KR200487699Y1 - 통풍용 개폐기구가 구비되는 태양광 패널 온실장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 통풍용 개폐기구가 구비되는 태양광 패널 온실에 있어서, 특히 태양광 패널에 의해서 온실로 제공되는 태양광으로부터 전기를 생산하고, 온실 내부를 가열시키도록하며, 동시에 적절히 통풍이 이루어지도록 개폐기구를 갖는 것을 특징으로 하는 통풍용 개폐기구가 구비되는 태양광 패널 온실에 관한 것으로,
다수의 직립 벽들과, 상기 직립 벽들에 의해 지지되는 지붕을 포함하는 메인 온실 프레임 구조; 및 상기 지붕에 설치되며, 햇빛의 기선택된 광 대역을 선택적으로 흡수하여 태양 에너지를 전기로 변환하는 적어도 하나의 박막 태양 전지 모듈을 포함하되, 상기 적어도 하나의 박막 태양 전지 모듈에 의해 선택적으로 흡수된 상기 태양 에너지는 주어진 식물에 의한 광합성을 용이하게 하는 햇빛의 광 대역을 포함하는 것이 특징이다.

Description

통풍용 개폐기구가 구비되는 태양광 패널 온실장치{SOLAR POWER GENERATING GREENHOUSE}

본 고안은 통풍용 개폐기구가 구비되는 태양광 패널 온실장치에 관한 것으로, 특히 태양광 패널에 의해서 온실로 제공되는 태양광으로부터 전기를 생산하고, 온실 내부를 가열시키도록하며, 동시에 적절히 통풍이 이루어지도록 개폐기구를 갖는 것을 특징으로 하는 통풍용 개폐기구가 구비되는 태양광 패널 온실장치에 관한 것이다.

온실은 여름철에 온도를 낮추고 겨울철에 온도를 충분히 높게 유지하는 것뿐만 아니라, 태풍, 산성비, 그리고　해충에　대해　유용하다. 온실은, 식물 또는 농작물에 생육에 적당한 환경을　제공할　수 있기 때문에, 난초 또는 멜론과 같이 경제적 가치가 높은 식물 또는 농작물의 재배에 주로 이용된다.

당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자들에 의해 잘 알려진 바와 같이, 온실 공학은, 식물 또는 농작물을 최상의 성장 조건으로 유지시키기 위해 온실 내에 설치된 다양한 제어 설비들과 더불어, 식물의 생물학적 요구 사항과 국소 기후에 따라 온실 내의 미세 기후를 조절하도록 적절한 덮개 재료를 선택하는 것에 머물러 있다.

내부 온도를 적절한　범위 내로　유지하기 위하여, 온실은 통풍 장치가 구비되도록 설계되며, 통풍 장치는 더운 여름에는 과다한　열을 통풍하고, 식물과　농작물에 불리한 혹한기의 겨울에는 히터로 온도를 올린다.

그러나, 통풍기와 같은 통풍 장치가 있음에도 불구하고 어떤 극한 조건에서는, 온실을 이상적인 온도 조건으로 유지시키기가 여전히 매우 어렵다. 따라서, 추가적으로 비용이 많이 드는 공기 조절이　필요하다. 이러한　공기　조절은　비용이 많이 들고 많은 에너지를 소비한다.

게다가, 온실 내부의 빛의 세기를 조절하기 위하여, 온실은 종종 차광된다. 과도한 자외선은 잎들이 타는 것과 같이 식물의 생리적, 생물적 기능에 손상을 줄 수 있다. 동시에, 차광된 온실이 해로운 자외선을 차단하여, 온실 내의 식물이 훨씬 좋은 조건에서 성장할 수 있다.

그러나, 온실을 차광하는 종래의 방법은 특정한 파장의 햇빛을 효과적으로 여과할 수 없을 뿐만 아니라 빛의 세기 또는 햇빛의 기선택된 광 대역을 효과적으로 조절할 수 없다. 게다가 온실을 차광하는 종래의 방법은, 식물의 성장 또는 광합성을 용이하게 하는 햇빛, 예를 들어 적외선 또한 차단한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 현재의　온실 구조는 개선과 발전을 더 필요로 한다.

선행기술문헌

특허문헌

(특허문헌 0001) 특허문헌 1: 등록특허공보 제 10-1094972호(2011년 12월 9일 등록)

(특허문헌 0002) 특허문헌 2: 등록특허공보 제 10-1090416호(2001년 11월 30일 등록)

본 고안의 태양광 온실은 온실 공간을 둘러싸는 다수의 직립 벽들과 지붕을 가지는 메인 온실 프레임 구조와, 지붕에 설치된 적어도 하나의 박막 태양 전지 모듈을 구비하고, 동시에 온실의 기온 유지 및 환기를 위해 패널을 개폐할 수 있는 동력 구동 장치가 제공됨으로써, 손쉽게 온실을 환기시켜 작물의 생육환경을 조절할 수 있도록 구성하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,

본 고안은 태양광 온실(300)의 상부 일단에 설치하되 태양전지가 다수개 설치되어 이루어지는 태양 박막 전지 모듈(10)과; 상기 태양 박막 전지 모듈이 끼워지고, 동시에 틸팅 개방되도록 마련된 환기창(200)과; 상기 태양광 온실의 내부 일단에 설치되어 먼지를 측정하고, 기준이상이면 경보신호를 출력하는 먼지 측정수단(1000)과; 상기 먼지 측정수단에 전기적으로 연결되며 먼지 측정수단의 제어신호에 따라 외부로 경보신호를 출력하는 경보신호 출력부(2000)를 포함하여 구성하고; 상기 환기창(200)은, 상단프레임(220)의 양 측면에 상기 온실유리창(100)의 상단부 양 측면이 힌지결합되도록 마련되고, 하단프레임(210)의 가로방향에 평행하도록 상기 하단프레임(210) 내측을 가로질러 설치되고, 일정한 간격으로 풀리기어(211a)가 관통되어 고정되고, 일단에 구동모터가 결합되는 구동샤프트(211); 상기 하단프레임(210)의 일측을 수직 관통하여 이동되도록 설치되고, 일 측면이 상기 풀리기어(211a)에 맞물리고, 타 측단이 상기 온실유리창(100)의 하단 일측에 힌지결합되도록 마련되는 개폐로드(110); 및 상기 하단프레임(210) 일측에 결합되고, 상기 개폐로드(110)가 관통되어 이동가능하도록 중공부를 갖는 원통형으로 마련되는 가이드슬리브(212)를 포함하여 구성함이 특징이다.

또한, 상기 먼지 측정수단은, 적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 구성하며; 상기 적외선 송신수단(A)은, 다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군과; 상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자와; 상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링과; 상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부를 포함하여 구성함이 특징이다.

또한, 상기 적외선 송신수단(A)은, 상기 형상기억 스프링과 고정부를 수납하는 하우징과; 상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단과; 상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자와; 상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부를 포함하여 구성함이 특징이다.

또한, 상기 고정부는, 케이스의 내부에 설치되어 상하 양방향으로 탄발력을 제공하는 탄발 스프링(4a)과, 상기 탄발 스프링의 끝단부에 설치되어 탄발 스프링에 의해서 상하방향으로 밀리면서 하우징(5)에 임시 고정되는 슬라이딩 볼(4b)을 포함하여 구성함이 특징이다.

상술한 바와 같이 본 고안은 온실 공간을 둘러싸는 다수의 직립 벽들과 지붕을 가지는 메인 온실 프레임 구조와, 지붕에 설치된 적어도 하나의 박막 태양 전지 모듈을 구비하고, 동시에 온실의 기온 유지 및 환기를 위해 패널을 개폐할 수 있는 동력 구동 장치가 제공됨으로써, 손쉽게 온실을 환기시켜 작물의 생육환경을 조절할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 고안인 통풍용 개폐기구가 구비되는 유리 엘이디 패널 온실의 일 실시예를 도시한 사시도.
도 2는 본 고안인 통풍용 개폐기구가 구비되는 유리 엘이디 패널 온실의 온실유리창을 개방한 상태를 도시한 사시도.
도 3은 본 고안에 따른 온실유리창의 일 실시예를 도시한 단면도.
도 4는 본 고안에 따른 환기창의 일 실시예를 도시한 투시도.
도 5는 본 고안의 온실에 환풍기를 설치한 예시도면.
도 6은 본 고안의 먼지측정수단 및 경보신호 출력부 구성 블록도.
도 7은 본 고안의 먼지 측정수단을 구성하는 적외선 송신수단과 적외선 수신수단 개념도.
도 8은 본 고안의 적외선 송신수단과 적외선 수신수단을 이용하여 먼지를 측정하는 개념도.
도 9는 본 고안에 있어서 형상기억 스프링을 갖는 먼지측정수단 제 1 실시예도.
도 10은 본 고안에 있어서 발열수단과 열전소자 및 형상기억 스프링을 갖는 제 2 실시예도.
도 11은 본 고안에 있어서 고정부 일실시예도.
도 12는 본 고안에 적용되는 오목렌즈 구성도.

이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 고안의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 고안이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.

또한, 하기에서 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 고안에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

또한, 이하 실시되는 본 고안의 바람직한 실시예는 본 고안을 이루는 기술적 구성요소를 효율적으로 설명하기 위해 각각의 시스템 기능구성에 이미 구비되어 있거나, 또는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상적으로 구비되는 시스템 기능구성은 가능한 생략하고, 본 고안을 위해 추가적으로 구비되어야 하는 기능구성을 위주로 설명한다.

만약 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기에 도시하지 않고 생략된 기능구성 중에서 종래에 이미 사용되고 있는 구성요소의 기능을 용이하게 이해할 수 있을 것이며, 또한 상기와 같이 생략된 구성요소와 본 고안을 위해 추가된 구성요소 사이의 관계도 명백하게 이해할 수 있을 것이다.

또한, 이하 실시예는 본 고안의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 고안이 한정되는 것은 결코 아니다.

결과적으로, 본 고안의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 고안의 기술적 사상을 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 하나의 수단일 뿐이다.

도 1은 본 고안인 통풍용 개폐기구가 구비되는 유리 엘이디 패널 온실의 일 실시예를 도시한 사시도.

도 2는 본 고안인 통풍용 개폐기구가 구비되는 유리 엘이디 패널 온실의 온실유리창을 개방한 상태를 도시한 사시도.

도 3은 본 고안에 따른 온실유리창의 일 실시예를 도시한 단면도.

도 4는 본 고안에 따른 환기창의 일 실시예를 도시한 투시도.

도 5는 본 고안의 온실에 환풍기를 설치한 예시도면.

도 6은 본 고안의 먼지측정수단 및 경보신호 출력부 구성 블록도.

도 7은 본 고안의 먼지 측정수단을 구성하는 적외선 송신수단과 적외선 수신수단 개념도.

도 8은 본 고안의 적외선 송신수단과 적외선 수신수단을 이용하여 먼지를 측정하는 개념도.

도 9는 본 고안에 있어서 형상기억 스프링을 갖는 먼지측정수단 제 1 실시예도.

도 10은 본 고안에 있어서 발열수단과 열전소자 및 형상기억 스프링을 갖는 제 2 실시예도.

도 11은 본 고안에 있어서 고정부 일실시예도.

도 12는 본 고안에 적용되는 오목렌즈 구성도로서,

본 고안의 태양광 온실(300)은 태양전지가 다수개 설치되어 이루어지는 태양 박막 전지 모듈(10)과; 상기 태양 박막 전지 모듈이 끼워지고, 동시에 틸팅 개방되도록 마련된 환기창(200)을 포함하여 구성한다.

도 1을 참조하면, 환기창(200)은 상기와 같이 마련되는 온실유리창(100)이 틸팅 개방되는 프로젝트형 창호로 마련될 수 있다.

환기창(200)은 온실유리창(100)이 결합되는 창호로 마련된다. 온실유리창(100)은 환기창(200)의 상단프레임(220) 양 측면에 힌지결합됨으로써 고정된다. 이때 온실유리창(100)은 빗물의 투수를 방지하기 위해 환기창(200)과 결합되는 가장자리가 단을 이루어 환기창(200)의 가장자리에 형성되는 단부와 맞물리도록 마련됨에 따라, 환기창(200)과 온실유리창(100)의 양 측면이 힌지결합되도록 이루어진다.

환기창(200)에 힌지결합된 온실유리창(100)은 하단에 개폐로드(110)의 일단이 힌지결합되고, 개폐로드(110)는 환기창(200)의 하단프레임(210)을 관통하여 하단프레임(210) 내측에 마련되는 풀리기어(211a)와 기어결합되도록 외주면에 치 구조가 형성되어 마련된다.

이때 개폐로드(110)는 하단프레임(210)에 고정되는 가이드슬리브(212)를 관통하여 하단프레임(210) 내측의 풀리기어(211a)와 결합되고, 타단이 하단프레임(210)을 관통하여 연장되도록 마련된다. 개폐로드(110)의 타단에는 스토퍼(110d)가 마련되어 개폐로드(110)의 동작 범위가 제한되도록 할 수 있다.

가이드슬리브(212)는 중공부를 갖는 원통 형상으로 마련되고, 내경이 개폐로드(110)의 외경과 밀착되어 개폐로드(110)가 유격 없이 가이드슬리브(212)의 중공을 따라 이동되도록 마련될 수 있다. 이에 따라 가이드슬리브(212)는 풀리기어(211a)의 회전력이 개폐로드(110)에 전달되어 개폐로드(110)가 상하 직선 운동을 할 수 있도록 하는 역할을 한다.

도 2를 참조하면, 풀리기어(211a)는 구동샤프트(211)에 관통되어 고정됨으로써 구동샤프트(211)의 구동에 의해 회전하도록 마련된다. 구동샤프트(211)는 일단에 구동모터(m)가 결합되어 풀리기어(211a)의 작동을 위한 구동력을 얻는다.

도 3을 참조하면, 풀리기어(211a)는 개폐로드(110)의 가동범위를 넘어서 구동력이 전달되는 것을 방지하기 위한 토크 조절부가 마련될 수 있다.

풀리기어(211a)는 구동샤프트(211)가 관통되는 내경부를 따라 일정한 간격으로 패여 있는 홈 형상의 슬로프(t)가 다수로 마련된다. 한편 구동샤프트(211)의 외주면에는 외경 측으로부터 구동샤프트(211)의 종심을 향해 삽입되고, 구동샤프트(211)의 내측에 마련되는 탄성부재에 의해 지지되어 일측이 슬로프(t)에 밀착되어 안착되는 토크조절볼(b)이 구비된다. 토크조절볼(b)은 탄성부재에 의해 일정한 힘으로 슬로프(t)와 결합되어 있다가, 구동샤프트(211)의 회전력이 탄성부재의 이장력을 상회할 시에 슬로프(t)로부터 이탈함으로써 구동샤프트(211)의 회전력이 풀리기어(211a)에 전달되는 것을 차단한다.

이와 같은 구조에 의해 온실유리창(100)은 개폐로드(110)와 풀리기어(211a)의 작동에 의해 개폐되는 동시에, 개폐로드(110)의 동작범위를 넘어서서 구동샤프트(211)가 회전하더라도 개폐로드(110)나 풀리기어(211a), 구동샤프트(211)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같은 본 고안에 따른 통풍용 개폐기구가 구비되는 유리 엘이디 패널 온실의 작용을 설명하기로 한다.

모터(m)에 전원을 인가하여 구동시키면, 구동샤프트(211)가 회전하면서 풀리기어(211a)와 맞물려 있는 개폐로드(110)가 승강하게 된다. 개폐로드(110)의 승강에 따라 온실유리창(100)이 환기창(200)에서 분리되어 개방되거나 닫히게 된다. 이때 풀리기어(211a)와 구동샤프트(211)를 결합시키는 토크조절볼(b)은 개폐로드(110)가 온실유리창(100)을 끝까지 밀어올리거나 당겨서 더 이상 이동될 수 없는 상태가 될 시 풀리기어(211a) 상의 슬로프(t)로부터 이탈되면서 구동샤프트(211)와 풀리기어(211a)의 결합상태를 해제하게 된다. 이에 따라 모터(m)가 계속 돌더라도 온실유리창(100)은 최대 개방 내지 폐쇄 상태에서 정지될 수 있다.

그리고, 도 5에 도시한 바와 같이 강제환풍장치(100-1)를 온실에 더 부가설치하여 온실 내부의 공기를 외부로 강제 배출할 수 있다.

한편, 본 고안은 태양광 온실(300)의 내부 일단에 먼지 측정수단(1000)을 더 설치하며, 상기 먼지 측정수단(1000)의 측정 결과 기준이상의 먼지가 있는 것으로 판단되면 경보신호 출력부(2000)를 통해 경보신호를 출력하여 장치의 주변에 미세먼지가 기준치 이상이므로 작업자가 대피하거나 먼지를 적절히 제거토록 유도한다.

즉, 환기창을 구동하여도 먼지가 기준이상이면 환기창이 제대로 작동되지 못한 것이기 때문에 경보신호를 출력하는 것이다.

본 고안의 먼지 측정수단(1000)은 적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 이루어진다.

그리고, 상기 적외선 송신수단(A)은 먼지 측정 제어부(C)로부터 적외선 송신 제어신호를 인가받아 적외선 송신량을 결정하여 변화된 적외선 송신량을 출력한다.

즉, 적외선 수신수단(B)의 결과값을 먼지 측정 제어부(C)에 전송하면, 먼지 측정 제어부(C)는 적외선 수신수단(B)의 데이터를 근거로 먼지 발생량을 예측하고, 먼지 발생량에 따라서 적외선 송신수단(A)에 제어신호를 출력하여 적외선 송신량을 조절하여 출력토록 유도하는 것이다.

즉, 먼지 측정 제어부에서 적외선 수신수단에서 출력되는 광량 데이터를 읽고, 이를 근거로 적외선 발광수단의 광량을 자동 제어하여 감도조절이 자동적으로 일정하게 유지되도록 하여 먼지로 인한 오염 상황에서도 먼지 검출을 최적의 감도상태로 유지하여 측정할 수 있도록 한 것이다.

다시말해서, 먼지 측정 제어부(C)는 적외선 수신수단(B)의 수신 광량이 미약하면 오염 정도가 높은 것으로 판단하여 보다 정밀한 먼지 측정을 위해서 적외선 송신수단(A)의 광량을 높이도록 제어신호를 출력하며, 적외선 수신수단(C)의 수신 광량이 너무 세면 오염이 없는 상태이나 정밀한 측정이 어려워지므로 적외선 송신수단(A)의 광량을 낮추도록 제어신호를 출력하는 것이다. 즉, 적외선 송신 광량을 적절한 상태로 유지할 필요가 있다. 그래야만 적외선 수신수단을 통해 측정되는 적외선량이 정확해져서 먼지 발생량을 보다 정밀하게 예측할 수 있다. 따라서, 본 고안의 먼지 측정 제어부에 의해서 측정되는 먼지량 데이터는 신뢰도가 높은 먼지 측정 결과를 출력할 수 있게 된다.

본 고안은 다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군(1)과;

상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자(2)와;

상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링(3)과;

상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부(4)를 포함하여 구성한다.

그리고, 상기 스프링과 고정부를 수납하는 하우징(5)과;

상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단(6)과;

상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링(3)의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링(3)을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자(7)와;

상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부(8)를 포함하여 구성한다.

그리고, 상기 고정부(4)가 위치하는 하우징의 테두리에는 다수개의 홀(5a, 5b 5c)을 형성하고, 상기 홀에는 고정부(4)의 위치를 세팅하기 위한 자석(9)을 삽입 결합하여 이루어진다.

즉, 고정부(4)는 금속으로 구성하며, 자석(9)을 홀에 삽입하여 고정부를 임시 고정시킨다. 이에 따라 기온이 낮은 지역은 자석을 중앙홀(5b) 또는 왼쪽홀(5a)에 위치시켜 세팅하고, 기온이 높은 지역은 자석(9)을 중앙홀(5b) 또는 오른쪽(5c)에 위치시켜 세팅한다.

그러면 최초 송신소자(2) 위치가 오목렌즈군(1)의 중앙에 위치되고, 이후 온도변화에 따라서 적절히 팽창과 수축을 하여 먼지의 농도를 정확하게 판별할 수 있도록 한다.

또한, 본 고안의 고정부(4)는 원터치에 의해서 결합토록 구성할 수 있는바, 고정부 케이스 내부에 설치되는 탄발 스프링(4a)과, 상기 탄발 스프링의 끝단부에 설치되는 슬라이딩 볼(4b)를 설치하여 구성하며, 하우징(5)에 딸깍 하면서 결합되도록 구성한다.

즉, 미리 하우징(5)에 일정 간격으로 홀을 형성하고, 상기 고정부를 움직이면서 슬라이딩 볼(5b)이 홀에 임시 결합되도록하고, 이때 탄발 스프링(4a)의 작용으로 슬라이딩 볼이 좌우로 펼쳐지면서 고정상태가 지속되도록 한 것이다.

이에 따라 고정부의 위치를 사용자가 자유롭게 조절할 수 있도록 하는 것이 가능하다.

본 고안은 온도의 변화에 따라서 송신소자(2)의 출력이 자동으로 조절되도록 구성하였는바, 형상기억 스프링(3)이 기본 온도로 세팅되어 있으며, 이후 온도가 올라가면 형상기억 스프링이 늘어나면서 송신소자의 광을 줄여서 출력시키고, 온도가 내려가면 형상기억 스프링(3)이 줄어들면서 송신소자(2)의 광을 낮추어서 출력시킨다.

즉, 먼지는 기체속에 분포되기 때문에 온도가 올라가면 움직임이 활발해져서 송신소자(2)의 출력을 낮추었을때 보다 더 정밀한 먼지 농도를 채크할 수 있으며, 온도가 낮아지면 움직임이 둔해지기 때문에 송신소자(2)의 출력을 높였을때 보다 더 정밀한 먼지 농도를 체크할 수 있다.

이에 따라 본 고안은 온도변화를 반영하여 오목렌즈군(1)을 유동시켜 먼지 농도를 보다 더 정확하게 파악할 수 있도록 한 것이다.

실제로의 동작을 살펴보면 먼저 기본적으로 오목렌즈군(1)의 가장 중심에 설치되는 제 3 오목렌즈(1c)를 통해 송신소자의 빛이 출력된다.

그리고, 주변 온도가 올라가면 형상기억 스프링이 팽창되면서 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 위치하며 동시에 함몰각도가 제 3 오목렌즈(1c)보다 낮은 제 2 오목렌즈(1b)가 송신소자의 위치에 오게 되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광 출력을 낮추어서 출력하게 된다. 그리고, 주변 온도가 내려가면 형상기억 스프링(3)이 수축되면서 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽에 위치하며 동시에 함몰각도가 제 3 오목렌즈(1c)보다 높은 제 4 오목렌즈(1d)가 송신소자(2)의 위치에 오게 되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광 출력을 높여서 출력하게 된다.

상기와 같이 본 고안은 주변 온도에 반응하여 형상기억 스프링(3)이 자동으로 팽창과 수축을 함으로서 먼지의 움직임에 따른 광량 변화를 촉진하여 보다 더 정밀한 먼지 농도를 파악할 수 있고, 보다 더 정확한 경보출력이 이루어진다.

한편, 본 고안은 먼지 농도에 따라 송신 제어부(8)가 강제로 오목렌즈군(1)을 움직여서 가장 정확한 먼지 농도를 파악할 수 있도록 구성하는바, 온도 변화가 없더라도 먼지의 농도에 따라 송신소자의 광량을 조절하여 정확한 먼지의 농도를 파악할 수 있도록 하였다.

즉, 본 고안은 적외선 송신수단의 광량 변화를 용이하게 하기 위해서 먼지 측정 제어부(C)가 제어신호를 출력하면 송신 제어부(8)에서 이를 인지하여 발열수단(6) 및 열전소자(7)를 구동하여 가장 적절한 적외선 송신이 이루어지도록 하였다.

먼저, 기본적으로 오목렌즈군(1)의 가장 중심에 설치되는 제 3 오목렌즈(1c)를 통해 적외선 광을 출력토록하며, 적외선 광을 조금 줄여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 발열수단(6)을 가동시켜 열을 발생시켜 형상기억 스프링이 팽창되도록하고 이에 따라 송신소자(2)가 고정되어 있으므로 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 설치되는 제 2 오목렌즈(1b)가 송신소자(2) 위치로 움직이면서 송신소자의 출력광이 제 2 오목렌즈를 통해 출력된다.

그리고, 적외선 광을 더 많이 줄여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 발열수단(6)을 가동시켜 열을 더 많이 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 더 많이 팽창되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 1 오목렌즈(1a)가 송신소자(2)의 위치로 이동되도록 가열하며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 1 오목렌즈(1a)를 통해 출력한다.

그리고, 적외선 광을 높여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 열전소자(7)를 구동하여 냉각열을 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 수축되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽이 설치되는 제 4 오목렌즈(1d)가 송신소자에 위치하며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 4 오목렌즈(1d)를 통해 출력된다.

그리고, 적외선 광을 더 높여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 열전소자(7)를 구동하여 냉각열을 더 많이 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 더 많이 수축되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 5 오목렌즈(1e)가 송신소자(2) 위치로 이동되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 5 오목렌즈(1e)를 통해 광을 출력한다.

그리고, 상기 오목렌즈군은 중심부의 함몰 각도에 따라서 적외선 광의 출력 정도를 달리하도록 설계되며, 제 3 오목렌즈(1c)는 기본적으로 작동봉의 가장 중심에 설치되며 함몰각도를 25도로 형성시킨다.

그리고, 제 2 오목렌즈(1b)는 적외선 광을 조금 줄여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 설치되며 함몰각도를 15도로 형성시킨다.

그리고, 제 1 오목렌즈(1a)는 적외선 광을 더 많이 줄여서 출력해야할 경우에 사용되며 제 2 오목렌즈(1b)의 오른쪽에 설치되며 함몰각도를 5도로 형성시킨다.

그리고, 제 4 오목렌즈(1d)는 적외선 광을 더 높여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽에 설치되며 함몰각도를 35도로 형성시킨다.

그리고, 제 5 오목렌즈(1e)는 적외선 광을 더 많이 높여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 4 오목렌즈(1d)의 왼쪽에 설치되며 함몰각도를 45도로 형성시킨다.

100 : 온실유리창 110 : 개폐로드
200 : 환기창 210 : 하단프레임
211 : 구동샤프트 211a : 풀리기어
212 : 가이드슬리브 220 : 상단프레임
300: 태양광 온실

Claims (4)

1. 태양광 온실(300)의 상부 일단에 설치하되 태양전지가 다수개 설치되어 이루어지는 태양 박막 전지 모듈(10)과;
   상기 태양 박막 전지 모듈이 끼워지고, 동시에 틸팅 개방되도록 마련된 환기창(200)과;
   상기 태양광 온실의 내부 일단에 설치되어 먼지를 측정하고, 기준이상이면 경보신호를 출력하는 먼지 측정수단(1000)과;
   상기 먼지 측정수단에 전기적으로 연결되며 먼지 측정수단의 제어신호에 따라 외부로 경보신호를 출력하는 경보신호 출력부(2000)를 포함하여 구성하고;
   
   상기 환기창(200)은,
   상단프레임(220)의 양 측면에 온실유리창(100)의 상단부 양 측면이 힌지결합되도록 마련되고,
   하단프레임(210)의 가로방향에 평행하도록 상기 하단프레임(210) 내측을 가로질러 설치되고, 일정한 간격으로 풀리기어(211a)가 관통되어 고정되고, 일단에 구동모터가 결합되는 구동샤프트(211);
   상기 하단프레임(210)의 일측을 수직 관통하여 이동되도록 설치되고, 일 측면이 상기 풀리기어(211a)에 맞물리고, 타 측단이 상기 온실유리창(100)의 하단 일측에 힌지결합되도록 마련되는 개폐로드(110); 및
   상기 하단프레임(210) 일측에 결합되고, 상기 개폐로드(110)가 관통되어 이동가능하도록 중공부를 갖는 원통형으로 마련되는 가이드슬리브(212)를 포함하여 구성하며;
   
   상기 먼지 측정수단은,
   적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 구성하며;
   상기 적외선 송신수단(A)은,
   다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군과;
   상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자와;
   상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링과;
   상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 통풍용 개폐기구가 구비되는 태양광 패널 온실장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 적외선 송신수단(A)은, 상기 형상기억 스프링과 고정부를 수납하는 하우징과;
   상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단과;
   상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자와;
   상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 통풍용 개폐기구가 구비되는 태양광 패널 온실장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정부는,
   케이스의 내부에 설치되어 상하 양방향으로 탄발력을 제공하는 탄발 스프링(4a)과, 상기 탄발 스프링의 끝단부에 설치되어 탄발 스프링에 의해서 상하방향으로 밀리면서 하우징(5)에 임시 고정되는 슬라이딩 볼(4b)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 통풍용 개폐기구가 구비되는 태양광 패널 온실장치.

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