KR20110069608A

KR20110069608A - Ｄｃ방식 해충 포획기

Info

Publication number: KR20110069608A
Application number: KR1020090126409A
Authority: KR
Inventors: 박지웅; 송미정
Original assignee: 박지웅; 송미정
Priority date: 2009-12-17
Filing date: 2009-12-17
Publication date: 2011-06-23

Abstract

본 발명의 DC방식 해충 포획기는, 광을 방출하여 해충을 유인하는 포충등; 상기 포충등 주변의 공기를 흡입하며 상기 흡입된 공기에 포함된 해충을 분쇄하는 분쇄부; 페로몬을 방출하여 해충을 유인하는 페로몬부; 해충을 유인할 수 있도록 해충 형상으로 마련되는 유인용 조형물; 상기 포충등, 상기 분쇄부, 및 상기 페로몬부에 직류 전원을 공급하여 이들을 구동하는 직류 전원부; 상기 직류 전원부의 전원 공급 여부를 결정하도록 상기 포충등 주변의 광량을 감지하는 광센서; 상기 직류 전원부의 전원 공급 여부를 결정하도록 강우 여부를 감지하는 강우 센서; 를 포함한다.

Description

ＤＣ방식 해충 포획기{BUG CAPTURING DEVICE}

본 발명은 DC방식 해충 포획기에 관한 것으로서, 직류 전원을 이용하고 포집망이 필요없는 환경 친화형 DC방식 해충 포획기에 관한 것이다.

모기, 파리, 하루살이, 소나무 해충 등과 같은 수많은 해충들이 집 주변에 크게 번식한다. 이러한 해충은 사람에게 피해를 주는 것은 물론, 도심 주변의 가로수, 녹음이 우거진 유원지, 과수원, 동물 사육장, 농원 등에서 많은 피해를 주기도 한다.

이러한 해충을 퇴치하기 위하여 빛의 주위로 몰려드는 해충의 주광성을 이용한 포충등(light trap) 장치가 있다.

그러나, 고열을 발생하는 포충등에 해충이 들러붙어 포충등에 고장을 유발하거나, 해충을 포집한 후 해충의 탈출을 저지하는 포집망이 설치되어야 하므로 포집망 내부에서 해충이 부패하여 오염 문제가 발생하고 포집망의 유지 보수가 필요한 문제점이 있으며, 일반 가정에 공급되는 교류 전원을 이용하여 포충등을 점등하므 로 이를 직류로 변환하는 경우 복잡한 인버터 회로가 필요하여 장치가 복잡해지는 문제점이 있고, 그나마 전원이 공급되지 않는 지역에는 설치 불가능한 점 등의 문제가 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 개선하기 위한 것으로, 살충 성능을 향상시키고, 포충등의 고장을 방지하여 수명 시간을 보장하며, 팬으로 분쇄하므로 포획된 해충의 잔류물을 남기지 않아 환경 친화적이고, 일반 교류 전원이 공급되지 않는 지역에도 설치할 수 있도록 직류 전원으로 동작되는 DC방식 해충 포획기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 DC방식 해충 포획기에 따르면, 흡입팬의 공기 유동에 의하여 포충등 주변에 모여든 해충이 즉시 덕트로 흡입되므로 고열을 발생하는 포충등에 해충이 들러붙어 포충등에 고장을 발생할 염려가 없고, 해충을 포집한 후 해충의 탈출을 저지하는 포집망이 필요없으므로 해충의 부패로 인한 오염이 발생하지 않고, 포집망의 유지 보수가 불필요하며, 일반 가정용 교류 전원을 직류로 정류하는 인버터가 불필요하여 구동 회로가 단순화되고, 자체 전원으로서 직류 전원을 사용하므로 전원이 공급되지 않는 지역에도 얼마든지 설치 가능한 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

도 1은 본 발명의 DC방식 해충 포획기의 구조를 도시한 정면도이다. 도 2는 본 발명의 분쇄부를 도시한 측단면도이다. 도 3은 본 발명의 전원 공급 회로를 도시한 회로도이다. 도 1 및 도 3을 함께 참조하며 본 발명의 DC방식 해충 포획기의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.

포충등(110)은 광을 방출하여 해충을 유인한다. 포충등(110)은 DC 3파장등, BLB(Black Light Bulb), LED(Light Emitting Diode), OLED(Organic Light Emitting Diode) 중 적어도 하나인 것이 바람직하며, 그 밖에 백열등 및 형광등도 가능하지만 소비 전력이 적으면서 해충의 유인에 적합한 파장의 광을 방사할 수 있는 광원이 바람직하다. 또한, 본 발명의 포충등(110)은 외부에서 공급되는 전원을 인버터로 직류 변환하여 사용하는 것이 아니라 자체 내장된 직류 전원부(300)에서 공급되는 직류 전원에 의하여 점등되므로 오지나 깊은 삼림 등 외부 전원의 공급이 불가능한 지역에 설치할 수 있는 장점이 있다.

즉, 본 발명의 DC방식 해충 포획기는 전원 공급이 되지 않는 오지에도 설치 가능한 것이 특징이므로 직류 전원부(300)에 직결되며 직류 전원을 그대로 공급하였을 때 광을 발생하는 포충등(110)이 설치된다. 환기 채널(140)은 포충등(110)에 의하여 가열된 공기를 외부로 배출하여 포충등(110)의 과열을 방지한다.

포충등(110)의 불빛을 보고 주변에 몰려든 해충, 또는 페로몬부(900)에서 발산되는 페로몬에 의하여 유인된 해충, 또는 유인용 조형물(500)을 보고 몰려든 해충은 투명창 구멍(155)을 통하여 분쇄부(200)로 흡입된다.

페로몬부(900)는 무전원으로 동작되거나, 직류 전원부(300)에서 공급된 전원에 의하여 페로몬을 방출하며, 페로몬은 해충을 유인하는 물질로서 페로몬부(900)의 외부에 형성된 페로몬 방출구(910)를 통하여 방출된다.

분쇄부(200)는 포충등(110)에 인접하여 설치되며, 포충등(110) 주변에 해충 을 흡입하는 공기의 유동을 생성한다. 포충등(110)의 파손 방지를 위하여 포충등(110) 주변에 투명한 투명창(150)을 설치한 실시예에서는, 투명창(150)에 천공된 투명창 구멍(155)을 통하여 해충이 분쇄부(200)로 흡입된다.

투명창(150)의 설치 및 분쇄부(200)의 공기 흡입 구성에 의하여, 포충등(110)으로 유인된 해충이 포충등(110)에 직접 충돌됨으로써 포충등(110)의 발광 성능이 저하되거나, 포충등(110)에 들러붙은 해충의 잔해로 인하여 포충등(110)이 과열되어 고장 발생하는 것이 억제된다.

또한, 분쇄부(200)는 포충등(110)에 접근한 해충을 흡입하는 한편, 흡입된 해충을 분쇄하여 외부로 방출함으로써 해충을 포획하는 포획망을 생략할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 종래와 같은 포획망 설치시 예상되는 해충 잔해물의 부패 등으로 인한 오염을 방지할 수 있으며 포획망의 장시간 사용시 포획망이 파손되어 해충의 포획 성능이 떨어질 염려가 없다.

이를 위하여 분쇄부(200)는 포충등(110)에 접근한 해충을 흡입하는 흡입팬(210)과, 흡입팬(210)으로부터 분쇄팬(220)에 이르는 공기 통로를 형성하는 덕트(230)와, 흡입된 해충을 분쇄하여 덕트(230) 외부로 배출하는 분쇄팬(220)을 구비한다. 분쇄팬(220)은 덕트(230)의 단부에 설치되어 해충을 분쇄하면서 덕트(230) 외부로 배출한다. 분쇄팬(220)에 의하여 미세한 조각으로 분쇄된 해충은 미풍이 불어도 주변으로 분산됨은 물론 자연 분해성이 향상되므로 주변 환경을 오염시키지 않는다.

예를 들어 흡입팬(210)의 직경은 250mm이며, 분쇄팬(220)의 직경은 60~80mm 로서, 흡입팬(210)의 직경(D1)은 분쇄팬(220)의 직경(D2)보다 더 큰 것이 해충의 흡입에 유리하며, 분쇄팬(220)의 직경이 흡입팬(210)보다 작을수록 흡입된 해충을 좁은 면적에 집중시킬 수 있어 향상된 분쇄 성능을 얻을 수 있다. 이와 함께 공기의 배출 성능도 고려하여 흡입팬(210) 및 분쇄팬(220)의 적절한 직경비를 최적화시킨다.

이에 따라 덕트(230)는 분쇄팬(220) 방향으로 갈수록 단면적이 감소되는 호퍼(hopper) 형상인 것이 바람직하며, 흡입된 해충은 덕트(230)의 벽면은 물론 단면적이 감소되는 덕트(230)의 경사면(232)에 충돌됨으로써 살충된다. 경사면(232)의 경사각(θ)은 공기의 흐름 및 경사면(232)에 충돌되는 해충의 빈도수에 따라 최적화된다.

포충등(110)과 마찬가지로 외부 전원이 불가능한 지역에도 DC방식 해충 포획기를 설치할 수 있도록 흡입팬(210) 및 분쇄팬(220)은 직류 전원부(300)에서 직접 공급되는 직류 전원에 의하여 구동되는 것이 바람직하다. 즉, 흡입팬(210)을 구동하는 흡입팬 모터(212)와 분쇄팬(220)을 구동하는 분쇄팬 모터(222)가 마련된다. 흡입팬 모터(212) 및 분쇄팬 모터(222)는 직류 전원부(300)에서 공급된 직류 전원에 의하여 구동되는 직류 모터로서, 예를 들어 BLDC(Brush-less Direct Current) 모터인 것이 바람직하다.

BLDC 모터는 팬과 모터가 일체로 되어 있으며 팬의 중앙에 모터가 직결되어 있으므로 모터 및 팬에 이르는 동력 전달부가 생략되어 고효율 및 슬림화를 이룰 수 있으며, 팬 중앙부의 모터에 볼 베어링이 장착되어 장시간 사용에도 축계의 내 마모성이 강한 것이 장점이다.

한편, 직류 전원부(300)에 의하여 동작되는 DC방식 해충 포획기의 소비 전력을 절감하기 위하여 포충등(110) 또는 분쇄부(200)는 해충의 밀도가 설정값 이상일 때 동작되는 것이 바람직하다. 이를 위하여 해충의 존재 여부 또는 해충의 밀도를 감지하는 광센서(105) 및 분쇄부 센서(710)가 마련된다.

즉, 수분 침투를 방지하는 한편 광의 출사가 가능하도록 투명한 재질의 광센서 커버(105)가 마련되며, 광센서 커버(105) 내부에는 광센서(106)가 마련되어 일몰 시간을 감지하거나 해충의 접근 여부, 해충의 밀도 등을 감지한다.

강우 센서(107)는 비가 오는 경우 누전으로 인한 DC방식 해충 포획기의 고장을 방지할 수 있도록 DC방식 해충 포획기의 동작을 오프시키거나, 비가 오는 경우 일몰이 되더라고 해충이 날아다니지 않으므로 DC방식 해충 포획기의 동작을 오프시킴으로써 직류 전원부(300)의 전원 공급을 차단하는 작용을 한다.

광센서(106) 및 강우 센서(107)의 동작 전원은 직류 전원부(300)에 의하여 자체 공급되며, 덮개(120)로 덮혀 보호된다.

도 2를 참조하면 분쇄부 센서(710)의 일 실시가 도시된다. 도시된 바에 의하면 덕트(230)의 내부에 분쇄부 센서(710)가 설치되며 분쇄부 센서(710)는 적외선이나 레이저 등의 광을 이용하여 비접촉식으로 해충의 유입을 인식하는 것이 바람직하다. 즉, 분쇄부 센서(710)는 덕트(230)의 내부에 유동되는 공기에 광을 입출하며 회수되는 광량의 세기를 측정함으로써 해충의 존재 여부 및 해충의 밀도를 감지할 수 있다. 이에 한정되지 않고 포충등(110) 주변의 광량을 측정하는 광센서(106)도 해충의 존재 여부 및 해충의 밀도를 감지하는 기능을 겸한다.

광센서(106)는 포충등(110) 주변의 해충의 존재 여부 및 해충의 밀도를 감지하는 기능과 함께, 일몰 여부를 인식하여 포충등(110)이 일몰 시간에 자동으로 점등되도록 제어하거나, 포충등(110)이 점등된 일몰 시간에 비로소 분쇄부(200)의 동작이 개시되도록 제어하거나, 포충등(110)이 점등된 일몰 시간에 페로몬부(900)의 페로몬 방출이 개시되도록 페로몬부(900) 내부에 수용된 페로몬을 가열하거나 페로몬에 공기 유동을 일으키도록 제어하는 수단이 된다. 이에 따라 직류 전원부(300)의 전력 소모를 줄인다.

DC방식 해충 포획기는 야외에 설치되므로 포충등(110) 및 분쇄부(200)를 우천으로부터 보호하고 포충등(110)에서 방사되는 광이 산란되지 않고 주위에 집중될 수 있도록 덮개(120) 및 투명창(150)이 마련되는 것이 바람직하다. 이때, 도 3에 도시된 발전부(400)는 태양광 또는 바람이 차단되지 않도록 덮개(120)의 상측에 마련될 수 있다.

한편, DC방식 해충 포획기는 가정용 교류 전원 또는 공장용 교류 전원에 의하여 동작되는 것이 아니라, 설치 장소의 구애를 받지 않도록 자체 내장된 직류 전원부(300) 및 이에 보조적으로 발전부(400)가 마련되는 것이 바람직하다.

발전부(400)는 태양광에 의하여 발전하는 태양광 발전 모듈(미도시) 또는 풍력에 의하여 발전하는 태양광 발전 모듈(미도시)을 구비한다. 직류 전원부(300)는 주기적으로 교체되는 건전지 또는 배터리를 구비하거나, 발전부(400)에서 생성한 직류 전원을 저장하는 것이다. 발전부(400) 또는 직류 전원부(300)에서 공급되는 직류 전원에 의하여 포충등(110), 분쇄부(200)를 포함한 DC방식 해충 포획기의 각 구성품이 구동된다.

이때, 직류 전원부(300)의 과충전을 방지하고 직류 전원부(300)의 전압이 과다하게 낮아졌을 때 방전을 중단함으로써 직류 전원부(300)를 보호하는 수단이 필요하다. 이를 위하여 보호 회로부(600)가 마련되는 바, 이에 대하여 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예로서, DC방식 해충 포획기의 구성을 도시한 회로도이다. 도 3을 참조하면 본 발명의 보호 회로부(600)를 이해할 수 있다.

보호 회로부(600)는 직류 전원부(300)의 충전 전압을 감지하며, 충전 전압이 상한값 이상이면 직류 전원부(300)의 충전을 차단하여 직류 전원부(300)가 과충전되지 않도록 하고, 충전 전압이 하한값 이하이면 직류 전원부(300)의 방전을 차단하여 직류 전원부(300)가 파손되지 않도록 한다.

보호 회로부(600)는, 전압 검출 소자(610)와 스위칭 회로(620)를 구비한다. 전압 검출 소자(610)는 직류 전원부 연결 단자(B+,B-)를 통해 직류 전원부(300)의 충전 전압을 감시하고 직류 전원부(300)의 충전 전압이 상한값 이상인 경우 스위칭 회로(620)를 동작하는 제어 신호를 출력한다.

스위칭 회로(620)는 전압 검출 소자(610)에서 출력되는 제어 신호에 따라 직류 전원부(300)의 충전 동작을 차단한다.

연결 단자(B+,B-)를 통하여 직류 전원부(300)의 직류 전원이 분쇄부(200), 포충등(110), 광센서(106), 강우 센서(107)로 공급된다.

스위칭 회로(620)는, 각각의 연결 단자 사이에 설치된 MOSFET을 구비함으로 써 스위칭 작용을 한다.

이에 대하여 더욱 상세하게 설명한다. 직류 전원부(300)에 연결되는 연결 단자(B+,B-)와, 발전부(400)에 연결되는 연결 단자(V+,V-) 사이에 전압 검출 소자(610) 및 스위칭 회로(620)가 마련된다. 역류 방지 다이오드(690)는 직류 전원부(300)의 전원이 발전부(400)로 역류하는 것을 차단한다.

전압 검출 소자(610)는 직류 전원부 연결 단자(B+,B-)를 통해 직류 전원부(300)의 충전 전압을 감시하고, 직류 전원부(300)의 충전 전압이 상한값 이상일 경우에 각 부분에 전원을 공급하는 제어 신호를 출력하며, 이러한 전압 검출 소자(610)로서 Voltage Detector IC 또는 Reset IC 등을 사용한다.

상기 출력되는 제어 신호는 스위칭 회로(620)에 구성된 스위칭 소자의 종류에 따라 High 또는 Low 신호가 선택적으로 출력된다. 스위칭 회로(620)는 전압 검출 소자(610)에서 출력되는 제어 신호에 따라 직류 전원부(300)의 충전 동작을 중단하도록 하는 것으로, 도 3에서는 직류 전원부 연결 단자(B+,B-) 사이에 N Channel MOSFET을 포함하여 구성되어 있다.

따라서, 전압 검출 소자(610)에서 출력되는 제어 신호가 High일 경우, N Channel MOSFET이 온(on) 상태가 되어 직류 전원부(300)를 충전하게 되고, 전압 검출 소자(610)에서 출력되는 제어 신호가 Low일 경우, N Channel MOSFET이 오프(off) 상태가 되어 직류 전원부(300)의 충전을 중단하게 된다.

즉, 전압 검출 소자(610)는 직류 전원부(300)의 양단 전압이 과충전되어 상한값 이상일 경우, Low신호를 출력하여 스위칭 회로(620)의 N Channel MOSFET을 오 프시키게 되는 것이다.

한편, 이와 유사한 원리로 보호 회로부(600)는 과방전 방지부(670)를 구비할 수 있다. 이에 따르면 직류 전원부(300)의 충전 전압이 하한값 이하이면 분쇄부(200), 포충등(110), 광센서(106), 강우 센서(107)를 향한 직류 전원부(300)의 방전을 차단함으로써 과방전에 의한 직류 전원부(300)의 파손을 방지한다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 DC방식 해충 포획기의 구조를 도시한 정면도이다.

도 2는 본 발명의 분쇄부를 도시한 측단면도이다.

도 3은 본 발명의 전원 공급 구성을 도시한 회로도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

105...광센서 커버 106...광센서

107...강우 센서 110...포충등

120...덮개 140...환기 채널

150...투명창 155...투명창 구멍

200...분쇄부 210...흡입팬

212...흡입팬 모터 220...분쇄팬

222...분쇄팬 모터 230...덕트(duct)

232...경사면 300...직류 전원부

400...발전부 500...유인용 조형물

600...보호 회로부 610...전압 검출 소자

620...스위칭 회로 670...과방전 방지부

690...역류 방지 다이오드 710...분쇄부 센서

900...페로몬부 910...페로몬 방출구

Claims

광을 방출하여 해충을 유인하는 포충등;

상기 포충등 주변의 공기를 흡입하며 상기 흡입된 공기에 포함된 해충을 분쇄하는 분쇄부;

페로몬을 방출하여 해충을 유인하는 페로몬부;

해충을 유인할 수 있도록 해충 형상으로 마련되는 유인용 조형물;

상기 포충등, 상기 분쇄부, 및 상기 페로몬부에 직류 전원을 공급하여 이들을 구동하는 직류 전원부;

상기 직류 전원부의 전원 공급 여부를 결정하도록 상기 포충등 주변의 광량을 감지하는 광센서;

상기 직류 전원부의 전원 공급 여부를 결정하도록 강우 여부를 감지하는 강우 센서; 를 포함하는 DC방식 해충 포획기.
제1항에 있어서,

상기 분쇄부는,

상기 해충을 흡입하는 공기 유동을 상기 포충등 주위에 생성하는 흡입팬과,

상기 흡입팬에 연결되며 공기 유로를 형성하는 덕트와,

상기 덕트의 단부에 설치되며 상기 흡입된 해충을 분쇄하여 외부로 배출하는 분쇄팬을 포함하며,

상기 흡입팬은 상기 분쇄팬의 직경보다 더 크며,

상기 덕트는 상기 분쇄팬 방향으로 갈수록 단면적이 감소되는 호퍼 형상인 DC방식 해충 포획기.
제2항에 있어서,

상기 분쇄부 내부의 해충의 존재 여부 또는 해충의 밀도를 감지하는 분쇄부 센서; 를 포함하고,

상기 분쇄부 센서에서 감지한 상기 해충의 밀도가 설정값 이상이면 상기 포충등 또는 상기 분쇄부가 구동되도록 상기 직류 전원부를 상기 포충등 또는 상기 분쇄부에 연결하는 DC방식 해충 포획기.
제1항에 있어서,

태양광 또는 풍력에 의하여 발전하며 이에 의하여 생성된 전원을 상기 직류 전원부에 충전시키는 발전부;

상기 직류 전원부의 충전 전압을 감지하며, 상기 충전 전압이 상한값 이상이면 상기 직류 전원부의 충전을 차단하고, 상기 충전 전압이 하한값 이하이면 상기 직류 전원부의 방전을 차단하는 보호 회로부; 를 포함하며,

상기 보호 회로부는, 직류 전원부 연결 단자를 통해 상기 직류 전원부의 충전 전압을 감시하고 상기 직류 전원부의 충전 전압이 상기 상한값 이상인 경우 제어 신호를 출력하는 전압 검출 소자와, 상기 전압 검출 소자에서 출력되는 상기 제어 신호에 따라 상기 직류 전원부의 충전 동작을 차단하는 스위칭 회로를 구비하는 DC방식 해충 포획기.