KR102505776B1 - Apparatus and System for Measuring Air Quality - Google Patents

Apparatus and System for Measuring Air Quality Download PDF

Info

Publication number
KR102505776B1
KR102505776B1 KR1020220050240A KR20220050240A KR102505776B1 KR 102505776 B1 KR102505776 B1 KR 102505776B1 KR 1020220050240 A KR1020220050240 A KR 1020220050240A KR 20220050240 A KR20220050240 A KR 20220050240A KR 102505776 B1 KR102505776 B1 KR 102505776B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
drone
air quality
temperature
suction pipe
Prior art date
Application number
KR1020220050240A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김문주
김범회
김태욱
최현식
Original Assignee
(주)와우미래기술
엘피스 주식회사
주식회사 팔네트웍스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)와우미래기술, 엘피스 주식회사, 주식회사 팔네트웍스 filed Critical (주)와우미래기술
Priority to KR1020220050240A priority Critical patent/KR102505776B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102505776B1 publication Critical patent/KR102505776B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/2273Atmospheric sampling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B64C39/024Aircraft not otherwise provided for characterised by special use of the remote controlled vehicle type, i.e. RPV
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00Equipment not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U30/00Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
    • B64U30/20Rotors; Rotor supports
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/2202Devices for withdrawing samples in the gaseous state involving separation of sample components during sampling
    • G01N1/2205Devices for withdrawing samples in the gaseous state involving separation of sample components during sampling with filters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/24Suction devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0011Sample conditioning
    • G01N33/0016Sample conditioning by regulating a physical variable, e.g. pressure or temperature
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0027General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
    • G01N33/0031General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector comprising two or more sensors, e.g. a sensor array
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00UAVs specially adapted for particular uses or applications
    • B64U2101/35UAVs specially adapted for particular uses or applications for science, e.g. meteorology

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

Disclosed are an air quality measuring apparatus which can be mounted on a drone and can accurately measure air quality at a point to investigate smoke from a factory chimney or the like, and an air quality measuring system. According to an aspect of the present embodiment, provided is an air quality measuring apparatus comprising a suction pipe for sucking in external air, a suction port connected to one end of the suction pipe and receiving external air flowing into the suction pipe, a flow path connected to the suction port and allowing the air introduced into the suction port to flow therealong, a temperature controller for adjusting the temperature of the air introduced into the suction port, a filter for filtering moisture in the air that has passed through the temperature controller, a sensor for receiving the air that has passed through the filter and measuring the concentration of pollutants in the air, and a pump for providing a suction force so that external air is sucked into the flow path through the suction pipe.

Description

대기질 측정장치 및 시스템{Apparatus and System for Measuring Air Quality}Air quality measuring device and system {Apparatus and System for Measuring Air Quality}

본 실시예는 공장 등에서 배출되는 매연이나 미세먼지 등으로 인한 대기질을 측정하는 장치 및 시스템에 관한 것이다.The present embodiment relates to a device and a system for measuring air quality due to smoke or fine dust emitted from a factory or the like.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this part merely provide background information on the present embodiment and do not constitute prior art.

전국에 미세먼지, 일산화탄소, 아황산, 아질산 또는 오존 등의 매연을 배출하는 공장은 약 5만 7500여곳으로 추산된다. 하지만 굴뚝 자동측정장비나 정화설비가 설치된 대형 사업장 약 600여곳을 제외하면 오염물질의 배출감시나 정화가 제대로 이뤄지지 않고 있는게 현실이다.It is estimated that there are about 57,500 factories nationwide that emit fumes such as fine dust, carbon monoxide, sulfurous acid, nitrous acid, or ozone. However, except for about 600 large workplaces where automatic chimney measuring equipment or purification facilities are installed, the reality is that pollutant emission monitoring and purification are not being carried out properly.

종래에는 직접 사람이 굴뚝에 올라가 시료를 채취해 왔는데, 이를 단속 인력이나 장비가 부족하기 때문이다. 더욱이, 굴뚝에 올라가 측정 장비를 설치하는 사이에 공장에서는 오염물질 배출량을 줄여 단속을 피하기도 한다.In the past, a person has directly climbed the chimney to collect samples, because there is a lack of manpower or equipment to regulate this. What's more, while climbing the chimney and installing the measuring equipment, the factory also avoids crackdowns by reducing pollutant emissions.

이러한 문제를 방지하기 위해, 종래에는 분광학 기술을 이용하여 배출하는 매연을 측정하는 방법이 등장했다. 종래의 분광학 기술을 이용하는 방법은 자외선 또는 적외선 등의 광을 공장의 굴뚝으로 조사한 뒤, 특정 파장대역의 광이 얼마나 흡수되는지를 측정해 굴뚝에서 배출되는 오염물질의 농도를 산출하는 방법이다. 각 성분마다 흡수하는 파장대역이 상이하기에, 어떠한 파장대역이 흡수되었는지를 분석하여 현재 공장에서 어떠한 성분의 오염물질을 배출하고 있는지를 판단한다.In order to prevent this problem, conventionally, a method of measuring exhausted soot using a spectroscopy technique has emerged. A method using conventional spectroscopy technology is a method of irradiating light such as ultraviolet or infrared light into a factory chimney and then measuring how much light in a specific wavelength band is absorbed to calculate the concentration of pollutants emitted from the chimney. Since each component absorbs different wavelength bands, it is determined which component of the pollutant is currently being discharged from the factory by analyzing which wavelength band is absorbed.

그러나 이러한 방법은 결과의 신뢰도를 보장하지 못하는 문제가 발생한다. 조사지점부터 공장의 굴뚝까지는 상당한 거리가 있기 때문에, 조사된 광이 상당 거리를 진행하며 굴뚝으로 조사된다. 이때, 미세먼지와 같이 대기 내 기타 대기오염물질이 존재할 경우, 굴뚝에서 배출되는 오염물질이 아니더라도 특정 파장대역의 광이 대기오염물질에 의해 흡수되는 경우가 발생할 수 있다. 이로 인해, 종래의 조사방법에 따르면 공장에서 오염물질을 배출하지 않음에도 오염물질을 배출하는 것과 같은 결과가 도출될 수 있다. However, this method has a problem of not guaranteeing the reliability of the result. Since there is a considerable distance from the irradiation point to the chimney of the factory, the irradiated light travels a considerable distance and is irradiated into the chimney. In this case, when there are other air pollutants in the air, such as fine dust, there may occur a case in which light in a specific wavelength band is absorbed by the air pollutants even if they are not pollutants discharged from the chimney. For this reason, according to the conventional survey method, the same result as the pollutant being discharged even though the pollutant is not discharged from the factory can be derived.

본 발명의 일 실시예는, 드론에 장착되어 공장 굴뚝에서 배출되는 매연 등 조사하고자 하는 지점에서의 정확한 대기질을 측정할 수 있는 대기질 측정 장치 및 시스템을 제공하는 데 일 목적이 있다.One object of the present invention is to provide an air quality measurement device and system that can accurately measure air quality at a point to be investigated, such as smoke emitted from a factory chimney, mounted on a drone.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 외부의 공기를 흡입하는 흡입관과 상기 흡입관의 일 끝단과 연결되어, 상기 흡입관으로 유입되는 외부의 공기를 유입받는 흡입구와 상기 흡입구와 연결되어 상기 흡입구로 유입되는 공기가 자신을 따라 흐르도록 하는 유로와 상기 흡입구로 유입된 공기의 온도를 조정하는 온도 제어부와 상기 온도 제어부를 거친 공기 내 수분을 필터링하는 필터와 상기 필터를 거친 공기를 유입받아, 공기 내 오염물질의 농도를 측정하는 센서 및 상기 흡입관을 거쳐 상기 유로로 외부의 공기가 흡입되도록 흡입력을 제공하는 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기질 측정장치를 제공한다.According to one aspect of the present embodiment, a suction pipe for sucking external air and a suction port connected to one end of the suction pipe and receiving external air flowing into the suction pipe, and a suction pipe connected to the suction pipe and connected to the air flowing into the suction pipe Concentration of contaminants in the air by receiving the flow path, a temperature controller for adjusting the temperature of the air introduced into the suction port, a filter for filtering moisture in the air that has passed through the temperature controller, and the air that has passed through the filter It provides an air quality measuring device comprising a sensor for measuring and a pump for providing a suction force so that external air is sucked into the passage through the suction pipe.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 오염물질은 일산화탄소(CO), 아황산(SO2), 아질산(NO3) 및 오존(O3) 중 일부 또는 전부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the pollutant is characterized by including some or all of carbon monoxide (CO), sulfurous acid (SO 2 ), nitrous acid (NO 3 ) and ozone (O 3 ).

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 센서는 상기 오염물질 각각을 센싱하는 복수의 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the sensor is characterized in that it includes a plurality of sensors for sensing each of the pollutants.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 필터는 미세먼지를 추가적으로 필터링하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the filter is characterized in that it additionally filters fine dust.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 대기질 측정장치는 외부로부터 공기를 유입받는 제2 유입구를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the air quality measuring device is characterized in that it includes a second inlet for receiving air from the outside.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 대기질 측정장치는 상기 제2 유입구로 유입되는 공기 내 미세먼지 농도를 센싱하는 미세먼지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the air quality measuring device is characterized in that it further comprises a fine dust sensor for sensing the concentration of fine dust in the air introduced into the second inlet.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 대기질 측정장치와 추력 및 양력을 발생시키는 프로펠러와 외부의 장치와 통신하며, 상기 대기질 측정장치의 측정값을 외부로 전송하거나, 외부로부터 위치 정보를 수신하는 통신부와 각 구성의 동작을 제어하는 제어부 및 각 구성으로 동력을 공급하는 동력원을 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 제공한다.According to one aspect of this embodiment, the air quality measuring device and the propeller generating thrust and lift communicate with an external device, transmit the measured value of the air quality measuring device to the outside, or receive location information from the outside. Provided is a drone characterized in that it includes a communication unit, a controller for controlling the operation of each component, and a power source for supplying power to each component.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 프로펠러는 추력 및 양력을 발생시키며, 상기 드론을 띄우거나 일 방향으로 진행시키는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the propeller generates thrust and lift, and is characterized in that the drone floats or moves in one direction.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 상기 통신부가 수신한 위치 정보로 이동하도록, 상기 프로펠러를 제어하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the control unit is characterized in that for controlling the propeller to move to the location information received by the communication unit.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 드론 및 상기 드론으로 상기 드론이 이동할 위치 정보를 전달하며, 상기 드론으로부터 측정값을 수신하여 대기질을 분석하는 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기질 분석 시스템을 제공한다.According to an aspect of this embodiment, an air quality analysis system comprising a server that transmits information on the drone and the location where the drone will move to the drone, and receives a measurement value from the drone to analyze air quality. to provide.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예의 일 측면에 따르면, 드론에 장착되어 공장 굴뚝에서 배출되는 매연 등 조사하고자 하는 지점에서의 정확히 대기질을 측정할 수 있는 장점이 있다.As described above, according to one aspect of the present embodiment, there is an advantage in that air quality can be accurately measured at a point to be investigated, such as soot discharged from a factory chimney, by being mounted on a drone.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 대기질 측정 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 대기질 측정장치가 부착된 드론의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 대기질 측정장치의 구현예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 조절부의 구현예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 센서의 구현예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 대기질 측정장치 내 기타 구성의 구현예를 도시한 도면이다.
1 is a diagram showing the configuration of an air quality measurement system according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are diagrams showing the configuration of a drone to which an air quality measuring device is attached according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an implementation example of an air quality measuring device according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an implementation example of a temperature control unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram showing an implementation example of a fine dust sensor according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram showing an implementation example of other configurations in the air quality measuring device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 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. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals have been used for like elements throughout the description of each figure.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first, second, A, and B may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention. The terms and/or include any combination of a plurality of related recited items or any of a plurality of related recited items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no intervening element exists.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 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 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. It should be understood that terms such as "include" or "having" in this application do not exclude in advance the possibility of existence or addition of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification. .

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.In addition, each configuration, process, process or method included in each embodiment of the present invention may be shared within a range that does not contradict each other technically.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 대기질 측정 시스템의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of an air quality measurement system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 대기질 측정 시스템(100)은 드론(120) 및 서버(130)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , an air quality measurement system 100 according to an embodiment of the present invention includes a drone 120 and a server 130.

드론(120)는 주로, 공장 굴뚝 등 매연을 배출하는 장소 인근으로 비행하여, 해당 장소에서 직접 대기질을 측정한다. 드론(120)은 서버(130)로부터 측정해야 할 장소의 위치 정보(예를 들어, GPS 정보 등)를 수신하여 해당 위치로 이동한다. 드론(120)은 해당 위치에서 매연 등이 배출되는 장소, 예를 들어, 굴뚝 부근으로 직접 이동하여 그 부근의 대기질을 직접 측정한다. 드론(120)은 측정한 측정값을 서버(130)로 전송함으로서, 서버(130)가 이를 확인하고 분석할 수 있도록 한다.The drone 120 mainly flies near a place where smoke is emitted, such as a factory chimney, and directly measures air quality at the place. The drone 120 receives location information (eg, GPS information, etc.) of a place to be measured from the server 130 and moves to the corresponding location. The drone 120 directly moves to a location where exhaust fumes is emitted, for example, near a chimney, and directly measures air quality in the vicinity. The drone 120 transmits the measured measurement value to the server 130 so that the server 130 can check and analyze it.

매연이 배출되는 장소에서 배출되는 연기는 고온 다습한 특성을 가질 수 있다. 이처럼, 높은 온도와 습도를 갖는 기체가 드론(120) 내 측정장치로 유입될 경우, 측정장치 내 센서들에 악영향이 미칠 수 있다. 드론(120) 내 측정장치는 유입되는 연기의 온도와 습도를 저하시킴으로써 내부 부품의 수명을 향상시킨다.Smoke emitted from a place where soot is emitted may have high temperature and high humidity characteristics. As such, when a gas having high temperature and humidity flows into the measuring device in the drone 120, sensors in the measuring device may be adversely affected. The measuring device in the drone 120 improves the lifespan of internal parts by lowering the temperature and humidity of the incoming smoke.

서버(130)는 드론(120)으로 이동할 위치 정보를 전달하며, 드론(120)으로부터 측정값을 수신하여 대기질을 분석한다. 서버(130)는 측정할 장소의 위치 정보를 드론(120)으로 전송하여, 드론(120)이 해당 위치에서의 대기질을 측정할 수 있도록 한다. 서버(130)는 해당 위치로 이동하여 대기질을 측정한 드론(120)으로부터 측정값을 수신하여, 해당 장소의 대기질이 어떠한지를 분석한다. 예를 들어, 해당 장소가 공장의 굴뚝일 경우, 서버(130)는 공장이 어떠한 성분을 갖는 매연을 배출하고 있는지를 분석한다. 서버(130)는 매연을 배출하는 장소에 직접 위치하여 측정한 드론(120)으로부터 측정값을 수신하기 때문에, 종래와 달리 정확한 측정값을 토대로 공장 등에서 어떠한 성분을 포함하는 매연을 배출하고 있는지 판단할 수 있다The server 130 transmits the moving location information to the drone 120, receives a measurement value from the drone 120, and analyzes air quality. The server 130 transmits location information of a place to be measured to the drone 120 so that the drone 120 can measure the air quality at that location. The server 130 receives a measurement value from the drone 120 that moves to the corresponding location and measures the air quality, and analyzes the air quality of the corresponding location. For example, when the corresponding place is a chimney of a factory, the server 130 analyzes which component of soot the factory emits. Since the server 130 receives the measurement value from the drone 120 measured by being located directly at the place where the exhaust gas is emitted, unlike the prior art, it is possible to determine whether the factory or the like is discharging the smoke containing any component based on the accurate measurement value. can

도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 대기질 측정장치가 부착된 드론의 구성을 도시한 도면이고 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 대기질 측정장치의 구현예를 도시한 도면이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 조절부의 구현예를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 센서의 구현예를 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 대기질 측정장치 내 기타 구성의 구현예를 도시한 도면이다.2 and 3 are diagrams showing the configuration of a drone to which an air quality measurement device is attached according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 shows an implementation example of an air quality measurement device according to an embodiment of the present invention. it is a drawing 5 is a view showing an implementation example of a temperature control unit according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a view showing an implementation example of a fine dust sensor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a view showing an implementation example of the present invention. It is a diagram showing an example of implementation of other configurations in the air quality measuring device according to an embodiment of.

도 2 내지 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 드론(120)은 프로펠러(210), 동력원(220), 제어부(280), 통신부(290) 및 대기질 측정장치를 포함하며, 대기질 측정장치는 흡입구(230), 배출구(235), 온도 제어부(240), 필터부(250), 센서부(260), 펌프(270), 레귤레이터(310), GPS(320), 모니터(330), 흡입관(410), 몸체(420), 조작부(430) 및 촬영부(미도시)를 포함한다.2 to 7, the drone 120 according to an embodiment of the present invention includes a propeller 210, a power source 220, a control unit 280, a communication unit 290, and an air quality measurement device, The quality measurement device includes an inlet 230, an outlet 235, a temperature control unit 240, a filter unit 250, a sensor unit 260, a pump 270, a regulator 310, a GPS 320, and a monitor 330. ), a suction pipe 410, a body 420, a control unit 430, and a photographing unit (not shown).

프로펠러(210)는 동력원(220)으로부터 동력을 공급받아 추력 및 양력을 발생시켜 드론(120)의 몸체를 공중으로 띄운다. 프로펠러(210)는 제어부(280)의 제어를 받아, 적절한 상황에서 추력 및 양력을 발생시키며 드론(120)의 몸체를 공중에 띄우거나 일 방향으로 진행시킨다.The propeller 210 receives power from the power source 220 and generates thrust and lift to lift the body of the drone 120 into the air. Under the control of the controller 280, the propeller 210 generates thrust and lift in an appropriate situation and floats the body of the drone 120 in the air or moves it in one direction.

동력원(220)은 드론(120) 내 각 구성이 동작하도록 하는 동력을 공급한다.The power source 220 supplies power to operate each component in the drone 120.

제어부(280)는 프로펠러(210)와 후술할 대기질 측정장치의 각 구성의 동작을 제어한다.The control unit 280 controls the operation of each component of the propeller 210 and an air quality measurement device to be described later.

통신부(290)는 서버(130)와 무선통신하며, 서버(130)로부터 대기질 측정을 위한 장소의 위치정보를 수신하고, 측정한 센싱값을 서버(130)로 전송한다. 또한, 통신부(290)는 후술할 촬영부(미도시)가 촬영한 영상을 서버(130)로 전송하여, 서버(130)가 자신의 의도한 장소로 드론(120)이 정확히 이동하였는지를 확인할 수 있도록 한다.The communication unit 290 wirelessly communicates with the server 130, receives location information of a place for air quality measurement from the server 130, and transmits the measured sensing value to the server 130. In addition, the communication unit 290 transmits an image captured by a photographing unit (not shown) to the server 130 so that the server 130 can confirm whether the drone 120 has accurately moved to its intended place. do.

대기질 측정장치는 드론(120)의 몸체에 장착되어, 드론(120)이 이동한 장소에서의 대기질을 측정한다. 대기질 측정장치는 대기질 측정을 위해, 미세먼지 농도와 오염물질의 농도를 측정한다. 오염물질은 배출 시 환경에 악영향을 미쳐 배출량이 제한되어 있는 성분을 의미하며, 일산화탄소(CO), 아황산(SO2), 아질산(NO2) 및 오존(O3) 중 일부 또는 전부를 포함한다. 대기질 측정장치는 미세먼지 농도와 오염물질의 농도 모두를 측정하며, (통신부(290)를 거쳐) 측정값을 서버(130)로 전송한다. The air quality measuring device is mounted on the body of the drone 120 and measures the air quality in the place where the drone 120 moves. The air quality measurement device measures the concentration of fine dust and pollutants to measure air quality. Pollutants mean components whose emissions are limited due to adverse effects on the environment when discharged, and include some or all of carbon monoxide (CO), sulfurous acid (SO 2 ), nitrous acid (NO 2 ) and ozone (O 3 ). The air quality measurement device measures both the concentration of fine dust and the concentration of pollutants, and transmits the measured values to the server 130 (through the communication unit 290).

흡입구(230a)는 외부로부터 흡입되는 공기를 유입받는다. 흡입구(230a)에 유로가 대기질 측정장치 내부로 연결되어, 흡입구(230a)로 유입되는 공기는 유로를 따라 장치 내부를 흐른다. 도 3 및 도 7에 도시된 바와 같이, 유로는 흡입구(230a)로 흡입된 공기가 온도 제어부(240)를 거치도록 형성된다. 유로는 공기가 온도 제어부(240)를 거친 후 필터(250)로 유입되도록 형성되어, 공기 내 수분 및 미세먼지가 필터링되도록 한다. 유로의, 공기가 온도 제어부(240)에서 필터(250)로 유입되는 전·후의 지점에서, 공기 일부가 분기되며 온도 센서(260a)로 유입되도록 한다. 유로는 공기가 필터(250)를 거친 후 각 센서(260c 내지 260f)를 거치도록 형성되고, 각 센서(260c 내지 260f)를 거쳐 배출구(235)로 배출되도록 형성된다. 공기의 배출은 몸체(420) 내 형성된 배출구(235)로 직접 진행된다.The suction port 230a receives air sucked from the outside. A flow path is connected to the inside of the air quality measuring device to the inlet 230a, and the air introduced into the inlet 230a flows inside the device along the flow path. As shown in FIGS. 3 and 7 , the passage is formed so that the air sucked through the intake port 230a passes through the temperature controller 240 . The passage is formed so that air flows into the filter 250 after passing through the temperature controller 240, so that moisture and fine dust in the air are filtered. At points before and after air flows from the temperature control unit 240 to the filter 250 in the passage, a portion of the air is diverged and flows into the temperature sensor 260a. The passage is formed so that air passes through the sensors 260c to 260f after passing through the filter 250 and is discharged through the outlet 235 through the respective sensors 260c to 260f. The discharge of air proceeds directly to the outlet 235 formed in the body 420.

흡입구(230a)로 흡입관(410)이 연결될 수 있다. 흡입관(410)은 흡입구(230a)로부터 측정장치 및 드론(120)의 몸체 외부로 돌출되어, 검사를 위한 연기를 흡입한다. 흡입관(410) 및 흡입구(230a)에 형성된 유로의 일부분에는 펌프(270)가 위치하고 있어, 펌프(270)의 흡입력이 흡입관(410)으로 전달된다. 그에 따라, 흡입관(410)으로 검사를 위한 연기가 흡입된다.The suction pipe 410 may be connected to the suction port 230a. The suction pipe 410 protrudes from the suction port 230a to the outside of the measuring device and the body of the drone 120 to suck smoke for inspection. The pump 270 is located in a part of the flow path formed in the suction pipe 410 and the suction port 230a, and the suction force of the pump 270 is transmitted to the suction pipe 410. Accordingly, smoke for inspection is sucked into the suction pipe 410 .

흡입관(410)의 대기질 측정장치의 몸체(420)로부터 먼 끝단(415)에는 제2 온도센서(미도시) 및 풍속센서(미도시)가 배치된다.A second temperature sensor (not shown) and a wind speed sensor (not shown) are disposed at the far end 415 of the air quality measuring device of the suction pipe 410 from the body 420.

제2 온도센서(미도시)는 흡입관(410) 끝단에서 자신의 주변 온도를 센싱한다. 제2 온도센서(미도시)는 대기질 측정장치 및 드론(120)의 가장 끝부분에서 가장 먼저 주변 온도를 센싱하여 제어부(280)로 전달한다. 이에 따라, 드론(120)이 서버(130)의 제어에 따라 측정 위치로 이동함에 있어, 제어부(280)는 지나치게 뜨겁거나 차가운 곳으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 제어부(280)는 제2 온도센서(미도시)로부터 전달받은 온도값을 토대로, 지나치게 뜨겁거나 차가운 곳으로의 이동을 방지하는 동시에, 펌프(270)의 동작을 중단함으로서 지나치게 뜨겁거나 차가운 공기의 유입으로 인해 필터(260c 내지 260f)의 파손을 방지한다.The second temperature sensor (not shown) senses its own ambient temperature at the end of the suction pipe 410 . The second temperature sensor (not shown) first senses the ambient temperature at the extreme end of the air quality measuring device and the drone 120 and transmits it to the control unit 280 . Accordingly, when the drone 120 moves to the measurement location under the control of the server 130, the controller 280 can prevent the drone 120 from moving to a location that is too hot or too cold. Based on the temperature value received from the second temperature sensor (not shown), the control unit 280 prevents movement to an excessively hot or cold place, and at the same time stops the operation of the pump 270 to allow excessively hot or cold air to flow in. Due to this, damage to the filters 260c to 260f is prevented.

풍속센서(미도시)는 흡입관(410)으로 유입되는 공기의 풍속을 센싱한다. 공장의 굴뚝으로부터 배출되는 매연을 측정하기 위해서는, 드론(120)이 굴뚝의 주변부로 이동하여 매연을 온전히 흡입할 수 있어야 한다. 드론(120)이 굴뚝 주변으로 이동하는 것은 촬영부(미도시)가 촬영한 영상 등을 토대로 온전히 이동할 수 있다. 그러나 드론(120)이 굴뚝 주변에 위치한다 하더라도 풍향에 따라서 매연을 온전히 흡입할 수도 있으나, 그렇지 못할 수도 있다. 이를 방지하기 위해, 흡입관(410)의 끝단에 풍속센서(미도시)가 배치된다. 풍속센서(미도시)는 흡입관(410)으로 흡입되는 공기의 양을 센싱하여 제어부(280)로 전달한다. 제어부(280)는 풍속센서(미도시)의 센싱값을 토대로, 풍속센서(미도시)의 센싱값이 가장 커지는 방향으로 드론을 이동시킨다. 제어부(280)는 굴뚝을 중심으로 일정 반경 내에서 회전하도록 프로펠러(210)를 제어할 수도 있고, 정위치에서 요(Yaw) 축 상에서 회전하도록 프로펠러(210)를 제어할 수도 있다. 풍속센서(미도시)의 센싱값에 따라, 대기질 측정장치는 온전히 굴뚝으로부터 배출되는 매연(공기)을 흡입할 수 있다.A wind speed sensor (not shown) senses the wind speed of the air introduced into the suction pipe 410 . In order to measure the soot emitted from the chimney of the factory, the drone 120 must be able to completely inhale the soot by moving to the periphery of the chimney. The movement of the drone 120 around the chimney may be completely moved based on an image captured by a photographing unit (not shown). However, even if the drone 120 is located around the chimney, it may completely inhale the soot depending on the wind direction, but it may not. To prevent this, a wind speed sensor (not shown) is disposed at the end of the suction pipe 410 . A wind speed sensor (not shown) senses the amount of air sucked into the suction pipe 410 and transfers it to the controller 280 . The controller 280 moves the drone in a direction in which the sensed value of the wind speed sensor (not shown) is the largest based on the sensed value of the wind speed sensor (not shown). The control unit 280 may control the propeller 210 to rotate within a certain radius around the chimney, or may control the propeller 210 to rotate on the yaw axis at a fixed position. Depending on the sensing value of the wind speed sensor (not shown), the air quality measurement device may completely inhale soot (air) discharged from the chimney.

온도 제어부(240)는 흡입구(230a)로 흡입된 공기의 온도를 조정한다. 온도 제어부(240)는 제어부(280)의 제어를 받아, 흡입된 공기의 온도를 낮추거나 높인다. 온도 제어부(240)는 펠티에 소자(244) 및 팬 모터(248)를 포함한다.The temperature control unit 240 adjusts the temperature of the air sucked into the suction port 230a. The temperature controller 240 lowers or raises the temperature of the sucked air under the control of the controller 280 . The temperature controller 240 includes a Peltier element 244 and a fan motor 248 .

도 5에 도시된 바와 같이, 펠티에 소자(244)는 흡입구(230a)로 흡입되어 유로로 전달되는 공기를 유입받는다. 펠티에 소자(244)는 도 5(b)에 도시된 바와 같이 's'자 형태로 굴곡진 형상을 가짐으로서, 작은 부피를 가지면서도 넓은 표면적을 가질 수 있다. 펠티에 소자(244)로 유입된 공기는 펠티에 소자(244)를 거치며 펠티에 소자(244)가 형성하는 온도를 갖는다. 후술할 온도 센서(260a)나 각종 센서(260c 내지 260f)는 10 내지 50℃의 온도에서 이상없이 동작하고, 그 이상 또는 그 이하의 온도를 갖는 공기가 장시간 유입될 경우 파손의 우려를 갖는다. 이와 같이 센서의 손상을 방지하기 위해, 펠티에 소자(244)는 유입되는 공기의 온도를 전술한 온도 범위 내로 변환하여 전달한다.As shown in FIG. 5 , the Peltier element 244 receives air that is sucked into the intake port 230a and delivered to the flow path. As shown in FIG. 5(b), the Peltier element 244 has a curved shape in an 's' shape, so that it can have a large surface area while having a small volume. Air introduced into the Peltier element 244 passes through the Peltier element 244 and has a temperature formed by the Peltier element 244 . The temperature sensor 260a or various sensors 260c to 260f, which will be described later, operate without problems at a temperature of 10 to 50° C., and may be damaged when air having a temperature higher than or lower than that is introduced for a long time. In order to prevent damage to the sensor as described above, the Peltier element 244 converts the temperature of the introduced air within the aforementioned temperature range and transfers the temperature.

도 5(a)에 도시된 바와 같이, 펠티에 소자(244)의 일면이 몸체(420)의 일 부분에 부착되고, 다른 일면은 몸체(420) 내에 안착됨으로서 배치된다.As shown in FIG. 5 (a), one side of the Peltier element 244 is attached to one part of the body 420 and the other side is placed in the body 420.

팬 모터(248)는 펠티에 소자(244)의 주변부에 배치되어, 펠티에 소자(244)를 냉각시킨다.A fan motor 248 is disposed on the periphery of the Peltier element 244 to cool the Peltier element 244.

온도 제어부(240)를 거친 공기는 유로를 따라 진행하며, 유로 내에서 일부가 분기되어 온도센서(260a)로 유입된다. 유로 내에서 'T' 형상의 관(710b)이 형성될 수 있으며, 그에 따라 일부(715)가 온도센서(260a)를 향해 유입된다. 온도센서(260a)는 유입되는 공기의 온도를 센싱하여, 공기가 나머지 센서(260c 내지 260f)들의 동작에 이상을 발생시키지 않는, 기 설정된 범위 내의 온도를 갖는지를 센싱한다. 온도센서(260a)는 센싱값을 제어부(280)로 전달하여 펠티에 소자(244)를 제어할 수 있도록 한다.The air that has passed through the temperature control unit 240 proceeds along the flow path, and a portion of the air is branched within the flow path and introduced into the temperature sensor 260a. A 'T' shaped tube 710b may be formed in the flow path, and thus a portion 715 is introduced toward the temperature sensor 260a. The temperature sensor 260a senses the temperature of the incoming air, and senses whether the air has a temperature within a preset range that does not cause abnormalities in the operation of the other sensors 260c to 260f. The temperature sensor 260a transfers the sensed value to the controller 280 so that the Peltier element 244 can be controlled.

온도 제어부(240)를 거친 모든 공기는 유로를 따라 진행하며, 필터부(250)를 거친다. 도 7에 도시된 바와 같이, 필터부(250)는 내부에 수분 및 미세먼지를 필터링할 수 있는 필터(미도시)를 포함한다. 이에 따라, 필터부(250)는 유입되는 공기 내 포함된 수분과 미세먼지를 필터링한다. 수분은 센서에 유입될 경우 센서에 이상을 유발하는 인자로서 필수적으로 제거되어야 하는 성분이다. 공장에서 배출되는 연기 내에는 일정량의 수분이 포함되어 있기 때문에, 반드시 제거되어야 한다. 필터부(250)는 자신을 통과하는 공기 내 포함된 수분을 필터링하여, 센서(260c 내지 260f)의 파손을 방지한다. All air passing through the temperature controller 240 travels along the flow path and passes through the filter unit 250 . As shown in FIG. 7 , the filter unit 250 includes a filter (not shown) capable of filtering moisture and fine dust therein. Accordingly, the filter unit 250 filters moisture and fine dust included in the introduced air. Moisture is a factor that causes abnormalities in the sensor when it flows into the sensor, and is a component that must be removed. Since smoke emitted from factories contains a certain amount of moisture, it must be removed. The filter unit 250 filters moisture contained in the air passing through itself to prevent damage to the sensors 260c to 260f.

또한, 필터부(250)는 공기 내 포함된 미세먼지를 필터링한다. 미세먼지에 대한 센싱은 후술할 별도의 유입구(230b)를 거쳐 유입된 공기 내 미세먼지 농도를 센싱하는 미세먼지 센서(260b)에서 진행된다. 또한, 미세먼지가 공기 내 포함되어 있을 경우, 각 센서(260c 내지 260f)가 오염물질을 센싱하는데 있어 미세먼지가 악영향을 미칠 수 있다. 즉, 미세먼지는 각 센서(260c 내지 260f)의 오염물질 센싱값의 신뢰도를 떨어뜨릴 수 있다. 이를 방지하기 위해, 필터부(250)는 수분과 함께 미세먼지 역시 필터링하며, 전술한 문제를 방지한다. In addition, the filter unit 250 filters fine dust contained in the air. Sensing for fine dust is performed by a fine dust sensor 260b that senses the concentration of fine dust in the air introduced through a separate inlet 230b to be described later. In addition, when fine dust is included in the air, the fine dust may adversely affect the sensing of pollutants by each of the sensors 260c to 260f. That is, fine dust may decrease the reliability of pollutant sensing values of each sensor 260c to 260f. In order to prevent this, the filter unit 250 also filters fine dust together with moisture, preventing the above-described problem.

한편, 전술한 대로, 필터부(250)는 수분을 필터링한다. 이에 따라, 일정 시간동안 수분을 필터링할 경우, 필터부(250)는 상당한 수분을 머금게 되어 수분의 필터링 효율이 현저히 떨어질 수 있다. 이를 방지하기 위해, 제어부(280)는 온도 제어부(240)를 조정하여 센서(260)가 이상없이 동작하는 온도 범위 내에서 높은 온도까지 유입공기의 온도를 상승시킨다. 전술한 예로서, 펌프(270)가 일정시간 동안 동작하며 공기를 흡입한 경우, 제어부(280)는 유입되는 공기의 온도를 40 내지 50℃까지 상승시키도록 온도 제어부(240)를 제어한다. 이처럼 상대적으로 따뜻한 공기가 필터부(250)로 유입되며, 필터부(250) 내 잔존하는 수분을 증발시킨다. 제어부(280)는 필터부(250) 내 잔존하는 수분의 증발을 유도하여, 필터부(250)의 수분 필터링 효율을 지속적으로 유지시킬 수 있다.Meanwhile, as described above, the filter unit 250 filters moisture. Accordingly, when filtering moisture for a certain period of time, the filter unit 250 retains a significant amount of moisture, and thus the filtering efficiency of the moisture may significantly decrease. To prevent this, the control unit 280 adjusts the temperature control unit 240 to raise the temperature of the inlet air to a high temperature within a temperature range in which the sensor 260 operates without problems. As the above example, when the pump 270 operates for a certain period of time and sucks in air, the controller 280 controls the temperature controller 240 to increase the temperature of the introduced air to 40 to 50°C. This relatively warm air flows into the filter unit 250 and evaporates moisture remaining in the filter unit 250 . The controller 280 induces evaporation of moisture remaining in the filter unit 250 to continuously maintain the filtering efficiency of the filter unit 250 .

펌프(270)는 공기가 지나는 유로의 일부분에서 유로로 흡입력을 공급한다. 이에 따라, 공기가 흡입관(410)을 거쳐 흡입구(230a) 내로 흡입된다.The pump 270 supplies a suction force to the passage from a portion of the passage through which the air passes. Accordingly, air is sucked into the suction hole 230a via the suction pipe 410 .

센서(260c 내지 260f)는 필터(250)를 거친 공기를 유입받아 공기 내 오염물질의 농도를 센싱한다. 예를 들어, 센서(260c)는 일산화탄소를, 센서(260d)는 아질산을, 센서(260e)는 아황산을, 센서(260f)는 오존을 각각 센싱할 수 있다. 센서(260c 내지 260f)로는 자신들이 센싱하기에 적합한 온도와 습도를 갖는 공기가 유입된다. 이에 따라, 센서(260c 내지 260f)는 이상없이 오염물질의 농도를 센싱한다. 다만, 센서의 개수와 각 센서가 센싱하는 대상은 오염물질의 성분과 그의 개수에 따라 달라질 수 있다.The sensors 260c to 260f receive air that has passed through the filter 250 and sense the concentration of pollutants in the air. For example, the sensor 260c may sense carbon monoxide, the sensor 260d may sense nitrous acid, the sensor 260e may sense sulfurous acid, and the sensor 260f may sense ozone. Air having a temperature and humidity suitable for sensing by the sensors 260c to 260f is introduced. Accordingly, the sensors 260c to 260f sense the concentration of pollutants without any abnormality. However, the number of sensors and objects to be sensed by each sensor may vary depending on the number of contaminant components and their number.

한편, 유입구(230a)와 다른 위치에 형성된 유입부(230b) 역시 외부로부터, 공기를 유입받는다.Meanwhile, the inlet 230b formed at a different location from the inlet 230a also receives air from the outside.

미세먼지 센서(260b)는 유입구(230b)로 유입된 공기 내에서 미세먼지 농도를 센싱한다.The fine dust sensor 260b senses the concentration of fine dust in the air introduced through the inlet 230b.

레귤레이터(310)는 동력원(220)으로부터 전원을 공급받아 크기를 조정하여 드론(120) 또는 대기질 측정장치 내 각 구성으로 전달한다. 레귤레이터(310)는 동력원(220)으로부터 전달되는 전원의 크기를, 드론(120) 또는 대기질 측정장치 내 각 구성의 정격전압 또는 정격전류의 크기로 변환하여 제공한다.The regulator 310 receives power from the power source 220, adjusts the size, and transfers the power to the drone 120 or each component in the air quality measurement device. The regulator 310 converts the size of the power transmitted from the power source 220 into the size of the rated voltage or rated current of each component in the drone 120 or the air quality measurement device and provides it.

GPS(320)는 대기질 측정장치 또는 그것이 장착된 드론(120)의 위치정보를 측정하며, 측정값을 제어부(280)로 전달한다. GPS(320)로부터 위치정보를 전달받아, 제어부(280)가 서버(130)로부터 수신한 위치로 정확히 이동하고 있는지를 판단한다. The GPS 320 measures the location information of the air quality measuring device or the drone 120 equipped therewith, and transmits the measured value to the control unit 280. Upon receiving location information from the GPS 320, the control unit 280 determines whether the controller 280 is accurately moving to the location received from the server 130.

모니터(330)는 각 센싱부의 센싱결과를 출력한다.The monitor 330 outputs the sensing result of each sensing unit.

조작부(430)는 외부로부터 드론(120) 또는 대기질 측정장치의 동작에 필요한 파라미터를 입력받는다.The control unit 430 receives parameters necessary for the operation of the drone 120 or the air quality measuring device from the outside.

촬영부(미도시)는 주변의 영상을 촬영하여 제어부(280)로 전달하거나, 통신부(290)를 거쳐 서버(130)로 전달한다, 촬영부(미도시)는 촬영한 영상을 제어부(280)로 전달함으로써, 제어부(280)가 측정해야 할 장소(공장의 굴뚝 인근)로 얼마나 접근하였는지 여부를 판단할 수 있도록 한다. 또한, 촬영부(미도시)는 촬영한 영상을 서버(130)로 전달함으로써, 드론(120)이 얼마나 이동하였는지를 서버(130)가 인지할 수 있도록 한다.A photographing unit (not shown) captures an image of the surroundings and transmits the captured image to the controller 280 or transmits the captured image to the server 130 via the communication unit 290. By transmitting to , the control unit 280 can determine how much it has approached to the place to be measured (near the factory chimney). In addition, the photographing unit (not shown) transmits the captured image to the server 130 so that the server 130 can recognize how far the drone 120 has moved.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Therefore, the present embodiments are not intended to limit the technical idea of the present embodiment, but to explain, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of this embodiment should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of rights of this embodiment.

100: 대기질 측정 시스템
120: 드론
130: 서버
210: 프로펠러
220: 동력원
230: 흡입구
235: 배출고
240: 온도 제어부
250: 필터
260: 센서부
270: 펌프
280: 제어부
290: 통신부
310: 레귤레이터
320: GPS
330: 모니터
410: 흡입관
420: 몸체
430: 조작부
100: air quality measurement system
120: drone
130: server
210: propeller
220: power source
230: inlet
235: discharge height
240: temperature controller
250: filter
260: sensor unit
270: pump
280: control unit
290: Ministry of Communications
310: regulator
320: GPS
330: monitor
410: suction pipe
420: body
430: control panel

Claims (10)

외부로 돌출되어, 외부의 공기를 흡입하는 흡입관;
상기 흡입관의 일 끝단과 연결되어, 상기 흡입관으로 유입되는 외부의 공기를 유입받는 흡입구;
상기 흡입구와 연결되어 상기 흡입구로 유입되는 공기가 자신을 따라 흐르도록 하는 유로;
상기 흡입구로 유입된 공기의 온도를 조정하는 온도 제어부;
상기 온도 제어부를 거친 공기 내 수분을 필터링하는 필터;
상기 필터를 거친 공기를 유입받아, 공기 내 오염물질의 농도를 측정하는 센서;
상기 흡입관을 거쳐 상기 유로로 외부의 공기가 흡입되도록 흡입력을 제공하는 펌프;
상기 흡입관의 끝단에서 자신의 주변 온도를 센싱하는 온도 센서;
상기 흡입관의 끝단에 배치되어, 상기 흡입관으로 유입되는 공기의 풍속을 센싱하는 풍속센서;
상기 필터 내 잔존하는 수분을 증발시키기 위해 기 설정된 온도 범위 내에서 상기 온도 제어부의 온도를 상승시키며, 상기 풍속센서의 센싱값이 가장 커지는 방향으로 이동하도록 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 온도 제어부는 상기 흡입구로 유입된 공기의 온도를 기 설정된 온도 범위로 조정하여, 상기 센서가 이상없이 동작하도록 하며 상기 센서의 파손을 방지하는 것을 특징으로 하는 대기질 측정장치.
A suction pipe protruding to the outside and sucking in external air;
a suction port connected to one end of the suction pipe to receive external air flowing into the suction pipe;
a passage connected to the inlet to allow the air introduced into the inlet to flow along the passage;
a temperature control unit for adjusting the temperature of the air introduced into the inlet;
a filter for filtering moisture in the air that has passed through the temperature controller;
a sensor receiving the air that has passed through the filter and measuring the concentration of pollutants in the air;
a pump providing a suction force so that external air is sucked into the passage through the suction pipe;
a temperature sensor sensing an ambient temperature of itself at an end of the suction pipe;
a wind speed sensor disposed at an end of the suction pipe to sense a wind speed of air flowing into the suction pipe;
A control unit for increasing the temperature of the temperature control unit within a predetermined temperature range to evaporate moisture remaining in the filter and controlling the movement in a direction in which the sensed value of the wind speed sensor is greatest,
The air quality measuring device, characterized in that the temperature control unit adjusts the temperature of the air introduced into the inlet to a preset temperature range, so that the sensor operates without abnormality and prevents damage to the sensor.
제1항에 있어서,
상기 오염물질은,
일산화탄소(CO), 아황산(SO2), 아질산(NO3) 및 오존(O3) 중 일부 또는 전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기질 측정장치.
According to claim 1,
The contaminant is
An air quality measuring device comprising some or all of carbon monoxide (CO), sulfurous acid (SO 2 ), nitrous acid (NO 3 ) and ozone (O 3 ).
제2항에 있어서,
상기 센서는,
상기 오염물질 각각을 센싱하는 복수의 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기질 측정장치.
According to claim 2,
The sensor,
Air quality measuring device characterized in that it comprises a plurality of sensors for sensing each of the pollutants.
제1항에 있어서,
상기 필터는,
미세먼지를 추가적으로 필터링하는 것을 특징으로 하는 대기질 측정장치.
According to claim 1,
The filter,
Air quality measuring device, characterized in that for additional filtering of fine dust.
제1항에 있어서,
외부로부터 공기를 유입받는 제2 유입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기질 측정장치.
According to claim 1,
Air quality measuring device characterized in that it comprises a second inlet for receiving air from the outside.
제5항에 있어서,
상기 제2 유입구로 유입되는 공기 내 미세먼지 농도를 센싱하는 미세먼지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대기질 측정장치.
According to claim 5,
Air quality measuring device characterized in that it further comprises a fine dust sensor for sensing the concentration of fine dust in the air introduced into the second inlet.
제1항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 대기질 측정장치;
추력 및 양력을 발생시키는 프로펠러;
외부의 장치와 통신하며, 상기 대기질 측정장치의 측정값을 외부로 전송하거나, 외부로부터 위치 정보를 수신하는 통신부;
각 구성의 동작을 제어하는 제어부; 및
각 구성으로 동력을 공급하는 동력원
을 포함하는 것을 특징으로 하는 드론.
The air quality measuring device of any one of claims 1 to 6;
propellers that generate thrust and lift;
a communication unit that communicates with an external device and transmits a measurement value of the air quality measuring device to the outside or receives location information from the outside;
a control unit for controlling the operation of each component; and
The power source that powers each configuration
A drone comprising a.
제7항에 있어서,
상기 프로펠러는,
추력 및 양력을 발생시키며, 상기 드론을 띄우거나 일 방향으로 진행시키는 것을 특징으로 하는 드론.
According to claim 7,
The propeller,
A drone characterized in that it generates thrust and lift and floats the drone or moves it in one direction.
제8항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 통신부가 수신한 위치 정보로 이동하도록, 상기 프로펠러를 제어하는 것을 특징으로 하는 드론.
According to claim 8,
The control unit,
The drone, characterized in that for controlling the propeller to move to the location information received by the communication unit.
제7항의 드론; 및
상기 드론으로 상기 드론이 이동할 위치 정보를 전달하며, 상기 드론으로부터 측정값을 수신하여 대기질을 분석하는 서버
를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기질 분석 시스템.
The drone of claim 7; and
A server that transmits information on the location where the drone will move to the drone and analyzes air quality by receiving a measurement value from the drone
Air quality analysis system comprising a.
KR1020220050240A 2022-04-22 2022-04-22 Apparatus and System for Measuring Air Quality KR102505776B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220050240A KR102505776B1 (en) 2022-04-22 2022-04-22 Apparatus and System for Measuring Air Quality

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220050240A KR102505776B1 (en) 2022-04-22 2022-04-22 Apparatus and System for Measuring Air Quality

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102505776B1 true KR102505776B1 (en) 2023-03-06

Family

ID=85509928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220050240A KR102505776B1 (en) 2022-04-22 2022-04-22 Apparatus and System for Measuring Air Quality

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102505776B1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101648842B1 (en) * 2016-03-15 2016-08-17 주식회사 그린솔루스 Apparatus for pollutants sampling
KR20170024300A (en) * 2015-08-25 2017-03-07 한국종합환경산업(주) Mobile multi-air quality measurement system using a drone
KR20170096573A (en) * 2016-11-17 2017-08-24 케이앤제이엔지니어링 주식회사 Pollution source tracking sampling method by wind direction and speed control
KR20190097740A (en) * 2018-02-13 2019-08-21 한국기술교육대학교 산학협력단 A drone for Measuring Fine dust And A Method for Measuring Fine dust
KR20200025571A (en) * 2018-08-31 2020-03-10 주식회사 대양기술 A drone for detecting the density of the fine dust
KR102126989B1 (en) * 2019-09-25 2020-06-26 조순식 Drone operationn system for fine dust reducing
KR102129931B1 (en) * 2018-07-20 2020-07-03 대한민국 Source Tracking Method Using Drones
KR102236211B1 (en) * 2020-08-07 2021-04-05 주식회사 우리아이오 Apparatus for measuring harmful gas and dust in the atmosphere using an unmanned moving body and improved gas analysis method using the same

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170024300A (en) * 2015-08-25 2017-03-07 한국종합환경산업(주) Mobile multi-air quality measurement system using a drone
KR101648842B1 (en) * 2016-03-15 2016-08-17 주식회사 그린솔루스 Apparatus for pollutants sampling
KR20170096573A (en) * 2016-11-17 2017-08-24 케이앤제이엔지니어링 주식회사 Pollution source tracking sampling method by wind direction and speed control
KR20190097740A (en) * 2018-02-13 2019-08-21 한국기술교육대학교 산학협력단 A drone for Measuring Fine dust And A Method for Measuring Fine dust
KR102059354B1 (en) * 2018-02-13 2019-12-26 한국기술교육대학교 산학협력단 A drone for Measuring Fine dust And A Method for Measuring Fine dust
KR102129931B1 (en) * 2018-07-20 2020-07-03 대한민국 Source Tracking Method Using Drones
KR20200025571A (en) * 2018-08-31 2020-03-10 주식회사 대양기술 A drone for detecting the density of the fine dust
KR102126989B1 (en) * 2019-09-25 2020-06-26 조순식 Drone operationn system for fine dust reducing
KR102236211B1 (en) * 2020-08-07 2021-04-05 주식회사 우리아이오 Apparatus for measuring harmful gas and dust in the atmosphere using an unmanned moving body and improved gas analysis method using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10845347B2 (en) Particle sampling probe and fine dust measuring device using same
US11933508B2 (en) Exhaust demand control system and methods
US11841299B2 (en) Particulate sampling device and analysis
EP3100022B1 (en) A method and an unmanned aerial vehicle for determining emissions of a vessel
EP3705884A1 (en) Simple chamber for formaldehyde or voc release test and pretreatment
JP2016218033A (en) Compound environmental sensor
US20160115850A1 (en) Exhaust gas analyzing system and pumping device
CN104360419A (en) Multi-parameter sensing module
JP2020522422A (en) Air quality sensor in cockpit and passenger rest area
BRPI0714042A2 (en) Side stream gas sampling system, Method for measuring a concentration of one or more components of a gas sample taken from a mainstream gas stream, and Side stream gas sampling apparatus
JP2001343319A (en) Continuous measuring device for suspended particulate matter
US8209066B2 (en) Environmental control system for precision airborne payloads
CN103822934A (en) On-line detection device and method for heavy metal content in flue gas
SE519902C2 (en) Method and apparatus for indirectly determining the concentration of a predetermined substance in the blood
KR102505776B1 (en) Apparatus and System for Measuring Air Quality
CN206057291U (en) A kind of ship fume continuous monitoring system
WO2019172853A1 (en) Integrated fit testing ventilator for facemasks
CN106124712A (en) A kind of boats and ships fume continuous monitoring system
KR102517186B1 (en) Gas and fine dust composite measuring instrument for small chimneys
US20170042170A1 (en) A reefer container for transporting and storing a plurality of produce
CN209525223U (en) Air quality detecting device and vehicle with dehumidification function
CN208140627U (en) A kind of atmosphere quality monitoring system based on unmanned plane
CN106918475B (en) Ship tail gas particulate matter dilution sampling system
TWI537040B (en) Lateral filter detecting system
CN210546754U (en) Cleaning device, guiding system and heading machine

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
GRNT Written decision to grant