KR20110122366A

KR20110122366A - 포충 장치 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR20110122366A
Application number: KR1020100041819A
Authority: KR
Inventors: 박지웅; 정웅섭
Original assignee: 주식회사 에코솔라텍
Priority date: 2010-05-04
Filing date: 2010-05-04
Publication date: 2011-11-10
Also published as: KR101098866B1

Abstract

해충을 유인하는 광을 방출하는 포충등; 상기 포충등에 접근한 해충을 흡입하는 흡입팬; 상기 흡입팬과 연통되며 상기 흡입된 해충을 가두는 포획 유니트; 태양광을 받아 DC 전원을 생성하는 태양광 패널; 상기 태양광 패널과 연결되어 상기 DC 전원을 저장하는 배터리; 를 포함하는 포충 장치 및 그 제어 방법이 기재된다.

Description

포충 장치 및 그 제어 방법{BUG CAPTURING DEVICE AND CONTROL METHOD OF THE SAME}

본 발명은 환경 친화형으로서 야외에 설치 가능한 포충 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

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

이러한 해충을 포획하는 종래의 포충 장치의 경우, 일반 가정에 공급되는 교류 전원을 이용하여 동작하므로 복잡한 인버터 회로가 필요하여 장치가 복잡해지거나, 원거리에 전원 공급이 불가능하므로 야외나 숲 속에 설치할 수 없는 문제점이 있었고, 야외에 설치하는 경우 사람이 일일이 제어하기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 살충 성능을 향상시키고, 간단한 구조로 되어 잔고장을 방지하여 수명 시간을 보장하며, 살충제 등을 사용하지 않아 환경 친화적이고, 일반 교류 전원이 공급되지 않는 야외에 설치할 수 있도록 직류 전원으로 동작되는 DC 방식 포충 장치를 제공하며, 태양광 발전에 의하여 반영구적으로 전원 공급이 가능하며, 사람의 손을 거치지 않고 무인으로 제어될 수 있는 포충 장치 및 그 제어 방법을 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.

일 실시예로서, 본 발명의 포충 장치는, 해충을 유인하는 광을 방출하는 포충등; 상기 포충등에 접근한 해충을 흡입하는 흡입팬; 상기 흡입팬과 연통되며 상기 흡입된 해충을 가두는 포획 유니트; 태양광을 받아 DC 전원을 생성하는 태양광 패널; 상기 태양광 패널과 연결되어 상기 DC 전원을 저장하는 배터리; 를 포함한다. 여기서, 상기 포충등 및 상기 흡입팬은 상기 배터리에서 방전되는 상기 DC 전원으로 구동된다.

일 실시예로서, 본 발명의 포충 장치의 제어 방법은, 포충등과, 해충을 흡입하는 흡입팬과, 상기 흡입된 해충을 가두는 포획 유니트와, DC 전원을 생성하는 태양광 패널과, 상기 태양광 패널에 의하여 충전되며 상기 포충등 및 상기 흡입팬을 구동하는 DC 전원을 방전하는 배터리를 포함하는 포충 장치에 마련된 메인 스위치가 온(ON) 또는 오프(OFF)되는 메인 스위치 입력 단계; 상기 메인 스위치가 켜지면, 태양광 감지 센서를 통하여 광량을 입수하고, 광량 기준값인 ΔL과 상기 광량을 비교하는 광량 비교 단계; 상기 광량이 상기 ΔL 이상이면, 상기 태양광 패널을 이용하여 상기 배터리를 충전시키는 충전 단계; 상기 광량이 상기 ΔL 미만이면, 상기 배터리를 방전시켜 상기 흡입팬 및 상기 포충등을 구동하는 방전 단계; 를 포함한다.

본 발명에 따르면, 살충제 등을 사용하지 않아 환경 친화적이고, 일반 가정용 교류 전원을 직류로 정류하는 인버터가 불필요하여 구동 회로가 단순화되고, 자체 전원으로서 태양광 발전에 의한 직류 전원을 사용하므로 전원이 공급되지 않는 지역에도 얼마든지 설치 가능하며, 포충등 및 흡입팬이 동작되지 않을 때에도 포획 유니트 내에 잔류하는 해충의 페로몬 분비에 의하여 또 다른 해충을 포획할 수 있으며, 포충망 또는 포충통으로 이루어진 다양한 형태의 포획 유니트를 설치할 수 있고, 일반 교류 전원이 공급되지 않는 야외에 설치할 수 있도록 직류 전원으로 동작되며, 태양광 발전에 의하여 반영구적으로 전원 공급이 가능하며, 사람의 손을 거치지 않고 무인으로 제어될 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 포충 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 포충통의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 포충 장치의 구조를 도시한 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 전원 공급 구성을 도시한 회로도이다.
도 5는 본 발명의 태양광 감지 센서 및 강우 감지 센서의 구조를 도시한 회로도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제어 방법을 도시한 순서도이다.

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 포충 장치의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 포충통의 분해 사시도이다. 도 3은 본 발명의 포충 장치의 구조를 도시한 블럭도이다.

이를 참조하면, 본 발명의 포충 장치는, 주간에는 태양광을 받아서 배터리(400)를 충전하고 야간에는 배터리(400)의 직류 전원을 이용하여 포충등(110) 및 흡입팬(210)을 구동하여 해충을 포획한다. 이와 같이 포충등(110) 및 흡입팬(210)은 야간 포충부(200)를 구성하며, 이에 한정되지 않고 야간 및 주간 모두 페로몬에 의한 포충도 가능하게 되어 있다.

본 발명의 포충 장치는 전원 공급이 되지 않는 야외나 오지에도 설치 가능하며 태양광을 받아 자체 발전하고 이를 이용하여 외부 전원 공급없이 포충 수단을 구동하므로 반영구적으로 무인 동작된다. 이를 위하여 포충 장치는, 포충등(110), 흡입팬(210), 포획 유니트(800), 태양광 패널(402a,402b), 배터리(400)를 포함한다. 여기서, 무인 제어를 위하여, 태양광 감지 센서(106), 강우 감지 센서(107), 제어부(310)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

포충등(110)은 해충을 유인하는 광을 방출하며, 배터리(400)에서 방출되는 DC 전원에 의하여 발광된다. 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 직류 구동되는 백열등 및 형광등도 가능하지만 소비 전력이 적으면서 해충의 유인에 적합한 파장의 광을 방사할 수 있는 광원이 바람직하다.

포충등(110)이 켜지면 달려드는 해충이 포충등(110)에 녹아 붙게 되는데, 이때 포충등(110)이 과열되거나 포충등(110)의 광 방출이 차단될 염려가 있다. 이를 방지하기 위하여 포충등(110)을 감싸는 포충등 하우징(510)이 마련되는 것이 바람직하며, 포충등 하우징(510)은 광투과성 재질로 마련된다.

일 실시예로서, 포충등 하우징(510)은 하우징 실린더(516)와, 하우징 블레이드(514)와, 하우징 구멍(512)을 구비한다. 하우징 실린더(516)는 포충등(110)이 내주에 삽입되어 포충등(110) 및 해충을 격리시키는 작용을 하고, 하우징 블레이드(514)는 하우징 실린더(516) 주변의 공기 흐름은 횡 방향으로 규제하고 하측 방향으로 유도하는 기능을 한다. 따라서, 하우징 블레이드(514)는 하우징 실린더(516)의 외주에 소정 각도 간격으로 이격 설치되는 것이 바람직하다. 하우징 구멍(512)은 하우징 실린더(516) 및 하우징 블레이드(514)에 천공되며, 포충등(110)에서 발산되는 열을 주변으로 분산시키는 작용을 한다.

흡입팬(210)은 포충등(110)에 접근한 해충을 포획 유니트(800) 내부로 강제 흡입하는 장치이다. 예를 들어 흡입팬(210)의 직경은 수십~수백 mm이며, 직류 전원에 의하여 구동되는 BLDC(Brush-less Direct Current) 모터 등에 의하여 회전한다.

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 내마모성이 강한 것이 장점이다. 흡입팬(210)은 DC 방식 포충 장치의 소비 전력을 절감하기 위하여 높은 에너지 효율을 갖는 것이 바람직하다.

태양광 패널(402a,402b)은 태양광을 받아 직류 전원을 생성한다. 배터리(400)는 태양광 패널(402a,402b)과 연결되어 DC 전원을 저장하는 기능을 한다.

예를 들어, 태양광 모듈에서 직류 전원을 생성할 수 있는 주간 시간이 a 시간이고 흡입팬(210) 및 포충등(110)이 동작하며 해충을 포획하는 야간 시간이 b시간인 경우, 태양광 패널(402a,402b)의 단위 시간당 발전 용량에 a시간을 곱한 값은 흡입팬(210) 및 포충등(110)의 소비 전력에 b시간을 곱한 값보다 큰 전력량을 갖도록 설계된다.

예를 들어 a시간 및 b시간이 8시간으로서 동일한 경우, 한 쌍이 설치되는 태양광 패널(402a,402b) 각각은 10kw의 발전 용량을 갖고, 흡입팬(210) 및 포충등(110)의 소비 전력은 20kw 미만이 되도록 설계되며, 이에 따라 외부 전원의 공급없이 포충 장치의 반영구적인 동작이 가능하다.

태양광 패널(402a,402b)은 충격에 약하고 휨 변형시 회로 패턴에 변형이 생길 수 있으므로, 철재로 된 패널 샤시(504)에 안착되는 것이 바람직하다. 패널 샤시(504)의 꼭지부는 날카로와 캡(502)으로 감싸진다. 패널 샤시(504)는 경사판(506)에 부착되며, 경사판(506)이 소정 각도로 경사져 있으므로 태양광의 입사에 유리한 각도로 조립된다.

장치의 소형화를 달성하고 누설 전류에 의하여 소비 전력이 증가되는 것을 방지하기 위하여, 태양광 패널(402a,402b) 및 배터리(400)로 이루어진 충전부(410)와, 흡입팬(210) 및 포충등(110)으로 이루어진 야간 포충부(200)는 최단 거리로 설치되는 것이 바람직하다. 이를 위하여 태양광 패널(402a,402b) 및 배터리(400)는 포충등(110) 및 흡입팬(210)과 일체로 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 흡입팬(210)의 공기 유동에 의하여 해충이 포획 유니트(800)로 수집되므로, 공기 유동 경로는 상측으로부터 하측으로 형성되는 것이 효과적이며, 태양광 패널(402a,402b)은 광입사량이 가장 많은 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 태양광 패널(402a,402b),포충등(110), 흡입팬(210) 및 포획 유니트(800)가 상측으로부터 하측 방향으로 순차적으로 설치된다.

여기서, 흡입팬(210)의 회전수를 조절하는 회전수 조절 노브(304)가 마련될 수 있다. 포충 장치의 설치시 회전수 조절 노브(304)를 설정해두면 설정된 회전수대로 흡입팬(210)이 회전된다.

또한, 흡입팬(210) 및 포충등(110)의 구동을 온/오프시키고, 배터리(400)의 충전을 온/오프시키는 것과 같이, 포충 장치의 전체 동작을 온/오프시키는 메인 스위치(302)가 장착된다. 포충 장치의 야외 설치시 메인 스위치(302)를 켜고, 유지 보수시 포충 장치를 수거하여 관리자가 보관할 때에는 장치의 동작이 필요 없으므로 메인 스위치(302)를 꺼둔다.

또한, 본 발명의 포충 장치는 주로 외부 전원이 공급 불가능한 야외에 설치되므로, 충전 및 포충이 무인 제어되어야 한다. 이를 위하여 제어부(310)가 마련되는 것이 바람직하다. 제어부(310)는 태양광 감지 센서(106) 및 강우 감지 센서(107) 중 적어도 하나로부터 광량 또는 강우량을 인식하고, 광량 또는 강우량에 따라 배터리(400)의 충전과 포충등(110) 및 흡입팬(210)의 구동을 무인 제어한다.

스탠드(540)는 지반에 놓여져 하중을 지지한다. 베이스(520)의 하부에 형성된 스탠드 고정 구멍(530)에 스탠드(540)의 상측 단부가 삽입되며, 볼트 등에 의하여 스탠드(540)가 스탠드 고정 구멍(530)에 단단히 고정된다. 스탠드(540)는 신축 가능한 구조로 된 것이 바람직하다.

베이스(520)는 포충 장치의 몸체를 이루는 것으로서, 스탠드(540) 위에 고정된다. 배터리(400) 및 제어부(310)는 악천후에 불구하고 전기적 절연성이 양호해야 하므로, 방수를 위하여 베이스(520)의 내부에 설치된다. 베이스(520)의 중앙 부분에는 공기 유동구(521)가 형성되며, 공기 유동구(521)는 베이스(520)의 상측 및 하측을 관통하는 형상이다.

공기 유동구(521)는 포획 유니트(800)와 연통되며, 흡입팬(210)에 의하여 흡입된 해충을 포획 유니트(800)로 안내한다. 더 구체적으로 공기 유동구(521)에는 안내부(554)가 호퍼(hopper) 형상으로 마련되며, 안내부(554)는 흡입팬(210)과 덮개판 구멍(814)을 연결함으로써, 흡입팬(210)으로부터 포획 유니트(800)에 이르는 해충 유입로를 형성한다.

베이스(520)의 상측에는 지지 기둥(508)이 돌출되며, 지지 기둥(508)은 경사판(506)의 하중을 지지한다. 태양광 감지 센서(106) 및 강우 감지 센서(107)는 경사판(506)의 상측에 노출되는 것이 광량 및 강우량의 정확한 감지를 위하여 바람직하다.

지지 기둥(508)의 내부를 통하여 배선이 연장되며, 상기 배선은 상측의 태양광 패널(402a,402b)과 베이스(520) 내부의 배터리(400) 및 제어부(310)를 전기적으로 연결한다. 즉, 포충등(110), 태양광 감지 센서(106), 강우 감지 센서(107) 및 태양광 패널(402a,402b)은 베이스(520)의 내부에 설치된 배터리(400) 및 제어부(310)와 지지 기둥(508)의 내부 공간을 통하여 전기적으로 연결된다.

경사판(506)은 태양광의 입사가 용이하도록 소정 각도로 경사지게 한 쌍이 설치되며 각각의 경사판(506) 위에는 태양광 패널(402a,402b)이 놓여진다. 경사판(506)의 하부에는 지지 기둥(508) 및 포충등(110)이 배치된다.

포획 유니트(800)는 플렉시블한 그물 구조로 이루어진 포충망이나 견고한 재질로 된 원통 형상으로 이루어질 수 있다. 도시하지는 않았지만, 그물 구조로 된 포충망은 저렴한 가격으로 쉽게 교체 가능한 장점을 갖지만 해충 유입을 위한 구멍을 일정한 크기로 뚫어 놓기가 쉽지 않다. 따라서, 포충망에 일단 유입된 해충이 외부로 쉽게 탈출하는 단점이 있다.

이에 비하여 견고한 재질로 된 원통 형상의 포충통은 해충 유입구의 크기를 언제나 일정하게 유지할 수 있고, 내충격성 및 내부식성이 강한 장점을 갖는다. 이러한 실시예가 도시되는데, 포획 유니트(800)는 제1 포충통(830)과, 덮개판(810)을 구비한다.

제1 포충통(830)은 베이스(520)에 착탈되며, 그 내부에는 흡입팬(210)에서 흡입된 해충 또는 제1 포충통(830) 내부에서 발산되는 페로몬에 의하여 유인된 해충이 가두어지는 통이다. 제1 포충통(830)은 제1 포충통 유입구(831)와, 제1 포충통 오목부(835)와, 페로몬 구멍(826,836)과, 고정 돌기(832)와, 덮개판 스토퍼(834)를 구비한다.

제1 포충통 유입구(831)는 제1 포충통(830)의 내부로 해충이 유입되게 하고 제1 포충통(830)의 내부로 들어온 해충은 외부로 빠져나가지 못하게 막는 기능을 한다.

해충의 원활한 유입을 위하여, 제1 포충통 유입구(831) 주변을 함몰시켜 제1 포충통 오목부(835)를 형성한다. 제1 포충통 오목부(835)를 통하여 안내된 해충은 제1 포충통 오목부(835)의 단부를 개구시킨 제1 포충통 유입구(831)를 통하여 제1 포충통(830)의 내부에 가두어진다.

한편, 제1 포충통(830) 내부의 페로몬을 외부로 발산시키는 구성으로서 페로몬 구멍(836)이 제1 포충통(830)에 형성된다. 이는 제1 포충통(830)에 수용된 해충이 분비하는 페로몬을 외부로 발산하거나, 제2 포충통(820)에서 발산되는 페로몬을 외부로 발산하여, 포충 작용을 배가시킨다. 이와 같이, 흡입팬(210) 및 포충등(110)에 의한 포충 작용뿐만 아니라, 포획 유니트(800)는 페로몬에 의한 포충 기능도 겸한다. 따라서, 흡입팬(210) 및 포충등(110)이 동작되는 야간은 물론 주간에도 페로몬 발산에 의한 포충이 가능하다.

제1 포충통(830)은 베이스(520)에 착탈된다. 제1 포충통(830)의 내부에 해충이 꽉 차면 잔류되는 해충의 부패 등으로 인하여 악취가 발생하거나 페로몬 발산 기능이 저하될 수 있다. 이때, 제1 포충통(830)을 베이스(520)에서 분리하고 그 내부를 비운 후에 다시 장착한다.

제1 포충통(830) 및 베이스(520)의 착탈을 위하여 제1 포충통(830)에는 고정 돌기(832)가 마련되고, 베이스(520)에는 고정 리브(550) 및 리브 홈(552)이 형성된다. 즉, 제1 포충통(830)은 베이스(520)의 고정 리브(550)에 형성된 리브 홈(552)에 끼워짐으로써 베이스(520)에 장착되며, 제1 포충통(830)을 회전시키면 고정 돌기(832)가 고정 리브(550)에 안착됨으로써 제1 포충통(830)의 이탈이 방지된다. 제1 포충통(830)을 분리할 때는 그 역순으로 하면 된다.

덮개판(810)은 제1 포충통(830)을 밀폐한다. 덮개판(810)의 중앙에는 덮개판 구멍(814)이 개구되고, 덮개판 구멍(814)은 흡입팬(210) 및 제1 포충통(830)의 내부를 연결하는 해충 유입 통로를 형성한다. 덮개판 구멍(814)으로는 안내부(554)가 삽입되며, 안내부(554)는 흡입팬(210)과 포획 유니트(800)를 연결하며 공기 유동을 안내하는 기능을 한다.

덮개판(810)의 외주에는 덮개판 홈(812)이 형성되는데, 덮개판 홈(812)을 고정 돌기(832)에 관통시킨 다음, 회전시켜주면 덮개판 홈(812)이 고정 돌기(832)와 어긋난 위치로 이동되며, 덮개판(810)의 외주 가장 자리가 제1 포충통(830)의 안쪽으로 돌출된 덮개판 스토퍼(834)에 안착된다.

한편, 페로몬 발산에 의한 포충 강화를 위하여 제2 포충통(820)이 제1 포충통(830)의 내부에 마련될 수 있다. 제2 포충통(820)은, 페로몬이 수용되는 페로몬 수용부(822)와, 해충의 유입 통로가 되는 제2 포충통 유입구(821)과, 제2 포충통 유입구(821) 주변의 함몰된 부분으로서 해충의 유입을 안내하는 제2 포충통 오목부(825)와, 페로몬을 외부로 방출하는 페로몬 구멍(826)과, 제2 포충통(820)의 내부를 개방 또는 폐쇄시키는 셔터(824)를 구비한다. 셔터(824)는 셔터 슬롯(823)을 따라 슬라이딩되면서 제2 포충통(820)의 내부를 개폐한다.

도 4는 본 발명의 전원 공급 구성을 도시한 회로도이다. 도 5는 본 발명의 태양광 감지 센서 및 강우 감지 센서의 구조를 도시한 회로도이다. 도 4를 참조하면 DC방식으로 구동되는 본 발명의 포충 장치의 회로 구성을 상세하게 이해할 수 있다.

도시된 일 실시예에 따르면, 배터리(400)와, 보호 회로부(600)와, 태양광 패널(402a,402b)가 마련되며, 배터리(400)에 충전된 직류 전원에 의하여 태양광 감지 센서(106), 강우 감지 센서(107), 포충등(110), 흡입팬(210)이 동작된다.

보호 회로부(600)는 배터리(400)의 충전 전압을 감지하며, 충전 전압이 상한값 이상이면 배터리(400)의 충전을 차단하여 배터리(400)가 과충전되지 않도록 하고, 충전 전압이 하한값 이하이면 배터리(400)의 방전을 차단하여 배터리(400)가 파손되지 않도록 한다.

보호 회로부(600)는, 전압 검출 소자(610)와 스위칭 회로(620)를 구비한다. 전압 검출 소자(610)는 배터리 연결 단자(B+,B-)를 통해 배터리(400)의 충전 전압을 감시하고 배터리(400)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 배터리(400)의 충전 동작을 차단한다.

배터리 연결 단자(B+,B-)를 통하여 배터리(400)의 직류 전원이 흡입팬(210), 포충등(110), 태양광 감지 센서(106), 강우 감지 센서(107)로 공급된다.

스위칭 회로(620)는, 배터리 연결 단자(B+,B-) 및 패널 연결 단자(V+,V-) 사이에 설치된 MOSFET을 구비함으로써 스위칭 작용을 한다. 즉, 배터리(400)에 연결되는 배터리 연결 단자(B+,B-)와, 태양광 패널(402a,402b)에 연결되는 패널 연결 단자(V+,V-) 사이에 전압 검출 소자(610) 및 스위칭 회로(620)가 마련된다.

역류 방지 다이오드(690)는 배터리(400)의 전원이 태양광 패널(402a,402b)로 역류하는 것을 차단한다.

전압 검출 소자(610)는 배터리 연결 단자(B+,B-)를 통해 배터리(400)의 충전 전압을 감시하고, 배터리(400)의 충전 전압이 상한값 이상일 경우에 각 부분에 전원을 공급하는 제어 신호를 출력한다. 예를 들어 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 배터리(400)의 충전 동작을 중단하도록 하며, 도시된 실시예에서는 배터리 연결 단자(B+,B-) 사이에 N Channel MOSFET이 설치되는 구조로 이루어진다.

따라서, 전압 검출 소자(610)에서 출력되는 제어 신호가 High일 경우, N Channel MOSFET이 온(on) 상태가 되어 배터리(400)를 충전하게 되고, 전압 검출 소자(610)에서 출력되는 제어 신호가 Low일 경우, N Channel MOSFET이 오프(off) 상태가 되어 배터리(400)의 충전을 중단하게 된다.

즉, 전압 검출 소자(610)는 배터리(400)의 양단 전압이 과충전되어 상한값 이상일 경우, Low신호를 출력하여 스위칭 회로(620)의 N Channel MOSFET을 오프시키게 되는 것이다.

한편, 이와 유사한 원리로 보호 회로부(600)는 과방전 방지부(670)를 구비할 수 있다. 과방전 방지부(670)에 의하여 배터리(400)의 충전 전압이 하한값 이하이면 흡입팬(210), 포충등(110), 태양광 감지 센서(106), 강우 감지 센서(107)를 향한 배터리(400)의 방전이 차단되고, 이에 따라 과방전에 의한 배터리(400)의 파손을 방지한다.

다음으로 도 4 및 도 5를 함께 참조하며, 강우 감지 센서 및 태양광 감지 센서의 구성 및 동작을 설명한다.

도시된 강우 감지 센서는 제1 센싱부(10), 제1 비교기(20), 제1 판단기(30), 제1 발광체(41), 제1 판단 신호 출력기(42)를 포함한다.

제1 센싱부(10)는 서로 이격되는 제1 감지선(1071) 및 제2 감지선(1072)을 구비하며 상기 제1 감지선(1071) 및 상기 제2 감지선(1072)에 물방울이 개재되면 저항값 감소에 따라 출력 전압이 증가되는 특성을 갖는다.

제1 비교기(20)는 제1 센싱부(10)에서 출력되는 출력 전압을 기준 전압과 비교한다. 즉, 제1 비교기(20)의 P 단자에는 기준 전압이 인가되며, 제1 비교기(20)의 N 단자에는 제1 센싱부(10)에서 출력되는 출력 전압이 인가된다. 강우시 N 단자에 높은 전압이 인가되므로 제1 비교기(20)의 출력단인 1번 단자는 HIGH 전압을 출력한다.

제1 판단기(30)는 제1 비교기(20)의 출력단에 연결되며 제1 비교기(20)의 출력값에 따라 강우 여부에 관한 판단 신호를 출력한다. 즉, 제1 비교기(20)의 출력단인 1번 단자에서 HIGH 전압이 제1 판단기(30)의 N 단자에 인가되면 제1 판단기(30)의 출력단인 7번 단자에서 HIGH 전압이 출력된다.

이에 따라 제1 발광체(41)는 광을 발광하여 강우 상태임을 표시하고 제1 판단 신호 출력기(42)는 + 전압을 출력선을 통하여 제어부(310)에 전달하며, 이에 따라 배터리(400)의 전원 공급이 차단되어 포충등(110) 및 흡입팬(210)의 동작이 오프된다.

한편, 태양광 감지 센서는 제2 센싱부(10'), 제2 비교기(20'), 제2 판단기(30'), 제2 발광체(41'), 제2 판단 신호 출력기(42')를 포함한다.

제2 센싱부(10')는 광량에 따라 출력 전압이 변화되며, 일몰이 되어 광량이 떨어지면 LOW 전압 또는 HIGH 전압을 출력한다.

제2 비교기(20')는 제2 센싱부(10')에서 출력되는 출력 전압을 기준 전압과 비교한다. 제2 판단기(30')는 제2 비교기(20')의 출력단에 연결되며 제2 비교기(20')의 출력값에 따라 일몰 여부에 관한 판단 신호를 출력한다. 이에 따라 제2 발광체(41')는 광을 발광하여 일몰 상태임을 표시하고 제2 판단 신호 출력기(42')는 일몰 상태임을 외부에 전달하며, 배터리(400)로부터 전원 공급이 개시되어 포충등(110) 및 흡입팬(210)이 동작된다.

이와 반대로 해가 뜬 상태가 되면 광량의 증가를 감지하여 배터리(400)의 전원 공급을 차단함으로써 포충등(110) 및 흡입팬(210)의 동작을 정지시킨다. 이에 따라, 해충 포획기의 내부에 자체 내장된 배터리(400)의 전력 소모를 줄일 수 있다. 이때 배터리(400)의 충전도 개시되어 야간에 포충등(110) 및 흡입팬(210)을 동작시킬 전원을 저장한다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 제어 방법을 도시한 순서도이다. 광량이 크면 주간이므로 배터리(400)를 충전하고 광량이 작으면 야간이므로 배터리(400)의 충전은 종료하고 흡입팬(210) 및 포충등(110)을 구동한다.

한편, 야간에 손전등이 비추어진 경우와 같이 순간적으로 광량이 큰 경우는 주간으로 인식하지 않는 것이 바람직하고, 주간에도 움직이는 물체에 의하여 태양광이 순간적으로 차단된 경우는 야간으로 인식하지 않는 것이 정확한 제어 동작을 달성할 수 있다.

또한, 비가 올 때는 합선이나 누전으로 인한 회로의 손상을 방지하기 위하여 포충 장치의 동작을 정지시킬 필요가 있다. 이러한 모든 동작은 제어부(310)에 의하여 무인 제어된다.

가장 기본적인 실시예로서, 메인 스위치 입력 단계(S10), 광량 비교 단계(S20), 충전 단계(S40,S50), 방전 단계(S70,S80)가 제어부(310)에서 반복된다.

메인 스위치 입력 단계(S10)는 메인 스위치(302)가 온 또는 오프되는 단계로서 제어 동작의 시작에 해당한다.

광량 비교 단계(S20)는 태양광 감지 센서(106)를 통하여 광량을 입수하고, 광량 기준값인 ΔL과 태양광 감지 센서(106)에서 입수한 광량을 비교하는 단계이다.

충전 단계(S40,S50)는 광량이 ΔL 이상이면, 태양광 패널(402a,402b)을 이용하여 배터리(400)를 충전시키는 단계이다.

방전 단계(S70,S80)는 광량이 ΔL 미만이면, 배터리(400)를 방전시켜 흡입팬(210) 및 포충등(110)을 구동하는 단계이다.

기본적으로, 충전 단계(S40,S50)는 주간에 수행되며 방전 단계(S70,S80)는 야간에 수행된다. 이때, 주간 또는 야간의 정확한 인식을 위하여 주간 검증 단계(S30) 및 야간 검증 단계(S60)가 더 수행되는 것이 바람직하다.

주간 검증 단계(S30)는 광량을 ΔL과 비교한 결과, 광량이 ΔL 이상인 시간이 제1 시간 기준값인 ΔT1 이상인 경우에 비로소 충전 단계(S40,S50)를 개시하는 검증 단계이다.

야간 검증 단계(S60)는 광량이 ΔL 미만인 시간이 제2 시간 기준값인 ΔT2 이상인 경우에 비로소 방전 단계(S70,S80)를 개시하는 검증 단계이다.

한편, 회로 보호를 위하여 강우시에는 장치의 동작이 정지되는 것이 바람직하다. 이를 위하여 강우량 비교 단계(S91,S92)가 더 수행될 수 있다.

강우량 비교 단계(S91,S92)는 메인 스위치(302)가 켜지면, 강우 감지 센서(107)를 통하여 강우량을 입수하고, 강우량 기준값인 ΔR과 강우 감지 센서(107)에서 입수된 강우량을 비교하는 단계이다. 입수된 강우량이 ΔR 미만인 경우에 비로소 충전 단계(S40,S50) 또는 방전 단계(S70,S80)를 개시됨으로써, 장치의 회로가 보호된다.

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.

106...태양광 감지 센서 107...강우 감지 센서
110...포충등(light trap) 200...야간 포충부
210...흡입팬 302...메인 스위치
304...회전수 조절 노브 310...제어부
400...배터리 410...충전부
402a,402b...태양광 패널 502...캡
504...패널 샤시 506...경사판
508...지지 기둥 510...포충등 하우징
512...하우징 구멍 514...하우징 블레이드
516...하우징 실린더 520...베이스
521...공기 유동구
530...스탠드 고정 구멍 540...스탠드
550...고정 리브 552...리브 홈
554...안내부 800...포획 유니트
810...덮개판 812...덮개판 홈
814...덮개판 구멍 820...제2 포충통
821...제2 포충통 유입구 822...페로몬 수용부
823...셔터 슬롯 824...셔터
825...제2 포충통 오목부 826,836...페로몬 구멍
830...제1 포충통 831...제1 포충통 유입구
832...고정 돌기 834...덮개판 스토퍼
835...제1 포충통 오목부 837...제2 포충통 스토퍼

Claims

해충을 유인하는 광을 방출하는 포충등;
상기 포충등에 접근한 해충을 흡입하는 흡입팬;
상기 흡입팬과 연통되며 상기 흡입된 해충을 가두는 포획 유니트;
태양광을 받아 DC 전원을 생성하는 태양광 패널;
상기 태양광 패널과 연결되어 상기 DC 전원을 저장하는 배터리; 를 포함하고, 상기 포충등 및 상기 흡입팬은 상기 배터리에서 방전되는 상기 DC 전원으로 구동되는 포충 장치.
제1항에 있어서,
상기 태양광 패널 및 상기 배터리는 상기 포충등 및 상기 흡입팬과 일체로 설치되며, 상기 태양광 패널, 상기 포충등, 상기 흡입팬 및 상기 포획 유니트가 상측으로부터 하측 방향으로 순차적으로 설치되는 포충 장치.
제2항에 있어서,
태양광 감지 센서 및 강우 감지 센서 중 적어도 하나로부터 광량 또는 강우량을 인식하고, 상기 광량 또는 상기 강우량에 따라 상기 배터리의 충전과 상기 포충등 및 상기 흡입팬의 구동을 무인 제어하는 제어부; 를 포함하는 포충 장치.
제3항에 있어서,
지반에 놓여져 하중을 지지하는 스탠드;
상기 스탠드의 상측 단부가 고정되는 스탠드 고정 구멍이 하부에 형성되고, 상기 제어부 및 상기 배터리가 방수를 위하여 내장되며, 중앙 부분에는 상기 포획 유니트와 연통되는 공기 유동구가 관통되고, 상기 포획 유니트를 향하는 하측 방향의 공기 유동을 생성하는 상기 흡입팬이 상기 공기 유동구에 배치되는 베이스;
상기 베이스와 연결되는 지지 기둥 및 상기 포충등이 하부에 배치되고, 상기 태양광 패널이 상부에 배치되며, 소정 각도로 경사진 한 쌍의 경사판; 을 포함하는 포충 장치.
제4항에 있어서,
상기 태양광 감지 센서 또는 상기 강우 감지 센서는 상기 경사판의 상측에 설치되고,
상기 포충등, 상기 태양광 감지 센서, 상기 강우 감지 센서 및 상기 태양광 패널은 상기 베이스의 내부에 설치된 상기 배터리 및 상기 제어부와 상기 지지 기둥의 내부 공간을 통하여 전기적으로 연결되는 포충 장치.
제4항에 있어서,
상기 포충등을 감싸는 광투과성 재질의 포충등 하우징; 을 포함하고,
상기 포충등 하우징은, 상기 포충등이 내주에 삽입되는 하우징 실린더와, 상기 하우징 실린더의 외주에 방사상으로 돌출되는 하우징 블레이드와, 상기 하우징 실린더 및 상기 하우징 블레이드에 천공되는 하우징 구멍을 구비하는 포충 장치.
제1항에 있어서,
상기 배터리가 내장되며, 중앙 부분에는 상하 방향으로 관통된 공기 유동구가 마련되고, 상기 공기 유동구에는 상기 흡입팬이 배치되는 베이스; 를 포함하고,
상기 포획 유니트는, 상기 베이스에 착탈되는 제1 포충통과, 상기 제1 포충통을 밀폐하는 덮개판을 구비하며,
상기 덮개판의 중앙에는 덮개판 구멍이 개구되고,
상기 덮개판 구멍은 상기 흡입팬 및 상기 제1 포충통의 내부를 연결하는 해충 유입 통로를 형성하는 포충 장치.
제7항에 있어서,
상기 제1 포충통은, 상기 제1 포충통의 내부를 향한 상기 해충의 유입 통로가 되는 제1 포충통 유입구와, 상기 제1 포충통 유입구 주변의 함몰된 부분으로서 상기 해충의 유입을 안내하는 제1 포충통 오목부와, 상기 제1 포충통에 수용된 상기 해충이 분비하는 페로몬을 외부로 방출하는 페로몬 구멍을 구비하는 포충 장치.
제8항에 있어서,
상기 제1 포충통은, 상기 베이스의 고정 리브에 형성된 리브 홈에 끼워짐으로써 상기 제1 포충통을 상기 베이스에 착탈시키는 고정 돌기와, 상기 덮개판의 위치를 고정하는 덮개판 스토퍼를 구비하는 포충 장치.
제7항에 있어서,
상기 제1 포충통의 내부에는 제2 포충통이 설치되고,
상기 제2 포충통은, 상기 해충을 유인하는 페로몬이 수용되는 페로몬 수용부와, 상기 제2 포충통의 내부를 향한 상기 해충의 유입 통로가 되는 제2 포충통 유입구과, 상기 제2 포충통 유입구 주변의 함몰된 부분으로서 상기 해충의 유입을 안내하는 제2 포충통 오목부와, 상기 제2 포충통 내부의 페로몬을 외부로 방출하는 페로몬 구멍과, 상기 제2 포충통의 내부를 개방 또는 폐쇄시키는 셔터를 구비하는 포충 장치.
제1항에 있어서,
상기 흡입팬의 회전수를 조절하는 회전수 조절 노브;
상기 흡입팬 및 상기 포충등의 구동과 상기 배터리의 충전을 온/오프시키는 메인 스위치; 를 포함하는 포충 장치.
제1항에 있어서,
상기 흡입팬 및 상기 포충등의 구동과 상기 배터리의 충전을 온/오프시키는 메인 스위치;
태양광 감지 센서 및 강우 감지 센서 중 적어도 하나로부터 광량 또는 강우량을 입수하고, 상기 광량 또는 상기 강우량에 따라 상기 배터리의 충전과 상기 포충등 및 상기 흡입팬의 구동을 무인 제어하는 제어부; 를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 메인 스위치가 켜진 경우에 상기 광량이 ΔL 이상이면 상기 태양광 패널을 이용하여 상기 배터리를 충전시키고, 상기 광량이 상기 ΔL 미만이면 상기 배터리를 방전시켜 상기 흡입팬 및 상기 포충등을 구동하는 포충 장치.
제12항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 메인 스위치가 켜진 경우에 상기 광량이 상기 ΔL 이상인 시간이 ΔT1 이상인 경우에 비로소 상기 배터리의 충전을 개시하고, 상기 광량이 상기 ΔL 미만인 시간이 ΔT2 이상인 경우에 비로소 상기 흡입팬 및 상기 포충등의 구동을 개시하는 포충 장치.
제12항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 메인 스위치가 켜진 경우에 상기 강우량이 ΔR 미만인 경우에 비로소 상기 배터리를 충전시키거나 상기 흡입팬 및 상기 포충등을 구동하는 포충 장치.
포충등과, 해충을 흡입하는 흡입팬과, 상기 흡입된 해충을 가두는 포획 유니트와, DC 전원을 생성하는 태양광 패널과, 상기 태양광 패널에 의하여 충전되며 상기 포충등 및 상기 흡입팬을 구동하는 DC 전원을 방전하는 배터리를 포함하는 포충 장치에 마련된 메인 스위치가 온(ON) 또는 오프(OFF)되는 메인 스위치 입력 단계;
상기 메인 스위치가 켜지면, 태양광 감지 센서를 통하여 광량을 입수하고, 광량 기준값인 ΔL과 상기 광량을 비교하는 광량 비교 단계;
상기 광량이 상기 ΔL 이상이면, 상기 태양광 패널을 이용하여 상기 배터리를 충전시키는 충전 단계;
상기 광량이 상기 ΔL 미만이면, 상기 배터리를 방전시켜 상기 흡입팬 및 상기 포충등을 구동하는 방전 단계; 를 포함하는 포충 장치의 제어 방법.
제15항에 있어서,
상기 광량을 상기 ΔL과 비교한 결과, 상기 광량이 상기 ΔL 이상인 시간이 제1 시간 기준값인 ΔT1 이상인 경우에 비로소 상기 충전 단계를 개시하는 주간 검증 단계;
상기 광량을 상기 ΔL과 비교한 결과, 상기 광량이 상기 ΔL 미만인 시간이 제2 시간 기준값인 ΔT2 이상인 경우에 비로소 상기 방전 단계를 개시하는 야간 검증 단계; 를 포함하는 포충 장치의 제어 방법.
제15항에 있어서,
상기 메인 스위치가 켜지면, 강우 감지 센서를 통하여 강우량을 입수하고, 강우량 기준값인 ΔR과 상기 강우량을 비교하며, 상기 강우량이 상기 ΔR 미만인 경우에 비로소 상기 충전 단계 또는 상기 방전 단계를 개시하는 강우량 비교 단계; 를 포함하는 포충 장치의 제어 방법.