KR102460934B1 - 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치에 관한 것으로, 드론의 전원을 공급하는 드론전원, 상기 드론의 서버와의 통신을 제어하는 드론통신시스템, 상기 드론에 장착된 장치의 구동을 제어하는 구동모듈 및 상기 드론의 정밀 비행을 제어하는 FCC(Flight Control Computer)를 포함하는 드론 본체와, 상기 드론 본체에 부착되며, 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 과정을 수행하는 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈과, 상기 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈에 의해 제어되며, 공기를 흡입하여 공기 오염 측정 및 오염공기 포집모듈에 공기를 공급하는 공기 흡입구 마스터 모듈을 포함하고, 상기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈은 측정된 공기 오염 측정값과 임무 수행 결과를 자체적으로 또는 드론통신시스템을 통해 전송하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 측정 장치의 설치, 접근이 어려운 장소인 선박, 항구, 공장등의 대기 오염 상태를 사람이 접근하지 않고, 드론을 이용하여 신속하고, 정확한 측정 및 포집이 가능한 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치에 관한 것이다.
무인항공기(UAV) 또는 통칭 드론(drone)은 실제 조종사가 직접 탑승하지 않고, 지상에서 사전 프로그램된 경로에 따라 자동 또는 반자동으로 비행하는 비행체를 말한다.
현재의 무인항공기에 가까운 형태는 수명을 다한 낡은 유인 항공기를 '공중 표적용 무인기'로 재활용하는 데에서 만들어졌다. 냉전시대에 들어서면서 무인항공기는 적 기지에 투입돼 정찰 및 정보수집의 임무를 담당하였다.
2차대전 이후 기술의 발달에 따라 원격탐지장치, 위성제어장치 등 최첨단 장비를 갖춰 사람이 접근하기 힘든 곳이나 위험지역까지 활동 영역이 확대 되었고, 공격용 무기를 장착해서 유인기 대신 적을 공격하는 공격기로 활용되는 등 활용 분양가 군사 분야, 공공분야, 민간 분야로 확대되고 있다.
공공 및 민간부문에서 드론의 활용도는 확대되고 있으며, 공공부분에서는 화재 진압, 범죄 단속, 지적 조사, 항만 관리등에 활용 되고 있으며, 민간부문에서는 화물 수송, 농작물 방재, 촬영등에 활용되고 있다.
특히 황사, 내연기관, 선박등에 의한 대기 오염 문제를 해결하기 위한 방편으로 대기 오염도 측정에 사용 가능하며, 해양, 항만, 공장, 인력이 접근하기 어려운 장소에 대한 공기 오염도 측정을 통한 실시간 모니터링, 공기 샘플을 활용한 정밀 분석등에 활용할 수 있다.
이와 관련하여 대한민국 특허등록번호 제10-2149810호의 황사 및 미세먼지 측정 드론은 소규모 사업장에서 이뤄지는 미세먼지 불법 배출 감시에 활용할 수 있고, 미세먼지의 이동경로를 예측할 수 있도록 특정한 높이에서 대기중에 포함된 미세먼지를 측정할 수 있고, 시료를 원활하게 수집할 수 있으며, 수집한 시료의 측정 데이터 신뢰성을 보다 높일 수 있도록 온도와 습도를 보정함으로써 측정센서의 정밀도와 정확도를 향상시키는 미세먼지 측정용 드론을 개시하였다.
또한, 대한민국 특허등록번호 제 10-2126989호의 미세먼지 포집용 드론 운용 시스템은 미세먼지가 날아오는 원천지역으로부터 감시구역의 풍향, 풍속 등의 정보들을 고려하여 드론들을 출동시키고, 감시구역으로 미세먼지가 도착하기 전에 조기 차단하는 미세먼지 포집용 드론 운용 시스템을 개시하였다.
도 1은 종래 기술에 따른 무인 비행체를 이용한 공기오염(미세먼지) 측정 장치를 나타낸 사시도로서, 종래의 상기 무인 비행체를 이용한 미세먼지 측정 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 무인 비행체(800)에 장착되며, 미세먼지 측정 센서(802), 공기 흡입구(803)로 구성된다.
무인 비행체는 무인 비행체 본체(800) 및 무인비행체 운행에 필요한 카메라(801)을 포함 한다.
공기흡입구(803)는 무인비행체의 비행 와류에 의한 영향을 감소 시키기 위하여 드론 프로펠러 상단에 공기 흡입구가 위치하게 된다.
도 2는 종래 기술에 따른 무인 비행체를 이용한 오염 공기 포집 장치를 나타낸 사시도로서, 종래의 상기 무인 비행체를 이용한 오염공기 포집 장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 무인 비행체(900)에 장착되며, 오염 공기 포집기(902), 공기 흡입구(903)로 구성 된다.
무인 비행체는 무인 비행체 본체(900) 및 무인비행체 운행에 필요한 드론 카메라(901)를 포함한다.
공기흡입구(903)는 무인비행체의 비행 와류에 의한 영향을 감소 시키기 위하여 드론 프로펠러 상단에 공기 흡입구가 위치하게 된다.
종래 기술에 따르면, 무인 비행체(800)의 프로펠러 상단에 위치한 공기 흡입구를 통하여 무인비행체 비행 와류에 영향을 받지 않은 대기중 오염된 공기를 흡입하여 미세먼지 오염도를 측정할 수 있게 한다.
또한 무인 비행체(900)의 프로펠러 상단에 위치한 공기 흡입구를 통하여 무인비행체 비행 와류에 영향을 받지 않은 대기중 오염된 공기를 포집하여 정밀 측정 장비를 활용한 오염 공기의 정밀 분석을 가능하게 하는 공기 샘플을 제공할 수 있게 한다.
그러나, 도 1 및 도 2에서와 같이 오염 측정기와 오염공기 포집기가 별도의 드론에 결합하여 운용됨으로써, 드론 비행 시간의 증가와 공기 오염 측정과 오염 공기 포집간에 시간과 공간적 일치성이 보장되지 않으므로 드론 측정 값과 정밀 분석장비 분석값에 오류가 발생 가능하게 된다.
도 1 및 도 2에서와 같이, 프로펠러 상단에 위치한 공기 흡입구로 인하여 비행 간섭 문제가 발생하고, 비행 와류로부터 영향을 상쇄하기 위하여 공기 흡입구의 길이를 무한정 길이를 늘릴 수도 없어 측정값 및 포집된 공기 샘플에 대한 비행 와류 영향이 존재하게 되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 측정 장치의 설치, 접근이 어려운 장소인 선박, 항구, 공장등의 대기 오염 상태를 사람이 접근하지 않고, 드론을 이용하여 신속하고, 정확한 측정 및 포집이 가능한 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면,
드론의 전원을 공급하는 드론전원, 상기 드론의 서버와의 통신을 제어하는 드론통신시스템, 상기 드론에 장착된 장치의 구동을 제어하는 구동모듈 및 상기 드론의 정밀 비행을 제어하는 FCC(Flight Control Computer)를 포함하는 드론 본체와,
상기 드론 본체에 부착되며, 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 과정을 수행하는 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈과,
상기 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈에 의해 제어되며, 공기를 흡입하여 공기 오염 측정 및 오염공기 포집모듈에 공기를 공급하는 공기 흡입구 마스터 모듈을 포함하고,
상기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈은 측정된 공기 오염 측정값과 임무 수행 결과를 자체적으로 또는 드론통신시스템을 통해 전송하고,
상기 공기 흡입구 마스터 모듈은 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈로부터의 구동신호에 따라 다단 공기 흡입구에 구동력을 전달하는 구동 장치, 상기 구동신호에 따라 흡입공기 분리동작을 수행하는 분리 장치, 상기 구동장치에 의해 다단으로 늘어나거나 원상태로 복귀되는 공기흡입구, 상기 분리장치에 의해 흡입공기 분리동작을 수행하는 다단 공기 흡입구를 포함하고,
상기 구동 장치는 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈의 제어에 따라 다단 공기 흡입구 높이를 조절하고,
상기 분리 장치는 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈의 제어에 따라 다단 공기 흡입구를 통하여 들어 오는 오염 공기 흐름을 2개 이상의 공기 흐름으로 분리하되,
상기 공기흡입구마스터 모듈은 MCC의 제어에 따라 구동장치를 작동시켜 공기 오염 측정, 오염공기 포집에 필요한 드론 와류의 영향을 받지않는 공기를 흡입하기 위한 흡입구를 제공하되, 상기 공기흡입구는 드론의 크기, 와류의 영향을 고려하여 단수, 크기를 조정하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론 장치가 제공된다.
상기 공기 흡입구 마스터 모듈은 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈로부터의 구동신호에 따라 다단 공기 흡입구에 구동력을 전달하는 구동 장치, 상기 구동신호에 따라 흡입공기 분리동작을 수행하는 분리 장치, 상기 구동장치에 의해 다단으로 늘어나거나 원상태로 복귀되는 공기흡입구, 상기 분리장치에 의해 흡입공기 분리동작을 수행하는 다단 공기 흡입구를 포함하고,
상기 구동 장치는 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈의 제어에 따라 다단 공기 흡입구 높이를 조절하고,
상기 분리 장치는 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈의 제어에 따라 다단 공기 흡입구를 통하여 들어 오는 오염 공기 흐름을 2개 이상의 공기 흐름으로 분리하되,
상기 공기흡입구마스터 모듈은 MCC의 제어에 따라 구동장치를 작동시켜 공기 오염 측정, 오염공기 포집에 필요한 드론 와류의 영향을 받지않는 공기를 흡입하기 위한 흡입구를 제공하되, 상기 공기흡입구는 드론의 크기, 와류의 영향을 고려하여 단수, 크기를 조정하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론 장치가 제공된다.
또한, 상기 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈은 MCC(임무제어컴퓨터, Mission Control Computer)모듈과 전원모듈, 공기 오염 측정 모듈, 오염 공기 포집 모듈을 포함하고, 상기 MCC 모듈은 원격제어 또는 자동제어에 따른 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 임무를 드론 본체를 통하여 수신하고, 임무 수행의 결과를 드론을 통하여 원격제어 서버에 전송하는 기능을 포함하며, 공기 오염 측정 및 오염공기 포집 임무를 수행하기 위하여 공기 오염 측정 모듈 제어, 오염공기 포집모듈 제어, 공기흡입구 마스터모듈 제어, 전원 모듈의 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공기 오염 측정 모듈은 히팅기능을 수행하는 히터, 필터링 기능을 수행하는 필터, 공기를 펌핑하는 에어펌프, 공기를 측정하는 측정 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 오염 공기 포집 모듈은 공기를 펌핑하는 에어펌프, 유량을 측정하는 유량계, 공기를 흐름을 차단 혹은 해제하는 밸브, 공기를 포집하는 포집백을 포함하는 것을 특징으로 한다.
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상기한 본 발명에 따른 항만에 적용 가능한 공기 오염 측정 및 오염 공기포집 드론장치를 활용하여 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 본 발명은 측정 장치의 설치가 곤란하거나 인력의 접근이 어려운 사람이 접근하기 어려운 공장, 해양, 선박, 항만 등의 대기 오염을 드론(Drone)에 장착된 장치를 이용하여 오염된 대기를 측정 및 포집 함으로써 함으로써 인력에 의한 직접 측정에 비해 측정의 신속성, 인력 측정 시 발생 가능한 안전사고를 예방하는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 드론을 활용한 측정 및 포집 장치에 수반되는 드론 와류에 의한 문제를 해결하는 흡입구 마스터 시스템을 적용하여 드론 와류에 의한 오염 측정의 오차를 제거하고, 와류에 영향을 받지 않은 오염된 공기를 포집 가능하게 하여 정밀한 공기 오염 측정을 가능하게 하는 오염돤 공기 샘플을 제공하는 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 공기 오염 측정과 오염된 공기 샘플 포집을 동시에 수행함으로써 드론 운행 횟수를 줄이고, 대기오염 측정과 오염대기 포집을 동시, 동일 장소에서 수행함으로 오염 측정과 정밀 분석의 데이터 신뢰도를 향상시키는 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 드론을 이용한 공기 오염 측정 장치, 오염 공기 포집장치를 나타낸 사시도이다.
도 3은 통상적인 드론의 내부 블럭 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 항만에 적용 가능한 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈, 공기 흡입구 마스터 모듈을 포함하는 드론장치를 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명에 따른 항만에 적용 가능한 공기 오염 측정 모듈의 구성도이다.
도 6은 본 발명에 따른 항만용에 적용 가능한 오염 공기 포집 모듈의 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 공기 오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치에 포함되는 공기 흡입구 마스터 모듈 구성도이다.
도 8은 본 발명에 따른 공기 오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치에 포함되는 공기 흡입구 마스터 모듈의 다단으로 늘어난 구성도이다.
도 3은 통상적인 드론의 내부 블럭 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 항만에 적용 가능한 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈, 공기 흡입구 마스터 모듈을 포함하는 드론장치를 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명에 따른 항만에 적용 가능한 공기 오염 측정 모듈의 구성도이다.
도 6은 본 발명에 따른 항만용에 적용 가능한 오염 공기 포집 모듈의 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 공기 오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치에 포함되는 공기 흡입구 마스터 모듈 구성도이다.
도 8은 본 발명에 따른 공기 오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치에 포함되는 공기 흡입구 마스터 모듈의 다단으로 늘어난 구성도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
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 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명에 따른 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 드론 장치의 구성도를 나타내며, 도 5는 본 발명에 따른 공기 오염 측정 모듈의 구성도 이며, 도 6은 본 발명에 따른 오염 공기 포집 모듈 구성도를 나타내며, 도 7은 공기 흡입구 마스터 모듈 구성도이고, 도 8은 본 발명에 따른 공기 오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치에 포함되는 공기 흡입구 마스터 모듈의 다단으로 늘어난 구성도이다.
본 발명에 의한 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 드론 장치는 도 4에서와 같이 드론 본체(300), 드론 본체에 부착되어 공기 오염 측정과 오염 공기 포집을 수행하는 공기 오염 측정 및 오염공기 포집 모듈(100), 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집시 공기 흡입구 높이를 늘이는 공기 흡입구 마스터 모듈(200)을 포함한다. (도 4에서의 화살표 방향은 제어신호의 방향을 나타낸다).
상기 드론 본체(300)는 통상의 드론으로 구성될 수 있으며, 본 발명에서는 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈에 전원과 통신 수단을 제공할 수 있는 기능을 더 포함하여 구성 될 수 있다. 또한, 상기 드론 본체(300)는 드론의 전원을 공급하는 드론전원(301), 상기 드론의 서버와의 통신을 제어하는 드론통신시스템(302), 상기 드론에 장착된 장치의 구동을 제어하는 구동모듈(303) 및 상기 드론의 정밀 비행을 제어하는 FCC(Flight Control Computer)(304)를 포함한다(도 3 참조).
상기 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈(100)은 도 7에서와 같이 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 기능을 수행하는 MCC(임무제어컴퓨터, 1000)(MCC, Mission Control Computer), 드론 본체로부터 공급 받은 전원을 MCC의 제어에 따라 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈과 공기흡입구마스터모듈(200)에 전원을 공급하는 전원 모듈(4000), 공기 오염 측정 기능을 수행하는 공기 오염 측정 모듈(2000), 오염공기를 포집하는 오염공기 포집모듈(3000)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 공기흡입구마스터 모듈(200)은 공기흡입구마스터 높이를 조절하는 구동장치(201)와 분리 장치(202), 다단 공기흡입구(203,204,205)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 구동장치(201) 및 분리장치(202)는 상기 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈로부터 제어신호를 받아 동작하며, 특히, 분리 장치(202)는 예를 들어 공기를 분리하여 공급하기 위한 Y자형태의 장치가 될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 드론장치는 서버나, 무선, 자동 제어를 통하여 부여 받은 임무에 따른 특정 시간, 특정 장소에 비행하여 필요에 따라 공기 오염 측정과 오염공기 포집을 동시에 수행 가능하다.
상기 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈(100)의 MCC(1000) 모듈은 원격, 자동제어에 따른 임무를 드론 본체(300)를 통하여 수신하고, 임무 수행의 결과를 드론을 통하여 원격제어, 서버에 전송하는 기능을 포함하며, 임무인 공기 오염 측정과 또는 오염공기 포집 임무를 수행하기 위하여 공기 오염 측정 모듈 제어, 오염공기 포집모듈 제어, 공기흡입구 마스터모듈 제어, 전원 모듈의 제어를 수행한다.
상기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈(100)의 임무는 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 관련한 것으로서, 임무 수행 결과는 자체적으로 또는 드론통신시스템을 통해 서버로 전송된다.
또한, 드론의 특성상 전원 소모량을 줄이기 위하여 전원 모듈(4000)을 제어 하여 소모 전력을 최소화시키는 기능을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 공기 오염 측정 모듈(2000)은 도 5에서 공기 오염 측정 기능을 수행하기 위하여 히팅 기능을 수행하는 히터(2001), 필터링 기능을 수행하는 필터(2002), 공기를 펌핑하는 에어 펌프(2003), 공기 오염을 측정하는 공기 오염 측정 센서(2004)를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 공기 오염 측정 모듈(2000)은 MCC(1000)의 제어를 받아 동작하며, 측정센서(2004)에서 측정된 공기 오염 측정값은 MCC(1000)를 통하여 드론 통신 시스템(302)로 송신 된 후 서버, 원격 제어 시스템으로 전송된다.
상기 오염공기 포집모듈(3000)은 도 6에서 공기를 펌핑하는 에어 펌프(3001), 유량을 측정하는 유량계(3002), 유량계의 흐름을 차단 혹은 개방하는 밸브(3003), 공기를 포집하는 포집백(3004)을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 오염공기 포집모듈(3000)은 MCC(1000)의 제어를 받아 동작하며, 유량계를 통하여 포집된 오염 공기의 포집량을 판단한 후 임무 수행 결과를 송신하되, 측정값은 MCC(1000)을 통하여 드론 통신 시스템(302)으로 송신된 후 서버, 원격 제어 시스템으로 전송된다. 그러나, 상기 MCC(1000)이 자동비행 기능을 가진 경우에는 드론 통신 시스템(302)을 통하지 않고도 직접 서버, 원격제어 시스템으로 물론 전송가능할 것이다.
상기 공기흡입구마스터 모듈(200)은 도 7 및 도 8에서 MCC의 제어에 따라 구동장치(201)를 작동시켜 공기 오염 측정, 오염공기 포집에 필요한 드론 와류의 영향을 받지않는 공기를 흡입하기 위한 흡입구(203,204,205) 제공한다.
또한, 분리 장치(202)를 통하여 공기 오염 측정, 오염공기 포집에 필요한 공기 경로를 제공한다. 공기흡입구(203,204,205)는 드론의 크기, 와류의 영향을 고려하여 단수, 크기를 조정하는 기능을 포함한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 공기 오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치에 의하면, 사람이 접근하기 어려운 해양, 항만, 공장, 선박에서 발생하는 공기 오염과 오염공기 샘플을 동시에 측정, 포집하여 단일 측정 및 포집 장비 대비 드론 운행을 반감시키고, 동시, 동일 위치에서 측정 및 포집함으로써, 측정 데이터와 오염 공기 샘플의 일치성을 확보한다.
또한, 본 발명은 공기 오염 측정이나 오염 공기 포집시 공기 흡입구 마스터 모듈을 적용하여 공기 흡입구 높이를 높여 드론 프로펠러 영향을 제거하여 공기 오염 측정의 정확성, 오염 공기 포집의 신뢰성을 향상시킨다.
상기한 바와 같은 실시 예들은 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈
200: 공기 흡입구 마스터 모듈
201: 구동장치
202: 분리장치
203,204,205: 다단 공기 흡입구
300: 드론 본체
1000: MCC 모듈
2000: 공기 오염 측정 모듈
2001: 히터
2002: 필터
2003: 에어펌프
2004: 측정 센서
3000: 오염 공기 포집 모듈
3001: 에어펌프
3002: 유량계
3003: 밸브
3004: 포집백
4000: 전원모듈
200: 공기 흡입구 마스터 모듈
201: 구동장치
202: 분리장치
203,204,205: 다단 공기 흡입구
300: 드론 본체
1000: MCC 모듈
2000: 공기 오염 측정 모듈
2001: 히터
2002: 필터
2003: 에어펌프
2004: 측정 센서
3000: 오염 공기 포집 모듈
3001: 에어펌프
3002: 유량계
3003: 밸브
3004: 포집백
4000: 전원모듈
Claims (7)
- 드론의 전원을 공급하는 드론전원, 상기 드론의 서버와의 통신을 제어하는 드론통신시스템, 상기 드론에 장착된 장치의 구동을 제어하는 구동모듈 및 상기 드론의 정밀 비행을 제어하는 FCC(Flight Control Computer)를 포함하는 드론 본체와,
상기 드론 본체에 부착되며, 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 과정을 수행하는 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈과,
상기 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈에 의해 제어되며, 공기를 흡입하여 공기 오염 측정 및 오염공기 포집모듈에 공기를 공급하는 공기 흡입구 마스터 모듈을 포함하고,
상기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈은 측정된 공기 오염 측정값과 임무 수행 결과를 자체적으로 또는 드론통신시스템을 통해 전송하고,
상기 공기 흡입구 마스터 모듈은 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈로부터의 구동신호에 따라 다단 공기 흡입구에 구동력을 전달하는 구동 장치, 상기 구동신호에 따라 흡입공기 분리동작을 수행하는 분리 장치, 상기 구동장치에 의해 다단으로 늘어나거나 원상태로 복귀되는 공기흡입구, 상기 분리장치에 의해 흡입공기 분리동작을 수행하는 다단 공기 흡입구를 포함하고,
상기 구동 장치는 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈의 제어에 따라 다단 공기 흡입구 높이를 조절하고,
상기 분리 장치는 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈의 제어에 따라 다단 공기 흡입구를 통하여 들어 오는 오염 공기 흐름을 2개 이상의 공기 흐름으로 분리하되,
상기 공기흡입구마스터 모듈은 MCC의 제어에 따라 구동장치를 작동시켜 공기 오염 측정, 오염공기 포집에 필요한 드론 와류의 영향을 받지않는 공기를 흡입하기 위한 흡입구를 제공하되, 상기 공기흡입구는 드론의 크기, 와류의 영향을 고려하여 단수, 크기를 조정하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 모듈은 MCC(임무제어컴퓨터, Mission Control Computer)모듈과 전원모듈, 공기 오염 측정 모듈, 오염 공기 포집 모듈을 포함하고, 상기 MCC 모듈은 원격제어 또는 자동제어에 따른 공기 오염 측정 및 오염 공기 포집 임무를 드론 본체를 통하여 수신하고, 임무 수행의 결과를 드론을 통하여 원격제어 서버에 전송하는 기능을 포함하며, 임무인 공기 오염 측정 및 오염공기 포집 임무를 수행하기 위하여 공기 오염 측정 모듈 제어, 오염공기 포집모듈 제어, 공기흡입구 마스터모듈 제어, 전원 모듈의 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 공기 오염 측정 모듈은 히팅기능을 수행하는 히터, 필터링 기능을 수행하는 필터, 공기를 펌핑하는 에어펌프, 공기를 측정하는 측정 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 오염 공기 포집 모듈은 공기를 펌핑하는 에어펌프, 유량을 측정하는 유량계, 공기를 흐름을 차단 혹은 해제하는 밸브, 공기를 포집하는 포집백을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치. - 삭제
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| KR1020210032345A KR102460934B1 (ko) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020210032345A KR102460934B1 (ko) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | 공기오염 측정 및 오염공기 포집 드론장치 |
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| KR20220127697A KR20220127697A (ko) | 2022-09-20 |
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- 2021-03-11 KR KR1020210032345A patent/KR102460934B1/ko active IP Right Grant
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