 장치로서, [도 6]을 참조하면 스마트홈 연동부(310)와 실내환기 구동부(320)를 포함하여 구성된다.In the present invention, the
이하에서는 건물 환기 시스템(300)을 구성하는 각 기능적 구성요소에 대해 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, each functional component constituting the
먼저, 스마트홈 연동부(310)는 유무선 네트워크를 통해 연결된 건물환기 시스템(300)과 스마트홈 단말장치(200) 간의 연동 제어 인터페이스를 제공하며, 이를 통해 스마트홈 단말장치(200)에서 생성된 환기 제어정보에 대응하여 건물 환기 시스템(300)의 동작을 제어한다.First, the smart home linking unit 310 provides an interlocking control interface between the
실내환기 구동부(320)는 해당 가입자 주택에 대한 실내 환기 개폐를 수행하는 구성요소이다. 예를 들어, 환기용 덕트 시스템이나 공조 장치, 그리고 창문개폐 장치 등으로 구현될 수 있다.The indoor ventilation driving unit 320 is a component that performs opening and closing of indoor ventilation for a corresponding subscriber's house. For example, it may be implemented as a ventilation duct system or air conditioning device, and a window opening and closing device.
[도 7]은 본 발명에서 미세먼지 가전기기(400)의 기능성 구성을 개념적으로 나타내는 블록도이다.7 is a block diagram conceptually showing the functional configuration of the fine
본 발명에서 미세먼지 가전기기(400)는 자신이 놓여진 주변 실내의 공기청정을 수행하는 장치로서, [도 7]을 참조하면 스마트홈 연동부(410)와 미세먼지 필터링부(420)를 포함하여 구성된다.In the present invention, the fine
이하에서는 미세먼지 가전기기(400)를 구성하는 각 기능적 구성요소에 대해 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, each functional component constituting the fine
먼저, 스마트홈 연동부(410)는 무선 네트워크를 통해 연결된 미세먼지 가전기기(400)와 스마트홈 단말장치(200) 간의 연동 제어 인터페이스를 제공하며, 이를 통해 스마트홈 단말장치(200)에서 생성된 환기 제어정보에 대응하여 미세먼지 가전기기(400)의 동작을 제어한다.First, the smart home linking unit 410 provides an interlocking control interface between the fine
미세먼지 필터링부(420)는 자신이 놓여진 주변 실내의 공기를 빨아들인 후에 미세먼지를 필터링하고 다시 내뿜는 동작을 지속적으로 수행함으로써 실내 공기청정을 달성하는 구성요소이다.The fine dust filtering unit 420 is a component that achieves indoor air cleanliness by continuously performing an operation of filtering and re-exhaling the fine dust after sucking the air in the surrounding room in which it is placed.
[도 8]은 본 발명에서 인공지능 스피커(500)의 기능성 구성을 개념적으로 나타내는 블록도이다.[Figure 8] is a block diagram conceptually showing the functional configuration of the
본 발명에서 인공지능 스피커(500)는 가입자와 음성(voice)을 이용하여 인공지능 기반으로 질의와 응답을 주고받는 스피커 장치로서, [도 8]을 참조하면 스마트홈 연동부(510), 광대역 통신부(520), 음성 인터페이스부(530), 리퀘스트 구분처리부(540)를 포함하여 구성된다.In the present invention, the
이하에서는 인공지능 스피커(500)를 구성하는 각 기능적 구성요소에 대해 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, each functional component constituting the
먼저, 스마트홈 연동부(510)는 무선 네트워크를 통해 연결된 인공지능 스피커(500)와 스마트홈 단말장치(200) 간의 연동 제어 인터페이스를 제공하며, 이를 통해 스마트홈 단말장치(200)가 수집한 실내외 미세먼지 정보를 활용하여 인공지능 스피커(500)가 인공지능 서비스를 제공할 수 있게 된다.First, the smart
광대역 통신부(520)는 외부 네트워크(예: 인터넷)에 대한 접속 경로를 제공하는 구성요소이며, 이를 통해 인공지능 스피커(500)는 외부의 AI 서비스 서버(예: 구글 서버)와 연결되어 기능을 이용한다.The
음성 인터페이스부(530)는 예컨대 마이크를 통해 가입자(사용자)의 음성을 수집하여 외부의 AI 서비스 서버로 전달하고, AI 서비스 서버로부터 제공된 응답 데이터를 예컨대 스피커를 통해 음성 형태로 출력한다.The voice interface unit 530 collects the voice of a subscriber (user) through, for example, a microphone and transmits it to an external AI service server, and outputs response data provided from the AI service server in voice form, for example, through a speaker.
리퀘스트 구분처리부(540)는 가입자로부터 음성 질의를 제공받으면 외부의 AI 서비스 서버와 연동하여 음성 질의를 분석하고, 그 음성 질의 분석 결과에 대응하여 가입자 요구를 구분 처리한다. 즉, 음성 질의 분석 결과,음성 질의 내용이 통상적인 것이라면 AI 서비스 서버로부터 제공되는 응답 데이터를 음성으로 출력한다. 반면, 음성 질의 분석 결과, 음성 질의 내용이 주변 대기 품질에 관한 것이라면 스마트홈 단말장치(200)가 수집한 실내외 미세먼지 정보를 활용하여 그 음성 질의 내용에 대응하여 실내 공기품질의 측정값 또는 실외 미세먼지 농도의 추정값을 음성으로 출력한다.When receiving a voice query from a subscriber, the request classification processing unit 540 analyzes the voice query by interworking with an external AI service server, and separates and processes the subscriber request in response to the voice query analysis result. That is, as a result of the analysis of the voice query, if the contents of the voice query are normal, the response data provided from the AI service server is output as voice. On the other hand, as a result of the voice query analysis, if the voice query content relates to the ambient air quality, the indoor air quality measured value or the outdoor fine dust information is used in response to the voice query content by using the indoor and outdoor fine dust information collected by the smart
[도 9]는 본 발명에서 생활환경 평가서버(700)의 기능성 구성을 개념적으로 나타내는 블록도이다.[Fig. 9] is a block diagram conceptually showing the functional configuration of the living
본 발명에서 생활환경 평가서버(700)는 다수의 스마트홈 단말장치(200)로부터 실외 미세먼지 농도의 추정값을 제공받은 후에 생활환경 클러스터 단위로 구분 관리하여 미세먼지 정보 서비스를 제공하는 장치로서, [도 9]를 참조하면 실외공기 정보수집부(710), 실내공기 정보수집부(720), 클러스터 정보처리부(730), 클러스터 정보제공부(740)를 포함하여 구성된다.In the present invention, the living
이하에서는 생활환경 평가서버(700)를 구성하는 각 기능적 구성요소에 대해 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, each functional component constituting the living
먼저, 실외공기 정보수집부(710)는 다수의 가입자 주택의 실내에 설치되어 있는 다수의 스마트홈 단말장치(200)로부터 각자 산출한 실외 미세먼지 농도의 추정값을 지속적으로 제공받아 수집한다.First, the outdoor air information collection unit 710 continuously receives and collects an estimated value of the outdoor fine dust concentration calculated from a plurality of smart
실내공기 정보수집부(720)는 다수의 가입자 주택의 실내에 설치되어 있는 다수의 스마트홈 단말장치(200)로부터 각자 생성한 실내 공기품질의 측정값을 지속적으로 제공받아 수집한다.The indoor air information collection unit 720 continuously receives and collects measured values of indoor air quality each generated from a plurality of smart
클러스터 정보처리부(730)는 다수의 스마트홈 단말장치(200)로부터 제공받은 다수의 실외 미세먼지 농도의 추정값 및 다수의 실내 공기품질의 측정값을 생활환경 클러스터 단위, 예컨대 아파트 단지 단위로 구분 관리한다.The cluster information processing unit 730 divides and manages estimated values of a plurality of outdoor fine dust concentrations and measured values of a plurality of indoor air quality provided from a plurality of smart
클러스터 정보제공부(740)는 외부 장치(예: 스마트폰, 컴퓨터, 포탈서비스 서버)의 요청에 대응하여 생활환경 클러스터 별로 실외 미세먼지 농도의 추정값에 관한 정보를 제공하는 서비스를 구현한다. The cluster information providing unit 740 implements a service that provides information on an estimated value of the outdoor fine dust concentration for each living environment cluster in response to a request from an external device (eg, a smartphone, a computer, a portal service server).
한편, 본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 비휘발성 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드의 형태로 구현되는 것이 가능하다. 이러한 비휘발성 기록매체로는 다양한 형태의 스토리지 장치가 존재하는데 예컨대 하드디스크, SSD, CD-ROM, NAS, 자기테이프, 웹디스크, 클라우드 디스크 등이 있고 네트워크로 연결된 다수의 스토리지 장치에 코드가 분산 저장되고 실행되는 형태도 구현될 수 있다. 또한, 본 발명은 하드웨어와 결합되어 특정의 절차를 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터프로그램의 형태로 구현될 수도 있다.On the other hand, the present invention can be implemented in the form of a computer-readable code on a nonvolatile computer-readable recording medium. Various types of storage devices exist as such non-volatile recording media, such as hard disks, SSDs, CD-ROMs, NAS, magnetic tapes, web disks, and cloud disks, and codes are distributed and stored in multiple storage devices connected through a network. It can be implemented and executed. In addition, the present invention may be implemented in the form of a computer program stored in a medium in order to execute a specific procedure in combination with hardware.
100 : 미세먼지 실외측정 장치
110 : 동작전원 생성부 120 : 실외 미세먼지 센서
130 : 근거리 통신부 140 : 블록체인 센서처리부
200 : 스마트홈 단말장치
210 : 실내 공기품질 센서 220 : 근거리 통신부
230 : 광대역 통신부 240 : 블록체인 댁내처리부
250 : 미세먼지 정보처리부 260 : 실내환기 제어부
270 : 인공지능 연동부 280 : 외부장치 연동부
300 : 건물 환기 시스템
310 : 스마트홈 연동부 320 : 실내환기 구동부
400 : 미세먼지 가전기기
410 : 스마트홈 연동부 420 : 미세먼지 필터링부
500 : 인공지능 스피커
510 : 스마트홈 연동부 520 : 광대역 통신부
530 : 음성 인터페이스부 540 : 리퀘스트 구분처리부
600 : 스마트 단말
700 : 생활환경 평가서버
710 : 실외공기 정보수집부 720 : 실내공기 정보수집부
730 : 클러스터 정보처리부 740 : 클러스터 정보제공부
800 : 환경정보 분산원장100: fine dust outdoor measurement device
110: operation power generation unit 120: outdoor fine dust sensor
130: short-range communication unit 140: block chain sensor processing unit
200: smart home terminal device
210: indoor air quality sensor 220: short-range communication unit
230: Broadband communication unit 240: Blockchain in-house processing unit
250: fine dust information processing unit 260: indoor ventilation control unit
270: artificial intelligence linkage 280: external device linkage
300: building ventilation system
310: smart home linking unit 320: indoor ventilation driving unit
400: fine dust home appliance
410: smart home linkage unit 420: fine dust filtering unit
500: artificial intelligence speaker
510: smart home linkage unit 520: broadband communication unit
530: voice interface unit 540: request classification processing unit
600: smart terminal
700: Living environment evaluation server
710: outdoor air information collection unit 720: indoor air information collection unit
730: cluster information processing unit 740: cluster information providing unit
800: Environmental information distributed ledger
Claims (6)
개별 가입자 주택의 실내에 설치되어 공기품질 센서를 통해 가입자 주택의 실내 공기품질을 측정하고, 미리 설정된 스케쥴에 따라 블록체인 업데이트를 수행하여 상기 환경정보 분산원장(800)을 공유하고, 상기 환경정보 분산원장(800)으로부터 해당 생활환경 클러스터에서 해당 블록체인 업데이트 주기에서 생성된 다수의 실외 미세먼지 농도의 측정값을 획득하고 이로부터 실외 미세먼지 농도의 추정값을 산출한 후 상기 측정한 실내 공기품질과 비교 분석한 결과에 따라 해당 가입자 주택의 실내 공기관리를 위한 환기 제어정보를 생성하는 스마트홈 단말장치(200);
다수의 가입자 주택의 실내에 설치되어 있는 다수의 스마트홈 단말장치(200)로부터 각자 산출한 실외 미세먼지 농도의 추정값을 지속적으로 제공받아 생활환경 클러스터 단위로 구분 관리하고, 외부 장치의 요청에 대응하여 상기 생활환경 클러스터 별로 상기 실외 미세먼지 농도의 추정값에 관한 정보를 제공하는 생활환경 평가서버(700);
를 포함하여 구성되는 블록체인 기반의 미세먼지 정보 공유처리를 이용한 스마트홈 공기관리 시스템.
It is installed outdoors of a number of subscribers' homes and measures the concentration of outdoor fine dust around them through fine dust sensors, and constructs a block chain in response to a living environment cluster that is geographically close and exposed to a uniform outdoor atmosphere. And, a plurality of outdoor fine dust measurement devices 100 that perform block chain update according to a preset schedule and insert the measured value of the outdoor fine dust concentration each generated in the corresponding block chain update cycle into the environmental information distribution ledger 800 ;
It is installed indoors of individual subscribers' homes, measures the indoor air quality of subscribers' homes through an air quality sensor, and performs blockchain update according to a preset schedule to share the environmental information distribution ledger 800, and distributes the environmental information From the ledger 800, the measured values of the concentrations of a number of outdoor fine dusts generated in the corresponding blockchain update cycle in the living environment cluster are obtained, and an estimated value of the outdoor fine dust concentration is calculated from them, and then compared with the measured indoor air quality A smart home terminal device 200 for generating ventilation control information for indoor air management of a corresponding subscriber's house according to the analysis result;
By continuously receiving an estimate of the outdoor fine dust concentration calculated from a plurality of smart home terminal devices 200 installed indoors of a plurality of subscribers' houses, it is classified and managed in a living environment cluster unit, and responds to requests from external devices. A living environment evaluation server 700 providing information on an estimated value of the outdoor fine dust concentration for each living environment cluster;
Smart home air management system using a block chain-based fine dust information sharing processing consisting of.
상기 미세먼지 실외측정 장치(100)는,
상기 미세먼지 실외측정 장치에 대한 동작 전원을 제공하는 동작전원 생성부(110);
상기 미세먼지 실외측정 장치(100)의 주변 공기에 대한 실외 미세먼지 농도의 측정값을 획득하는 실외 미세먼지 센서(120);
블록체인 업데이트를 위한 외부 네트워크 접속 경로를 획득하기 위하여 상기 스마트홈 단말장치(200)와 근거리 무선통신 경로를 설정하는 제 1 근거리 통신부(130);
미리 설정된 스케쥴에 따라 블록체인 업데이트를 수행하며 해당 블록체인 업데이트 주기에서 상기 실외 미세먼지 센서(120)가 획득한 상기 실외 미세먼지 농도의 측정값을 블록체인의 환경정보 분산원장(800)에 투입하는 블록체인 센서처리부(140);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 미세먼지 정보 공유처리를 이용한 스마트홈 공기관리 시스템.
The method according to claim 1,
The fine dust outdoor measurement device 100,
An operation power generation unit 110 for providing operation power to the outdoor fine dust measurement device;
An outdoor fine dust sensor 120 for acquiring a measurement value of the outdoor fine dust concentration of the surrounding air of the fine dust outdoor measuring device 100;
A first short-range communication unit 130 for setting a short-range wireless communication path with the smart home terminal device 200 in order to obtain an external network access path for updating the block chain;
Blockchain update is performed according to a preset schedule, and the measured value of the outdoor fine dust concentration obtained by the outdoor fine dust sensor 120 in the corresponding block chain update cycle is input to the environmental information distribution ledger 800 of the blockchain. Blockchain sensor processing unit 140;
Smart home air management system using a block chain-based fine dust information sharing processing, characterized in that configured to include.
상기 스마트홈 단말장치(200)는,
상기 스마트홈 단말장치(200)의 주변 공기에 대한 실내 공기품질의 측정값을 획득하는 실내 공기품질 센서(210);
외부 네트워크에 대한 접속 경로를 제공하는 광대역 통신부(230);
상기 광대역 통신부(230)를 통해 외부 네트워크에 접속하여 미리 설정된 스케쥴에 따라 블록체인 업데이트를 수행함으로써 상기 환경정보 분산원장(800)을 공유하는 블록체인 댁내처리부(240);
상기 스마트홈 단말장치(200)가 설치된 가입자 주택에 설치된 상기 미세먼지 실외측정 장치(100)가 상기 광대역 통신부(230)를 통해 외부 네트워크에 접속하여 블록체인 업데이트를 수행할 수 있도록 상기 제 1 근거리 통신부(130)와 근거리 무선통신 경로를 설정하는 제 2 근거리 통신부(220);
블록체인을 통해 공유된 상기 환경정보 분산원장(800)을 분석하여 해당 생활환경 클러스터에 속하는 다수의 미세먼지 실외측정 장치(100)가 해당 블록체인 업데이트 주기에서 생성한 다수의 실외 미세먼지 농도의 측정값을 획득하고, 상기 다수의 실외 미세먼지 농도의 측정값으로부터 상기 스마트홈 단말장치(200)가 설치된 가입자 주택의 실외 대기환경에 대한 실외 미세먼지 농도의 추정값을 산출하는 미세먼지 정보처리부(250);
상기 실내 공기품질 센서(210)가 획득한 실내 공기품질의 측정값과 상기 미세먼지 정보처리부(250)가 산출한 실외 미세먼지 농도의 추정값을 비교 분석한 결과에 대응하여 해당 가입자 주택의 실내 공기관리를 위한 환기 제어정보를 생성하는 실내환기 제어부(260);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 미세먼지 정보 공유처리를 이용한 스마트홈 공기관리 시스템.
The method according to claim 2,
The smart home terminal device 200,
An indoor air quality sensor 210 that obtains a measurement value of indoor air quality with respect to the surrounding air of the smart home terminal device 200;
A broadband communication unit 230 providing an access path to an external network;
Blockchain in-house processing unit 240 for sharing the environmental information distribution ledger 800 by accessing an external network through the broadband communication unit 230 and performing a block chain update according to a preset schedule;
The first short-range communication unit so that the outdoor fine dust measurement device 100 installed in the subscriber's house where the smart home terminal device 200 is installed can access an external network through the broadband communication unit 230 to perform a block chain update. A second short-range communication unit 220 for setting a short-range wireless communication path with the 130;
By analyzing the environmental information distributed ledger 800 shared through the blockchain, a plurality of outdoor fine dust measuring devices 100 belonging to the corresponding living environment cluster measure the concentration of a plurality of outdoor fine dust generated in the corresponding blockchain update cycle A fine dust information processing unit 250 that obtains a value and calculates an estimated value of the outdoor fine dust concentration for the outdoor air environment of the subscriber house in which the smart home terminal device 200 is installed from the measured values of the plurality of outdoor fine dust concentrations. ;
Indoor air management of the subscriber's house in response to the result of comparing and analyzing the measured value of the indoor air quality obtained by the indoor air quality sensor 210 and the estimated value of the outdoor fine dust concentration calculated by the fine dust information processing unit 250 Indoor ventilation control unit 260 for generating ventilation control information for;
Smart home air management system using a block chain-based fine dust information sharing processing, characterized in that configured to include.
상기 스마트홈 단말장치(200)는,
외부의 인공지능 스피커로부터 질의 데이터를 수신하고 그에 대응하여 상기 실외 미세먼지 농도의 추정값 및 상기 실내 공기품질의 측정값을 제공하는 인공지능 연동부(270);
외부 장치와 상기 스마트홈 단말장치(200) 간의 연동 제어 인터페이스를 제공하는 외부장치 연동부(280);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 미세먼지 정보 공유처리를 이용한 스마트홈 공기관리 시스템.
The method of claim 3,
The smart home terminal device 200,
An artificial intelligence linking unit 270 that receives query data from an external artificial intelligence speaker and provides an estimated value of the outdoor fine dust concentration and a measured value of the indoor air quality in response thereto;
An external device linking unit 280 providing an interlocking control interface between an external device and the smart home terminal device 200;
Smart home air management system using a blockchain-based fine dust information sharing processing, characterized in that it is configured to further include.
실내 환기 개폐를 수행하기 위해 개별 가입자 주택에 설치되고, 상기 스마트홈 단말장치(200)와 유무선 연결되어 상기 실내환기 제어부(260)가 생성하는 환기 제어정보를 상기 외부장치 연동부(280)를 통해 제공받아 그에 대응하여 실내 환기 개폐를 수행하는 건물 환기 시스템(300);
실내 공기청정을 수행하기 위해 미세먼지 필터링부를 구비하고, 상기 스마트홈 단말장치(200)와 무선 연결되어 상기 실내환기 제어부(260)가 생성하는 환기 제어정보를 상기 외부장치 연동부(280)를 통해 제공받아 그에 대응하여 미세먼지 필터링 세기를 제어하는 미세먼지 가전기기(400);
상기 스마트홈 단말장치(200)와 무선 연결되어 상기 실내 공기품질의 측정값과 상기 실외 미세먼지 농도의 추정값을 제공받고, 가입자로부터 음성 질의를 제공받으면 외부의 AI 서비스 서버와 연동하여 상기 음성 질의를 분석하고, 상기 음성 질의 분석 결과에 대응하여 상기 AI 서비스 서버로부터 제공되는 응답 데이터를 음성으로 출력하거나 상기 실내 공기품질의 측정값 또는 상기 실외 미세먼지 농도의 추정값을 음성으로 출력하는 인공지능 스피커(500);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 미세먼지 정보 공유처리를 이용한 스마트홈 공기관리 시스템.
The method of claim 4,
Ventilation control information generated by the indoor ventilation control unit 260 is installed in an individual subscriber's house to perform indoor ventilation opening and closing, wired and wirelessly connected to the smart home terminal device 200, through the external device linking unit 280. A building ventilation system 300 for receiving and opening and closing indoor ventilation in response thereto;
A fine dust filtering unit is provided to perform indoor air cleaning, and the ventilation control information generated by the indoor ventilation control unit 260 is wirelessly connected to the smart home terminal device 200 through the external device linking unit 280. A fine dust home appliance 400 that receives and controls the fine dust filtering intensity in response thereto;
It is wirelessly connected to the smart home terminal device 200 to receive the measured value of the indoor air quality and the estimated value of the outdoor fine dust concentration, and when a voice query is provided from a subscriber, the voice query is interworked with an external AI service server. An artificial intelligence speaker 500 that analyzes and outputs the response data provided from the AI service server as a voice in response to the voice query analysis result, or outputs the measured value of the indoor air quality or the estimated value of the outdoor fine dust concentration as a voice. );
Smart home air management system using a blockchain-based fine dust information sharing processing, characterized in that it is configured to further include.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190039477A KR102149245B1 (en) | 2019-04-04 | 2019-04-04 | smart home air-care system by use of blockchain-based shared processing of information of fine dusts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190039477A KR102149245B1 (en) | 2019-04-04 | 2019-04-04 | smart home air-care system by use of blockchain-based shared processing of information of fine dusts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102149245B1 true KR102149245B1 (en) | 2020-08-28 |
Family
ID=72292071
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020190039477A KR102149245B1 (en) | 2019-04-04 | 2019-04-04 | smart home air-care system by use of blockchain-based shared processing of information of fine dusts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102149245B1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114817210A (en) * | 2022-05-01 | 2022-07-29 | 深圳季连科技有限公司 | Intelligent home transfer method and system based on federal learning |
KR20230046901A (en) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | 이노디지털 주식회사 | blockchain-based interworking system of air-care management and metaverse Emission Trading simulation |
KR20230114916A (en) | 2022-01-26 | 2023-08-02 | 중앙대학교 산학협력단 | Blockchain-based construction site IoT sensing fine dust management method and system |
WO2024075872A1 (en) * | 2022-10-07 | 2024-04-11 | 주식회사 이엠비 | Artificial intelligence-based harmful environment control system linked to internet of things, and control method therefor |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130061823A (en) * | 2011-12-02 | 2013-06-12 | 주식회사 세스코 | Control system for air quality |
KR101950507B1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-02-20 | 주식회사 큐버 | blockchain-based method of providing secure processing of camera video |
KR101953154B1 (en) * | 2018-11-26 | 2019-03-04 | 주식회사 와이젯 | AI speaker system for wireless communicating at high speed |
-
2019
- 2019-04-04 KR KR1020190039477A patent/KR102149245B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130061823A (en) * | 2011-12-02 | 2013-06-12 | 주식회사 세스코 | Control system for air quality |
KR101950507B1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-02-20 | 주식회사 큐버 | blockchain-based method of providing secure processing of camera video |
KR101953154B1 (en) * | 2018-11-26 | 2019-03-04 | 주식회사 와이젯 | AI speaker system for wireless communicating at high speed |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230046901A (en) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | 이노디지털 주식회사 | blockchain-based interworking system of air-care management and metaverse Emission Trading simulation |
KR102686447B1 (en) * | 2021-09-30 | 2024-07-19 | 이노디지털(주) | blockchain-based interworking system of air-care management and metaverse Emission Trading simulation |
KR20230114916A (en) | 2022-01-26 | 2023-08-02 | 중앙대학교 산학협력단 | Blockchain-based construction site IoT sensing fine dust management method and system |
CN114817210A (en) * | 2022-05-01 | 2022-07-29 | 深圳季连科技有限公司 | Intelligent home transfer method and system based on federal learning |
WO2024075872A1 (en) * | 2022-10-07 | 2024-04-11 | 주식회사 이엠비 | Artificial intelligence-based harmful environment control system linked to internet of things, and control method therefor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102149245B1 (en) | smart home air-care system by use of blockchain-based shared processing of information of fine dusts | |
CN107942960B (en) | A kind of intelligentized information processing system | |
US9294340B1 (en) | Systems and methods for updating data across multiple network architectures | |
Ahsan et al. | Smart monitoring and controlling of appliances using LoRa based IoT system | |
US10222360B1 (en) | Home air quality analysis and reporting | |
KR20180072468A (en) | Intelligence Cooling and Heating Service Method of User Using Big Data | |
CN103125096A (en) | Method and apparatus for controlling device and computer readable medium storing the method | |
D'Amato et al. | Monitoring heritage buildings and artworks with wireless sensor networks | |
US20230070313A1 (en) | Building data platform with air quality analysis based on mobile air quality sensors | |
Serroni et al. | An IoT measurement solution for continuous indoor environmental quality monitoring for buildings renovation | |
Rinaldi et al. | On the use of IoT sensors for indoor conditions assessment and tuning of occupancy rates models | |
Guang et al. | Application of Internet of Things (IoT) for home energy management | |
US11416941B1 (en) | Electronic sensor management | |
CN106091293A (en) | A kind of air quality control device | |
US20240284155A1 (en) | Locally initiated wireless emergency alerts | |
US20240013332A1 (en) | Location recommendation for micro-climate management | |
Fanca et al. | Monitoring and Prediction of Indoor Air Quality for Enhanced Occupational Health. | |
KR101662066B1 (en) | Apparatus and Method for controlling Environment based on Condition of Air | |
CN111045338A (en) | Whole-house intelligent home system based on super chain | |
Tagliabue | eLUX: The case study of cognitive building in the smart campus at the University of Brescia | |
KR20190103501A (en) | A control system for controlling a ventilation device based on internet of things and an indoor air quality improvement system including the same | |
KR102686447B1 (en) | blockchain-based interworking system of air-care management and metaverse Emission Trading simulation | |
KR20190062175A (en) | System for providing atmospheric environment information | |
Nayak et al. | Error rate reduction of Air Quality Parameters in Health Care Industry using SD-IoT Environment | |
CN110830339A (en) | Intelligent home service system based on home brain |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |