KR102239524B1 - 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템에 관한 것으로, 특정 지역에 존재하는 알파입자를 실시간 검출하여 소정의 알파입자 검출신호를 출력하고, 출력된 알파입자 검출신호를 기반으로 기 설정된 측정시간동안 카운트하여 라돈 농도값을 산출하며, 산출된 라돈 농도값과 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보 및 특정 지역의 설치 위치정보를 전송하는 적어도 하나의 라돈 측정기와, 통신망을 통해 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값과 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보 및 특정 지역의 설치 위치정보를 제공받아 이를 바탕으로 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하고, 통신망을 통해 외부의 단말의 요청에 응답하여 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 클라우드 서버를 포함함으로써, 클라우드 컴퓨팅 환경에서 실내 및/또는 실외의 지정된 특정 지역에 설치된 각 라돈 측정기 및/또는 각 환경측정 센서장치의 주변 환경측정 데이터들을 실시간으로 모니터링할 수 있다.
Description
본 발명은 클라우드 컴퓨팅 환경(Cloud Computing Environment)에서 환경 모니터링 시스템에 관한 것이다.
최근에 생활수준이 향상되고 건강에 대한 관심이 증대됨에 따라 각 개인들이 거주하는 실내의 환경과 외부 활동을 하는 야외의 환경에 대한 관심이 증가되고 있다.
이에 따라, 실내와 야외의 환경 상태에 대한 정보, 예를 들어 온도, 습도, 기압, 산소 농도, 이산화탄소, 라돈 농도 등과 같은 정보의 제공에 대한 요구도 증대되고 있다. 이러한 환경 정보는 실내의 환경 상태를 보다 쾌적하게 제어하는데 이용되거나, 야외 환경 상태에 따라 외부 활동을 선택하는데 이용되기도 한다.
그러나, 종래에는 이러한 실내 및 야외 환경에 대한 정보를 제공하는 수단이 매우 미비하였다. 예를 들어, 실내 환경의 경우, 에어컨이나 공기 청정기 등에 구비된 온도 표시기나 오염도 표시기를 통해, 또는 건물의 공조 시설을 이루는 관리 시스템에 구비된 별도의 표시장치를 통해 간단한 환경 정보를 제공하는 정도였고, 야외 환경의 경우, 건물 외부나 별도의 시설물(가로등, 표지판) 등에 설치되는 대형 디스플레이장치를 통해 온도, 습도, 이산화탄소 농도, 먼지, 라돈 농도 등의 간단한 정보를 표시하여 불특정의 주변 통행인들에게만 일방적인 정보를 전달하는 정도에 머물렀다.
이에 따라, 종래에는 얻을 수 있는 환경 정보가 온도나 오염도 정도에 불과하였고, 환경 정보를 얻을 수 있는 사용자도 해당 표시수단 주변의 일부 사람들로 국한되었기 때문에, 각 개인이 원하는 임의의 장소에서 원하는 다양한 환경 정보를 제공받을 수가 없었고, 이로 인해 환경 정보로서의 활용가치 및 활용도가 떨어지는 문제가 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 최근 건물 외부나 시설물에 설치된 센서를 이용하여 호수, 공원 등의 야외 공간의 환경 정보를 수집하여 인터넷을 통해 사용자에게 제공하는 모니터링 시스템이 개발되고 있다.
그러나, 현재까지 개발된 모니터링 시스템 역시 온도, 습도, 이산화탄소 농도, 먼지 농도, 라돈 농도 등의 단순한 야외 환경 정보만을 제공하며, 따라서 여러 환경 정보가 종합적으로 반영된 체감 정보를 사용자에게 효과적으로 제공할 수 있는 수단이 필요한 실정이다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 특정 지역에 설치된 적어도 하나의 라돈 측정기 또는 환경측정 센서장치를 이용하여 해당 특정 지역 주변의 환경측정 데이터들(예컨대, 온도, 습도, 미세먼지, 초미세먼지, 이산화탄소, 라돈 등)을 실시간 및/또는 주기적으로 획득함과 아울러 통신망을 통해 각 라돈 측정기 또는 환경측정 센서장치와 연결된 외부의 클라우드 서버를 이용하여 각 라돈 측정기별 또는 각 환경측정 센서장치별로 환경측정 데이터들을 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리함과 아울러 외부의 단말의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공함으로써, 클라우드 컴퓨팅 환경에서 실내 및/또는 실외의 지정된 특정 지역에 설치된 각 라돈 측정기 또는 각 환경측정 센서장치의 주변 환경측정 데이터들을 실시간으로 모니터링(Monitoring)할 수 있도록 한 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템을 제공하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면은, 특정 지역에 설치되며, 상기 특정 지역에 존재하는 알파입자를 실시간 검출하여 소정의 알파입자 검출신호를 출력하고, 상기 출력된 알파입자 검출신호를 기반으로 기 설정된 측정시간동안 카운트하여 라돈 농도값을 산출하며, 상기 산출된 라돈 농도값과 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보 및 상기 특정 지역의 설치 위치정보를 전송하는 적어도 하나의 라돈 측정기; 및 각 라돈 측정기와 통신망을 통해 연결되며, 상기 통신망을 통해 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값과 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보 및 상기 특정 지역의 설치 위치정보를 제공받아 이를 바탕으로 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하고, 상기 통신망을 통해 외부의 단말의 요청에 응답하여 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 클라우드 서버를 포함하되, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기의 설치 위치정보를 저장 및 표시하는 API(Application Programming Interface) 지도모듈과 연결되어, 상기 API 지도모듈을 통해 API 지도 기반에서 각 라돈 측정기가 설치된 특정 지역의 위치정보 검색이 가능하도록 제어하며, 각 라돈 측정기에서 측정된 라돈 농도값을 이용하여 API 지도상에 라도 농도값이 정확하게 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.
여기서, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 고유한 기기식별정보화 함께 설치 위치정보를 수신하고, 이를 바탕으로 각 라돈 측정기의 설치 위치정보를 저장하며, 각 라돈 측정기의 설치 위치정보와 각 라돈 측정기로부터 수신된 라돈 농도값을 매칭하여 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 상기 외부의 단말의 요청에 따라 각 라돈 측정기가 설치된 특정 지역에 대한 라돈 농도값을 모니터링할 수 있게 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공함이 바람직하다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값과 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보 제공받아 이를 바탕으로 각 라돈 측정기별로 라돈 농도를 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 데이터베이스(DB)화하여 각 라돈 측정기별 라돈농도 패턴을 생성하여 시간에 따른 그래프로 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 상기 외부의 단말의 요청에 따라 모니터링할 수 있게 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 바탕으로 기 설정된 라돈 농도의 등급에 따라 라돈 농도를 각기 다른 색깔 및 모양으로 표시할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 바탕으로 라돈 농도에 따라 기 설정된 임계값을 기준으로 좋음 레벨, 보통 레벨, 위험 레벨, 및 나쁨 레벨의 라돈농도 등급으로 분류하고, 각 라돈 측정기의 설치 개수를 기준으로 각 라돈농도 등급에 해당하는 라돈 측정기의 비율을 계산하여 파이차트(Pie Chart)로 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 상기 외부의 단말의 요청에 따라 모니터링할 수 있게 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 주기적 또는 실시간으로 기 설정된 외부의 단말에 전송할 수 있다.
바람직하게, 상기 외부의 단말은, 미리 탑재된 라돈 모니터링 어플리케이션 서비스를 통해 각 라돈 측정기별로 생성된 라돈농도 패턴을 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 사용자의 디스플레이 화면에 표시할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 외부의 단말에 미리 탑재된 라돈 모니터링 어플리케이션 서비스를 통해 API 지도상에 표시된 각 라돈 측정기의 설치 위치정보가 검색되면, 상기 검색된 설치 위치정보에 상응하는 해당 특정 지역에서 각 라돈 측정기에 의해 측정된 라돈 농도값을 호출하여 상기 외부의 단말에 구비된 디스플레이 화면에 표시되도록 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 외부의 단말로부터 각 라돈 측정기의 설치 위치정보에 상응하는 공간정보를 수신하도록 상기 라돈 모니터링 어플리케이션의 인터페이스를 제어하며, 상기 인터페이스를 통해 상기 외부의 단말로부터 각 라돈 측정기의 설치 위치정보에 상응하는 공간정보를 수신하면, 각 라돈 측정기별로 측정된 라돈 농도값에 각 라돈 측정기의 설치 위치정보에 상응하는 공간정보를 반영하여 기 저장된 각 라돈 측정기별 라돈농도 패턴을 업데이트하거나 향후 라돈농도 패턴을 예측하여 상기 외부의 단말에 업데이트된 라돈농도 패턴 또는 예측된 향후 라돈농도 패턴을 제공할 수 있다.
바람직하게, 상기 공간정보는, 건물의 유형, 건물의 층수, 또는 건물의 평수 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 특정 지역에 설치되며, 상기 특정 지역의 주변에 대한 환경정보 데이터를 측정하는 적어도 하나의 환경측정 센서장치가 더 포함될 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 통신망을 통해 각 환경측정 센서장치로부터 측정된 환경정보 데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 주기적으로 제공받아 이를 기반으로 각 환경측정 센서장치별로 상기 특정 지역의 주변에 대한 환경정보 데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리할 수 있다.
바람직하게, 상기 환경측정 센서장치는, 상기 특정 지역의 주변에 대한 온도 환경정보 데이터를 측정하는 온도 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 습도 환경정보 데이터를 측정하는 습도 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 기압 환경정보 데이터를 측정하는 기압 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 자외선 환경정보 데이터를 측정하는 자외선 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 이산화탄소 환경정보 데이터를 측정하는 이산화탄소 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 미세먼지 환경정보 데이터를 측정하는 미세먼지 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 초미세먼지 환경정보 데이터를 측정하는 초미세먼지 측정센서부, 또는 상기 특정 지역의 주변에 대한 라돈농도 데이터를 측정하는 라돈 측정센서모듈 중 적어도 하나의 환경측정 센서모듈을 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 미세먼지 측정센서모듈은, 입경 10㎛ 이하의 미세한 먼지를 측정하기 위한 모듈로서, 아황산가스, 질소 산화물, 납, 오존, 또는 일산화탄소 중 적어도 하나의 대기오염 물질을 측정하는 적어도 하나의 미세먼지 센서를 포함하여 이루어질 수 있다.
바람직하게, 상기 초미세먼지 측정센서모듈은, 입경 2.5㎛ 이하의 초미세한 먼지를 측정하기 위한 모듈로서, 초미세먼지에 포함되어 있는 총탄소, 유기탄소 및 원소탄소를 측정하는 적어도 하나의 초미세먼지 센서를 포함하여 이루어질 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 통신망을 통해 각 환경측정 센서장치로부터 고유한 장치식별정보가 결합된 상기 특정 지역의 주변에 대한 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 또는 라돈농도 데이터 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 제공받아 이를 기반으로 각 환경측정 센서장치별로 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지 데이터, 또는 라돈농도 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하며, 각 환경정보 데이터에 대한 실시간 모니터링 서비스를 제공할 수 있다.
바람직하게, 상기 환경측정 센서장치는, 상기 특정 지역의 현재 위치 및 해발고도를 측정하는 위치 및 고도 측정센서모듈이 더 포함될 수 있다.
바람직하게, 상기 위치 및 고도 측정센서모듈은, 복수개의 GPS(Global Positioning System) 위성을 이용하여 위도, 경도 및 고도 정보를 수신 받아 현재의 위치와 해발고도 정보를 획득하기 위한 GPS 수신부를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 통신망을 통해 각 환경측정 센서장치로부터 고유한 장치식별정보가 결합된 상기 특정 지역의 현재 위치 및 해발고도 정보를 비롯하여 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 또는 라돈농도 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 제공받아 이를 기반으로 각 환경측정 센서장치별로 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 또는 라돈농도 데이터 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 비롯하여 현재 위치 및 해발고도 정보를 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하며, 현재 위치 및 해발고도에 따른 각 환경정보 데이터에 대한 실시간 모니터링 서비스를 제공할 수 있다.
바람직하게, 상기 특정 지역에 구비된 적어도 하나의 환경개선 설비장치의 동작을 선택적으로 온/오프(ON/OFF)시키는 스위치 기능을 가지는 스마트플러그; 및 외부로부터 수신된 특정의 온/오프 제어신호에 따라 상기 스마트플러그의 온/오프(ON/OFF) 동작을 선택적으로 제어하는 스마트플러그 제어장치가 더 포함될 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 특정 지역의 설치 위치정보와 상기 환경측정 센서장치에 포함된 복수의 측정센서모듈들을 통해 검출된 환경정보 데이터 각각에 상응하는 설정 기준값을 매칭시켜 별도의 저장장치에 저장 및 관리하고, 상기 환경측정 센서장치에 포함된 복수의 측정센서모듈들을 통해 검출된 각 환경정보 데이터가 상기 저장장치에 미리 저장된 각각의 설정 기준값보다 높은 경우, 상기 스마트플러그의 동작을 선택적으로 온/오프(ON/OFF)시키기 위한 특정의 온/오프 제어신호를 생성하여 상기 스마트플러그 제어장치로 전송할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 환경측정 센서장치에 포함된 복수의 측정센서모듈들을 통해 검출된 각 환경정보 데이터가 상기 저장장치에 미리 저장된 각각의 설정 기준값보다 낮은 경우, 상기 스마트플러그의 동작을 확인하고, 확인 결과 상기 스마트플러그의 동작이 온(ON) 상태이면 상기 스마트플러그의 동작을 오프(OFF)시키는 제어신호를 생성하여 상기 스마트플러그 제어장치로 전송할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 환경측정 센서장치에 포함된 복수의 측정센서모듈들을 통해 검출된 환경정보 데이터들에서 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 또는 라돈농도 데이터 중 적어도 하나의 환경정보 데이터가 상기 저장장치에 미리 저장된 각각의 해당 설정 기준값보다 높은 경우, 상기 특정 지역의 환기를 위한 공조설비와 연결된 스마트플러그의 동작을 온(ON)시키기 위한 특정의 온 제어신호를 생성하여 상기 스마트플러그 제어장치로 전송할 수 있다.
바람직하게, 상기 특정 지역과 연결된 벤트 파이프(vent pipe) 또는 진공 파이프를 통해 상기 특정 지역에 유입되는 공기를 흡입하고, 상기 흡입된 공기를 외부의 공간으로 배출하여 상기 흡입된 공기에 포함된 알파입자의 농도를 저감시키는 적어도 하나의 배기팬을 포함하는 라돈저감설비가 더 포함될 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값이 기 설정된 임계값을 초과할 경우, 상기 라돈저감설비를 이용하여 상기 라돈 농도값이 상기 기 설정된 임계값 이하로 저감되기 위해 필요한 동작시간을 산출하고, 상기 산출된 동작시간동안 상기 라돈저감설비로 흡입된 공기를 외부의 공간으로 배출하도록 특정의 동작제어신호를 생성하여 이를 상기 라돈저감설비로 전송할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 특정의 동작제어신호에 따라 상기 산출된 동작시간동안 상기 라돈저감설비를 동작시킨 이후에, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값이 상기 기 설정된 임계값 이하를 충족시키지 못할 경우, 상기 라돈저감설비가 이상 상태임을 알리는 푸쉬알림메시지를 생성하여 기 설정된 외부의 단말로 전송할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 기 설정된 제1 측정주기 동안에 수집하고, 상기 제1 측정주기 동안 수집된 라돈 농도값들을 분석하여 상기 특정 지역에 존재하는 제1 라돈농도 패턴을 추출하고 이를 데이터베이스(DB)화하여 별도의 저장장치에 저장 및 관리하고, 상기 저장장치에 저장된 제1 라돈농도 패턴을 통해 상기 특정 지역에 존재하는 라돈 농도를 상기 기 설정된 임계값 이하로 저감시키기 위해 필요한 동작시간을 산출하고, 상기 산출된 동작시간동안 상기 라돈저감설비의 동작을 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 기 설정된 제2 측정주기 동안에 수집하고, 상기 제2 측정주기 동안 수집된 라돈 농도값들을 분석하여 상기 특정 지역에 존재하는 제2 라돈 농도패턴을 추출하며, 상기 제2 라돈 농도패턴이 상기 제1 라돈 농도패턴과 일치하지 않을 경우, 상기 산출된 동작시간동안 상기 라돈저감설비의 동작을 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 기반으로 상기 라돈저감설비의 배기팬에 공급되는 전력의 레벨을 동적으로 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 라돈저감설비는, 상기 특정 지역의 바닥 아래에 라돈 증기에 대한 희석 공기가 흐르도록 실외와 연결된 외기 취입구 파이프와, 상기 외부 취입구 파이프의 공기 유동을 제어하는 밸브를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 기반으로 상기 밸브를 제어함으로써 상기 외부 취입구 파이프의 공기 유동을 동적으로 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 라돈저감설비는, 상기 특정 지역 및 상기 실외의 공기 열교환을 통해 에너지 손실을 저감시키는 열회수 환풍기 또는 에너지 회수 환풍기를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 기반으로 상기 열회수 환풍기 또는 상기 에너지 회수 환풍기에 공급되는 전력의 레벨을 동적으로 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 외부의 단말을 통해 별도의 저장장치에 데이터베이스(DB)화하여 저장된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 저장장치에 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 복호화할 수 있는 복호화 키가 상기 외부의 단말로 전송되도록 서비스를 제공할 수 있다.
바람직하게, 상기 외부의 단말은, 상기 클라우드 서버의 클라이언트 회원 로그인 클라우드 웹서비스를 이용하여, 상기 클라우드 서버의 저장장치에 저장된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하며, 해당 클라이언트 회원 로그인 정보와 함께 상기 클라우드 서버로부터 전송된 복호화 키를 이용하여 상기 클라우드 서버의 저장장치에 암호화되어 저장된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 복호화하고 이를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하며, 상기 클라우드 서버에서 다운로드된 특정의 클라우드 어플리케이션을 통해 상기 클라우드 서버의 저장장치에 저장된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 실시간 검색 및 디스플레이 화면에 표시할 수 있다.
바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 바탕으로 관리자가 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 실시간 GIS(Geographic Information System) 기반 모니터링할 수 있도록 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 상기 외부의 단말의 요청에 따라 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템에 따르면, 특정 지역에 설치된 적어도 하나의 라돈 측정기 또는 환경측정 센서장치를 이용하여 해당 특정 지역 주변의 환경측정 데이터들(예컨대, 온도, 습도, 미세먼지, 초미세먼지, 이산화탄소, 라돈 등)을 실시간 및/또는 주기적으로 획득함과 아울러 통신망을 통해 각 라돈 측정기 또는 환경측정 센서장치와 연결된 외부의 클라우드 서버를 이용하여 각 라돈 측정기별 또는 각 환경측정 센서장치별로 환경측정 데이터들을 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리함과 아울러 외부의 단말의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공함으로써, 클라우드 컴퓨팅 환경에서 실내 및/또는 실외의 지정된 특정 지역에 설치된 각 라돈 측정기 또는 각 환경측정 센서장치의 주변 환경측정 데이터들을 실시간으로 모니터링(Monitoring)할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 환경측정 센서장치를 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 외부의 단말을 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 환경측정 센서장치를 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 외부의 단말을 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 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. 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 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들(실행 엔진)에 의해 수행될 수도 있으며, 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.
그리고, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명되는 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능들을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있으며, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하며, 또한 그 블록들 또는 단계들이 필요에 따라 해당하는 기능의 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 환경측정 센서장치를 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 외부의 단말을 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템은, 크게 적어도 하나의 라돈 측정기(100-1 내지 100-N), 및 클라우드 서버(200) 등을 포함하여 이루어진다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템은 적어도 하나의 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N), 적어도 하나의 라돈저감설비(400-1 내지 400-N), 적어도 하나의 스마트플러그(500-1 내지 500-N), 적어도 하나의 스마트플러그 제어장치(600-1 내지 600-N), 외부의 단말(20) 등을 더 포함할 수 있다. 한편, 도 1 내지 도 3에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)는 특정 지역(예컨대, 빌딩, 가정, 병원, 학교 등)에 설치되어 있으며, 상기 특정 지역에 존재하는 알파입자를 실시간 검출하여 소정의 알파입자 검출신호를 출력하고, 상기 출력된 알파입자 검출신호를 기반으로 기 설정된 측정시간동안 카운트하여 라돈 농도값을 산출하는 기능을 수행한다.
또한, 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)는 상기 산출된 라돈 농도값과 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보 및 상기 특정 지역의 설치 위치정보를 전송하는 기능을 수행한다.
이때. 상기 기 설정된 고유한 기기식별정보는 예컨대, 라돈 측정기의 이름, 라돈 측정기의 비밀번호, 라돈 측정기의 일련번호, 라돈 측정기의 종류, 라돈 측정기의 제조회사, 라돈 측정기의 MAC(Media Access Control) 주소, 라돈 측정기의 고유 IP(Internet Protocol) 주소, 라돈 측정기의 모델 및 라돈 측정기의 버전, 라돈 측정기의 비밀키 또는 PKI 기반의 개인키에 의해 생성된 라돈 측정기의 인증 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함함이 바람직하다.
이러한 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)는 예컨대, 이온화 챔버(pulsed ionization chamber) 방식의 라돈 측정기로 이루어짐이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 알파입자를 검출하기 위한 장치로 표면 장벽형(Surface barrier type) 검출기, 고순도형 반도체 검출기(pure Ge), 신틸레이션(scintillation, 섬광)검출기, 고체접합계수기(solid state junction counter) 등이 적용될 수도 있다.
즉, 상기 이온화 챔버 방식의 라돈 측정기는 금속으로 된 원통형 상자 내부 중앙에 탐침 형태의 전극을 설치하고 금속 원통과 내부 탐침 사이에 바이어스 전압을 인가하여 전기장을 형성한 구조이다.
상기 이온화 챔버의 내부에서 알파 붕괴가 발생하여 알파입자가 방출되면 공기와의 충돌로 알파입자는 소멸되지만 이온 전하가 발생하므로 이를 중앙 탐침을 통하여 흡수하여 신호를 증폭하면 알파입자를 검출할 수 있다. 센서 자체가 금속 원통과 탐침으로 구성되어 매우 저렴하며 내구성이 좋고 빛과 무관하므로 통기성을 좋게 할 수 있다는 장점이 있다.
상기 표면 장벽형 검출기에 대하여 살펴보면, 반도체의 표면은 표면준위나 산화피막 등 때문에 p-n 접합과 같은 공핍층이 형성되어 있어 표면 부근이 전하이동의 장애물로 되어있다. 실용적인 것으로는 n형 si의 표면에 금을 100㎛/㎠정도로 증착시켜 이것을 한쪽 전극으로 하고 이면에 방사선을 입사시킨다. 여기서, 공핍층의 두께는 약 50~500㎛로 여러 가지가 있고 표면에서의 에너지 손실이 작기 때문에 주로 알파 방사선으로 발생하는 하전 입자의 검출에 사용되며 에너지 분해능이 좋다.
상기 고순도형 반도체 검출기는 일반적으로 pure Ge검출기라고도 부른다. 불순물 농도나 결함이 매우 작은 고순도의 Ge결정체이며 저온에서 전기저항이 매우 높고, 높은 바이어스 전압도 걸 수 있다. Ge(Li)와 다른 점은 상온에서 보존할 수 있고 측정할 때만 액체질소로 냉각시켜 사용하면 되기 때문에 유지하기에 편하고 에너지 분해능도 Ge(Li)에 비하여 손색이 없으므로 실용화되고 있다.
상기 신틸레이션 검출기에 대하여 살펴보면, 하전 입자가 어떤 물질에 부딪히면 발광하는 현상은 오래 전부터 알려져 있지만 유화아연(ZnS) 또는 NaI 도막의 알파 방사선에 의한 발광은 특히 강하고 암실에서는 확대경으로 검출 및 계수가 가능하다.
이와 같은 발광을 신텔레이션(scintillation, 섬광)이라 하고, 이러한 현상을 나타내는 물질을 신틸레이터라 한다. 그리고, 신틸레이터에 광전자 증배관을 결합한 것을 신틸레이션 검출기라 부르지만 특히 펄스출력으로서 계수에 사용하는 방법을 신틸레이션 계수관이라 한다.
한편, 출력을 직류적으로 읽는 방법을 취한 것은 주로 선량측정에 사용되고 있으며 신틸레이터를 사용하고 있으므로 신틸레이션 선량계라 하고, 신틸레이터에는 고체, 액체, 기체 어느 것이나 쓰이고 있으며 액체를 사용하고 있으면 액체 신틸레이션 계수 장치라 한다.
상기 고체 접합계수기는 고체 역바이어스 p-n 접합반도체로서 공핍층(depletion layer)을 통과하는 알파입자로부터 이온 전하를 수집하도록 된 계수기로 소형, 이동형으로 제작할 수 있다.
그리고, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)와 통신망(10)을 통해 연결되어 있으며, 이때, 통신망(10)은 대용량, 장거리 음성 및 데이터 서비스가 가능한 대형 통신망의 고속 기간 망인 통신망이며, 인터넷(Internet) 또는 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 와이파이(WiFi), 와이기그(WiGig), 와이브로(Wireless Broadband Internet, Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax) 등을 포함하는 차세대 무선 통신망일 수 있다.
상기 인터넷은 TCP/IP 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 여러 서비스, 즉 HTTP(Hyper Text Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service) 등을 제공하는 전 세계적인 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미하며, 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N) 및/또는 외부의 단말(20)이 클라우드 서버(200)에 접속될 수 있게 하는 환경을 제공한다. 한편, 상기 인터넷은 유선 또는 무선 인터넷일 수도 있고, 이외에도 유선 공중망, 무선 이동 통신망, 또는 휴대 인터넷 등과 통합된 코어망 일 수도 있다.
만약, 통신망(10)이 이동 통신망일 경우 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 상기 비동기식 이동 통신망의 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 상기 이동 통신망은 예컨대, RNC(Radio Network Controller) 등을 포함할 수 있다. 한편, 상기 WCDMA망을 일 예로 들었지만, 셀룰러(cellular) 기반의 3G망, LTE망, 4G망, 5G망 등 차세대 통신망, 그 밖의 IP를 기반으로 한 IP 망일 수 있다. 이러한 통신망(10)은 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N) 및/또는 외부의 단말(20)과 클라우드 서버(200)의 신호 및 데이터를 상호 전달하는 역할을 수행한다.
또한, 클라우드 서버(200)는 통신망(10)을 통해 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값과 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보 및 상기 특정 지역의 설치 위치정보를 제공받아 이를 바탕으로 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 통신망(10)을 통해 외부의 단말(20)(예컨대, 사용자 단말, 관리자 단말, 클라이언트 단말 등)의 요청에 응답하여 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
즉, 클라우드 서버(200)는 네트워크상에서 관리자가 소지한 복수의 단말(20)과 통신망(10)을 통해 연결되어 복수의 단말(20)에게 시스템 자원(이는 OS, CPU, 메모리, 저장장치 등을 포함하는 개념이다)을 제공하는 물리적 장비로, 클라우드 서비스 환경에서는 복수의 서버가 네트워크상에서 복수의 단말(20)과 연결되어 있으며, 이때 클라우드 서버(200)는 다수의 서버들을 포함하는 개념으로 도시된 것이며, 예컨대, 가상화 기술을 통해 생성된 가상 공간상의 게스트 머신을 통해 복수의 단말(20)이 시스템 자원을 사용할 수 있도록 분배하게 된다. 이러한 사항들은 공지의 일반적인 개념들로 이해될 수 있다.
이때, 상기 클라우드(Cloud) 서비스 환경이란, 인터넷 기반(클라우드)의 컴퓨팅(Computing) 기술을 의미한다. 이러한 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)은 컴퓨터 네트워크 구성도에서 인터넷을 구름으로 표현하는 것으로, 숨겨진 복잡한 인프라(Infra) 구조를 가지며 IT 관련된 기능들이 서비스 형태로 제공되는 컴퓨팅 스타일을 갖는다. 사용자들은 인터넷을 이용하여 클라우드 컴퓨팅으로부터 제공되는 서비스를 이용할 수 있다.
또한, 상기 클라우드 컴퓨팅이란 가상화 컴퓨팅, 유틸리티 컴퓨팅, 주문형 서비스(on-demand) 컴퓨팅 등과 같이 다양한 컴퓨팅 개념과 통신 기술이 혼합되어 적용된 것으로, 통상적으로 다수의 컴퓨터들로 구성되는 복수의 데이터센터를 가상화 기술로 통합하여 하나의 가상 컴퓨터 또는 서비스를 구현하고, 사용자가 이에 접속하여 각종 소프트웨어, 보안 솔루션 및 컴퓨팅 능력 등을 주문형 서비스(on-demand) 방식으로 제공하는 기술을 의미한다.
즉, 상기 클라우드 컴퓨팅이란 '인터넷을 통한 IT자원의 온디맨드 아웃소싱 서비스'로서, 개인용 컴퓨터나 기업의 서버에 개별적으로 저장하던 프로그램이나 문서를 인터넷 기반의 가상 서버(Server) 또는 스토리지(Storage)에 저장하고, 개인용 컴퓨터를 비롯한 다양한 단말을 이용하여 웹브라우저 등의 클라우드 어플리케이션(Application)을 구동함으로써, 사용자가 원하는 작업을 수행할 수 있도록 하는 방식이다.
이때, 사용자들은 클라우드 어플리케이션, 스토리지, OS 및 보안 등의 컴퓨팅 자원을 원하는 시점에 원하는 만큼만 골라서 사용할 수 있고, 사용량에 기반하여 대가를 지불하면 된다.
상기와 같은 클라우드 서버(200)는 적어도 하나의 외부의 단말(20)의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스(Cloud Computing Service)를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
즉, 클라우드 서버(200)는 적어도 하나의 외부의 단말(20)에 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 서버로서, 적어도 하나의 외부의 단말(20)이 요청하는 컴퓨팅 자원을 통신망(10)을 통해 제공해준다. 클라우드 서버(200)는 적어도 하나의 외부의 단말(20)이 요청하는 디바이스(Device)를 이용하도록 하기 위한 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있다.
이러한 클라우드 서버(200)에는 예컨대, 애플리케이션 프로그램 파일, 게임 프로그램 파일, 텍스트 데이터 파일, 문서 파일, 그림 파일, 음악 파일, 동영상 파일 및 바코드 파일 등과 같은 대용량 데이터를 제공하는 사업자(콘텐츠 제공자)로부터 제공된 파일들을 저장하는 다수의 저장장치 즉, 스토리지(Storage)를 구비한다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치정보를 저장 및 표시하는 API(Application Programming Interface) 지도모듈(미도시)과 연결되어, 상기 API 지도모듈을 통해 API 지도 기반에서 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)가 설치된 특정 지역의 위치정보 검색이 가능하도록 제어하며, 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)에서 측정된 라돈 농도값을 이용하여 API 지도상에 라도 농도값이 정확하게 표시되도록 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 고유한 기기식별정보화 함께 설치 위치정보를 수신하고, 이를 바탕으로 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치정보를 저장하며, 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치정보와 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 수신된 라돈 농도값을 매칭하여 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 외부의 단말(20)의 요청에 따라 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)가 설치된 특정 지역에 대한 라돈 농도값을 모니터링(Monitoring)할 수 있게 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값과 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보 제공받아 이를 바탕으로 각 라돈 측정기별로 라돈 농도를 일별 및/또는 요일별 및/또는 주별 및/또는 월별 및/또는 분기별 및/또는 년별로 데이터베이스(DB)화하여 각 라돈 측정기별 라돈농도 패턴을 생성하여 시간에 따른 그래프로 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 외부의 단말(20)의 요청에 따라 모니터링할 수 있게 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값을 바탕으로 기 설정된 라돈 농도의 등급에 따라 라돈 농도를 각기 다른 색깔 및/또는 모양으로 표시하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값을 바탕으로 라돈 농도에 따라 기 설정된 임계값을 기준으로 좋음 레벨, 보통 레벨, 위험 레벨, 및 나쁨 레벨의 라돈농도 등급으로 분류하고, 각 라돈 측정기의 설치 개수를 기준으로 각 라돈농도 등급에 해당하는 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 비율을 계산하여 파이차트(Pie Chart)로 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 외부의 단말(20)의 요청에 따라 모니터링할 수 있게 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값을 주기적 및/또는 실시간으로 기 설정된 외부의 단말(20)에 전송하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 외부의 단말(20)에 미리 탑재된 라돈 모니터링 어플리케이션 서비스를 통해 API 지도상에 표시된 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치정보가 검색되면, 상기 검색된 설치 위치정보에 상응하는 해당 특정 지역에서 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)에 의해 측정된 라돈 농도값을 호출하여 외부의 단말(20)에 구비된 디스플레이 화면에 표시되도록 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 외부의 단말(20)로부터 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치정보에 상응하는 공간정보를 수신하도록 상기 라돈 모니터링 어플리케이션의 인터페이스를 제어하며, 상기 인터페이스를 통해 외부의 단말(20)로부터 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치정보에 상응하는 공간정보를 수신하면, 각 라돈 측정기별로 측정된 라돈 농도값에 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치정보에 상응하는 공간정보를 반영하여 기 저장된 각 라돈 측정기별 라돈농도 패턴을 업데이트하거나 향후 라돈농도 패턴을 예측하여 외부의 단말(20)에 업데이트된 라돈농도 패턴 및/또는 예측된 향후 라돈농도 패턴을 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
이때, 상기 공간정보는 예컨대, 건물의 유형, 건물의 층수, 및/또는 건물의 평수 중 적어도 하나의 정보를 포함함이 바람직하다.
또한, 클라우드 서버(200)는 통신망(10)을 통해 각 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N)로부터 측정된 환경정보 데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 주기적으로 제공받아 이를 기반으로 각 환경측정 센서장치별로 상기 특정 지역의 주변에 대한 환경정보 데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 통신망(10)을 통해 각 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N)로부터 고유한 장치식별정보가 결합된 상기 특정 지역의 주변에 대한 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 및/또는 라돈농도 데이터 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 제공받아 이를 기반으로 각 환경측정 센서장치별로 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지 데이터, 및/또는 라돈농도 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 일별 및/또는 요일별 및/또는 주별 및/또는 월별 및/또는 분기별 및/또는 년별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하며, 각 환경정보 데이터에 대한 실시간 모니터링 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 통신망(10)을 통해 각 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N)로부터 고유한 장치식별정보가 결합된 상기 특정 지역의 현재 위치 및 해발고도 정보를 비롯하여 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 및/또는 라돈농도 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 제공받아 이를 기반으로 각 환경측정 센서장치별로 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 및/또는 라돈농도 데이터 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 비롯하여 현재 위치 및 해발고도 정보를 일별 및/또는 요일별 및/또는 주별 및/또는 월별 및/또는 분기별 및/또는 년별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하며, 현재 위치 및 해발고도에 따른 각 환경정보 데이터에 대한 실시간 모니터링 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값이 기 설정된 임계값을 초과할 경우, 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)를 이용하여 상기 라돈 농도값이 상기 기 설정된 임계값 이하로 저감되기 위해 필요한 동작시간을 산출하고, 상기 산출된 동작시간동안 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)로 흡입된 공기를 외부의 공간으로 배출하도록 특정의 동작제어신호를 생성하여 이를 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 상기 특정의 동작제어신호에 따라 상기 산출된 동작시간동안 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)를 동작시킨 이후에, 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값이 상기 기 설정된 임계값 이하를 충족시키지 못할 경우, 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)가 이상 상태임을 알리는 푸쉬알림메시지를 생성하여 기 설정된 외부의 단말(20)로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값을 기 설정된 제1 측정주기 동안에 수집하고, 상기 제1 측정주기 동안 수집된 라돈 농도값들을 분석하여 상기 특정 지역에 존재하는 제1 라돈농도 패턴을 추출하고 이를 데이터베이스(DB)화하여 별도의 저장장치(250)에 저장 및 관리하고, 저장장치(250)에 저장된 제1 라돈농도 패턴을 통해 상기 특정 지역에 존재하는 라돈 농도를 상기 기 설정된 임계값 이하로 저감시키기 위해 필요한 동작시간을 산출하고, 상기 산출된 동작시간동안 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)의 동작을 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값을 기 설정된 제2 측정주기 동안에 수집하고, 상기 제2 측정주기 동안 수집된 라돈 농도값들을 분석하여 상기 특정 지역에 존재하는 제2 라돈 농도패턴을 추출하며, 상기 제2 라돈 농도패턴이 상기 제1 라돈 농도패턴과 일치하지 않을 경우, 상기 산출된 동작시간동안 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)의 동작을 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값을 기반으로 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)의 배기팬(미도시)에 공급되는 전력의 레벨을 동적으로 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값을 기반으로 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)에 구비된 열회수 환풍기(미도시) 및/또는 에너지 회수 환풍기(미도시)에 공급되는 전력의 레벨을 동적으로 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 외부의 단말(20)을 통해 별도의 저장장치(250)에 데이터베이스(DB)화하여 저장된 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 저장장치(250)에 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 복호화할 수 있는 복호화 키가 외부의 단말(20)로 전송되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 바탕으로 관리자가 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 일별 및/또는 요일별 및/또는 주별 및/또는 월별 및/또는 분기별 및/또는 년별로 실시간 GIS(Geographic Information System) 기반 모니터링할 수 있도록 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 외부의 단말(20)의 요청에 따라 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 상기 특정 지역의 설치 위치정보와 각 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N)에 포함된 복수의 측정센서모듈들(310 내지 380)을 통해 검출된 환경정보 데이터 각각에 상응하는 설정 기준값을 매칭시켜 별도의 저장장치(250)에 저장 및 관리하고, 각 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N)에 포함된 복수의 측정센서모듈(310 내지 380)들을 통해 검출된 각 환경정보 데이터가 저장장치(250)에 미리 저장된 각각의 설정 기준값보다 높은 경우, 각 스마트플러그(500-1 내지 500-N)의 동작을 선택적으로 온/오프(ON/OFF)시키기 위한 특정의 온/오프 제어신호를 생성하여 각 스마트플러그 제어장치(600-1 내지 600-N)로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N)에 포함된 복수의 측정센서모듈들(310 내지 380)을 통해 검출된 각 환경정보 데이터가 저장장치(250)에 미리 저장된 각각의 설정 기준값보다 낮은 경우, 각 스마트플러그(500-1 내지 500-N)의 동작을 확인하고, 확인 결과 각 스마트플러그(500-1 내지 500-N)의 동작이 온(ON) 상태이면 각 스마트플러그(500-1 내지 500-N)의 동작을 오프(OFF)시키는 제어신호를 생성하여 각 스마트플러그 제어장치(600-1 내지 600-N)로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N)에 포함된 복수의 측정센서모듈들을 통해 검출된 환경정보 데이터들에서 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 및/또는 라돈농도 데이터 중 적어도 하나의 환경정보 데이터가 저장장치(250)에 미리 저장된 각각의 해당 설정 기준값보다 높은 경우, 상기 특정 지역의 환기를 위한 공조설비와 연결된 스마트플러그(500-1 내지 500-N)의 동작을 온(ON)시키기 위한 특정의 온 제어신호를 생성하여 각 스마트플러그 제어장치(600-1 내지 600-N)로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.
이때, 상기 공조설비는 클라우드 서버(200)로부터 출력된 특정의 제어신호에 의하여 구비된 적어도 하나의 환기부 중 선택된 어느 하나 또는 선택된 어느 하나 이상을 구동한다. 또한, 상기 공조설비는 주거공간의 일측 외부와 연결되어 실내의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 실내로 유입시키는 환풍기 시설인 제1 외부환기부(미도시)와, 주거공간의 타측 외부와 연결되어 실내의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 실내로 유입시키는 환풍기 시설인 제2 외부환기부(미도시)와, 실내에 설치되어 내부의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 필터링 과정을 거친 후 유입시키는 환기시설인 실내환기부(미도시) 등이 포함될 수 있다.
또한, 클라우드 서버(200)는 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)로부터 전송된 라돈 농도값을 기반으로 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)에 구비된 밸브를 제어함으로써 외부 취입구 파이프(미도시)의 공기 유동을 동적으로 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
추가적으로, 상기 특정 지역에 설치되며, 상기 특정 지역의 주변에 대한 환경정보 데이터를 측정하는 적어도 하나의 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N)가 더 포함될 수 있다.
이러한 각 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N)는 상기 특정 지역의 주변에 대한 환경정보 데이터를 측정하는 기능을 수행하는 바, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 특정 지역의의 주변에 대한 온도 환경정보 데이터를 측정하는 온도 측정센서모듈(310)과, 상기 특정 지역의 주변에 대한 습도 환경정보 데이터를 측정하는 습도 측정센서모듈(320)과, 상기 특정 지역의 주변에 대한 기압의 변화(또는 기압도)를 측정하기 위한 기압 측정센서모듈(330), 상기 특정 지역의 주변에 대한 자외선 환경정보 데이터를 측정하는 자외선 측정센서모듈(340), 상기 특정 지역의 주변에 대한 이산화탄소 환경정보 데이터를 측정하는 이산화탄소 측정센서모듈(350)과, 상기 특정 지역의 주변에 대한 미세먼지 환경정보 데이터를 측정하는 미세먼지 측정센서모듈(360)과, 상기 특정 지역의 주변에 대한 초미세먼지 환경정보 데이터를 측정하는 초미세먼지 측정센서모듈(370)과, 상기 특정 지역의 주변에 대한 라돈농도 데이터를 측정하는 라돈 측정센서모듈(380) 중 적어도 하나의 환경정보 측정센서모듈(310 내지 380)을 포함하여 이루어질 수 있다.
여기서, 온도 측정센서모듈(310)은 공기 중의 온도를 측정하기 위한 센서모듈로서, 주위 온도 변화에 따라 내부 저항값이 변화하는 써미스터 소자가 사용될 수 있다. 상기 써미스터 소자는 부특성 써미스터(NTC thermister), 정특성 써미스터(PTC thermistor) 또는 임계특성 써미스터(CRT)일 수 있다.
이러한 온도 측정센서모듈(310)은 써미스터 소자를 이용한 접촉식 온도센서로 구성함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 열전대 센서, 바이메탈, IC 온도센서 및 비접촉식 센서인 적외선 센서 등으로 이루어질 수 있다.
습도 측정센서모듈(320)은 공기 중의 습도를 측정하기 위한 센서모듈로서, 보통 수분에 의한 감습 물질의 전기적 성질의 변화를 이용하여 습도를 측정하게 된다.
이러한 습도 측정센서모듈(320)은 크게 저항형 습도센서와 정전용량형 습도센서로 구분할 수 있으며, 가전제품 및 모바일 뿐만 아니라 자동차 및 의료기기, 공기 정화 시스템 및 자동 냉난방 시스템을 최적의 상태로 만들어 주기 위해 광범위하게 적용되고 있다.
상기 저항형 습도센서는 습도에 의해 변화되는 저항의 변화를 이용하여 습도를 측정한다. 이 저항형 습도센서는 정전용량형 습도센서에 비해 상대적으로 가격 경쟁력이 있어 많이 사용되었다.
그러나, 최근에는 정전용량형 습도센서도 반도체 기판에 원칩(one chip) 형태로 제조가 가능해짐에 따라 상기 저항형 습도센서 대비 가격 경쟁력 우위를 확보할 수 있어 사용이 증가하는 추세이다. 특히, 정전용량형 습도센서는 저항형 습도센서에 비하여 신뢰성이 우수하면서도 센서 특성이 선형적이고 온도의 영향이 적다는 장점이 있다.
이와 같은 정전용량형 습도센서는 감습막에 흡착되는 물 분자량에 따라 정전용량이 변화되는 원리를 이용한 센서로서, 수분이 흡수되면 유전율이 변하는 폴리이미드(polyimide)나 세라믹(ceramic) 등의 감습 물질을 유전체로 하는 캐패시터(Capacitor) 형태로 동작하게 된다. 즉, 습도를 감지하는 감습층이 존재하고 이러한 감습층을 통해 수분이 유입되면서 유전율이 달라지고 이에 따라 정전용량이 변하는 것을 감지하는 원리이다.
기압 측정센서모듈(330)은 상기 특정 지역의 주변에 대한 기압의 변화(또는 기압도)를 측정하기 위한 센서모듈로서, 통상적으로 압전 소자(Piezo) 등 대기압에 따라 저항, 전류 또는 전압이 변화하는 소자로 구성되어 있으며, 대기압 측정값을 적절한 전압값으로 출력한다.
자외선 측정센서모듈(340)은 상기 특정 지역의 주변에 대한 자외선 조도값(또는 자외선지수)을 측정하기 위한 센서모듈로서, 광전 효과를 이용한 방전관이 사용될 수 있으며, 약 185~260um 파장대에 해당하는 자외선에 반응하여 감지할 수 있다.
또한, 자외선 측정센서모듈(340)은 광량에 따라서 전하값이 가변되어 발생하는 전기량을 감지하여 광량을 측정할 수 있으며, 태양 복사(Solar Radiation) 센서 형식으로 약 0~1800W/m2의 범위로 측정되어 약 5%의 정밀도를 가진다.
이산화탄소 측정센서모듈(350)은 상기 특정 지역의 주변에 대한 이산화탄소의 농도를 측정하기 위한 센서모듈로서, 공기 중에 포함된 이산화탄소의 양을 측정하는 적어도 하나의 센서를 포함함이 바람직하다.
이러한 이산화탄소 측정센서모듈(350)은 대기 중에 존재하는 이산화탄소 가스의 농도를 측정하는 방법인 광학적인 방법(NDIR 방식)을 사용함이 바람직한데, 이 광학적인 방법은 이산화탄소가 특정파정의 적외선만을 흡수하는 원리를 이용하여 적외선의 흡수정도를 측정함으로서 이산화탄소의 농도를 측정하는 방식이다.
한편, 이산화탄소의 농도를 측정하기 위한 또 다른 방식으로는 SnO2 또는 TiO2 등의 반도체 화합물을 이용한 반도체형 가스센서가 이용될 수 있는데, 이는 가스 입자가 반도체 화합물의 표면에 흡착되었을 때 나타나는 저항변화를 통해 가스의 농도를 측정하는 원리이며, 작은 형태의 센서 제작이 가능하다는 장점이 있다.
또한. 고체전해질을 이용한 가스센서를 사용할 수도 있는데, 이는 단순한 구조를 갖으며, 작은 소자 형태의 센서제작이 가능할 뿐만 아니라 특정한 가스만 선택적으로 감지하는 감지전극을 이용함으로써 가스선택성을 높이고 가스농도의 정량적인 측정이 가능하다는 장점이 있다. 또한 가격이 저렴할 뿐만 아니라 산화물을 사용하기 때문에 극한 환경에서도 안정적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
이러한 고체전해질을 이용한 가스센서는 탄산칼륨염을 이용한 이산화탄소 센서, 나시콘(NASICON), 리시콘(LISICON), 베타 알루미나(NBA) 등의 고체전해질과 결합된 기전력형 이산화탄소 센서 등이 사용될 수 있다.
미세먼지 측정센서모듈(360)은 입경 약 10㎛ 이하의 미세한 먼지를 측정하기 위한 센서모듈로서, 예컨대, 아황산가스, 질소 산화물, 납, 오존, 또는 일산화탄소 중 적어도 하나의 대기오염 물질을 측정하는 적어도 하나의 미세먼지 센서 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
초미세먼지 측정센서모듈(370)은 입경 약 2.5㎛ 이하의 초미세한 먼지를 측정하기 위한 센서모듈로서, 예컨대, 초미세먼지에 포함되어 있는 총탄소, 유기탄소 및 원소탄소를 측정하는 적어도 하나의 초미세먼지 센서 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
라돈 측정센서모듈(380)은 상기 특정 지역의 주변에 대한 라돈농도 데이터를 측정하기 위한 센서모듈로서, 예컨대, 이온화 챔버 방식의 라돈 측정센서를 포함함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 알파입자를 검출하기 위한 장치로 표면 장벽형(Surface barrier type), 고순도형 반도체 검출기(pure Ge), 신틸레이션(scintillation, 섬광)검출기, 고체접합계수기(solid state junction counter) 등이 적용될 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 적용된 각 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N)의 온도 측정센서모듈(310), 습도 측정센서모듈(320), 기압 측정센서모듈(330), 자외선 측정센서모듈(340), 이산화탄소 측정센서모듈(350), 미세먼지 측정센서모듈(360), 초미세먼지 측정센서모듈(370), 및/또는 라돈 측정센서모듈(380) 등으로부터 각각 측정된 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 및/또는 라돈농도 등의 환경정보 데이터들을 획득하였지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 상기 특정 지역의 현재 위치 및 해발고도를 측정하는 위치 및 고도 측정센서모듈(390) 등을 통해 위치 및 고도 등의 환경정보 데이터를 획득할 수도 있다.
이러한 위치 및 고도 측정센서모듈(390)은 복수개의 GPS(Global Positioning System) 위성(미도시)을 이용하여 위도, 경도 및 고도 정보를 수신 받아 현재의 위치와 해발고도 정보를 획득하기 위한 GPS 수신부(미도시)를 포함함이 바람직하다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 위치 및 고도 측정센서모듈(390)의 GPS 수신부(미도시)를 통해 상기 GPS 위성에서 발사하는 신호를 전달받아 기준 시각과 신호전달 시간의 차이로 위성과의 거리를 계산하여 현재 위치의 해발고도 정보를 획득함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 현재의 기압을 표준 대기압과 비교하여 산출한 해발고도를 표시하는 기압식 고도계, 소리를 땅 위에서 발사하여 반사음이 되돌아오는 데 걸리는 시간을 측정, 그 소리의 속도로 고도를 알아내는 음향 고도계, 전자 펄스를 이용하는 대지 고도계 등을 이용하여 현재의 해발고도를 측정할 수도 있다.
다른 한편, 본 발명의 일 실시예에 적용된 각 환경측정 센서장치(300-1 내지 300-N)의 온도 측정센서모듈(310), 습도 측정센서모듈(320), 기압 측정센서모듈(330), 자외선 측정센서모듈(340), 이산화탄소 측정센서모듈(350), 미세먼지 측정센서모듈(360), 초미세먼지 측정센서모듈(370), 및/또는 라돈 측정센서모듈(380) 등으로부터 각각 측정된 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 및/또는 라돈농도 등의 환경정보 데이터들을 획득하였지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 다수의 측정센서들을 통해 강수량, 풍속, 풍향, 일사량, 안개 등의 환경정보 데이터를 획득할 수도 있다.
더욱이, 상기 특정 지역과 연결된 벤트 파이프(vent pipe) 및/또는 진공 파이프(미도시)를 통해 상기 특정 지역에 유입되는 공기를 흡입하고, 상기 흡입된 공기를 외부의 공간으로 배출하여 상기 흡입된 공기에 포함된 알파입자의 농도를 저감시키는 적어도 하나의 배기팬(미도시)을 포함하는 적어도 하나의 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)가 더 포함될 수도 있다.
이러한 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)에는, 도면에 도시되진 않았지만, 상기 특정 지역의 바닥 아래에 라돈 증기에 대한 희석 공기가 흐르도록 실외와 연결된 외기 취입구 파이프(미도시)와, 상기 외부 취입구 파이프의 공기 유동을 제어하는 밸브(미도시)를 더 포함함이 바람직하다.
또한, 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)에는 상기 특정 지역 및 상기 실외의 공기 열교환을 통해 에너지 손실을 저감시키는 열회수 환풍기(미도시) 및/또는 에너지 회수 환풍기(미도시)를 더 포함할 수도 있다.
한편, 각 라돈저감설비(400-1 내지 400-N)는 도면에 구체적으로 도시하지 않았지만, 통상적으로 널리 알려진 선행기술들(예컨대, 국내 등록특허 제10-0988022호(2010.10.18. 공고), 국내 등록특허 제10-1569270호(2015.11.13. 공고), 국내 등록특허 제10-1650436호(2016.08.23. 공고), 국내 공개특허 제10-2016-0024076호(2016.03.04. 공개) 등)에 의해 구현될 수 있다.
더욱이, 상기 특정 지역에 구비된 적어도 하나의 환경개선 설비장치(미도시)(예컨대, 환풍기, 제습기, 공기청정기 등)의 동작을 선택적으로 온/오프(ON/OFF)시키는 스위치 기능을 가지는 적어도 하나의 스마트플러그(500-1 내지 500-N)와, 외부로부터 수신된 특정의 온/오프 제어신호에 따라 각 스마트플러그(500-1 내지 500-N)의 온/오프(ON/OFF) 동작을 선택적으로 제어하는 적어도 하나의 스마트플러그 제어장치(600-1 내지 600-N)가 더 포함될 수도 있다.
이러한 각 스마트플러그(Smart Plug)(500-1 내지 500-N)는 와이파이(Wi-Fi)나 스마트폰 등의 스마트 기능을 추가한 플러그로서, 기존의 전기 플러그에 와이파이(Wi-Fi)나 스마트폰 등의 기능을 추가하여 원격에서 전기를 켜거나 끄는 것은 물론 전기 사용량을 감시할 수 있다.
따라서, 각 스마트플러그(500-1 내지 500-N)가 설치된 가정이나 사무실의 전기 과열이나 불필요한 전기의 사용을 억제할 수 있으며, 전기 사용량 계측과 통신 등이 가능한 외장형 플러그와 에어컨, 냉장고, 텔레비전 등 가전제품에 내장하는 내장형 플러그가 있다.
그리고, 적어도 하나의 외부의 단말(20)(예컨대, 사용자 단말, 관리자 단말, 클라이언트 단말 등)이 더 포함될 수 있다.
이러한 외부의 단말(20)은 미리 탑재된 라돈 모니터링 어플리케이션 서비스를 통해 각 라돈 측정기별로 생성된 라돈농도 패턴을 일별 및/또는 요일별 및/또는 주별 및/또는 월별 및/또는 분기별 및/또는 년별로 사용자의 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 외부의 단말(20)은 클라우드 서버(200)의 클라이언트 회원 로그인 클라우드 웹서비스를 이용하여, 클라우드 서버(200)의 저장장치(250)에 저장된 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 외부의 단말(20)은 해당 클라이언트 회원 로그인 정보와 함께 클라우드 서버(200)로부터 전송된 복호화 키를 이용하여 클라우드 서버(200)의 저장장치(250)에 암호화되어 저장된 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 복호화하고 이를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 외부의 단말(20)은 클라우드 서버(200)에서 다운로드된 특정의 클라우드 어플리케이션을 통해 클라우드 서버(200)의 저장장치(250)에 저장된 각 라돈 측정기(100-1 내지 100-N)의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 실시간 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 적용된 외부의 단말(20)은 무선 인터넷 또는 휴대 인터넷을 통하여 통신하는 스마트폰(Smart Phone), 스마트 패드(Smart Pad) 또는 스마트 노트(Smart Note) 중 적어도 어느 하나의 이동 단말 장치로 이루어짐이 바람직하며, 이외에도 개인용 PC, 노트북 PC, 팜(Palm) PC, 모바일 게임기(Mobile play-station), 통신 기능이 있는 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 태블릿 PC, 아이패드(iPad) 등 클라우드 서버(200)에 접속하기 위한 사용자 인터페이스를 갖는 모든 유무선 가전/통신 장치를 포괄적으로 의미할 수 있다.
이러한 외부의 단말(20)은 도 3에 도시된 바와 같이, 무선 통신모듈(21), A/V(Audio/Video) 입력모듈(22), 사용자 입력모듈(23), 센싱모듈(24), 출력모듈(25), 저장모듈(26), 인터페이스 모듈(27), 단말 제어모듈(28) 및 전원모듈(29) 등을 포함할 수 있다. 한편, 도 3에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 외부의 단말(20)은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.
이하, 외부의 단말(20)의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
무선 통신모듈(21)은 외부의 단말(20)과 클라우드 서버(200) 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예컨대, 무선 통신모듈(21)은 방송 수신 모듈(21a), 이동 통신 모듈(21b), 무선 인터넷 모듈(21c), 근거리 통신 모듈(21d) 및 위치 정보 모듈(21e) 등을 포함할 수 있다.
방송 수신 모듈(21a)은 다양한 방송채널(예컨대, 위성채널, 지상파채널 등)을 통하여 외부의 방송관리서버로부터 방송신호(예컨대, TV 방송신호, 라디오 방송신호, 데이터 방송신호 등) 및/또는 방송관련 정보를 수신한다.
이동 통신 모듈(21b)은 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말(20), 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는 음성 콜(call) 신호, 화상 통화 콜 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(21c)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈로서, 외부의 단말(20)에 내장되거나 외장될 수 있다. 상기 무선 인터넷 기술로는 예컨대, WLAN(Wi-Fi), Wibro, Wimax, HSDPA, LTE 등이 이용될 수 있다.
근거리 통신 모듈(21d)은 근거리 통신을 위한 모듈로서, 예컨대, 블루투스(Bluetooth) 통신, 지그비(ZigBee) 통신, UWB(Ultra Wideband) 통신, RFID(Radio Frequency Identification) 통신 또는 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신 등이 이용될 수 있다.
위치 정보 모듈(21e)은 외부의 단말(20)의 위치를 확인하거나 얻기 위한 모듈로서, GPS(Global Position System) 등을 이용하여 외부의 단말(20)의 현재 위치 정보를 획득할 수 있다.
한편, 단말 제어모듈(28)의 제어에 따라 전술한 무선 통신모듈(21) 및/또는 유선 통신모듈(미도시)을 통해 저장모듈(26)에 저장된 특정 어플리케이션 프로그램을 이용하여 클라우드 서버(200)와 데이터 송수신을 수행할 수 있다.
A/V 입력모듈(22)은 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 모듈로서, 기본적으로 카메라부(22a)와 마이크부(22b) 등이 포함될 수 있다. 카메라부(22a)는 화상통화모드 또는 촬영모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 마이크부(22b)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식모드 등에서 마이크로폰에 의해 외부의 음향신호를 입력받아 전기적인 음성데이터로 처리한다.
사용자 입력모듈(23)은 외부의 단말(20)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시키는 모듈로서, 특히 출력모듈(25)의 디스플레이부(25a)를 통해 표시되는 데이터 관리 정보들 중 어느 하나에 대한 선택 신호를 입력하는 기능을 수행하며, 예컨대, 사용자의 터치에 의하여 입력되는 터치 패널(정압/정전) 형식이거나 별도의 입력 장치(예컨대, 키 패드 돔 스위치, 조그 휠, 조그 스위치 등)를 이용하여 입력될 수 있다.
센싱모듈(24)은 외부의 단말(20)의 개폐 상태, 외부의 단말(20)의 위치, 사용자 접촉 유무, 특정 부위에 대한 사용자의 터치 동작, 외부의 단말(20)의 방위, 외부의 단말(20)의 가속/감속 등과 같이 외부의 단말(20)의 현 상태를 감지하여 외부의 단말(20)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 이러한 센싱 신호는 단말 제어모듈(28)에 전달되어, 단말 제어모듈(28)이 특정 기능을 수행하는 기초가 될 수 있다.
출력모듈(25)은 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 모듈로서, 기본적으로 디스플레이부(25a), 음향출력부(25b), 알람부(25c) 및 햅틱부(25d) 등이 포함될 수 있다.
디스플레이부(25a)는 외부의 단말(20)에서 처리되는 정보를 표시 출력하기 위한 것으로서, 예컨대, 외부의 단말(20)이 통화모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphical User Interface)를 표시하고, 화상통화모드 또는 촬영모드인 경우에는 촬영 및/또는 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.
음향출력부(25b)는 예컨대, 콜 신호수신, 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식모드, 방송수신모드 등에서 무선 통신모듈(21)로부터 수신되거나 저장모듈(26)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수도 있다.
알람부(25c)는 외부의 단말(20)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수 있다. 외부의 단말(20)에서 발생되는 이벤트의 예로는 콜 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다.
햅틱부(25d)는 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱부(25d)가 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택부(25d)가 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어 가능하다.
저장모듈(26)은 단말 제어모듈(28)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다.
또한, 저장모듈(26)은 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있으며, 라돈 모니터링 어플리케이션 프로그램을 저장할 수 있다.
또한, 저장모듈(26)은 라돈 관리관련 정보의 형성을 위한 소스 데이터가 저장될 수 있는 바, 라돈 관리관련 데이터가 영상 및 소리로 구성된 형태로 이루어질 수 있으며, 라돈 관리에 대한 관련데이터 생성의 진행 과정 및 결과도 함께 저장될 수 있다.
이러한 저장모듈(26)은 플래시 메모리 타입, 하드디스크 타입, 멀티미디어 카드 마이크로 타입, 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM), SRAM, 롬(ROM), EEPROM, PROM, 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
인터페이스 모듈(27)은 외부의 단말(20)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스 모듈(27)은 외부기기로부터 데이터를 전송 받거나 전원을 공급받아 외부의 단말(20) 내부의 각 구성요소에 전달하거나 외부의 단말(20) 내부의 데이터가 외부기기로 전송되도록 한다.
단말 제어모듈(28)은 통상적으로 외부의 단말(20)의 전반적인 동작을 제어하는 것으로서, 예컨대, 음성통화, 데이터통신, 화상통화, 각종 어플리케이션 실행 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다.
즉, 단말 제어모듈(28)은 저장모듈(26)에 저장된 라돈 모니터링 어플리케이션 프로그램이 실행되도록 제어하고, 상기 라돈 모니터링 어플리케이션 프로그램의 실행을 통해 라돈 관리관련 데이터의 생성을 요청하고 이에 대한 라돈 관리관련 데이터를 제공받을 수 있도록 제어하는 기능을 수행한다.
또한, 단말 제어모듈(28)은 상기 라돈 모니터링 어플리케이션 프로그램의 실행을 통해 사용자가 원하는 라돈 관리관련 데이터의 생성 과정에서 영상, 음성 또는 음향 중 적어도 하나를 포함하는 보조 요소들을 디스플레이부(25a) 및 다른 출력장치(예컨대, 음향출력부(25b), 알람부(25c), 햅틱부(25d) 등) 중 적어도 하나를 통해 출력되도록 제어하는 기능을 수행한다.
또한, 단말 제어모듈(28)은 배터리부(29a)의 충전 전류와 충전 전압을 상시적으로 모니터링하고, 모니터링 값을 저장모듈(26)에 임시 저장할 수 있다. 이때, 저장모듈(26)은 모니터링 된 충전 전류와 충전 전압과 같은 배터리 충전상태정보뿐만 아니라 배터리 사양정보(제품 코드, 정격 등)도 함께 저장함이 바람직하다.
전원모듈(29)은 단말 제어모듈(28)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 전원모듈(29)은 내장되어 있는 배터리부(29a)의 전원을 각 구성요소들로 공급하여 동작하도록 하며, 충전단자(미도시)를 사용하여 배터리의 충전이 가능하다.
여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 그러한 실시예들이 단말 제어모듈(28)에 의해 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 절차나 기능과 같은 실시예들은 적어도 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈과 함께 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어 코드는 저장모듈(26)에 저장되고, 단말 제어모듈(28)에 의해 실행될 수 있다.
만약, 외부의 단말(20)이 스마트폰으로 이루어질 경우, 상기 스마트폰은 일반 핸드폰(일명 피처폰(feature phone))과는 달리 사용자가 원하는 다양한 어플리케이션(Application) 프로그램을 다운로드받아 자유롭게 사용하고 삭제가 가능한 오픈 운영체제를 기반으로 한 폰(Phone)으로서, 일반적으로 사용되는 음성/영상통화, 인터넷 데이터통신 등의 기능뿐만 아니라, 모바일 오피스 기능을 갖춘 모든 모바일 폰 또는 음성통화 기능이 없으나 인터넷 접속 가능한 모든 인터넷폰 또는 테블릿 PC(Tablet PC)를 포함하는 통신기기로 이해함이 바람직하다.
이러한 스마트폰은 다양한 개방형 운영체제를 탑재한 스마트폰으로 구현될 수 있으며, 상기 개방형 운영체제로는 예컨대, 노키아(NOKIA)사의 심비안, 림스(RIMS)사의 블랙베리, 애플(Apple)사의 아이폰, 마이크로소프트사(MS)의 윈도즈 모바일, 구글(Google)사의 안드로이드, 삼성전자의 바다 등으로 이루어질 수 있다.
이와 같이 스마트폰은 개방형 운영체제를 사용하므로 폐쇄적인 운영체제를 가진 휴대폰과 달리 사용자가 임의로 다양한 어플리케이션 프로그램을 설치하고 관리할 수 있다.
즉, 전술한 상기 스마트폰은 기본적으로 제어부, 메모리부, 화면출력부, 키입력부, 사운드 출력부, 사운드 입력부, 카메라부, 무선망 통신모듈, 근거리 무선 통신모듈 및 전원 공급을 위한 배터리 등을 구비한다.
상기 제어부는 스마트폰의 동작을 제어하는 기능 구성의 총칭으로서, 적어도 하나의 프로세서와 실행 메모리를 포함하며, 스마트폰에 구비된 각 기능 구성부와 버스(BUS)를 통해 연결된다.
이러한 상기 제어부는 상기 프로세서를 통해 스마트폰에 구비되는 적어도 하나의 프로그램 코드를 상기 실행 메모리에 로딩하여 연산하고, 그 결과를 상기 버스를 통해 적어도 하나의 기능 구성부로 전달하여 스마트폰의 동작을 제어한다.
상기 메모리부는 스마트폰에 구비되는 비휘발성 메모리의 총칭으로서, 상기 제어부를 통해 실행되는 적어도 하나의 프로그램 코드와, 상기 프로그램 코드가 이용하는 적어도 하나의 데이터 셋트를 저장하여 유지한다. 상기 메모리부는 기본적으로 스마트폰의 운영체제에 대응하는 시스템 프로그램 코드와 시스템 데이터 셋트, 스마트폰의 무선 통신 연결을 처리하는 통신 프로그램 코드와 통신 데이터 셋트 및 적어도 하나의 응용프로그램 코드와 응용 데이터 셋트를 저장하며, 본 발명을 구현하기 위한 프로그램 코드와 데이터 셋트 역시 상기 메모리부에 저장된다.
상기 화면 출력부는 화면출력 장치(예컨대, LCD(Liquid Crystal Display) 장치)와 이를 구동하는 출력 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 화면 출력에 대응하는 연산 결과를 상기 화면출력 장치로 출력한다.
상기 키입력부는 적어도 하나의 키 버튼을 구비한 키 입력장치(또는 상기 화면 출력부와 연동하는 터치스크린 장치)와 이를 구동하는 입력 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산을 명령하는 명령을 입력하거나, 또는 상기 제어부의 연산에 필요한 데이터를 입력한다.
상기 사운드 출력부는 사운드 신호를 출력하는 스피커와 상기 스피커를 구동하는 사운드 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 사운드 출력에 대응하는 연산 결과를 상기 스피커를 통해 출력한다. 상기 사운드 모듈은 기 스피커를 통해 출력할 사운드 데이터를 디코딩(Decoding)하여 사운드 신호로 변환한다.
상기 사운드 입력부는 사운드 신호를 입력받는 마이크로폰과 상기 마이크로폰을 구동하는 사운드 모듈로 구성되며, 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 사운드 데이터를 상기 제어부로 전달한다. 상기 사운드 모듈은 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 사운드 신호를 엔코딩(Encoding)하여 부호화한다.
상기 카메라부는 광학부와 CCD(Charge Coupled Device)와 이를 구동하는 카메라 모듈로 구성되며, 상기 광학부를 통해 상기 CCD에 입력된 비트맵 데이터를 획득한다. 상기 비트맵 데이터는 정지 영상의 이미지 데이터와 동영상 데이터를 모두 포함할 수 있다.
상기 무선망 통신모듈은 무선 통신을 연결하는 통신 구성의 총칭으로서, 특정 주파수 대역의 무선 주파수 신호를 송수신하는 안테나, RF모듈, 기저대역모듈, 신호처리모듈을 적어도 하나 포함하여 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 무선 통신에 대응하는 연산 결과를 무선 통신을 통해 전송하거나, 또는 무선 통신을 통해 데이터를 수신하여 상기 제어부로 전달함과 동시에, 상기 무선 통신의 접속, 등록, 통신, 핸드오프의 절차를 유지한다.
또한, 상기 무선망 통신모듈은 CDMA/WCDMA 규격에 따라 이동 통신망에 접속, 위치등록, 호처리, 통화연결, 데이터통신, 핸드오프를 적어도 하나 수행하는 이동 통신 구성을 포함한다. 한편, 당업자의 의도에 따라 상기 무선망 통신모듈은 IEEE 802.16 규격에 따라 휴대인터넷에 접속, 위치등록, 데이터통신, 핸드오프를 적어도 하나 수행하는 휴대 인터넷 통신 구성을 더 포함할 수 있으며, 상기 무선망 통신모듈이 제공하는 무선 통신 구성에 의해 본 발명이 한정되지 아니함을 명백히 밝혀두는 바이다.
상기 근거리 무선 통신모듈은 일정 거리 이내에서 무선 주파수 신호를 통신매체로 이용하여 통신세션을 연결하는 근거리 무선 통신모듈로 구성되며, 바람직하게는 ISO 180000 시리즈 규격의 RFID 통신, 블루투스 통신, 와이파이 통신, 공중 무선 통신 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 근거리 무선 통신모듈은 상기 무선망 통신모듈과 통합될 수 있다.
이와 같이 구성된 스마트폰은 무선 통신이 가능한 단말기를 의미하며, 스마트폰 이외에도 인터넷을 포함한 네트워크를 통하여 데이터의 송수신이 가능한 단말기라면 어떠한 장치라도 적용이 가능할 것이다. 즉, 상기 스마트폰은 단문 메시지 전송 기능과 네트워크 접속 기능을 가지는 노트북 PC, 태블릿 PC, 그 외에도 휴대 및 이동이 가능한 휴대 단말을 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
전술한 본 발명에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
100-1 내지 100-N : 라돈 측정기,
200 : 클라우드 서버.
300-1 내지 300-N : 환경측정 센서장치,
400-1 내지 400-N : 라돈저감설비,
500-1 내지 500-N : 스마트플러그,
600-1 내지 600-N : 스마트플러그 제어장치
200 : 클라우드 서버.
300-1 내지 300-N : 환경측정 센서장치,
400-1 내지 400-N : 라돈저감설비,
500-1 내지 500-N : 스마트플러그,
600-1 내지 600-N : 스마트플러그 제어장치
Claims (24)
- 특정 지역에 설치되며, 상기 특정 지역에 존재하는 알파입자를 실시간 검출하여 소정의 알파입자 검출신호를 출력하고, 상기 출력된 알파입자 검출신호를 기반으로 기 설정된 측정시간동안 카운트하여 라돈 농도값을 산출하며, 상기 산출된 라돈 농도값과 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보 및 상기 특정 지역의 설치 위치정보를 전송하는 적어도 하나의 라돈 측정기;
상기 특정 지역과 연결된 벤트 파이프(vent pipe) 또는 진공 파이프를 통해 상기 특정 지역에 유입되는 공기를 흡입하고, 상기 흡입된 공기를 외부의 공간으로 배출하여 상기 흡입된 공기에 포함된 알파입자의 농도를 저감시키는 적어도 하나의 배기팬과, 상기 특정 지역의 바닥 아래에 라돈 증기에 대한 희석 공기가 흐르도록 실외와 연결된 외기 취입구 파이프와, 상기 외부 취입구 파이프의 공기 유동을 제어하는 밸브와, 상기 특정 지역 및 상기 실외의 공기 열교환을 통해 에너지 손실을 저감시키는 열회수 환풍기 또는 에너지 회수 환풍기를 포함하는 라돈저감설비; 및
각 라돈 측정기와 통신망을 통해 연결되며, 상기 통신망을 통해 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값과 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보 및 상기 특정 지역의 설치 위치정보를 제공받아 이를 바탕으로 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하고, 상기 통신망을 통해 외부의 단말의 요청에 응답하여 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 클라우드 서버를 포함하되,
상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기의 설치 위치정보를 저장 및 표시하는 API(Application Programming Interface) 지도모듈과 연결되어, 상기 API 지도모듈을 통해 API 지도 기반에서 각 라돈 측정기가 설치된 특정 지역의 위치정보 검색이 가능하도록 제어하며, 각 라돈 측정기에서 측정된 라돈 농도값을 이용하여 API 지도상에 라돈 농도값이 정확하게 표시되도록 제어하고, 외부의 단말로부터 각 라돈 측정기의 설치 위치정보에 상응하는 공간정보를 수신하도록 미리 탑재된 라돈 모니터링 어플리케이션의 인터페이스를 제어하며, 상기 인터페이스를 통해 상기 외부의 단말로부터 각 라돈 측정기의 설치 위치정보에 상응하는 공간정보를 수신하며, 각 라돈 측정기별로 측정된 라돈 농도값에 상기 수신된 각 라돈 측정기의 설치 위치정보에 상응하는 공간정보를 반영하여 기 저장된 각 라돈 측정기별 라돈농도 패턴을 업데이트하며, 상기 외부의 단말에 상기 업데이트된 라돈농도 패턴을 제공하며, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값이 기 설정된 임계값을 초과할 경우, 상기 라돈저감설비를 이용하여 상기 라돈 농도값이 상기 기 설정된 임계값 이하로 저감되기 위해 필요한 동작시간을 산출하고, 상기 산출된 동작시간동안 상기 라돈저감설비로 흡입된 공기를 외부의 공간으로 배출하도록 특정의 동작제어신호를 생성하여 이를 상기 라돈저감설비로 전송하며, 상기 특정의 동작제어신호에 따라 상기 산출된 동작시간동안 상기 라돈저감설비를 동작시킨 이후에, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값이 상기 기 설정된 임계값 이하를 충족시키지 못할 경우, 상기 라돈저감설비가 이상 상태임을 알리는 푸쉬알림메시지를 생성하여 기 설정된 외부의 단말로 전송하며, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 기 설정된 제1 측정주기 동안에 수집하고, 상기 제1 측정주기 동안 수집된 라돈 농도값들을 분석하여 상기 특정 지역에 존재하는 제1 라돈농도 패턴을 추출하고 이를 데이터베이스(DB)화하여 별도의 저장장치에 저장 및 관리하고, 상기 저장장치에 저장된 제1 라돈농도 패턴을 통해 상기 특정 지역에 존재하는 라돈 농도를 상기 기 설정된 임계값 이하로 저감시키기 위해 필요한 동작시간을 산출하고, 상기 산출된 동작시간동안 상기 라돈저감설비의 동작을 제어하며, 상기 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 기 설정된 제2 측정주기 동안에 수집하고, 상기 제2 측정주기 동안 수집된 라돈 농도값들을 분석하여 상기 특정 지역에 존재하는 제2 라돈 농도패턴을 추출하며, 상기 제2 라돈 농도패턴이 상기 제1 라돈 농도패턴과 일치하지 않을 경우, 상기 산출된 동작시간동안 상기 라돈저감설비의 동작을 제어하며, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 기반으로 상기 라돈저감설비의 배기팬에 공급되는 전력의 레벨을 동적으로 제어하며, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 기반으로 상기 밸브를 제어함으로써 상기 외부 취입구 파이프의 공기 유동을 동적으로 제어하며, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 기반으로 상기 열회수 환풍기 또는 상기 에너지 회수 환풍기에 공급되는 전력의 레벨을 동적으로 제어하며,
상기 공간정보는, 건물의 유형, 건물의 층수, 및 건물의 평수의 정보로 이루어지는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제1 항에 있어서,
상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 고유한 기기식별정보화 함께 설치 위치정보를 수신하고, 이를 바탕으로 각 라돈 측정기의 설치 위치정보를 저장하며, 각 라돈 측정기의 설치 위치정보와 각 라돈 측정기로부터 수신된 라돈 농도값을 매칭하여 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 상기 외부의 단말의 요청에 따라 각 라돈 측정기가 설치된 특정 지역에 대한 라돈 농도값을 모니터링할 수 있게 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제1 항에 있어서,
상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값과 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보 제공받아 이를 바탕으로 각 라돈 측정기별로 라돈 농도를 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 데이터베이스(DB)화하여 각 라돈 측정기별 라돈농도 패턴을 생성하여 시간에 따른 그래프로 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 상기 외부의 단말의 요청에 따라 모니터링할 수 있게 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제1 항에 있어서,
상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 바탕으로 기 설정된 라돈 농도의 등급에 따라 라돈 농도를 각기 다른 색깔 및 모양으로 표시하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제1 항에 있어서,
상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 바탕으로 라돈 농도에 따라 기 설정된 임계값을 기준으로 좋음 레벨, 보통 레벨, 위험 레벨, 및 나쁨 레벨의 라돈농도 등급으로 분류하고, 각 라돈 측정기의 설치 개수를 기준으로 각 라돈농도 등급에 해당하는 라돈 측정기의 비율을 계산하여 파이차트(Pie Chart)로 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 상기 외부의 단말의 요청에 따라 모니터링할 수 있게 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제1 항에 있어서,
상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 라돈 농도값을 주기적 또는 실시간으로 기 설정된 외부의 단말에 전송하고,
상기 외부의 단말은, 미리 탑재된 라돈 모니터링 어플리케이션 서비스를 통해 각 라돈 측정기별로 생성된 라돈농도 패턴을 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 사용자의 디스플레이 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제6 항에 있어서,
상기 클라우드 서버는, 상기 외부의 단말에 미리 탑재된 라돈 모니터링 어플리케이션 서비스를 통해 API 지도상에 표시된 각 라돈 측정기의 설치 위치정보가 검색되면, 상기 검색된 설치 위치정보에 상응하는 해당 특정 지역에서 각 라돈 측정기에 의해 측정된 라돈 농도값을 호출하여 상기 외부의 단말에 구비된 디스플레이 화면에 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 특정 지역에 설치되며, 상기 특정 지역의 주변에 대한 환경정보 데이터를 측정하는 적어도 하나의 환경측정 센서장치가 더 포함되되,
상기 클라우드 서버는, 상기 통신망을 통해 각 환경측정 센서장치로부터 측정된 환경정보 데이터와 함께 고유한 장치식별정보를 주기적으로 제공받아 이를 기반으로 각 환경측정 센서장치별로 상기 특정 지역의 주변에 대한 환경정보 데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제10 항에 있어서,
상기 환경측정 센서장치는, 상기 특정 지역의 주변에 대한 온도 환경정보 데이터를 측정하는 온도 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 습도 환경정보 데이터를 측정하는 습도 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 기압 환경정보 데이터를 측정하는 기압 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 자외선 환경정보 데이터를 측정하는 자외선 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 이산화탄소 환경정보 데이터를 측정하는 이산화탄소 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 미세먼지 환경정보 데이터를 측정하는 미세먼지 측정센서모듈, 상기 특정 지역의 주변에 대한 초미세먼지 환경정보 데이터를 측정하는 초미세먼지 측정센서모듈, 또는 상기 특정 지역의 주변에 대한 라돈농도 데이터를 측정하는 라돈 측정센서모듈 중 적어도 하나의 환경측정 센서모듈을 포함하며,
상기 미세먼지 측정센서모듈은, 입경 10㎛ 이하의 미세한 먼지를 측정하기 위한 모듈로서, 아황산가스, 질소 산화물, 납, 오존, 또는 일산화탄소 중 적어도 하나의 대기오염 물질을 측정하는 적어도 하나의 미세먼지 센서를 포함하여 이루어지며,
상기 초미세먼지 측정센서모듈은, 입경 2.5㎛ 이하의 초미세한 먼지를 측정하기 위한 모듈로서, 초미세먼지에 포함되어 있는 총탄소, 유기탄소 및 원소탄소를 측정하는 적어도 하나의 초미세먼지 센서를 포함하여 이루어지며,
상기 클라우드 서버는, 상기 통신망을 통해 각 환경측정 센서장치로부터 고유한 장치식별정보가 결합된 상기 특정 지역의 주변에 대한 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 또는 라돈농도 데이터 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 제공받아 이를 기반으로 각 환경측정 센서장치별로 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지 데이터, 또는 라돈농도 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하며, 각 환경정보 데이터에 대한 실시간 모니터링 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제11 항에 있어서,
상기 환경측정 센서장치는, 상기 특정 지역의 현재 위치 및 해발고도를 측정하는 위치 및 고도 측정센서모듈이 더 포함되되,
상기 위치 및 고도 측정센서모듈은, 복수개의 GPS(Global Positioning System) 위성을 이용하여 위도, 경도 및 고도 정보를 수신 받아 현재의 위치와 해발고도 정보를 획득하기 위한 GPS 수신부를 포함하고,
상기 클라우드 서버는, 상기 통신망을 통해 각 환경측정 센서장치로부터 고유한 장치식별정보가 결합된 상기 특정 지역의 현재 위치 및 해발고도 정보를 비롯하여 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 또는 라돈농도 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 제공받아 이를 기반으로 각 환경측정 센서장치별로 온도, 습도, 기압, 자외선, 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 또는 라돈농도 데이터 중 적어도 하나의 환경정보 데이터를 비롯하여 현재 위치 및 해발고도 정보를 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하며, 현재 위치 및 해발고도에 따른 각 환경정보 데이터에 대한 실시간 모니터링 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제11 항에 있어서,
상기 특정 지역에 구비된 적어도 하나의 환경개선 설비장치의 동작을 선택적으로 온/오프(ON/OFF)시키는 스위치 기능을 가지는 스마트플러그; 및
외부로부터 수신된 특정의 온/오프 제어신호에 따라 상기 스마트플러그의 온/오프(ON/OFF) 동작을 선택적으로 제어하는 스마트플러그 제어장치가 더 포함되되,
상기 클라우드 서버는, 상기 특정 지역의 설치 위치정보와 상기 환경측정 센서장치에 포함된 복수의 측정센서모듈들을 통해 검출된 환경정보 데이터 각각에 상응하는 설정 기준값을 매칭시켜 별도의 저장장치에 저장 및 관리하고, 상기 환경측정 센서장치에 포함된 복수의 측정센서모듈들을 통해 검출된 각 환경정보 데이터가 상기 저장장치에 미리 저장된 각각의 설정 기준값보다 높은 경우, 상기 스마트플러그의 동작을 선택적으로 온/오프(ON/OFF)시키기 위한 특정의 온/오프 제어신호를 생성하여 상기 스마트플러그 제어장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제13 항에 있어서,
상기 클라우드 서버는, 상기 환경측정 센서장치에 포함된 복수의 측정센서모듈들을 통해 검출된 각 환경정보 데이터가 상기 저장장치에 미리 저장된 각각의 설정 기준값보다 낮은 경우, 상기 스마트플러그의 동작을 확인하고, 확인 결과 상기 스마트플러그의 동작이 온(ON) 상태이면 상기 스마트플러그의 동작을 오프(OFF)시키는 제어신호를 생성하여 상기 스마트플러그 제어장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제13 항에 있어서,
상기 클라우드 서버는, 상기 환경측정 센서장치에 포함된 복수의 측정센서모듈들을 통해 검출된 환경정보 데이터들에서 이산화탄소, 미세먼지, 초미세먼지, 또는 라돈농도 데이터 중 적어도 하나의 환경정보 데이터가 상기 저장장치에 미리 저장된 각각의 해당 설정 기준값보다 높은 경우, 상기 특정 지역의 환기를 위한 공조설비와 연결된 스마트플러그의 동작을 온(ON)시키기 위한 특정의 온 제어신호를 생성하여 상기 스마트플러그 제어장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
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- 제1 항에 있어서,
상기 클라우드 서버는, 상기 외부의 단말을 통해 별도의 저장장치에 데이터베이스(DB)화하여 저장된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공하며,
상기 저장장치에 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 복호화할 수 있는 복호화 키가 상기 외부의 단말로 전송되도록 서비스를 제공하며,
상기 외부의 단말은, 상기 클라우드 서버의 클라이언트 회원 로그인 클라우드 웹서비스를 이용하여, 상기 클라우드 서버의 저장장치에 저장된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하며, 해당 클라이언트 회원 로그인 정보와 함께 상기 클라우드 서버로부터 전송된 복호화 키를 이용하여 상기 클라우드 서버의 저장장치에 암호화되어 저장된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 복호화하고 이를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하며, 상기 클라우드 서버에서 다운로드된 특정의 클라우드 어플리케이션을 통해 상기 클라우드 서버의 저장장치에 저장된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 실시간 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
- 제1 항에 있어서,
상기 클라우드 서버는, 각 라돈 측정기로부터 전송된 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 바탕으로 관리자가 각 라돈 측정기의 설치 위치별로 측정된 라돈 농도값들을 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 실시간 GIS(Geographic Information System) 기반 모니터링할 수 있도록 관리자의 디스플레이 화면에 표시하거나 상기 외부의 단말의 요청에 따라 사용자의 디스플레이 화면에 시각적으로 표시되도록 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190134644A KR102239524B1 (ko) | 2019-10-28 | 2019-10-28 | 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190134644A KR102239524B1 (ko) | 2019-10-28 | 2019-10-28 | 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR102239524B1 true KR102239524B1 (ko) | 2021-04-14 |
Family
ID=75477359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020190134644A KR102239524B1 (ko) | 2019-10-28 | 2019-10-28 | 클라우드 컴퓨팅 환경에서 환경 모니터링 시스템 |
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| Country | Link |
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