KR102280667B1 - Fine dust and airborne microbial measurement device using multiple light sources - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미세먼지 및 부유미생물을 측정하되, 다중의 광원을 이용하여 미세먼지의 산란광을 측정 또는 배제하고 미생물이 반응하는 특정 파장영역에서의 발광 신호만을 확보하여 건식상태에서 미생물의 존재 유무를 확인하고 확인된 미생물의 농도를 정밀하게 측정할 수 있도록 한 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치에 관한 것으로, 중앙에 공기유로가 형성된 중공형의 본체부; 상기 공기유로의 유입공 측의 본체부에 설치되고 상기 공기유로로 유입되는 공기 중 미세먼지를 측정하기 위하여 제1파장영역의 광원을 이용하는 미생물 측정수단; 및 상기 공기유로의 유출공 측의 본체부에 설치되고 상기 공기유로 상의 공기 중 미생물을 측정하기 위하여 서로 다른 파장영역을 가지는 다중의 광원을 이용하는 미생물 측정수단을 포함하고, 상기 본체부에는 상기 미세먼지 측정수단 및 미생물 측정수단을 이루는 모듈들이 장착되는 다수개의 장착공과 장착부가 형성된 것을 특징으로 한다.The present invention measures fine dust and airborne microorganisms, but measures or excludes scattered light of fine dust using multiple light sources and secures only light emission signals in a specific wavelength region where microorganisms react to check the presence or absence of microorganisms in a dry state And it relates to an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources to precisely measure the concentration of the identified microorganisms, comprising: a hollow body with an air flow path formed in the center; a microorganism measuring means installed in the main body portion of the inlet hole of the air passage and using a light source in the first wavelength region to measure fine dust in the air introduced into the air passage; and a microorganism measuring means installed in the body part on the outlet side of the air flow path and using multiple light sources having different wavelength ranges to measure microorganisms in the air on the air flow path, wherein the body part has the fine dust It is characterized in that a plurality of mounting holes and mounting parts to which the modules constituting the measuring means and the microorganism measuring means are mounted are formed.

Description

다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치{FINE DUST AND AIRBORNE MICROBIAL MEASUREMENT DEVICE USING MULTIPLE LIGHT SOURCES}FINE DUST AND AIRBORNE MICROBIAL MEASUREMENT DEVICE USING MULTIPLE LIGHT SOURCES

본 발명은 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 미세먼지 및 부유미생물을 측정하되, 다중의 광원을 이용하여 미세먼지의 산란광을 측정 또는 배제하고 미생물이 반응하는 특정 파장영역에서의 발광 신호만을 확보하여 건식상태에서 미생물의 존재 유무를 확인하고 확인된 미생물의 농도를 정밀하게 측정할 수 있도록 한 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, and more particularly, measuring fine dust and airborne microorganisms, using multiple light sources to measure or exclude scattered light of fine dust and react with microorganisms It relates to an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, which can confirm the presence or absence of microorganisms in a dry state and precisely measure the concentration of the microorganisms in a dry state by securing only a light emission signal in a specific wavelength region.

주지한 바와 같이 광학을 이용하여 미세먼지 또는 부유미생물을 측정하는 장치는 종래에도 소개된 바 있다.As is well known, an apparatus for measuring fine dust or airborne microorganisms using optics has been introduced in the prior art.

예를 들어 한국등록특허 10-1921382(이하 '선행기술1' 이라 함)에는 부유미생물 측정장치 및 이를 포함하는 공기 조화장치가 개시된다. For example, Korean Patent Registration No. 10-1921382 (hereinafter referred to as 'prior art 1') discloses a device for measuring airborne microorganisms and an air conditioner including the same.

상기 선행기술1의 구성은 부유 미생물을 포함하는 공기가 유동하는 공기유로와, 상기 공기유로의 일측에 구비되며 제1공간부 및 제2공간부를 가지는 제1본체와, 상기 공기유로의 타측에 구비되며 상기 부유 미생물을 포집하는 포집부가 설치되는 제2본체와, 상기 제1공간부에 설치되며 상기 포집부를 향하여 미리 설정된 파장영역의 빛을 조사하는 발광부와, 상기 제2공간부에 설치되며, 상기 부유 미생물에 포함되는 리보플라빈에 작용한 빛으로부터 발생되는 형광신호를 감지하는 수광부가 포함되며, 상기 발광부로부터 상기 포집부의 일 지점을 향하는 빛의 제1경로와, 상기 포집부의 일 지점으로부터 상기 수광부를 향하는 형광신호의 제2경로는 미리 설정된 경로각도를 형성하는 것을 특징으로 한다.The configuration of the prior art 1 includes an air flow path through which air containing suspended microorganisms flows, a first body provided on one side of the air flow path and having a first space part and a second space part, and the other side of the air flow path. and a second body in which a collecting unit for collecting the floating microorganisms is installed, a light emitting unit installed in the first space and irradiating light in a preset wavelength region toward the collecting unit, and installed in the second space, a light receiving unit for detecting a fluorescence signal generated from light acting on riboflavin included in the floating microorganism is included, a first path of light from the light emitting unit toward a point of the collecting unit, and the light receiving unit from a point of the collecting unit The second path of the fluorescent signal toward the fluorescence signal forms a preset path angle.

또한 한국공개특허공보 10-2018-0072370에는 부유미생물 측정장치 및 이를 포함하는 공기 조화장치(이하 '선행기술2' 이라 함)가 개시된다.In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2018-0072370 discloses a device for measuring airborne microorganisms and an air conditioner including the same (hereinafter referred to as 'prior art 2').

상기 선행기술2는 부유 미생물을 포함하는 공기가 유도하는 공기통로, 상기 공기통로의 내부에 배치되고 공기가 유입되는 상기 공기통로의 일측에 배치되는 하전부, 상기 공기통로의 내부에 배치되고 공기유동방향으로 상기 하전부의 후방 측에 배치되는 포집부, 상기 하전부 및 상기 포집부와 연결되어 상기 하전부 및 상기 포집부에 고전압을 인가하는 고전압발생장치, 상기 포집부를 향해 미리 설정된 파장영역의 빛을 조사하는 발광부, 상기 포집부에 포집된 부유 미생물에 포함되는 리보플라빈에서 발생한 형광신호를 감지하는 수광부를 포함하고, 상기 포집부에는 상기 하전부에 의해 하전된 부유 미생물을 포집시키며, 전기전도성이 있는 유리부재로 구성된 포집기관이 포함된 특징을 가진다.The prior art 2 is an air passage induced by air containing airborne microorganisms, a charging part disposed inside the air passage and disposed on one side of the air passage through which air is introduced, disposed inside the air passage and air flow a collecting unit disposed on the rear side of the charging unit in the direction; a high voltage generator connected to the charging unit and the collecting unit to apply a high voltage to the charging unit and the collecting unit; light in a preset wavelength region toward the collecting unit a light emitting unit for irradiating light, a light receiving unit for detecting a fluorescent signal generated from riboflavin contained in the airborne microorganisms collected in the collecting unit, wherein the collecting unit collects the floating microorganisms charged by the charged unit, and electrical conductivity is It has a feature that includes a collection organ composed of a glass member.

그런데 상기 선행기술1의 경우, 부유 미생물에 포함되는 리보플라빈에 작용한 빛으로부터 발생되는 형광신호 감지하는 수광부가 유로를 기준으로 광원과 같은 면에 배치되어 있는 구조이다. 따라서 이 경우 리보플라빈은 부유 미생물뿐만 아니라 사람 피부, 비타민C에서도 검출 가능하므로 미생물로부터만 얻어지는 값으로 판단하기 어려운 문제점이 있다.However, in the case of the prior art 1, the light receiving unit for detecting the fluorescence signal generated from the light acting on riboflavin contained in the airborne microorganism is arranged on the same side as the light source with respect to the flow path. Therefore, in this case, since riboflavin can be detected not only in airborne microorganisms but also in human skin and vitamin C, there is a problem in that it is difficult to determine a value obtained only from microorganisms.

또한 부유 미생물은 미세먼지와 함께 포집되므로 미세먼지에 의한 노이즈가 발생될 소지가 있다.In addition, since airborne microorganisms are collected together with fine dust, there is a possibility that noise caused by fine dust may be generated.

또한 상기 선행기술1은 공기 유로 상하 폭(W)의 범위가 4~6mm이고 단면이 사각형상이며, 상하 유로의 폭이 동일한 구조를 가진다.In addition, in the prior art 1, the range of the upper and lower width W of the air passage is 4 to 6 mm, the cross section is rectangular, and the upper and lower flow passages have the same width.

이 경우 사각형 단면 유로는 모서리 부분의 공기 흐름이 일정하지 않아 미세먼지나 미생물이 쌓여 측정 시 노이즈 증폭될 가능성이 크며, 유로 상하 폭이 동일한 경우, 유속은 일정하나 포집을 위해 보다 높은 에너지가 필요하게 된다. In this case, since the air flow at the corners of the rectangular cross-section is not constant, there is a high possibility of noise amplification during measurement due to the accumulation of fine dust or microorganisms. do.

또한 상기 선행기술2는 전기전도성이 있는 유리부재로 된 포집기관이 구성되는 데, 상기 포집기관을 유리부재로 적용하는 경우, 유로 벽면에서만 설치 가능하여 설치 자유도가 매우 낮게 되고, 소재 특성으로 인한 파손과 전도성 저하로 인해 집진효율이 저하되는 문제점이 발생된다.In addition, in the prior art 2, a collecting pipe made of a glass member having electrical conductivity is configured. When the collecting pipe is applied as a glass member, it can be installed only on the flow path wall, so the installation freedom is very low, and damage due to material properties There is a problem in that dust collection efficiency is lowered due to excessive conductivity.

또한 상기 선행기술2는 하전부 및 포집부와 연결되고 하전부와 포집부에 고전압을 인가하는 고전압발생장치의 구성이 개시되는 데, 상기 하전부와 포집부가 연결된 구조는 내부를 주기적으로 청소하는데 어려움을 주고, 하전부와 포집부에 고전압을 모두 인가하는 경우, 높은 에너지가 필요하여 전력피크(Power pack)의 크기를 축소하는 데에 어려움이 있다.In addition, the prior art 2 discloses a configuration of a high voltage generator connected to the charging unit and the collecting unit and applying a high voltage to the charging unit and the collecting unit. The structure in which the charging unit and the collecting unit are connected makes it difficult to periodically clean the inside. When high voltage is applied to both the charging part and the collecting part, it is difficult to reduce the size of the power peak because high energy is required.

또한 상기 선행기술2의 와이어 및 플레이트 타입의 전극은 오존이 발생하여 미생물이 사멸할 수 있기 때문에 정확한 측정이 어려운 문제점이 있다.In addition, the wire and plate type electrode of the prior art 2 has a problem in that accurate measurement is difficult because ozone is generated and microorganisms can be killed.

한국등록특허공보 10-1921382, 한국공개특허공보 10-2018-0072370Korean Patent Publication No. 10-1921382, Korean Patent Publication No. 10-2018-0072370

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 미세먼지 및 부유미생물을 측정하되, 다중의 광원을 이용하여 미세먼지의 산란광을 측정 또는 배제하고 미생물이 반응하는 특정 파장영역에서의 발광 신호만을 확보하여 건식상태에서 미생물의 존재 유무를 확인하고 확인된 미생물의 농도를 정밀하게 측정할 수 있도록 한 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치를 제공하는 것에 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to measure fine dust and airborne microorganisms, but use multiple light sources to measure or exclude scattered light of fine dust and a specific wavelength region in which microorganisms react It is to provide an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources that can confirm the presence or absence of microorganisms in a dry state by securing only the light emission signal from the dry state and precisely measure the concentration of the confirmed microorganisms.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 중앙에 공기유로가 형성된 중공형의 본체부; 상기 공기유로의 유입공 측의 본체부에 설치되고 상기 공기유로로 유입되는 공기 중 미세먼지를 측정하기 위하여 제1파장영역의 광원을 이용하는 미생물 측정수단; 및 상기 공기유로의 유출공 측의 본체부에 설치되고 상기 공기유로 상의 공기 중 미생물을 측정하기 위하여 서로 다른 파장영역을 가지는 다중의 광원을 이용하는 미생물 측정수단을 포함하고, The present invention for achieving the above object is a hollow body portion having an air flow path formed in the center; a microorganism measuring means installed in the main body portion of the inlet hole of the air passage and using a light source in the first wavelength region to measure fine dust in the air introduced into the air passage; and a microorganism measuring means installed in the body part on the side of the outlet hole of the air flow path and using a plurality of light sources having different wavelength ranges to measure microorganisms in the air on the air flow path,

상기 본체부에는 상기 미세먼지 측정수단 및 미생물 측정수단을 이루는 모듈들이 장착되는 다수개의 장착공과 장착부가 형성된 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the main body is formed with a plurality of mounting holes and mounting parts to which the modules constituting the fine dust measuring means and the microorganism measuring means are mounted.

또한 본 발명에 따르면 상기 본체부는 원통형상 또는 공기유로를 가지는 중공형의 육면체 로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the body portion is characterized in that it is composed of a cylindrical shape or a hollow hexahedron having an air flow path.

또한 본 발명에 따르면 상기 본체부는 공기가 유입되는 유입공과 공기가 유출되는 유출공의 직경이 서로 같거나, 상기 유출공의 직경이 유입공의 직경 보다 작도록 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the body portion is characterized in that the diameter of the inlet hole through which air is introduced and the outlet hole through which air is discharged are the same as each other, or the diameter of the outlet hole is configured to be smaller than the diameter of the inlet hole.

또한 본 발명에 따르면 상기 미세먼지 측정수단은 상기 본체부의 공기유로 상으로 제1파장영역의 광원을 조사하는 제1광원부와, 상기 제1광원부로부터 조사된 빛이 미세먼지에 반응하여 산란되는 산란광을 수광하는 제1집광부와, 상기 제1광원부로부터 조사된 빛이 미세먼지에 의해 공기유로 상에서 반사와 산란으로 형광신호가 저감되는 것을 방지하기 위하여 이동할 수 있는 경로를 제공하는 제1빔덤프부로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the fine dust measuring means includes a first light source that irradiates a light source of a first wavelength region onto the air passage of the main body, and scattered light that is scattered by the light irradiated from the first light source in response to the fine dust. It consists of a first light collecting unit for receiving light, and a first beam dump unit providing a path through which the light irradiated from the first light source unit can move in order to prevent the fluorescence signal from being reduced due to reflection and scattering on the air path by fine dust. characterized in that

또한 본 발명에 따르면 상기 제1광원부는 내장 부품을 고정하고 방열 기능을 수행하는 방열케이스부와, 부품에서 발생되는 열을 방출하는 냉각부와, 제1파장영역의 적외선을 발산하는 발광부와, 상기 발광부로부터 발산되는 빛을 집광시켜 평행광으로 변환 전송하는 집광렌즈와, 상기 발광부로부터 소정의 파장영역의 빛만 통과할 수 있도록 한 필터로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the first light source unit includes a heat dissipation case unit for fixing internal components and performing a heat dissipation function, a cooling unit for emitting heat generated from the component, and a light emitting unit for emitting infrared rays in the first wavelength region; It is characterized in that it consists of a condensing lens for condensing the light emitted from the light emitting unit and converting it into parallel light, and a filter allowing only light of a predetermined wavelength region to pass from the light emitting unit.

또한 본 발명에 따르면 상기 제1파장영역은 620~650nm 파장 대역인 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the first wavelength region is characterized in that the wavelength band of 620 ~ 650nm.

또한 본 발명에 따르면 상기 제1집광부는 내장 부품을 고정하고 방열 기능을 수행하는 방열케이스부와, 미세먼지로부터 산란되는 산란광의 제1파장영역만 통과 가능하도록 하는 필터와, 상기 필터를 통과한 산란광을 집속하여 주는 집광렌즈와, 상기 집광렌즈를 통해 유입되는 빛을 수광하여 신호 처리하는 수광소자로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the first light collecting unit includes a heat dissipation case unit for fixing internal components and performing a heat dissipation function, a filter allowing only the first wavelength region of scattered light scattered from fine dust to pass through, and the scattered light passing through the filter. It is characterized in that it consists of a condensing lens for focusing the light, and a light receiving element which receives the light flowing through the condensing lens and processes the signal.

또한 본 발명에 따르면 상기 미생물 측정수단은 상기 본체부의 공기유로 상으로 적외선 영역의 광원을 조사하되 서로 다른 파장 영역의 광원을 조사하는 적어도 2개 이상의 광원부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛에 의하여 포집된 부유 미생물이 흡수 또는 자가 방출하는 빛을 수광하는 적어도 2개 이상의 집광부와, 압력차를 이용하여 공기유로 상의 부유 미생물을 포집하는 포집부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛이 상기 포집부에 전달되고 상기 포집부를 투과한 일부의 빛이 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 적어도 하나 이상의 덤프부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the microorganism measuring means irradiates a light source in the infrared region onto the air flow path of the main body, and at least two light source units irradiating light sources in different wavelength regions, and the light source unit is collected by the light irradiated from the light source unit. At least two light collecting units for receiving light absorbed or self-emitting by floating microorganisms, a collecting unit for collecting airborne microorganisms on an air flow path using a pressure difference, and the light irradiated from the light source unit is transmitted to the collecting unit, It characterized in that it comprises at least one or more dumping portion that provides a path so that a portion of the light that has passed through the collection portion can move.

또한 본 발명에 따르면 상기 복수개의 광원부는 제2파장영역(400~410nm)으로 빛을 조사하는 제2광원부와, 제3파장영역(340~365nm) 또는 제4파장영역(255~275nm)으로 빛을 조사하는 제3광원부인 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the plurality of light sources includes a second light source for irradiating light in a second wavelength region (400 to 410 nm), and a third wavelength region (340 to 365 nm) or a fourth wavelength region (255 to 275 nm). It is characterized in that the third light source for irradiating the.

또한 본 발명에 따르면 상기 제2집광부는 내장 부품을 고정하고 방열 기능을 수행하는 방열케이스부와, 상기 포집부에 포집된 미생물이 방출하는 빛의 파장 영역 중 275~285nm, 440~460nm, 510~570nm 파장영역중 하나의 파장영역에서의 신호만 통과시키는 복수개의 필터와, 상기 필터를 통과한 산란광을 집속하여 주는 집광렌즈와, 상기 집광렌즈를 통해 유입되는 빛을 수광하여 신호 처리하는 수광소자로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the second light collecting unit includes a heat dissipation case unit that fixes internal components and performs a heat dissipation function, and 275 ~ 285 nm, 440 ~ 460 nm, 510 ~ A plurality of filters that pass only a signal in one wavelength region of the 570 nm wavelength region, a condensing lens for condensing the scattered light passing through the filter, and a light receiving element for receiving and signal processing the light entering through the condensing lens characterized in that it is composed.

또한 본 발명에 따르면 상기 미생물 측정수단은 미생물 측정 시 다중의 광원부를 이용하여 다중의 파장영역으로 조사하되, 파장대역을 좁게 높은 파장부터 낮은 파장으로 순차적으로 제공하여 부유 세균(Bioaerosol)에 포함된 아미노산(페닐알라닌(Phenylalanine)), 티로신(Tyrosine), 트립토판(Tryptophan), NADH, NADPH, 플라빈(Flavin)이 각각 흡수 또는 자가 방출할 수 있는 복합 에너지 제공받도록 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the microorganism measuring means irradiates to multiple wavelength ranges using multiple light sources when measuring microorganisms, but sequentially provides a narrow wavelength band from a high wavelength to a low wavelength, and amino acids contained in airborne bacteria (Bioaerosol) (Phenylalanine), tyrosine (Tyrosine), tryptophan (Tryptophan), NADH, NADPH, flavin (Flavin) is characterized in that it is configured to receive complex energy that can be absorbed or self-released, respectively.

또한 본 발명에 따르면 상기 포집부의 하단 상기 본체부의 유출공에는 마이크로펌프가 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, it is characterized in that a micropump is installed in the outlet hole of the body part at the lower end of the collecting part.

또한 본 발명에 따르면 상기 포집부는 무형광 필터, 다공성 필터인 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the collecting unit is characterized in that it is a non-fluorescent filter, a porous filter.

또한 본 발명에 따르면 상기 제1빔덤프부 및 제2빔덤프부는 중앙에 돌출 형성되는 삽입부와, 상기 삽입부에 형성되며 공기유로와 연통되어 빛이 들어오는 입구는 산란광이 형성되지 않을 정도로 좁고 내부로 갈수록 넓어지는 덤프부로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the first beam dump part and the second beam dump part include an insertion part protruding from the center, and an entrance that is formed in the insertion part and communicates with the air passage to allow light to enter, so that scattered light is not formed. It is characterized in that it consists of a dump part that becomes wider as it goes.

또한 본 발명에 따르면 상기 미생물 측정수단은 상기 본체부의 공기유로 상으로 적외선 영역의 광원을 조사하되 서로 다른 파장 영역의 광원을 조사하는 적어도 2개 이상의 광원부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛에 의하여 포집된 부유 미생물이 흡수 또는 자가 방출하는 빛을 수광하는 적어도 2개 이상의 집광부와, 상기 본체부의 공기유로 내면에 평행하게 설치되고 전기집진방식에 의해 공기유로 상의 부유 미생물을 포집하는 포집부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛이 상기 포집부에 전달되고 상기 포집부를 투과한 일부의 빛이 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 적어도 하나 이상의 덤프부와, 상기 본체부에 설치되어 전극부가 공기유로 내측으로 향하도록 구성되고 상기 포집부로 코로나 방전을 발생시키는 고전압발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the microorganism measuring means irradiates a light source in the infrared region onto the air flow path of the main body, and at least two light source units irradiating light sources in different wavelength regions, and the light source unit is collected by the light irradiated from the light source unit. At least two light collecting units for receiving light absorbed or self-emitted by airborne microorganisms, and a collecting unit installed parallel to the inner surface of the air passage of the main body to collect airborne microorganisms on the air passage by an electric dust collection method, and the light source unit At least one dump part that provides a path so that the light irradiated from the light is transmitted to the collecting unit and a portion of the light that has passed through the collecting unit can move, and is installed in the main body so that the electrode part is configured to face the inside of the air flow path, It characterized in that it comprises a high voltage generator for generating a corona discharge to the collecting part.

또한 본 발명에 따르면 상기 포집부는 전면으로 돌출된 지지부와, 상기 지지부의 단부에 형성되는 곡면부와, 상기 곡면부에 부착되는 포집필터로 구성되고, 상기 곡면부는 공기유로의 내측에 일치되도록 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the collecting part is composed of a support part protruding to the front, a curved part formed at an end of the support part, and a collection filter attached to the curved part, and the curved part is configured to coincide with the inside of the air flow path. characterized.

또한 본 발명에 따르면 상기 고전압발생부는 침 또는 브러시 타입의 고전압전극과 그라운드전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the high voltage generating unit is characterized in that it includes a needle or brush type high voltage electrode and a ground electrode.

또한 본 발명에 따르면 상기 미생물 측정수단은 상기 본체부의 공기유로 상으로 적외선 영역의 광원을 조사하되 서로 다른 파장 영역의 광원을 조사하는 적어도 2개 이상의 광원부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛에 의하여 포집된 부유 미생물이 흡수 또는 자가 방출하는 빛을 수광하는 적어도 2개 이상의 집광부와, 공기유로 상에 수평으로 설치되어 부유 미생물을 포집하는 포집부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛이 상기 포집부에 전달되고 상기 포집부를 투과한 일부의 빛이 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 적어도 하나 이상의 덤프부와, 상기 포집부의 상단에 미생물의 포집을 전기집진방식으로 수행하는 고전압발생부로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the microorganism measuring means irradiates a light source in the infrared region onto the air flow path of the main body, and at least two light source units irradiating light sources in different wavelength regions, and the light source unit is collected by the light irradiated from the light source unit. At least two or more light collecting units for receiving light absorbed or self-emitting by floating microorganisms, a collecting unit installed horizontally on the air passage to collect airborne microorganisms, and the light irradiated from the light source unit is transmitted to the collecting unit, It is characterized in that it is composed of at least one dump unit providing a path so that the light passing through the collecting unit can move, and a high voltage generator on the upper end of the collecting unit that collects microorganisms in an electrostatic precipitation method.

또한 본 발명에 따르면 상기 본체부는 미세먼지 측정수단과 미생물 측정수단을 분리 또는 결합할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the body part is characterized in that it is configured to be able to separate or combine the fine dust measuring means and the microorganism measuring means.

또한 본 발명에 따르면 상기 미세먼지 측정수단과 미생물 측정수단을 이루는 광원부, 집광부, 빔덤프부, 집진부는 각각 모듈화 되어 상기 본체부의 장착공 및 장착부에 장착 또는 분리되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the light source unit, the light collecting unit, the beam dump unit, and the dust collecting unit constituting the fine dust measuring means and the microorganism measuring means are modularized, respectively, and are configured to be mounted or separated from the mounting hole and the mounting unit of the main body.

이와 같이 본 발명은 미세먼지 및 부유미생물을 측정하되, 다중의 광원을 이용하여 미세먼지의 산란광을 측정 또는 배제하고 미생물이 반응하는 특정 파장영역에서의 발광 신호만을 확보하여 건식상태에서 미생물의 존재 유무를 확인하고 확인된 미생물의 농도를 정밀하게 측정할 수 있는 장점을 제공한다.As described above, the present invention measures fine dust and airborne microorganisms, and measures or excludes scattered light of fine dust using multiple light sources and secures only luminescence signals in a specific wavelength region where microorganisms react to ensure the presence or absence of microorganisms in a dry state It provides the advantage of being able to confirm and accurately measure the concentration of the identified microorganism.

또한 본 발명의 미생물 측정수단은 미생물 측정 시 다중의 광원부를 이용하여 다중의 파장영역으로 조사하되, 파장대역을 좁게 높은 파장부터 낮은 파장으로 순차적으로 제공하여 부유 미생물(Bioaerosol)에 포함된 아미노산(페닐알라닌(Phenylalanine)), 티로신(Tyrosine), 트립토판(Tryptophan), NADH, NADPH, 플라빈(Flavin)이 각각 흡수 또는 자가 방출할 수 있는 복합 에너지 제공받도록 함으로써 미생물의 종류별 측정이 가능하도록 하여준다.In addition, the microorganism measuring means of the present invention irradiates to multiple wavelength ranges using multiple light sources when measuring microorganisms, but sequentially provides a narrow wavelength band from a high wavelength to a low wavelength to sequentially provide amino acids (phenylalanine) contained in floating microorganisms (Bioaerosol). (Phenylalanine)), tyrosine, tryptophan, NADH, NADPH, and flavin are provided with complex energy that can be absorbed or self-released, respectively, making it possible to measure each type of microorganism.

또한 본 발명은 본체부를 미세먼지 측정수단과 미생물 측정수단으로 분리 또는 결합될 수 있도록 구성할 수 있고, 상기 미세먼지 측정수단과 미생물 측정수단을 이루는 광원부, 집광부, 빔덤프부 및 포집부가 각각 모듈화 되어 있어, 교체가 용이하고, 내부 청소 등이 편리한 장점을 제공한다.In addition, the present invention can be configured so that the main body can be separated or combined into the fine dust measuring means and the microorganism measuring means, and the light source unit, the light collecting unit, the beam dump unit and the collecting unit forming the fine dust measuring means and the microorganism measuring means are modularized, respectively. It provides advantages such as easy replacement and convenient internal cleaning.

또한 본 발명은 본체부에서 공기유로를 기준으로 광원부와 집광부가 서로 대면하는 구조로 형성되거나, 광원부와 집광부는 같은 측에 배치하나 배치면은 다를 수 있고, 광원수와 배열에 따라 빔덤프부의 개수는 증가 또는 단일 구조를 가질 수 있도록 구성할 수 있어 배치에 대한 자유도가 높다.In addition, the present invention is formed in a structure in which the light source unit and the light collecting unit face each other based on the air flow path in the body unit, or the light source unit and the light collecting unit are arranged on the same side, but the arrangement surface may be different, and the number of beam dump units according to the number and arrangement of the light sources can be configured to have an increase or a single structure, so the degree of freedom for arrangement is high.

또한 본 발명은 상기 본체부가 원통형 구조는 모서리가 없기 때문에, 유로 청소가 용이하며 미세먼지나 미생물이 축적될 가능성이 낮아, 측정 시 노이즈를 감소시킬 수 있다.In the present invention, since the cylindrical structure of the main body has no corners, it is easy to clean the flow path and the possibility of accumulation of fine dust or microorganisms is low, thereby reducing noise during measurement.

또한 본 발명은 공기유로의 직경이 동일한 경우에는 유로를 길게 설계 가능하므로 대형공간에서의 측정에 용이하고, 공기유로의 직경이 유출공 측으로 갈수록 좁아지는 구조인 경우, 유속을 가속시키는 효과가 있어 상대적으로 낮은 에너지로 미세먼지 및 부유 미생물 포집 가능한 장점을 제공한다.In addition, in the present invention, when the diameter of the air flow path is the same, the flow path can be designed to be long, so it is easy to measure in a large space. It provides the advantage of capturing fine dust and airborne microorganisms with low energy.

또한 본 발명은 필터 또는 다공성 전도성 폴리머로 구성된 포집부는 공기 유로 내부 또는 공기 유로 벽면에 자유롭게 설치 가능하므로 설치 자유도가 매우 높고, 설치가 용이하기 때문에 전기집진 또는 압력차에 의한 포집이 가능하게 된다.In addition, according to the present invention, the collection unit made of a filter or a porous conductive polymer can be freely installed inside the air passage or on the wall of the air passage, so the installation freedom is very high, and since installation is easy, collection by electric dust collection or pressure difference is possible.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치의 사시도,
도 2는 상기 도 1의 일부 절개 사시도,
도 3은 상기 도 1의 분해 사시도,
도 4는 상기 도 1의 A-A 단면도,
도 5는 상기 도 1의 B-B 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 본체부의 다른 실시예들,
도 7은 상기 도 1의 미세먼지 측정부의 일부 절개 사시도,
도 8은 상기 도 7의 제1광원부의 측단면 사시도,
도 9는 상기 도 7의 제1집광부의 측단면 사시도,
도 10은 상기 도 7의 제1빔덤프부의 사시도,
도 11은 상기 도 1의 미생물 측정부의 일부 절개 사시도,
도 12는 상기 도 11의 제2집광부의 측단면 사시도,
도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치의 사시도,
도 14는 상기 도 13의 A-A 단면도,
도 15는 상기 도 13의 B-B 단면도,
도 16은 상기 도 13의 분해 사시도,
도 17은 상기 도 13의 일부 절개 사시도,
도 18은 본 발명의 제3실시예에 따른 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치의 일부 절개 사시도이다.
1 is a perspective view of an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources according to a first embodiment of the present invention;
2 is a partially cut-away perspective view of FIG. 1;
3 is an exploded perspective view of FIG. 1;
Figure 4 is a cross-sectional view AA of Figure 1,
5 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 1;
6 is another embodiment of the body part according to the present invention,
7 is a partially cut-away perspective view of the fine dust measuring unit of FIG. 1;
8 is a side cross-sectional perspective view of the first light source of FIG. 7;
9 is a side cross-sectional perspective view of the first light collecting part of FIG. 7;
10 is a perspective view of the first beam dump part of FIG. 7;
11 is a partially cut-away perspective view of the microorganism measuring unit of FIG. 1;
12 is a side cross-sectional perspective view of the second light collecting part of FIG. 11;
13 is a perspective view of an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources according to a second embodiment of the present invention;
14 is a cross-sectional view taken along the AA of FIG. 13;
15 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 13;
16 is an exploded perspective view of FIG. 13;
17 is a partially cut-away perspective view of FIG. 13;
18 is a partially cutaway perspective view of an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources according to a third embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치의 사시도, 도 2는 상기 도 1의 일부 절개 사시도, 도 3은 상기 도 1의 분해 사시도이다.1 is a perspective view of an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a partially cutaway perspective view of FIG. 1, and FIG. 3 is an exploded perspective view of FIG.

도시된 바와 같이, 본 발명 제1실시예에 따른 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치(100)는,As shown, the apparatus 100 for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources according to the first embodiment of the present invention,

중앙에 공기유로(113)가 형성된 중공형의 본체부(110)와, 상기 공기유로(113)의 유입공(113a) 측의 본체부(110)에 설치되고 상기 공기유로(113)로 유입되는 공기 중 미세먼지를 측정하는 미세먼지 측정수단과, 상기 공기유로(113)의 유출공(113b) 측의 본체부(110)에 설치되고 상기 공기유로(113) 상의 공기 중 미생물을 측정하기 위는 미생물 측정수단을 포함한다.The hollow body part 110 having an air flow path 113 formed in the center thereof, and the body part 110 on the inlet hole 113a side of the air flow path 113 are installed in the air flow path 113 to flow into the air flow path 113 . The fine dust measuring means for measuring fine dust in the air and the body part 110 on the outlet hole 113b side of the air flow path 113 are installed to measure the microorganisms in the air on the air flow path 113. and means for measuring microorganisms.

상기 본체부(110)는 원통형상 또는 도 6의 (b)와 같이 공기유로(113)를 가지는 중공형의 육면체 구조로 구성될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The main body 110 may have a cylindrical shape or a hollow hexahedral structure having an air flow path 113 as shown in FIG. 6B, but is not necessarily limited thereto.

상기 본체부(110)의 공기유로(113)는 원형으로 구성되고, 공기가 유입되는 유입공(113a)과 공기가 유출되는 유출공(113b)의 직경이 서로 같거나, 도 6의 (a),(c)와 같이 상기 유출공(113b)의 직경이 유입공(113a)의 직경 보다 작도록 구성할 수 있다.The air flow path 113 of the main body 110 has a circular shape, and the diameters of the inlet hole 113a through which air is introduced and the outlet hole 113b through which air flows out are equal to each other, or (a) of FIG. , (c), the diameter of the outlet hole 113b may be configured to be smaller than the diameter of the inlet hole 113a.

상기 유입공(113a)과 유출공(113b)의 직경이 같을 때에는 그 직경이 1cm이하이고, 상기 유입공(113a)과 유출공(113b)의 직경이 다를 때에는 상기 유입공(113a)의 직경은 1cm이하, 유출공(113b)의 직경은 1mm이상인 것이 바람직하다.When the diameters of the inlet hole 113a and the outlet hole 113b are the same, the diameter is 1 cm or less, and when the diameters of the inlet hole 113a and the outlet hole 113b are different, the diameter of the inlet hole 113a is 1 cm or less, the diameter of the outlet hole (113b) is preferably 1 mm or more.

여기서 상기 유입공(113a) 보다 유출공(113b)의 직경을 작게 구성하는 이유는 공기유로(113)를 통과하는 공기의 유속이 가속되도록 하기 위함이다.Here, the reason why the diameter of the outlet hole 113b is smaller than that of the inlet hole 113a is to accelerate the flow rate of the air passing through the air passage 113 .

또한 상기 본체부(110)에는 상기 미세먼지 측정수단 및 미생물 측정수단을 이루는 모듈들이 장착되는 다수개의 장착공과 장착부가 형성된다.In addition, a plurality of mounting holes and mounting units are formed in the main body 110 , in which modules constituting the fine dust measuring means and the microorganism measuring means are mounted.

상기 장착공과 장착부는 필요에 따라 증가 설치되며 설치 위치나 각도는 얼마든지 변경될 수 있다.The mounting hole and the mounting portion are increased as needed, and the installation position or angle can be changed at will.

예를 들어, 상기 본체부(110)에는 상기 미세먼지 측정수단을 이루는 모듈이 장착되는 제1장착공(111a), 제2장착공(111b) 및 제1장착부(111c)와, 상기 미생물 측정수단을 이루는 모듈이 장착되는 제3장착공(111d), 제4장착공(111e), 제5장착공(111f) 및 제2장착부(112a)가 외주면에서 공기유로(113)로 관통되도록 구성될 수 있다.For example, the main body 110 has a first mounting hole 111a, a second mounting hole 111b, and a first mounting part 111c in which a module constituting the fine dust measuring means is mounted, and the microorganism measuring means The third mounting hole (111d), the fourth mounting hole (111e), the fifth mounting hole (111f) and the second mounting part (112a) in which the module forming the module is mounted can be configured to penetrate through the air flow path 113 from the outer peripheral surface. there is.

상기 미세먼지 측정수단은 상기 공기유로(113)의 유입공(113a) 근방에 설치되며, 상기 미생물 측정수단은 상기 공기유로(113)의 유출공(113b) 근방에 설치되도록 구성되어, 상기 본체부(110)의 공기유로(113)에 유입되는 공기는 상기 미세먼지 측정수단에 의해 미세먼지가 먼저 측정될 수 있도록 구성된다.The fine dust measuring means is installed near the inlet hole 113a of the air flow path 113 , and the microorganism measuring means is configured to be installed near the outlet hole 113b of the air flow path 113 , and the body part The air flowing into the air flow path 113 of 110 is configured so that fine dust can be measured first by the fine dust measuring means.

또한 상기 미세먼지 측정수단은 미세먼지를 측정하기 위하여 제1파장영역의 광원을 이용하고, 상기 미생물 측정수단은 미생물을 측정하기 위하여 서로 다른 파장영역을 가지는 다중의 광원을 이용하도록 구성된다.In addition, the fine dust measuring means uses a light source of a first wavelength region to measure fine dust, and the microorganism measuring means is configured to use multiple light sources having different wavelength regions to measure microorganisms.

상기 미세먼지 측정수단은 상기 본체부(110)의 공기유로(113) 상으로 제1파장영역(620~650nm)의 광원을 조사하는 제1광원부(120)와, 상기 제1광원부(120)로부터 조사된 빛이 미세먼지(PM1.0~PM10)에 반응하여 산란되는 산란광(형광신호)을 수광하는 제1집광부(130)와, 상기 제1광원부(120)로부터 조사된 빛이 미세먼지에 의해 공기유로(113) 상에서 반사와 산란으로 형광신호가 저감되는 것을 방지하기 위하여 이동할 수 있는 경로를 제공하는 제1빔덤프부(140)를 포함한다.The fine dust measuring means includes a first light source unit 120 for irradiating a light source in a first wavelength region (620 to 650 nm) onto the air passage 113 of the body unit 110, and from the first light source unit 120. The first light collecting unit 130 for receiving the scattered light (fluorescent signal) scattered in response to the irradiated light in response to the fine dust (PM1.0 to PM10), and the light irradiated from the first light source unit 120 to the fine dust and a first beam dump unit 140 that provides a movement path to prevent a fluorescence signal from being reduced due to reflection and scattering on the air passage 113 by the air flow path 113 .

상기 제1광원부(120)는 도 4, 도 7 및 도 8에서와 같이 본체부(110)의 제1장착공(111a)에 장착되며, 조사된 빛이 하부에 위치한 제1빔덤프부(140)를 향하도록 일정 각도 하향지게 설치된다.The first light source part 120 is mounted in the first mounting hole 111a of the body part 110 as shown in FIGS. 4, 7 and 8, and the first beam dump part 140 on which the irradiated light is located. ) to be installed downward at a certain angle.

상기 제1광원부(120)는 내장 부품을 고정하고 방열 기능을 수행하는 방열케이스부(121)와, 부품에서 발생되는 열을 방출하는 냉각부(122)와, 적외선을 발산하는 발광부(123)와, 상기 발광부(123)로부터 발산되는 빛을 집광시켜 평행광으로 변환 전송하는 집광렌즈(124)와, 상기 발광부(123)로부터 소정의 파장영역의 빛만 통과할 수 있도록 한 필터(125)로 구성된다.The first light source unit 120 includes a heat dissipation case unit 121 for fixing internal components and performing a heat dissipation function, a cooling unit 122 for emitting heat generated from the components, and a light emitting unit 123 for emitting infrared rays. and a condensing lens 124 for condensing the light emitted from the light emitting unit 123 and converting it into parallel light, and a filter 125 allowing only light of a predetermined wavelength region to pass from the light emitting unit 123 is composed of

여기서 상기 발광부(123)는 제1파장영역(620~650nm)으로 빛을 조사하는 레이저 다이오드(Laser Diode) 또는 LED가 될 수 있다.Here, the light emitting unit 123 may be a laser diode or an LED that irradiates light to a first wavelength region (620 to 650 nm).

상기 제1집광부(130)는 도 4, 도 7 및 도 9에서와 같이 본체부(110)의 제2장착공(111b)에 장착되며, 상기 제1광원부(120)로부터 조사된 빛에 의해 공기유로(113) 상에서 발생되는 산란광을 수광하기 위하여 일정 각도 상향지게 설치된다.The first light collecting part 130 is mounted in the second mounting hole 111b of the main body 110 as shown in FIGS. 4, 7 and 9 , and by the light irradiated from the first light source part 120 . In order to receive the scattered light generated on the air passage 113, it is installed upward at a certain angle.

상기 제1집광부(130)는 내장 부품을 고정하고 방열 기능을 수행하는 방열케이스부(131)와, 미세먼지로부터 산란되는 산란광의 제1파장영역(620~650nm) 만 통과 가능하도록 하는 필터(132)와, 상기 필터(132)를 통과한 산란광을 집속하여 주는 집광렌즈(133)와, 상기 집광렌즈(133)를 통해 유입되는 빛을 수광하여 신호 처리하는 수광소자(134)로 구성된다.The first light collecting unit 130 includes a heat dissipation case unit 131 that fixes internal components and performs a heat dissipation function, and a filter that allows only the first wavelength region (620 to 650 nm) of scattered light scattered from fine dust to pass through ( 132), a condensing lens 133 for condensing the scattered light passing through the filter 132, and a light receiving element 134 for receiving and signal processing the light entering through the condensing lens 133.

여기서 상기 필터(132)는 롱패스필터(Long pass filter)가 바람직하며 외부 백색광원으로부터 발생되는 노이즈를 차단하는 역할을 수행한다.Here, the filter 132 is preferably a long pass filter, and serves to block noise generated from an external white light source.

상기 수광소자(134)는 포토다이오드로, 미세먼지 농도 및 미세먼지 크기에 대한 정보 제공하고, 동시에 미생물에 관한 정보를 제공하기 위하여 노이즈 제거 신호로 활용되도록 하여 준다.The light receiving element 134 is a photodiode, which provides information on the concentration of fine dust and the size of fine dust, and at the same time allows it to be used as a noise removal signal to provide information on microorganisms.

상기 제1빔덤프부(140)는 도 3, 도 4, 도 7 및 도 10에서와 같이 본체부(110)의 제1장착부(111c)에 장착되며, 상기 제1광원부(120)로부터 조사된 빛을 수용하도록 상기 제1광원부(120)와 공기유로(113)를 사이에 두고 대향되도록 설치된다.The first beam dump unit 140 is mounted on the first mounting unit 111c of the body unit 110 as shown in FIGS. 3, 4, 7 and 10 , and is irradiated from the first light source unit 120 . The first light source unit 120 and the air flow path 113 are installed to face each other to receive light.

상기 제1빔덤프부(140)는 중앙에 돌출 형성되어 상기 본체부(110)의 제1장착부(111c)에 형성된 끼움공(111g)에 삽입되는 삽입부(141)와, 상기 삽입부(141)에 형성되며 공기유로(113)와 연통되어 빛이 들어오는 입구는 산란광이 형성되지 않을 정도로 좁고 내부로 갈수록 넓어지는 덤프부(142)로 구성된다. The first beam dump part 140 has an insertion part 141 protruding from the center and inserted into a fitting hole 111g formed in the first mounting part 111c of the body part 110, and the insertion part 141 ) and communicates with the air flow path 113, and the entrance to which light enters is narrow enough to prevent scattered light from being formed, and is composed of a dump part 142 that is widened toward the inside.

상기 제1빔덤프부(140)의 표면은 빛을 흡수하는 소재로 코팅되거나 빛 흡수 필름을 부착하여 구성하고, 다공성 표면으로 형성하며 비대칭형 구조를 가지도록 구성된다.The surface of the first beam dump unit 140 is coated with a light-absorbing material or formed by attaching a light-absorbing film, and is formed as a porous surface and has an asymmetrical structure.

상기 미생물 측정수단은 상기 본체부(110)의 공기유로(113) 상으로 적외선 영역의 광원을 조사하되 서로 다른 파장 영역의 광원을 조사하는 적어도 2개 이상의 광원부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛에 의하여 포집된 부유 미생물이 흡수 또는 자가 방출하는 빛을 수광하는 적어도 2개 이상의 집광부와, 압력차를 이용하여 공기유로(113) 상의 부유 미생물을 포집하는 포집부(180)와, 상기 광원부로부터 조사된 빛이 상기 포집부(180)에 전달되고 상기 포집부(180)를 투과한 일부의 빛이 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 적어도 하나 이상의 덤프부를 포함한다.The microorganism measuring means irradiates a light source of an infrared region onto the air passage 113 of the main body 110, but at least two light source units irradiating light sources of different wavelength regions, and the light irradiated from the light source unit. At least two or more light collecting units for receiving light absorbed or self-emitted by the captured airborne microorganisms, a collecting unit 180 for collecting airborne microorganisms on the air flow path 113 using a pressure difference, and the light source irradiated from the light source unit and at least one dump unit that provides a path so that light is transmitted to the collecting unit 180 and a portion of the light that has passed through the collecting unit 180 can move.

상기 복수개의 광원부는 제2파장영역(400~410nm)으로 빛을 조사하는 제2광원부(150)와, 제3파장영역(340~365nm) 또는 제4파장영역(255~275nm)으로 빛을 조사하는 제3광원부(160)가 될 수 있다.The plurality of light source units irradiate light to a second light source unit 150 that irradiates light to a second wavelength region (400 to 410 nm), and a third wavelength region (340 to 365 nm) or a fourth wavelength region (255 to 275 nm). It may be a third light source unit 160 that

상기 제2광원부(150) 및 제3광원부(160)는 도 5 및 도 11에서와 같이 본체부(110)의 제3장착공(111d) 및 제4장착공(111e)에 장착되며 조사된 빛이 하부에 위치한 포집부(180) 및 제2빔덤프부(190)를 향하도록 일정 각도 하향지게 설치된다.The second light source unit 150 and the third light source unit 160 are mounted in the third mounting hole 111d and the fourth mounting hole 111e of the main body 110 as shown in FIGS. 5 and 11 , and the irradiated light It is installed downward at a predetermined angle to face the collecting unit 180 and the second beam dump unit 190 located at the lower portion.

상기 제2광원부(150) 및 제3광원부(160)의 구성은 도 8에서와 같이 내장 부품을 고정하고 방열 기능을 수행하는 방열케이스부(151,161), 부품에서 발생되는 열을 방출하는 냉각부(152,162), 적외선을 발산하는 발광부(153,163)와, 상기 발광부로부터 발산되는 빛을 집광시켜 평행광으로 변환 전송하는 집광렌즈(154,164) 및 상기 발광부로부터 소정의 파장영역의 빛만 통과할 수 있도록 한 필터(155,165)로 각각 구성된다.The configuration of the second light source unit 150 and the third light source unit 160 is, as shown in FIG. 8, heat dissipation case units 151 and 161 for fixing internal components and performing a heat dissipation function, and a cooling unit for emitting heat generated from the components ( 152 and 162), light emitting units 153 and 163 that emit infrared light, condensing lenses 154 and 164 that condense the light emitted from the light emitting unit and convert and transmit it into parallel light, and light of a predetermined wavelength region from the light emitting unit so that only light in a predetermined wavelength region can pass through It consists of one filter (155,165), respectively.

여기서 상기 발광부(153,163)는 레이저 다이오드(Laser Diode) 또는 LED인데, 상기 포집부(180)에 포집된 미생물을 살균하기 위한 목적으로도 사용될 수 있다.Here, the light emitting units 153 and 163 are laser diodes or LEDs, and may also be used for the purpose of sterilizing the microorganisms collected by the collecting unit 180 .

상기 집광부는 상기 발광부와 대응되도록 적어도 2개 이상으로 구성되는 데, 여기에서는 단일 집광부인 제2집광부(170) 만을 대상으로 설명한다.The light condensing unit is composed of at least two or more to correspond to the light emitting unit. Here, only the second light collecting unit 170, which is a single light concentrating unit, will be described.

상기 제2집광부(170)는 도 5, 도 11 및 도 12에서와 같이 본체부(110)의 제5장착공(111f)에 장착되며, 상기 제2광원부(150) 또는 제3광원부(160)로부터 조사된 빛에 의해 포집부(180) 상에 포집된 미생물이 흡수 또는 자가 방출하는 빛을 수광하기 위하여 일정 각도 하향지게 설치된다.The second light collecting unit 170 is mounted in the fifth mounting hole 111f of the main body 110 as shown in FIGS. 5, 11 and 12 , and the second light source unit 150 or the third light source unit 160 . ) is installed downward at a certain angle in order to receive the light absorbed or self-emitted by the microorganisms collected on the collecting unit 180 by the light irradiated from the .

상기 제2집광부(170)는 내장 부품을 고정하고 방열 기능을 수행하는 방열케이스부(171)와, 상기 포집부(180)에 포집된 미생물이 방출하는 빛의 파장 영역 중 275~285nm, 440~460nm, 510~570nm 파장영역중 하나의 파장영역에서의 신호만 통과시키는 복수개의 필터(172,173)와, 상기 필터(172,173)를 통과한 산란광을 집속하여 주는 집광렌즈(174)와, 상기 집광렌즈(174)를 통해 유입되는 빛을 수광하여 신호 처리하는 수광소자(175)로 구성된다.The second light collecting unit 170 includes a heat dissipation case unit 171 for fixing internal components and performing a heat dissipation function, and 275 to 285 nm, 440 of a wavelength region of light emitted by the microorganisms collected in the collecting unit 180 . A plurality of filters 172 and 173 for passing only a signal in one of the wavelength ranges of ~460 nm and 510 ~ 570 nm, a condensing lens 174 for condensing the scattered light passing through the filters 172 and 173, and the condensing lens It is composed of a light receiving element 175 that receives the incoming light through 174 and processes the signal.

여기서 상기 필터(172,173)는 롱패스필터(Long pass filter)로 미생물로부터 오는 형광 신호 외의 노이즈를 차단하는 역할을 수행한다.Here, the filters 172 and 173 are long pass filters and serve to block noise other than the fluorescence signal coming from the microorganism.

상기 미생물 측정수단은 미생물 측정 시 다중의 광원부를 이용하여 다중의 파장영역으로 조사하되, 파장대역을 좁게 높은 파장부터 낮은 파장으로 순차적으로 제공하여 부유 미생물에 포함된 아미노산(페닐알라닌(Phenylalanine)), 티로신(Tyrosine), 트립토판(Tryptophan), NADH, NADPH, 플라빈(Flavin)이 각각 흡수 또는 자가 방출할 수 있는 복합 에너지 제공받도록 함으로써 미생물의 종류별 측정이 가능하도록 하여준다.The microorganism measuring means irradiates to multiple wavelength regions using multiple light sources when measuring microorganisms, but sequentially provides a narrow wavelength band from a high wavelength to a low wavelength to sequentially provide amino acids (Phenylalanine), tyrosine, contained in floating microorganisms (Tyrosine), tryptophan, NADH, NADPH, and flavin are provided with complex energy that can be absorbed or self-released, respectively, so that it is possible to measure each type of microorganism.

상기 포집부(180)는 무형광 부직포 필터로, PM2.5 이하의 미세먼지 및 미생물 포집이 가능하도록 수십 내지 수백 nm의 다공성 필터로 구성된다.The collecting unit 180 is a non-fluorescent non-woven fabric filter, and is composed of a porous filter of tens to hundreds of nm so as to collect fine dust and microorganisms of PM2.5 or less.

또한 본 발명에 제1실시예에 따르면 상기 포집부(180)의 하단 상기 본체부(110)의 유출공(113a)에는 마이크로펌프(114)가 설치된다.In addition, according to the first embodiment of the present invention, a micropump 114 is installed in the outlet hole 113a of the main body 110 at the lower end of the collecting unit 180 .

상기 마이크로펌프(114)는 공기유로(113) 상에 압력차(흡입동작)를 발생하여 본체부(110)의 공기유로(113) 상에 있는 부유분진이 상기 포집부(180)에 신속하게 포집되도록 하여 준다.The micropump 114 generates a pressure difference (suction operation) on the air flow path 113 , so that the suspended dust on the air flow path 113 of the main body 110 is quickly collected by the collecting unit 180 . make it possible

또한 상기 포집부(180)는 무형광 필터 사용으로 광원에 의한 산란광 또는 형광을 차단하여 측정 노이즈가 저감되는 효과가 있다.In addition, the collection unit 180 has an effect of reducing measurement noise by blocking scattered light or fluorescence caused by a light source by using a non-fluorescent filter.

상기 덤프부는 상기 발광부와 대응되도록 적어도 하나 이상으로 구성되는 데, 여기에서는 단일 빔덤프부인 제2빔덤프부(190) 만을 대상으로 설명한다.The dump part is composed of at least one or more to correspond to the light emitting part. Here, only the second beam dump part 190, which is a single beam dump part, will be described.

상기 제2빔덤프부(190)는 도 3, 도 5 및 도 11에서와 같이 본체부(110)의 제2장착부(112a)에 장착되며, 상기 제2광원부(150) 및 제3광원부(160)로부터 조사된 빛을 수용하도록 상기 제2광원부(150) 및 제3광원부(160)와 공기유로(113)를 사이에 두고 대향되도록 설치된다.The second beam dump unit 190 is mounted on the second mounting unit 112a of the main body 110 as shown in FIGS. 3, 5 and 11 , and the second light source unit 150 and the third light source unit 160 . ), the second light source unit 150 and the third light source unit 160 are installed to face each other with the air passage 113 interposed therebetween.

상기 제2빔덤프부(190)는 중앙에 돌출 형성되는 삽입부(191)와, 상기 삽입부(191)에 형성되며 공기유로(113)와 연통되어 빛이 들어오는 입구는 산란광이 형성되지 않을 정도로 좁고 내부로 갈수록 넓어지는 덤프부(192)로 구성된다. The second beam dump unit 190 includes an insertion unit 191 protruding from the center, and an inlet formed in the insertion unit 191 and communicating with the air flow path 113 through which light enters, so that scattered light is not formed. It is composed of a dump part 192 that is narrow and widens toward the inside.

도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치의 사시도, 도 14는 상기 도 13의 A-A 단면도, 도 15는 상기 도 13의 B-B 단면도, 도 16은 상기 도 13의 분해 사시도, 도 17은 상기 도 13의 일부 절개 사시도이다.13 is a perspective view of an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources according to a second embodiment of the present invention, FIG. 14 is a cross-sectional view AA of FIG. 13, FIG. 15 is a cross-sectional view BB of FIG. 13 is an exploded perspective view, and FIG. 17 is a partially cut-away perspective view of FIG. 13 .

도시된 바와 같이, 본 발명 제2실시예에 따른 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치는, As shown, the apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources according to the second embodiment of the present invention,

본 발명의 제1실시예와 비교할 때, 가장 큰 차이점은 미생물의 포집을 코로나 방전을 이용한 전기집진방식으로 구성하는 점이다.Compared with the first embodiment of the present invention, the biggest difference is that the collection of microorganisms is configured by an electrostatic precipitation method using corona discharge.

즉 상기 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치(200)는,That is, the apparatus 200 for measuring fine dust and airborne microorganisms using the multiple light sources,

중앙에 공기유로(211)가 형성된 중공형의 본체부(210)와, 상기 공기유로(211)의 유입공(211a) 측의 본체부(210)에 설치되고 상기 공기유로(211)로 유입되는 공기 중 미세먼지를 측정하는 미세먼지 측정수단과, 상기 공기유로(211)의 유출공(211b) 측의 본체부(210)에 설치되고 상기 공기유로(211) 상의 공기 중 미생물을 측정하기 위는 미생물 측정수단을 포함하고, The hollow body part 210 having an air flow path 211 formed in the center thereof, and the body part 210 on the inlet hole 211a side of the air flow path 211 are installed in the air flow path 211 to flow into the air flow path 211 . The fine dust measuring means for measuring fine dust in the air and the body portion 210 on the outlet hole 211b side of the air flow path 211 are installed in the air flow path 211 to measure the microorganisms in the air. Including means for measuring microorganisms,

상기 미세먼지 측정수단은 상기 본체부(210)의 공기유로(211) 상으로 제1파장영역(620~650nm)의 광원을 조사하는 제1광원부(220)와, 상기 제1광원부(220)로부터 조사된 빛이 미세먼지(PM1.0~PM10)에 반응하여 산란되는 산란광(형광신호)을 수광하는 제2집광부(230)와, 상기 제1광원부(220)로부터 조사된 빛이 미세먼지에 의해 공기유로(211) 상에서 반사와 산란으로 형광신호가 저감되는 것을 방지하기 위하여 이동할 수 있는 경로를 제공하는 제1빔덤프부(240)를 포함한다.The fine dust measuring means includes a first light source 220 irradiating a light source in a first wavelength region (620 to 650 nm) onto the air passage 211 of the main body 210, and from the first light source 220 The second light collecting unit 230 that receives the scattered light (fluorescent signal) scattered in response to the irradiated light in response to the fine dust (PM1.0 to PM10), and the light irradiated from the first light source unit 220 to the fine dust and a first beam dump unit 240 that provides a movement path to prevent a fluorescence signal from being reduced due to reflection and scattering on the air passage 211 by the air flow path 211 .

상기 미생물 측정수단은 상기 본체부(210)의 공기유로(211) 상으로 적외선 영역의 광원을 조사하되 서로 다른 파장 영역의 광원을 조사하는 적어도 2개 이상의 광원부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛에 의하여 포집된 부유 미생물이 흡수 또는 자가 방출하는 빛을 수광하는 적어도 2개 이상의 집광부와, 상기 본체부(210)의 공기유로(211) 내면에 평행하게 설치되고 전기집진방식에 의해 공기유로(113) 상의 부유 미생물을 포집하는 포집부(280)와, 상기 광원부로부터 조사된 빛이 상기 포집부(280)에 전달되고 상기 포집부(280)를 투과한 일부의 빛이 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 적어도 하나 이상의 덤프부와, 상기 본체부(210)에 설치되어 전극부가 공기유로(211) 내측으로 향하도록 구성되고 상기 포집부(280)로 코로나 방전을 발생시키는 고전압발생부(213)를 포함한다.The microorganism measuring means irradiates a light source in the infrared region onto the air passage 211 of the main body 210 and at least two light source units irradiating light sources in different wavelength regions, and the light irradiated from the light source unit. At least two or more light collecting units for receiving light absorbed or self-emitted by the collected airborne microorganisms, and installed in parallel on the inner surface of the air flow path 211 of the main body 210, the air flow path 113 by the electric dust collection method At least providing a path so that the collecting unit 280 for collecting the floating microorganisms on the upper surface, and the light irradiated from the light source unit is transmitted to the collecting unit 280 and a part of the light passing through the collecting unit 280 can move. It includes one or more dump parts, and a high voltage generator 213 installed on the main body 210 so that the electrode part faces inside the air flow path 211 and generating a corona discharge to the collecting part 280 .

상기 포집부(280)는 도 16에서와 같이 전면으로 돌출된 지지부(281)와, 상기 지지부(281)의 단부에 형성되는 곡면부(280)와, 상기 곡면부(282)에 부착되는 포집필터(283)로 구성된다.As shown in FIG. 16 , the collecting part 280 includes a support part 281 protruding to the front, a curved part 280 formed at an end of the support part 281 , and a collection filter attached to the curved part 282 . (283).

상기 곡면부(282)는 공기유로(211)의 내측에 일치되도록 구성된다.The curved portion 282 is configured to coincide with the inner side of the air flow path 211 .

상기 포집필터(283)는 무형광 부직포 필터로, 다공성 전도성 필터이며 교체 가능하도록 구성된다.The collection filter 283 is a non-fluorescent nonwoven filter, a porous conductive filter, and is configured to be replaceable.

상기 고전압발생부(213)는 침 또는 브러시 타입의 고전압전극(213a)과 그라운드전극(213b)을 포함하며 코로나 방전을 유도하여 미세 먼지를 대전함과 동시에 상기 포집필터(283)에 집진되도록 하여준다.The high voltage generator 213 includes a needle or brush type high voltage electrode 213a and a ground electrode 213b, and induces corona discharge to charge fine dust and collect the dust in the collection filter 283. .

상기 침 또는 브러시 타입의 고전압전극(213a)은 보다 낮은 전압에서 방전이 가능하고, 오존 발생량(2~8ppb)이 저감되는 장점을 제공하고, 그라운드만 유지된다면 오염에 대한 이온발생량 변화가 없어 반영구적인 사용이 가능하다.The needle or brush-type high voltage electrode 213a enables discharge at a lower voltage, provides the advantage of reducing ozone generation (2-8 ppb), and as long as the ground is maintained, there is no change in the amount of ions generated due to contamination and is semi-permanent. can be used

도 18은 본 발명의 제3실시예에 따른 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치의 일부 절개 사시도이다.18 is a partially cut-away perspective view of an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources according to a third embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명 제2실시예에 따른 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치는, As shown, the apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources according to the second embodiment of the present invention,

본 발명의 제1실시예와 비교할 때, 차이점은 마이크로펌프를 없애고 포집부(180)의 상단에 미생물의 포집을 전기집진방식으로 수행하는 고전압발생부(213)를 설치하여 된 것이다.Compared with the first embodiment of the present invention, the difference is that the micropump is removed and a high voltage generator 213 is installed on the upper end of the collecting unit 180 to collect microorganisms in an electrostatic precipitation method.

상기 고전압발생부(213)는 본 발명의 제2실시예의 구성과 동일하며, 상기 고전압발생부(213)는 코로나 방전을 유도하여 미세 먼지를 대전하여 상기 포집부(180)에 집진되도록 하여주는 것이다.The high voltage generator 213 has the same configuration as that of the second embodiment of the present invention, and the high voltage generator 213 induces a corona discharge to charge fine dust to collect the dust in the collection unit 180 . .

이와 같이 구성되는 본 발명 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치는, The device for measuring fine dust and airborne microorganisms using the multiple light sources of the present invention configured as described above,

도 3에서와 같이 본체부(110)를 상부(111)와 하부(112)로 분리할 수 있도록 구성되며, 하부(112)의 상단에는 포집부(180)가 안착 지지되는 안착돌기부(112b)가 형성되고, 이에 대응되도록 상기 상부(111)의 하단에는 결합홈부(111g)가 형성되어 상기 상부(111)와 하부(112)가 끼움 결합되도록 하거나 미 도시된 나사체결구조로도 결합되도록 할 수 있다.As shown in FIG. 3 , the body part 110 is configured to be separated into an upper part 111 and a lower part 112 , and a seating protrusion 112b on which the collecting part 180 is seated and supported is provided on the upper end of the lower part 112 . formed, and a coupling groove 111g is formed at the lower end of the upper part 111 to correspond to this, so that the upper part 111 and the lower part 112 are fitted or combined with a screw fastening structure not shown. .

이와 같이 본체부(110)를 상부(111)와 하부(112)로 분리 또는 결합할 수 있는 것과 같이, 같은 방법으로 도 7 및 도 11의 미세먼지 측정수단과 미생물 측정수단을 분리 또는 결합될 수 있도록 구성할 수 있다. As such, as the body part 110 can be separated or combined into the upper part 111 and the lower part 112, the fine dust measuring means and the microorganism measuring means of FIGS. 7 and 11 can be separated or combined in the same way. can be configured to

또한 본 발명은 미세먼지 측정수단과 미생물 측정수단을 이루는 광원부, 집광부, 빔덤프부, 집진부가 각각 모듈화 되어 있어, 교체가 용이하고, 내부 청소 등이 편리한 장점을 제공한다.In addition, the present invention provides the advantages of easy replacement and convenient internal cleaning, since the light source unit, the light collecting unit, the beam dump unit, and the dust collecting unit constituting the fine dust measuring means and the microorganism measuring means are modularized, respectively.

또한 본체부에서 공기유로를 기준으로 광원부와 집광부가 서로 대면하는 구조로 형성되거나, 광원부와 집광부는 같은 측에 배치하나 배치면은 다를 수 있고, 광원수와 배열에 따라 빔덤프부의 개수는 증가 또는 단일 구조를 가질 수 있도록 구성할 수 있어 배치에 대한 자유도가 높다.In addition, the light source unit and the light collecting unit are formed in a structure in which the light source unit and the light collecting unit face each other based on the air flow path in the body unit, or the light source unit and the light collecting unit are disposed on the same side, but the arrangement surface may be different. It can be configured to have a single structure, so the degree of freedom for arrangement is high.

또한 상기 본체부가 원통형 구조는 모서리가 없기 때문에, 유로 청소가 용이하며 미세먼지나 미생물이 축적될 가능성이 낮아, 측정 시 노이즈를 감소시킬 수 있다.In addition, since the cylindrical structure of the main body has no corners, it is easy to clean the flow path and the possibility of accumulating fine dust or microorganisms is low, thereby reducing noise during measurement.

또한 공기유로의 직경이 동일한 경우에는 유로를 길게 설계 가능하므로 대형공간에서의 측정에 용이하고, 공기유로의 직경이 유출공 측으로 갈수록 좁아지는 구조인 경우, 유속을 가속시키는 효과가 있어 상대적으로 낮은 에너지로 미세먼지 및 부유 미생물 포집 가능한 장점을 제공한다.In addition, when the diameter of the air flow path is the same, the flow path can be designed to be long, so it is easy to measure in a large space. It provides the advantage of being able to capture fine dust and airborne microorganisms.

또한 필터 또는 다공성 전도성 폴리머로 구성된 포집부는 공기 유로 내부 또는 공기 유로 벽면에 자유롭게 설치 가능하므로 설치 자유도가 매우 높고, 설치가 용이하기 때문에 전기집진 또는 압력차에 의한 포집이 가능하게 된다.In addition, the filter or the collecting unit made of a porous conductive polymer can be freely installed inside the air channel or on the wall of the air channel, so the installation freedom is very high, and since it is easy to install, it is possible to collect by electric dust collection or pressure difference.

100,200: 측정장치 110,210: 본체부
111: 상부 112: 하부
111a: 제1장착공 111b: 제2장착공
111c: 제1장착부 111d: 제3장착공
111e: 제4장착공 111f: 제5장착공
111g: 끼움공 111h: 결합홈부
112a: 제2장착부 112b: 안착돌기부
113: 공기유로 113a: 유입공
113b: 유출공 114: 마이크로펌프
114: 마이크로펌프 120: 제1광원부
130: 제1집광부 140: 제1빔덤프부
150: 제2광원부 160: 제3광원부
170: 제2집광부 180: 포집부
190: 제2빔덤프부 213: 고전압발생부
100,200: measuring device 110,210: body part
111: upper 112: lower
111a: first mounting hole 111b: second mounting hole
111c: first mounting part 111d: third mounting hole
111e: 4th mounting hole 111f: 5th mounting hole
111g: fitting hole 111h: coupling groove
112a: second mounting portion 112b: seating projection
113: air passage 113a: inlet hole
113b: outlet hole 114: micropump
114: micropump 120: first light source unit
130: first light collecting unit 140: first beam dump unit
150: second light source unit 160: third light source unit
170: second light collecting unit 180: collecting unit
190: second beam dump unit 213: high voltage generator

Claims (20)

중앙에 공기유로가 형성된 중공형의 본체부;
상기 공기유로의 유입공 측의 본체부에 설치되고 상기 공기유로로 유입되는 공기 중 미세먼지를 측정하기 위하여 제1파장영역의 광원을 이용하는 미세먼지 측정수단; 및
상기 공기유로의 유출공 측의 본체부에 설치되고 상기 공기유로 상의 공기 중 미생물을 측정하기 위하여 서로 다른 파장영역을 가지는 다중의 광원을 이용하는 미생물 측정수단을 포함하고,
상기 본체부에는 상기 미세먼지 측정수단 및 미생물 측정수단을 이루는 모듈들이 장착되는 다수개의 장착공과 장착부가 형성되며,
상기 장착공 및 상기 장착부에 장착된 상기 모듈의 선단은 상기 공기유로로 노출되는 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
a hollow body portion having an air flow path formed in the center;
fine dust measuring means installed in the main body part on the inlet side of the air flow path and using a light source of a first wavelength region to measure fine dust in the air flowing into the air flow path; and
and a microorganism measuring means installed in the main body on the side of the outlet hole of the air passage and using a plurality of light sources having different wavelength ranges to measure microorganisms in the air on the air passage,
A plurality of mounting holes and mounting units are formed in the main body to which modules constituting the fine dust measuring means and the microorganism measuring means are mounted,
An apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using a plurality of light sources, characterized in that the mounting hole and the tip of the module mounted on the mounting part are exposed to the air flow path.
청구항 1에 있어서,
상기 공기유로를 유동하는 공기의 흐름방향을 기준으로 상기 미세먼지 측정수단이 상기 미생물 측정수단보다 먼저 형성된 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
The method according to claim 1,
The apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, characterized in that the fine dust measuring means is formed before the microorganism measuring means based on the flow direction of the air flowing through the air passage.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 본체부는 공기가 유입되는 유입공과 공기가 유출되는 유출공의 직경이 서로 같거나, 상기 유출공의 직경이 유입공의 직경 보다 작도록 구성된 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
The method according to claim 1 or 2,
Fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, characterized in that the main body is configured such that the diameter of the inlet hole through which air is introduced and the outlet hole through which air is discharged is the same or the diameter of the outlet hole is smaller than the diameter of the inlet hole measuring device.
청구항 1에 있어서,
상기 미세먼지 측정수단은 상기 본체부의 공기유로 상으로 제1파장영역의 광원을 조사하는 제1광원부와, 상기 제1광원부로부터 조사된 빛이 미세먼지에 반응하여 산란되는 산란광을 수광하는 제1집광부와, 상기 제1광원부로부터 조사된 빛이 미세먼지에 의해 공기유로 상에서 반사와 산란으로 형광신호가 저감되는 것을 방지하기 위하여 이동할 수 있는 경로를 제공하는 제1빔덤프부를 포함하되,
상기 제1광원부 및 상기 제1집광부는 상기 공기유로에 대하여 하향지게 설치되며,
상기 제1빔덤프부는 상기 공기유로에 대하여 상향지게 설치되는 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
The method according to claim 1,
The fine dust measuring means includes a first light source for irradiating a light source of a first wavelength region onto the air passage of the main body, and a first collection for receiving scattered light scattered in response to the fine dust by the light irradiated from the first light source. Comprising a light part and a first beam dump part that provides a path through which the light irradiated from the first light source part can move in order to prevent the fluorescence signal from being reduced due to reflection and scattering on the air passage by fine dust,
The first light source part and the first light collecting part are installed downward with respect to the air flow path,
The first beam dump unit is an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, characterized in that it is installed upward with respect to the air passage.
청구항 4에 있어서,
상기 제1광원부는 내장 부품을 고정하고 방열 기능을 수행하는 방열케이스부와, 부품에서 발생되는 열을 방출하는 냉각부와, 제1파장영역의 적외선을 발산하는 발광부와, 상기 발광부로부터 발산되는 빛을 집광시켜 평행광으로 변환 전송하는 집광렌즈와, 상기 발광부로부터 소정의 파장영역의 빛만 통과할 수 있도록 한 필터로 구성된 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
5. The method according to claim 4,
The first light source unit includes a heat dissipation case unit for fixing internal components and performing a heat dissipation function, a cooling unit discharging heat generated from the component, a light emitting unit emitting infrared rays of a first wavelength region, and emission from the light emitting unit A device for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, characterized in that it consists of a condensing lens that condenses the light and converts it into parallel light, and a filter that allows only light in a predetermined wavelength region to pass from the light emitting unit.
청구항 1에 있어서,
상기 제1파장영역은 620~650nm 파장 대역인 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
The method according to claim 1,
The first wavelength region is an apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, characterized in that the wavelength band is 620 to 650 nm.
청구항 5에 있어서,
상기 제1집광부는 내장 부품을 고정하고 방열 기능을 수행하는 방열케이스부와, 미세먼지로부터 산란되는 산란광의 제1파장영역만 통과 가능하도록 하는 필터와, 상기 필터를 통과한 산란광을 집속하여 주는 집광렌즈와, 상기 집광렌즈를 통해 유입되는 빛을 수광하여 신호 처리하는 수광소자로 구성된 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
6. The method of claim 5,
The first light collecting unit includes a heat dissipation case unit for fixing internal components and performing a heat dissipation function, a filter for allowing only the first wavelength region of scattered light scattered from fine dust to pass through, and a light collecting unit for focusing the scattered light passing through the filter. An apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, characterized in that it consists of a lens and a light receiving element that receives light introduced through the condensing lens and processes the signal.
청구항 1에 있어서,
상기 미생물 측정수단은 상기 본체부의 공기유로 상으로 적외선 영역의 광원을 조사하되 서로 다른 파장 영역의 광원을 조사하는 적어도 2개 이상의 광원부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛에 의하여 포집된 부유 미생물이 흡수 또는 자가 방출하는 빛을 수광하는 적어도 2개 이상의 집광부와, 압력차를 이용하여 공기유로 상의 부유 미생물을 포집하는 포집부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛이 상기 포집부에 전달되고 상기 포집부를 투과한 일부의 빛이 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 적어도 하나 이상의 덤프부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
The method according to claim 1,
The microorganism measuring means irradiates a light source in the infrared region onto the air passage of the main body, but at least two light source units for irradiating light sources of different wavelength regions, and the floating microorganisms captured by the light irradiated from the light source unit are absorbed or At least two light collecting units for receiving self-emitted light, a collecting unit for collecting airborne microorganisms on the air passage using a pressure difference, and the light irradiated from the light source unit is transmitted to the collecting unit and transmitted through the collecting unit An apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, characterized in that it includes at least one dump unit that provides a path for some light to move.
청구항 8에 있어서,
상기 복수개의 광원부는 제2파장영역(400~410nm)으로 빛을 조사하는 제2광원부와, 제3파장영역(340~365nm) 또는 제4파장영역(255~275nm)으로 빛을 조사하는 제3광원부인 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
9. The method of claim 8,
The plurality of light sources includes a second light source for irradiating light into a second wavelength region (400 to 410 nm), and a third light source for irradiating light into a third wavelength region (340 to 365 nm) or a fourth wavelength region (255 to 275 nm). A device for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, characterized in that it is a light source unit.
청구항 8에 있어서,
상기 집광부는 내장 부품을 고정하고 방열 기능을 수행하는 방열케이스부와, 상기 포집부에 포집된 미생물이 방출하는 빛의 파장 영역 중 275~285nm, 440~460nm, 510~570nm 파장영역중 하나의 파장영역에서의 신호만 통과시키는 복수개의 필터와, 상기 필터를 통과한 산란광을 집속하여 주는 집광렌즈와, 상기 집광렌즈를 통해 유입되는 빛을 수광하여 신호 처리하는 수광소자로 구성된 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
9. The method of claim 8,
The light condensing unit includes a heat dissipation case unit that fixes internal components and performs a heat dissipation function, and one wavelength of 275 to 285 nm, 440 to 460 nm, and 510 to 570 nm among the wavelength ranges of light emitted by the microorganisms collected in the collecting unit Multiple filters, characterized in that it consists of a plurality of filters that pass only a signal in the region, a condensing lens for condensing the scattered light passing through the filter, and a light receiving element for receiving and signal processing the light entering through the condensing lens A device for measuring fine dust and airborne microorganisms using a light source.
청구항 1에 있어서,
상기 미생물 측정수단은 미생물 측정 시 다중의 광원부를 이용하여 다중의 파장영역으로 조사하되, 파장대역을 좁게 높은 파장부터 낮은 파장으로 순차적으로 제공하여 부유 미생물(Bioaerosol)에 포함된 아미노산(페닐알라닌(Phenylalanine)), 티로신(Tyrosine), 트립토판(Tryptophan), NADH, NADPH, 플라빈(Flavin)이 각각 흡수 또는 자가 방출할 수 있는 복합 에너지 제공받도록 구성된 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
The method according to claim 1,
The microorganism measuring means irradiates to multiple wavelength regions using multiple light sources when measuring microorganisms, but sequentially provides a narrow wavelength band from a high wavelength to a low wavelength to sequentially provide amino acids (Phenylalanine) contained in the floating microorganisms (Bioaerosol) ), tyrosine, tryptophan, NADH, NADPH, and flavin are each configured to receive complex energy that can be absorbed or self-released. Measurement of fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources Device.
청구항 8에 있어서,
상기 포집부의 하단 상기 본체부의 유출공에는 마이크로펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
9. The method of claim 8,
An apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, characterized in that a micropump is installed in the outlet hole of the main body at the lower end of the collecting unit.
청구항 8에 있어서,
상기 포집부는 무형광 필터, 다공성 필터인 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
9. The method of claim 8,
The collecting unit is a fine dust and airborne microorganism measuring device using a multi-light source, characterized in that the non-fluorescent filter and a porous filter.
청구항 5에 있어서,
상기 제1빔덤프부는 중앙에 돌출 형성되는 삽입부와, 상기 삽입부에 형성되며 공기유로와 연통되어 빛이 들어오는 입구는 산란광이 형성되지 않을 정도로 좁고 내부로 갈수록 넓어지는 덤프부로 구성된 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
6. The method of claim 5,
The first beam dump part is characterized in that it consists of an insertion part protruding from the center, and a dump part formed in the insertion part and communicated with the air flow path and through which light enters is narrow enough not to form scattered light and widens toward the inside. A device for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources.
청구항 1에 있어서,
상기 미생물 측정수단은 상기 본체부의 공기유로 상으로 적외선 영역의 광원을 조사하되 서로 다른 파장 영역의 광원을 조사하는 적어도 2개 이상의 광원부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛에 의하여 포집된 부유 미생물이 흡수 또는 자가 방출하는 빛을 수광하는 적어도 2개 이상의 집광부와, 상기 본체부의 공기유로 내면에 평행하게 설치되고 전기집진방식에 의해 공기유로 상의 부유 미생물을 포집하는 포집부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛이 상기 포집부에 전달되고 상기 포집부를 투과한 일부의 빛이 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 적어도 하나 이상의 덤프부와, 상기 본체부에 설치되어 전극부가 공기유로 내측으로 향하도록 구성되고 상기 포집부로 코로나 방전을 발생시키는 고전압발생부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
The method according to claim 1,
The microorganism measuring means irradiates a light source in the infrared region onto the air passage of the main body, but at least two light source units for irradiating light sources of different wavelength regions, and the floating microorganisms captured by the light irradiated from the light source unit are absorbed or At least two light collecting units for receiving self-emitted light, a collecting unit installed parallel to the inner surface of the air path of the main body and collecting airborne microorganisms on the air path by an electric dust collecting method, and the light irradiated from the light source unit At least one or more dump parts that are transmitted to the collecting unit and provide a path so that some of the light passing through the collecting unit can move, and installed in the main body so that the electrode is directed to the inside of the air flow path, and corona discharges to the collecting unit A device for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, characterized in that it includes a high voltage generator for generating
청구항 15에 있어서,
상기 포집부는 전면으로 돌출된 지지부와, 상기 지지부의 단부에 형성되는 곡면부와, 상기 곡면부에 부착되는 포집필터로 구성되고, 상기 곡면부는 공기유로의 내측에 일치되도록 구성된 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
16. The method of claim 15,
The collecting part is composed of a support part protruding to the front, a curved part formed at an end of the support part, and a collection filter attached to the curved part, wherein the curved part is configured to coincide with the inside of the air flow path. A device for measuring fine dust and airborne microorganisms using a light source.
청구항 15에 있어서,
상기 고전압발생부는 침 또는 브러시 타입의 고전압전극과 그라운드전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
16. The method of claim 15,
The high voltage generating unit is a device for measuring fine dust and airborne microorganisms using multiple light sources, characterized in that it includes a needle or brush type high voltage electrode and a ground electrode.
청구항 1에 있어서,
상기 미생물 측정수단은 상기 본체부의 공기유로 상으로 적외선 영역의 광원을 조사하되 서로 다른 파장 영역의 광원을 조사하는 적어도 2개 이상의 광원부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛에 의하여 포집된 부유 미생물이 흡수 또는 자가 방출하는 빛을 수광하는 적어도 2개 이상의 집광부와, 공기유로 상에 수평으로 설치되어 부유 미생물을 포집하는 포집부와, 상기 광원부로부터 조사된 빛이 상기 포집부에 전달되고 상기 포집부를 투과한 일부의 빛이 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 적어도 하나 이상의 덤프부와, 상기 포집부의 상단에 미생물의 포집을 전기집진방식으로 수행하는 고전압발생부로 구성된 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
The method according to claim 1,
The microorganism measuring means irradiates a light source in the infrared region onto the air passage of the main body, but at least two light source units for irradiating light sources of different wavelength regions, and the floating microorganisms captured by the light irradiated from the light source unit are absorbed or At least two light collecting units for receiving self-emitted light, a collecting unit installed horizontally on the air flow path to collect airborne microorganisms, and the light irradiated from the light source unit is transmitted to the collecting unit and transmitted through the collecting unit Fine dust and floating particles using multiple light sources, characterized in that it consists of at least one dump unit that provides a path so that some light can move, and a high voltage generator that collects microorganisms in an electrostatic precipitation method on the upper end of the collecting unit. Microbial measuring device.
청구항 1에 있어서,
상기 본체부는 미세먼지 측정수단과 미생물 측정수단을 분리 또는 결합할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
The method according to claim 1,
The apparatus for measuring fine dust and airborne microorganisms using a plurality of light sources, characterized in that the main body is configured to separate or combine the fine dust measuring means and the microorganism measuring means.
청구항 1에 있어서,
상기 미세먼지 측정수단과 미생물 측정수단을 이루는 광원부, 집광부, 빔덤프부, 집진부는 각각 모듈화 되어 상기 본체부의 장착공 및 장착부에 장착 또는 분리되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 다중의 광원을 이용한 미세먼지 및 부유미생물 측정 장치.
The method according to claim 1,
Fine dust using multiple light sources, characterized in that the light source unit, the light collecting unit, the beam dump unit, and the dust collecting unit constituting the fine dust measuring means and the microorganism measuring unit are modularized and mounted or separated from the mounting hole and the mounting unit of the main body. and a device for measuring airborne microorganisms.
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