KR102453199B1 - 동물 방 환경 관리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동물 방 환경 관리 시스템에 관한 것으로, 동물 방 내부에 설치되어 동물 방의 살균, 동물 방의 온도 조절 및 동물 방의 환기를 수행하기 위한 동물 방 환경 관리 시스템이 제공된다. 이 시스템은,
동물 방의 살균을 수행하기 위해 제공되는 조사식 살균 수단; 동물 방의 온도를 조절하기 위해 제공되는 보온 램프 및 보온 매트 조립체를 포함하는 보온 수단; 동물 방의 환기를 수행하기 위해 제공되는 환기 수단; 및 상기 조사식 살균 수단, 보온 수단 및 환기 수단에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 수단을 포함한다.

Description

동물 방 환경 관리 시스템{ANIMAL ROOM ENVIRONMENTAL MANAGEMENT SYSTEM}

본 발명은 동물 방 환경 관리 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 동물이 머무는 공간 내부의 환경을 관리할 수 있는 동물 방 환경 관리 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 각종 가축들은 축사에서 관리하게 되며 통상 블록이나 패널 등을 이용하여 건축되어지게 된다. 이러한 축사는 가축들의 배설물이나 기타, 여물 등의 냄새 및 가축들의 냄새가 심하게 발생하게 되어 실내의 악취를 외부로 배출하기 위한 환풍장치가 필수적으로 설치되게 된다.

가축용 축사는 가축들을 집단으로 사육하기 때문에 전염병 발생 시에 순식간에 모든 가축들에 전염되어 집단 폐사의 위험이 높아지는 문제점을 가지고 있으며, 특히 면역성이 약한 어린 송아지의 경우 전염이 빨리 발생하여 더욱 치명적일 수 있다.

현재 축사 내에 어린 송아지를 보호하기 위한 시설물은 축사 내의 한 부분에 블록 등을 이용하여 별도의 공간을 구획 하는 정도이므로 그 효과가 아주 미흡하다할 수 있으며, 특히 추운 날씨에는 각종 보온장치를 설치하나 축사 내부가 개방되어진 상태이므로 생후 얼마 되지 않아 추위에 약한 송아지는 추위를 견디지 못해 동사하는 경우가 빈번히 발생하는 등의 문제가 있다.

송아지 설사병의 경우 1개월 미만, 특히 1~2주령의 송아지에서 많이 발생되며 일단 어린 송아지가 설사병에 감염되면 높은 폐사율을 나타내지만, 생후 2주 정도를 넘기면 송아지의 폐사율은 급격히 감소한다.

송아지의 설사병은 일교차가 큰 환절기에 많이 발생되지만, 살균과 위생 상태(바닥 건조 및 병원체 균)가 미흡할 경우 계절에 관계없이 발병되는 것으로 조사되었다.

송아지와 관련된 환경으로 송아지는 13℃ 미만에서 추위 스트레스를 받으며, 송아지가 추위 스트레스에 노출되면 면역력이 저하되고 이는 설사병의 발생 원인으로도 작용하는데, 현재 우리나라의 기후 조건을 고려할 때 기온이 13℃ 미만인 경우가 대단히 많으며 따라서 송아지가 추위 스트레스에 노출되지 않도록 열을 제공할 수 있는 관리 시스템이 필요하며, 설사병 이외에도 송아지가 노출될 수 있는 호흡기 질환을 방지하고 면역력을 향상시키고 동시에 질병을 예방할 수 있는 공간을 송아지에게 제공하여 농촌의 소득 향상에 기여할 필요가 있다.

* 선행기술문헌
등록실용신안공보 제20-0268491호(20020316 공고)
공개실용신안공보 제20-2007-0000414호(20070406 공개)
등록실용신안공보 제20-0300259호(20030114 공고)

본 발명은 전술한 문제점에 기반하여 안출된 발명으로 본 발명의 목적은 송아지를 포함한 가축, 동물을 중심으로 설사병이나 호흡기 질환을 예방할 수 있고, 면역력을 향상시킬 수 있는 동물 방 환경 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 동물 방 내의 동물의 존재 여부에 따라 동물이 동물 방 내에 없을 때 동물 방 내를 살균하는 한편 동물이 동물 방 내에 존재할 때에는 동물 방 내를 환기하고 온도를 일정 온도로 유지할 수 있는 동물 방 환경 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따르면 동물 방 내부에 설치되어 동물 방의 살균, 동물 방의 온도 조절 및 동물 방의 환기를 수행하기 위한 동물 방 환경 관리 시스템이 제공되고, 이 시스템은,

동물 방의 살균을 수행하기 위해 제공되는 조사식 살균 수단; 동물 방의 온도를 조절하기 위해 제공되는 보온 램프 및 보온 매트 조립체를 포함하는 보온 수단; 동물 방의 환기를 수행하기 위해 제공되는 환기 수단; 및 상기 조사식 살균 수단, 보온 수단 및 환기 수단에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 수단을 포함한다.

전술한 실시예에서 보온 매트 조립체는 동물 방 바닥에 제공되는 제1 플레이트; 제1 플레이트 상부에 제공되고 제1 플레이트를 향해 진퇴가능하게 배치되는 제2 플레이트; 및 제1 플레이트와 제2 플레이트에 제공되는 자석 스위치를 포함한다.

또한 전술한 실시예에서 제1 플레이트와 제2 플레이트는 복수의 완충기에 의해 서로 연결되고, 제1 플레이트가 동물의 중량에 의해 가압될 때 복수의 완충기에 의해 제2 플레이트에 접근되고, 그에 자석 스위치가 오프 상태에서 온 상태로 전환된다.

전술한 실시예에서 조사식 살균 수단은 자석 스위치가 오프 상태에서 전원 공급 수단에 연결되어 살균 동작 회로를 형성하고, 환기 수단 및 보온 수단은 자석 스위치가 온 상태에서 전원 공급 수단에 연결되어 환기 및 보온 동작 회로를 형성한다.

또한 전술한 실시예에서 환기 및 보온 동작 회로는 온도 조건에 따라 온 또는 오프되는 제2 스위치를 더 포함하고, 환기 및 보온 동작 회로에서 환기 수단 및 보온 수단은 전원에 병렬로 연결되고 제2 스위치는 환기 수단과 보온 수단 사이에 제공된다.

본 발명에 따르면 동물 방 내의 동물의 존재 여부에 따라 동물이 동물 방 내에 존재하지 않을 때 동물 방 내를 UV 램프를 이용하여 살균하는 한편 동물이 동물 방 내에 존재할 때에는 동물 방 내부를 환기 팬을 이용하여 환기하고, 또한 보온 매트와 보온 램프 등을 통해 동물 방 내부 온도를 일정하게 유지하여 동물의 설사병이나 호흡기 질환을 예방할 수 있고, 또한 면역력을 향상시킬 수 있는 동물 방 환경 관리 시스템을 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 동물 방 환경 관리 시스템의 전체적인 구성을 나타내는 도면;
도 2는 본 발명에 따른 동물 방 환경 관리 시스템의 회로 구성을 나타내는 도면;
도 3은 본 발명에 따른 동물 방 환경 관리 시스템에 이용되는 보온 매트 조립체의 구성을 나타내는 도면;
도 4는 본 발명에 따른 보온 매트 조립체에서 동물의 존재 여부에 따라 동작되는 제1 스위치 또는 자석 스위치의 결선 형태를 나타내는 도면;
도 5는 본 발명에 따른 동물 방 환경 관리 시스템에서 동작 흐름을 나타내는 흐름도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 동물 방 환경 관리 시스템(10)의 일례를 나타낸다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 동물 방 환경 관리 시스템(10)은 방 또는 공간(500) 내에 설치되고, 동물 방(500)을 살균하기 위한 살균 수단(100); 동물 방(500) 내부를 가열하기 위한 보온 수단(210, 220); 및 동물 방(500) 내부를 환기하기 위한 환기 수단(230)을 포함한다.

이와 같은 구성에서 본 발명에 따른 동물 방 환경 관리 시스템(10)은 동물이 방 안에 있는지 여부에 따라, 동물이 방안에 없는 경우 살균 수단(100)을 이용하여 방 내부에 대한 살균 동작을 수행한다. 본 실시예에서 살균 수단(100)은 UV 램프를 사용하는 것이 바람직하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 원적외선을 이용한 원적외선 살균 장치 또는 고압 방전 효과를 이용한 이온 플라즈마 살균 장치가 이용될 수도 있다.

또한 전술한 구성에서 본 발명에 따른 동물 방 환경 관리 시스템(10)은 동물이 방 안에 있는지 여부에 따라, 동물이 방안에 있는 경우 환기 팬(230)과 같은 환기 수단(230)을 동작시키는 동시에 특정 조건, 예를 들면 방안의 온도가 미리 정해진 온도 미만인 경우 보온 램프(210) 및/또는 보온 매트 조립체(220)와 같은 보온 수단을 동작시켜 동물 방 내부 온도를 13℃ 이상으로 일정하게 유지한다.

이와 같은 실시예에서 동물 방(500) 내부의 온도가 다시 미리 정해진 온도 이상이 되면 보온 램프(210) 및/또는 보온 매트 조립체(220)와 같은 보온 수단이 꺼지도록 동작하여 동물 방(500) 내부의 온도가 지나치게 승온되는 것을 방지할 수 있다.

도 2는 전술한 바와 같은 살균 수단(100), 보온 수단(210, 220) 및 환기 수단(230)을 동작시키는 회로도를 개략적으로 나타내는 회로 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이 살균 수단(100), 보온 수단(210, 220) 및 환기 수단(230)은 전원 수단(300)을 통해 동작에 필요한 전력을 공급받도록 구성된다.

도 2에 도시된 바와 같이 살균 수단(100), 보온 수단(210, 220) 및 환기 수단(230)은 제1 스위치(224)에 의해 2개의 회로 루프를 구성한다. 예를 들면 제1 스위치가 OFF 위치에 있는 경우 회로는 전원(300) - 제1 스위치 - 살균 수단(100)으로 연결되는 살균 동작 회로(또는 제1 회로)가 구성된다.

또한 제1 스위치가 ON 위치에 있는 경우 회로는 전원(300) - 환기 수단(230) - 보온 수단(210, 220)으로 연결되는 환기 및 보온 회로(또는 제2 회로)가 구성되는데, 여기서 환기 수단(230)과 보온 수단(210, 220)은 병렬로 연결되며, 환기 수단(230)과 보온 수단(210, 220) 사이에 제2 스위치(무접점 릴레이)(225)가 제공된다.

제2 스위치(225)는 온도에 따라 동작하는 온도 스위치로 언급될 수 있다. 즉 제2 스위치(225)는 온도 조건에 따라 온 또는 오프 되도록 구성되기 위해 도 2에 도시된 바와 같이 온도 센서(400)에 연결되고 온도 센서(400)로부터의 출력에 따라 온 또는 오프 동작되기 때문에 제2 스위치는 릴레이로서 언급될 수도 있다. 온도 센서(400)로부터의 출력 결과에 따라 제2 스위치가 오프된 상태에서는 보온 수단(210, 220)이 전원으로부터 개방되어 동작하지 않고 환기 수단(230) 만이 동작되지만, 제2 스위치가 온 상태에서 있을 때에는 보온 수단(210, 220)이 전원부에 연결되어 환기 수단(230)과 함께 보온 수단(210, 220)도 동작하게 된다.

도 2에서 제1 스위치로서 동작하는 구성요소는 바람직하게 자석 스위치(224)가 사용되고 자석 스위치(224)는 동물 방 내에 설치되는 보온 수단 조립체(220)에 병설된다. 이와 관련해서 도 3은 동물 방 내에 설치되는 보온 매트 조립체(220)의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이 보온 매트 조립체(220)는 상부 플레이트(222a); 하부 플레이트(222b); 및 상부 플레이트(222a)와 하부 플레이트(222b)를 일정 간격으로 유지하면서 상부 플레이트(222a)로부터 가압력이 전달될 때 상부 플레이트(222a)를 하부 플레이트(222b)로 서서히 이동시키기 위한 복수의 가스식 완충기 또는 쇼바(shock absorber)(221a~221d)를 포함한다.

본 발명의 실시예에서는 4개의 가스식 완충기를 두개의 플레이트(222a,222b) 네변에 설치한 것으로 설명하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 가스식 완충기가 아닌 오일식 완충기가 이용될 수도 있다는 것은 당업자에게 자명하다.

다시 도 3을 참조하면 상부 플레이트(222a)와 하부 플레이트(222b)의 일측면에는 자석 센서(2224) 또는 자석 스위치(224)가 부착되고, 상판 플레이트(222a)가 하판 플레이트(222b)에서 이격된 경우 자석 스위치(224)는 오프 상태를 유지하지만 상판 플레이트(222a)가 하판 플레이트(222b)에 맞닿는 경우 자석 스위치(224)가 온 상태로 전환된다.

도 4는 전술한 바와 같은 자석 스위치(224)의 일례를 나타낸 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이 자석 스위치(224)는 2개의 상태(ON, OFF) 사이에서의 스위치 전환을 위해 3개의 단자를 구비한다. 단자 A와 단자 B에는 도 2에서의 제1 회로(살균 동작 회로)가 연결되고, 단자 A와 단자 C에는 도 2에서의 제2 회로(환기 및 보온 동작 회로)가 각각 연결된다. 따라서 자석 스위치(224)의 온 또는 오프 상태에 따라 제1 회로가 전원에 연결되어 동작하거나 제2 회로가 전원에 연결되어 동작될 수 있다.

본 발명에서 자석 스위치(224)는 가스식 완충기에 가해지는 압력에 의해 온 또는 오프될 수 있고, 이 압력은 동물이 동물 방 내부에 들어와 상판 플레이트(222a)에 올라온 경우 가해지게 된다. 따라서 비교적 간단한 방법을 통해 동물이 동물 방 안에 있는지의 여부를 검출할 수 있게 된다.

다시 도 3을 참조하면 상판 플레이트(222a)의 상부에는 보온 매트(223)이 제공되고 이 보온 매트(223)는 전술한 바와 같이 제2 회로에 연결되어 동작하게 된다.

본 발명에서는 동물 방 내부의 온도를 동물 방의 벽에 제공되는 보온 램프를 이용하여 조절하는 것 이외에도 동물 방의 바닥에도 보온 매트 조립체를 제공함으로써 동물 방 내부의 온도를 13℃ 이상으로 유지할 수 있으며, 차가운 바닥으로 인해 발생될 수 있는 동물의 추위 스트레스를 보다 효율적으로 방지할 수 있게 된다.

여기서 동물 방 내부의 미리 결정된 온도는 동물, 특히 송아지의 하한임계온도인 13℃로서 13℃ 미만이 되면 송아지가 추위 스트레스를 받고 이에 따라 면역력 저하 등으로 인해 설사, 저체온증 및 호흡기질병 등에 많이 걸릴 수 있기 때문에 이를 예방하기 위하여 기온이 13℃ 미만이 되면 보온 램프와 보온매트 등을 이용하여 가열해줌으로써 송아지 체표면 가열과 13℃ 이상으로의 기온 상승 등의 효과를 통해 체온을 적정수준으로 유지하고 열적으로 안락함을 느낄 수 있도록 할 수 있다.

도 5는 전술한 바와 같은 동물 방 환경 관리 시스템을 이용한 동물 방 환경 관리 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 동물 방 환경 관리 방법은 먼저 단계 S110에서 동물 방 관리 시스템을 제공하는 단계를 포함한다.

동물 방 관리 시스템은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 동물 방(500)을 살균하기 위한 살균 수단(100); 동물 방(500) 내부를 가열하기 위한 보온 수단(210, 220); 및 동물 방(500) 내부를 환기하기 위한 환기 수단(230)을 포함한다.

이어진 단계 S120에서는 동물 방 내부에 동물이 있는지 여부가 판단된다. 동물 방 내부의 동물의 존재 유무는 동물 방 관리 시스템 내의 보온 수단의 보온 매트 조립체에 제공되는 자석 스위치(224)에 의해 검출가능하다.

자석 스위치(224)가 동물의 무게에 의해 눌려 결합되면 동물이 방안에 존재하는 상태로 판단될 수 있고 이와 대조적으로 자석 스위치(224)가 결합되지 않으면 방안에 동물이 존재하지 않은 것으로 된다.

단계 S120에서 자석 스위치가 서로 결합되지 않으면, 즉 동물이 없는 것으로 판단된 경우 단계 S130에서 동물 방 살균 동작이 수행된다. 동물 방 살균 동작은 자석 스위치가 OFF 상태로 유지되어 살균 회로(제1 회로)가 전원에 연결됨에 따라 동작하게 된다.

그러나 단계 S120에서 자석 스위치가 서로 결합된 경우, 즉 동물이 있는 것으로 판단된 경우에는 단계 S125로 진행되고 동물 방 내부 온도가 검사된다. 동물 방 내부 온도의 검사는 온도 스위치와 같은 온도 검출 수단에 의해 수행되며 온도 스위치는 미리 결정된 온도 미만일 땐 스위치 온 상태로 유지되고 미리 결정된 온도 이상일 땐 스위치 오프 상태로 유지된다.

따라서 단계 S125에서 동물 방 내부 온도가 미리 결정된 온도 이상이면 단계는 S132로 진행되어 동물 방 환기 수단만이 동작하여 동물 방 내부를 환기하지만, S125에서 동물 방 내부 온도가 미리 결정된 온도 미만이면 단계는 S133로 진행되어 동물 방 환기 및 보온 동작을 수행하게 된다.

이와 같은 구성이 가능한 것은, 본 발명에 따른 동물 방 환경 관리 시스템이 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 자석 스위치에 의해 2개의 회로, 즉 동물 방 살균 동작 회로 및 동물 방 환기 및 보온 동작 회로로 분리되어 수행되고, 또한 동물 방 환기 및 보온 동작 역시 온도 스위치를 통해 특정 온도 조건 이상에서는 환기 동작만이 수행되고 특정 온도 조건 미만에서는 환기 동작과 보온 동작이 동시에 이루어지도록 구성되기 때문이다.

이와 같은 본 발명에 따르면 동물이 동물 방 내에 존재하지 않을 때 동물 방 내를 UV 램프를 이용하여 살균하는 한편 동물이 동물 방 내에 존재할 때에는 동물 방 내부를 환기 팬을 이용하여 환기하고, 또한 보온 매트와 보온 램프 등을 통해 동물 방 내부 온도를 13℃ 이상으로 유지하여 동물의 설사병이나 호흡기 질환을 예방할 수 있고, 또한 면역력을 향상시킬 수 있는 동물 방 환경 관리 시스템을 제공할 수 있게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 게시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아닌 설명을 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 의해 제한되기 보다는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 동물 방 환경 관리 시스템 100: 살균 수단
210: 보온 램프 220: 보온 매트 조립체
224: 제1 스위치 또는 자석 스위치
225: 제2 스위치 또는 온도 스위치
230: 환기 수단 300: 전원부
500: 동물 방

Claims (5)

1. 동물 방 내부에 설치되어 동물 방의 살균, 동물 방의 온도 조절 및 동물 방의 환기를 수행하기 위한 동물 방 환경 관리 시스템에 있어서,
   동물 방의 살균을 수행하기 위해 제공되는 조사식 살균 수단;
   동물 방의 온도를 조절하기 위해 제공되는 보온 램프 및 보온 매트 조립체를 포함하는 보온 수단;
   동물 방의 환기를 수행하기 위해 제공되는 환기 수단; 및
   상기 조사식 살균 수단, 보온 수단 및 환기 수단에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 수단을 포함하고,
   상기 보온 매트 조립체는 동물 방 바닥에 제공되는 제1 플레이트; 제1 플레이트 상부에 제공되고 제1 플레이트를 향해 진퇴가능하게 배치되는 제2 플레이트; 및 제1 플레이트와 제2 플레이트에 제공되는 자석 스위치를 포함하고,
   상기 제1 플레이트와 제2 플레이트는 복수의 완충기에 의해 서로 연결되고, 제1 플레이트가 동물의 중량에 의해 가압될 때 복수의 완충기에 의해 제2 플레이트에 접근되고, 그에 따라 자석 스위치는 오프 상태에서 온 상태로 전환되고,
   조사식 살균 수단은 자석 스위치가 오프 상태에서 전원 공급 수단에 연결되어 살균 동작 회로를 형성하고, 환기 수단 및 보온 수단은 자석 스위치가 온 상태에서 전원 공급 수단에 연결되어 환기 및 보온 동작 회로를 형성하고,
   환기 및 보온 동작 회로는 온도 조건에 따라 온 또는 오프되는 제2 스위치를 더 포함하고, 환기 및 보온 동작 회로에서 환기 수단 및 보온 수단은 전원에 병렬로 연결되고 제2 스위치는 환기 수단과 보온 수단 사이에 제공되는 것을 특징으로 하는
   동물 방 환경 관리 시스템.
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