KR20110129199A

KR20110129199A - 유에스엔을 이용한 안개 제거 시스템

Info

Publication number: KR20110129199A
Application number: KR1020100048705A
Authority: KR
Inventors: 최준성; 장수혁
Original assignee: 한국유지관리 주식회사
Priority date: 2010-05-25
Filing date: 2010-05-25
Publication date: 2011-12-01
Also published as: KR101215145B1

Abstract

본 발명은 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 흡습제와 물을 혼합한 수용액을 이용해 안개를 제거하는 USN을 이용한 안개 제거 시스템에 있어서, 상기 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 설치하여 온도 센서와 습도 센서를 통해 대기 중의 온도 및 습도와 지표면에 매설하여 지중의 온도를 계측하여 상기 안개가 발생하는 온도 및 습도의 기상정보를 USN 네트워크 통신망을 이용해 측정하고 전송하는 다수의 USN 온·습도 센서 노드와, 상기 각각의 USN 온·습도 센서 노드를 통해 측정된 온도 및 습도 데이터를 USN 네트워크 통신망을 통해 전송받아 안개가 발생하는 온도 및 습도 요건과 비교하여 안개의 발생 여부를 판단하는 데이터 분석부와, 상기 안개가 상습적으로 발생하는 지역에 설치하여 송풍기에 수용액 분사 노즐을 형성해 프로펠라와 연결된 모터의 동력을 통해 수용액을 분사하여 안개 발생 전 응결핵과 안개 발생 후 안개 입자를 제거하며, 안개 발생 지역의 습도를 감소시키는 안개 제거 수단과, 상기 데이터 분석부를 통해 USN 온·습도 센서 노드에서 측정한 온·습도 데이터가 안개 발생 요건을 충족하였을 경우 안개 제거 수단을 작동하여 안개 발생 전 응결핵 및 안개 발생 후 안개 입자를 제거하고, 흡습제에 의한 안개 발생 지역의 습도를 감소시킬 수 있도록 상기 안개 제거 수단을 제어하는 안개 제거 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 USN을 이용한 안개 제거 시스템을 제공한다.

Description

유에스엔을 이용한 안개 제거 시스템{Fog removal system by using Ubiquitous Sensor Network}

본 발명은 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 USN 네트워크 통신망을 이용하여 안개 발생 여부를 온·습도 데이터를 비교하여 계측하고, 상기 계측한 데이터를 통해 안개 발생 여부를 판단하여 안개 발생 지역에 흡습제와 물을 혼합한 수용액 입자를 분사해 안개 발생 전 응결핵과 안개 발생 후 안개 입자와 결합하여 상기 응결핵 및 안개 입자의 무게를 증가시켜 자유낙하를 통해 안개를 제거하며, 흡습제에 의해 안개발생지역의 습도를 감소시키는 것으로 보다 상세하게는 온도 및 습도 센서를 내장한 USN 온·습도 센서 노드를 안개 상습 출몰지역에 설치하여 대기 중의 온·습도와 지표면에 매설하여 지중의 온도를 계측해 상기 온·습도 데이터의 비교로 안개 발생 여부를 판단하고 상기 안개 발생 요건이 충족되면 USN 네트워크 통신망을 이용해 자동으로 안개 제거 수단을 작동시켜 상기 안개 제거 수단에서 분사되는 흡습제와 물을 혼합한 수용액 입자가 안개 발생 전 응결핵과 안개 발생 후 안개 입자에 결합하여 상기 결합된 수용액 입자와 응결핵 및 안개 입자의 무게 증가로 인해 자유낙하함으로써 안개를 제거시키며 흡습제에 의해 안개발생지역의 습도를 감소시키는 USN을 이용한 안개 제거 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 안개는 대기중의 수증기가 차가운 수면이나 지면과 맞닿아 응결현상이 일어나는 것으로 상기 안개와 같이 대기중의 수중기가 모여서 매우 미세한 물방울을 다량으로 만들기 위해서는 다음과 같은 조건이 필요하다.

- 대기 중에 수증기가 다량으로 함유되어 있을 것

- 공기가 이슬점 온도 이하로 냉각될 것

- 대기 중에 미세한 물방울의 생성을 촉진시키는 흡습성의 미립자인 응결핵이 많이 떠 있을 것

- 주변에 수증기 공급원이 있을 것

상기와 같은 조건에 공기의 냉각이 일어나면 안개가 발생하게 되며, 냉각원인으로는 복사냉각과, 대기중의 온도와 지표면 또는 해수면의 온도차에 의한 냉각, 찬공기가 밀려와 혼합될 때, 공기가 상승하면서 일어나는 단열팽창으로 인한 냉각 등 있다. 상기 냉각으로 인해 발생하는 안개는 자체가 정시 관측만으로는 추적되지 않으며 정규 관측이 불가능한 속성을 가지고 있고, 지형적인 특성이 지배적이며 발생 지역의 국소적인 지형과 기상조건에 따라 특성이 다양하게 나타나 정확한 예측이 어렵다.

상기 온도의 급격한 변화로 발생되는 자연현상인 안개는 도로상의 운전자 시야를 방해하는 가장 위험한 요인이 되며 실제로 안개 발생으로 안전운행에 막대한 지장을 초래해 이로 인한 사고 발생 빈도가 높고 연쇄 추돌사고로 커질 가능성이 크다.

상기 안개는 자동차가 주행하는 고속도로 구간 중에서 상습안개지역이 발생되고 있으나, 이에 대한 대책은 자동차의 전방에 안개 등을 장착하여 사용한다든지 비상등을 점멸한다든지 하여 전방시계를 좀더 양호하게 하는 것이 전부이므로 상습 안개 지역에서는 매년 동일한 사고가 반복되어 많은 인명피해가 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 우리나라 기후는 여름은 고온 다습하고 겨울은 한랭 건조하여 산사면과 저수지, 해안도로를 접한 도로, 산을 통과하는 터널 앞뒤 등 지형적으로 안개발생 요인이 많으며 대부분 일정지역에서 안개가 상습적으로 발생하는 지역이 많다. 상기와 같이 안개가 상습적으로 발생하는 지역에 대한 안개 대책은 크게 4부분으로 구분된다.

- 조명에 의한 시각적 보강

- 교통안전 표지를 이용한 사전 정보 제공을 통한 보강

- 차로이탈을 방지하는 장치를 차선에 설치하는 방법

- 운전자에게 기상변화 정보를 제공하여 감속을 유도하는 정보전달 시스템

상기와 같이 현재 안개 발생지역에 대한 안개 대책은 안개가 발생하여 도로의 시계를 나쁘게 하여 운전자에게 상기와 같은 방법을 통해 대책을 마련하여 운전자가 이를 미리 알고 조심하여 운전하더라도 사고가 날 위험이 있으며, 또한 차량의 운행 속도가 매우 떨어지므로 원활한 교통 흐름에 방해가 되어 교통 정체 요인으로 작용하므로 경제적 손실 요인이 된다. 따라서 단순한 안개 발생 정보의 전달보다는 능동적으로 발생하는 안개를 제거시킬 수 있는 시스템 개발이 필요한 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 USN 온·습도 센서 노드를 설치하여 대기 중의 온도 및 습도와 지표면에 매설하여 지중의 온도를 측정하고 상기 측정한 온·습도 데이터를 분석하여 안개가 발생할 수 있는 온·습도 요건과 비교해 상기 안개 발생 요건을 충족할 경우 안개 제거 수단을 USN 네트워크 통신망을 통해 자동으로 구동시켜 안개가 발생하기 전 응결핵과 안개 발생 후 안개 입자에 상기 안개 제거 수단에서 분사되는 수용액 입자가 결합하여 상기 응결핵 및 안개 입자의 무게를 증가시켜 자유낙하를 통해 응결핵 및 안개 입자를 제거하여 안개 발생을 미연에 방지할 수 있으며, 안개 발생 시 발생한 안개 입자를 제거시킬 수 있고, 흡습제에 의해 안개발생지역의 습도를 감소시킬 수 있는 USN을 이용한 안개 제거 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 온·습도 데이터의 측정과 안개 제거 수단의 제어를 USN 네트워크 통신망을 통해 무선으로 전송하여 안개 제거를 자동으로 무선 통신을 통해 이루어지는 USN을 이용한 안개 제거 시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명은 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 흡습제와 물을 혼합한 수용액을 이용해 안개를 제거하는 USN을 이용한 안개 제거 시스템에 있어서,

상기 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 설치하여 온도 센서와 습도 센서를 통해 대기 중의 온도 및 습도와 지표면에 매설하여 지중의 온도를 계측하여 상기 안개가 발생하는 온도 및 습도의 기상정보를 USN 네트워크 통신망을 이용해 측정하고 전송하는 다수의 USN 온·습도 센서 노드;

상기 각각의 USN 온·습도 센서 노드를 통해 측정된 온도 및 습도 데이터를 USN 네트워크 통신망을 통해 전송받아 안개가 발생하는 온도 및 습도 요건과 비교하여 안개의 발생 여부를 판단하는 데이터 분석부;

상기 안개가 상습적으로 발생하는 지역에 설치하여 송풍기에 수용액 분사 노즐을 형성해 프로펠라와 연결된 모터의 동력을 통해 수용액을 분사하여 안개 발생 전 응결핵과 안개 발생 후 안개 입자를 제거하며, 안개 발생 지역의 습도를 감소시키는 안개 제거 수단;

상기 데이터 분석부를 통해 USN 온·습도 센서 노드에서 측정한 온·습도 데이터가 안개 발생 요건을 충족하였을 경우 안개 제거 수단을 작동하여 안개 발생 전 응결핵 및 안개 발생 후 안개 입자를 제거하고, 흡습제에 의한 안개 발생 지역의 습도를 감소시킬 수 있도록 상기 안개 제거 수단을 제어하는 안개 제거 제어부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 USN 네트워크 통신망을 이용하여 안개 발생 요건에 대한 온·습도 데이터를 계측하고, 상기 계측한 데이터를 통해 안개 발생 요건과 비교하여 안개의 발생 여부를 판단해 상기 안개가 상습적으로 발생하는 지역에 흡습제와 물을 혼합한 수용액 입자를 분사함으로써 안개가 발생하기 전 응결핵과 안개 발생 후 안개 입자가 상기 수용액 입자와 결합하여 응결핵과 안개 입자의 무게를 증가시켜 자유낙하를 통해 안개가 발생하기 전 응결핵의 제거로 인해 안개의 발생을 미연에 방지할 수 있으며 안개 발생 후 안개 입자를 제거할 수 있고, 흡습제에 의해 안개발생지역의 습도를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 온·습도 데이터의 측정과 안개 제거 수단의 제어를 USN 네트워크 통신망을 통해 무선으로 전송하여 안개를 자동으로 무선 통신을 통해 제거할 수 있는 효과가 있다.

도1은 본 발명에 따른 USN을 이용한 안개 제거 시스템의 사시도이다.
도2는 본 발명에 따른 USN을 이용한 안개 제거 시스템의 구성도이다.
도3은 본 발명에 따른 USN을 이용한 안개 제거 시스템의 USN 온·습도 센서 노드의 구성도이다.
도4는 본 발명에 따른 USN을 이용한 안개 제거 시스템의 실시예를 나타낸 도면이다.

본 발명은 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 USN 네트워크 통신망을 이용하여 안개 발생 여부를 계측하고, 상기 계측한 데이터를 통해 안개 발생 여부를 판단하여 안개 발생 지역에 흡습제와 물을 혼합한 수용액 입자를 분사해 안개 발생 전 응결핵과 안개 발생 후 안개 입자에 분사된 수용액 입자가 결합하여 상기 응결핵 및 안개 입자의 무게를 증가시켜 자유낙하를 통해 안개를 제거시키며, 흡습제의 분사로 인해 안개발생지역의 습도를 감소시키는 것으로 이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 USN을 이용한 안개 제거 시스템의 사시도이며, 도2는 본 발명에 따른 USN을 이용한 안개 제거 시스템의 구성도이고, 도3은 본 발명에 따른 USN을 이용한 안개 제거 시스템의 USN 온·습도 센서 노드의 구성도이며, 도4는 본 발명에 따른 USN을 이용한 안개 제거 시스템의 실시예를 나타낸 도면이다.

상기 도1과 도2에 도시된 바와 같이 본 발명은 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 흡습제와 물을 혼합한 수용액을 이용해 안개를 제거하는 것으로 본 발명은 크게 안개가 상습적으로 발생하는 지역에 설치하여 대기 중의 온·습도와 지표면에 매설하여 지중의 온도를 계측하여 상기 온·습도 데이터를 USN 네트워크 통신망을 통해 데이터 분석부(200)에 무선 통신으로 전송하는 다수의 USN 온·습도 센서 노드(100)와, 상기 USN 온·습도 센서 노드(100)에서 온·습도 데이터를 무선 통신을 통해 전송받아 상기 계측한 온·습도 데이터와 사용자가 미리 설정한 안개 발생 요건의 온·습도 데이터를 비교하여 상기 안개 발생 여부를 판단하는 데이터 분석부(200)와, 상기 데이터 분석부(200)에서 안개 발생 여부를 판단하여 안개 발생 요건을 충족하였을 경우 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 설치하여 송풍기에 물 분사 노즐을 형성해 프로펠라와 연결된 모터의 동력을 통해 흡습제와 물을 혼합한 수용액을 분사하여 안개가 발생하기 전 응결핵과 안개가 발생한 후 안개 입자를 제거하고 흡습제의 분사를 통해 분사지역의 습도를 감소시키는 안개 제거 수단(300)과, 상기 데이터 분석부(200)에서 안개 발생 여부를 판단하여 안개가 발생 요건을 충족하였을 경우 상기 안개 제거 수단(300)을 작동하여 안개를 제거할 수 있도록 안개 제거 수단(300)을 제어하는 안개 제거 제어부(400)로 구성된다.

상기 USN 온·습도 센서 노드(100)는 안개 발생 요건의 온·습도 데이터를 비교하기 위해 대기 중과 접촉하도록 상습 안개 발생 지역에 설치하여 대기 중의 온·습도 데이터를 계측하고 지표면에 매설하여 지중의 온도를 계측하는 것으로 상기 도3에 도시된 바와 같이 대기 중의 온·습도와 지중의 온도를 계측하기 위해 내부에 내장된 온도 센서 및 습도 센서(110)와, 상기 온도 센서 및 습도 센서(110)를 통해 계측한 아날로그 온·습도 데이터를 증폭하기 위한 증폭기(121)와 상기 증폭기(121)를 통해 증폭한 아날로그 데이터에 노이즈 등의 신호와 관련없는 것을 제거하기 위한 Low Pass Filter(122)와 상기 Low Pass Filter(122)를 통해 필터링한 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하기 위한 A/D 컨버터(123)를 포함하는 센서 인터페이스부(120)와, 상기 센서 인터페이스부(120)를 통해 디지털 신호로 변환된 온·습도 데이터를 데이터 분석부(200)에 USN 네트워크 통신망을 이용해 무선 통신으로 송신하기 위한 USN 통신 모듈(130)과, 상기 USN 통신 모듈(130)을 통해 데이터의 전송을 제어하는 센서 노드 제어부(140)와, 상기 USN 온·습도 센서 노드(100)에 배터리를 이용한 저전력 전원을 공급하는 전원 공급부(150)로 이루어진다.

상기 USN 온·습도 센서 노드(100)를 통해 상습 안개 발생 지역의 대기 중의 온·습도 데이터와 지중의 온도 데이터를 전송받는 데이터 분석부(200)는 상기 USN 네트워크 통신망을 통해 온·습도 데이터를 전송받는 베이스 노드(210)와, 상기 베이스 노드(210)를 통해 전송받은 온·습도 데이터를 데이터 비교부(220)에서 사용자가 미리 설정한 안개 발생 요건과 비교한다. 상기 안개 발생 요건은 일정량의 습도에서 대기 중의 온도와 지면의 온도차가 발생할 때 안개가 발생하므로 사용자가 안개가 발생하는 대기 중의 온도와 지면의 온도에 대한 차이와 습도에 대해 미리 설정하여 상기 USN 온·습도 센서 노드(100)에서 계측한 온·습도 데이터를 데이터 비교부(220)에서 비교하는 것이며, 상기 데이터 비교부(220)에서 비교된 온·습도 데이터는 데이터 처리부(230)를 통해 안개가 발생하는 요건을 충족하는지 불충족하는지를 판단한다. 이때 데이터 처리부(230)는 안개가 발생하는 요건을 충족하였을 경우 USN 통신 모듈(240)을 통해 안개 제거 제어부(400)에 USN 네트워크 통신망으로 안개 제거 수단(300)을 작동하라는 명령을 내려 상기 안개 제거 수단(300)을 동작하여 안개를 제거하게 된다.

상기 안개 제거 수단(300)은 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 흡습제와 물을 혼합한 수용액을 분사할 수 있도록 원통형으로 형성되는 하우징(310)과, 상기 하우징(310)의 일측 끝단에 형성하여 수압에 의해 수용액 입자를 미세하게 분사할 수 있도록 노즐 출구를 조절하여 미세한 수용액 입자를 분사하는 분사 노즐(320)과, 상기 분사 노즐(320)에 수용액을 공급하기 위한 물 탱크(330)와, 상기 하우징(310)의 타 일측에 형성되어 일측에 형성된 분사 노즐(320)을 통해 분사하는 수용액 입자의 분사 거리를 높이기 위해 프로펠라의 회전을 통해 강력한 풍압을 발생하여 수용액 입자를 상습 안개 발생 지역으로 날려버리는 구동부(340)와 상기 안개 제거 수단(300)에 상용전원 또는 발전기를 통해 전원을 공급하는 전원 공급부(350)로 이루어진다. 상기 안개 제거 수단(300)으로 안개를 제거하는 원리는 분사 노즐(320)의 출구를 조절하여 미세한 수용액 입자를 분사하여 상기 분사된 수용액 입자가 안개가 발생하기 전 대기 중에 미세한 물방울의 생성을 촉진시키는 흡습성의 미립자인 응결핵과 결합하여 상기 응결핵의 무게를 증가시켜 자유낙하하여 안개가 발생되는 원인인 응결핵을 미리 제거함으로써 안개의 발생을 사전에 방지할 수 있고, 또한, 안개 발생 후 상기 분사되는 수용액 입자가 안개 입자와 결합하여 상기 안개 입자의 무게 증가로 자유낙하를 시킴으로써 안개 자체를 제거할 수 있으며, 흡습제의 분사를 통해 안개발생지역의 습도를 감소시킬 수 있다.

상기 안개 제거 수단(300)은 안개 제거 제어부(400)에 의해 제어되며 상기 안개 제거 제어부(400)는 데이터 분석부(200)에서 상기 USN 온·습도 센서 노드(100)에서 계측한 온·습도 데이터가 안개 발생 요건을 충족하였을 경우 USN 네트워크 통신망을 통해 안개 제거 수단(300)의 작동을 안개 제거 제어부(400)에 명령을 내리며 상기 안개 제거 제어부(400)는 USN 네트워크 통신망을 통해 무선 통신으로 상기 명령을 전송받아 상기 안개 제거 수단(300)을 작동하게 된다. 이때 상기 안개 제거 제어부(400)는 자동 모드와 수동 모드로 구분되며 상기 자동 모드는 상기에서 설명하는 명령을 통해 안개 제거 수단(300)을 자동으로 작동시키는 것이며, 수동 모드는 사용자가 데이터 분석부(200)의 명령에 상관없이 임의로 수동 동작할 수 있는 것이다.

도4는 본 발명의 실시예를 나타낸 도면으로 상습적으로 안개가 발생하는 도로에 안개를 제거하기 위해 가로등에 USN 온·습도 센서 노드(100)를 설치하고 도로의 외측 지표면에 USN 온·습도 센서 노드(100)를 매설하여 상기 설치된 USN 온·습도 센서 노드(100)를 통해 대기 중의 온·습도 데이터를 계측하고 지중의 온도 데이터를 계측하여 USN 네트워크 통신망을 통해 데이터 분석부(200)에 전송하며 상기 데이터 분석부(200)는 USN 온·습도 센서 노드(100)에서 전송받은 데이터와 안개 발생 요건을 비교하여 안개 발생 요건을 충족하였을 경우 도로변에 설치된 안개 제거 수단(300)을 안개 제거 제어부(400)에 작동 명령을 내려 상기 도로에 흡습제와 물을 혼합한 수용액 입자를 분사하여 안개가 발생하기 전 응결핵과 상기 안개가 발생한 후의 안개 입자를 제거하고, 흡습제를 통해 안개발생지역의 습도를 감소시킬 수 있도록 구성한다.

본 발명의 안개 제거 수단(300)은 실시예로 이동식으로 설치가 가능하여 공사장, 채석장, 시멘트 등의 제조 공장, 황사 발생 지역 등에서 발생하는 비산 먼지 또는 황사에 대해 물 입자를 분사하여 상기 대기 중의 미세먼지 입자와 황사 입자가 분사된 물 입자와 결합하여 상기 먼지 입자 및 황사 입자의 무게 증가로 인해 자유낙하시켜 제거할 수 있으며, 또한, 물탱크(330)에 이온수 및 오존수를 채워 상기 분사 노즐(320)을 통해 분사하여 암모니아 등의 탈취, 신종플루 등의 바이러스 살균 및 박테리아, 세균, 곰팡이 등을 제거할 수 있도록 사용할 수 있다.

또한, 상기 안개 제거 수단(300)은 공원 등에 설치하여 상기 공원 등의 경관을 화려하게 만들기 위해 대기 중에 물을 분사하여 상기 분사한 물 입자와 햇빛과 반응을 일으켜 무지개를 만들 수 있도록 사용할 수 있어 상기 공원 등을 찾는 사람들에게 수려한 볼거리를 제공할 수 있으며, 또한, 공원 또는 야외 무대에 양측에서 2개의 안개 제거 수단(300)을 설치해 분사 노즐(320)을 통해 대기 중에 물을 분사하여 워터 스크린을 형성함으로써 레이저 빛을 투과해 영상을 비춰 주변의 경관을 미려하게 할 수 있는 것으로 기존에 워터 스크린 설치 시 물 분사를 위해 분수를 이용하여 분수가 설치된 장소에서만 진행할 수 있는 문제점을 해결할 수 있어 장소에 상관없이 안개 제거 수단(300)을 이동시켜 워터 스크린을 이용한 영상출력을 수행할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호 **
100 : USN 온·습도 센서 노드 110 : 온도 센서 및 습도 센서
120 : 센서 인터페이스부 121 : 증폭기
122 : Low Pass Filter 123 : A/D 변환부
130 : USN 통신 모듈 140 : 센서 노드 제어부
150 : 전원 공급부 200 : 데이터 분석부
210 : 베이스 노드 220 : 데이터 비교부
230 : 데이터 처리부 240 : USN 통신 모듈
300 : 안개 제거 수단 310 : 하우징
320 : 분사 노즐 330 : 물 탱크
340 : 구동부 350 : 전원 공급부
400 : 안개 제거 제어부

Claims

상습적으로 안개가 발생하는 지역에 흡습제와 물을 혼합한 수용액을 이용해 안개를 제거하는 USN을 이용한 안개 제거 시스템에 있어서,
상기 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 설치하여 온도 센서와 습도 센서를 통해 대기 중의 온도 및 습도와 지표면에 매설하여 지중의 온도를 계측하여 상기 안개가 발생하는 온도 및 습도의 기상정보를 USN 네트워크 통신망을 이용해 측정하고 전송하는 다수의 USN 온·습도 센서 노드;
상기 각각의 USN 온·습도 센서 노드를 통해 측정된 온도 및 습도 데이터를 USN 네트워크 통신망을 통해 전송받아 안개가 발생하는 온도 및 습도 요건과 비교하여 안개의 발생 여부를 판단하는 데이터 분석부;
상기 안개가 상습적으로 발생하는 지역에 설치하여 송풍기에 수용액 분사 노즐을 형성해 프로펠라와 연결된 모터의 동력을 통해 수용액을 분사하여 안개 발생 전 응결핵과 안개 발생 후 안개 입자를 제거하며, 안개 발생 지역의 습도를 감소시키는 안개 제거 수단;
상기 데이터 분석부를 통해 USN 온·습도 센서 노드에서 측정한 온·습도 데이터가 안개 발생 요건을 충족하였을 경우 안개 제거 수단을 작동하여 안개 발생 전 응결핵 및 안개 발생 후 안개 입자를 제거하고, 흡습제에 의한 안개 발생 지역의 습도를 감소시킬 수 있도록 상기 안개 제거 수단을 제어하는 안개 제거 제어부; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 USN을 이용한 안개 제거 시스템.
제1항에 있어서,
상기 USN 온·습도 센서 노드는 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 대기 중의 온도 및 습도와 지표면에 매설하여 지중의 온도를 계측하기 위해 센서 노드에 내장된 온도 센서 및 습도 센서;
상기 온도 센서 및 습도 센서를 통해 계측한 아날로그 온·습도 데이터를 증폭하기 위한 증폭기와, 상기 증폭기를 통해 증폭한 아날로그 데이터에 노이즈 등의 신호와 관련없는 것을 제거하기 위한 Low Pass Filter와, 상기 Low Pass Filter를 통해 필터링한 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하기 위한 A/D 컨버터를 포함하는 센서 인터페이스부;
상기 센서 인터페이스부를 통해 디지털 신호로 변환된 온·습도 데이터를 데이터 분석부에 USN 네트워크 통신망을 이용해 무선 통신으로 송신하는 USN 통신 모듈;
상기 USN 통신 모듈을 통해 데이터의 전송을 제어하는 센서 노드 제어부;
상기 USN 온·습도 센서 노드에 배터리를 이용한 저전력 전원을 공급하는 전원 공급부; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 USN을 이용한 안개 제거 시스템.
제1항에 있어서,
상기 데이터 분석부는 다수의 USN 온·습도 센서 노드를 통해 계측한 온·습도 데이터를 USN 네트워크 통신망을 통해 무선으로 전송받는 베이스 노드;
상기 베이스 노드에서 전송받은 온·습도 데이터와 설정된 안개 발생 요건의 온·습도를 비교하여 상기 안개 발생 요건에 해당하는지 판단하는 데이터 비교부;
상기 데이터 비교부에서 판단한 값을 통해 안개 발생 요건에 해당 될 경우 안개 제거 제어부에 안개 제거 수단을 구동하도록 명령을 보내주는 데이터 처리부;
상기 데이터 처리부의 명령을 USN 네트워크 통신망을 통해 안개 제거 제어부에 전송하는 USN 통신 모듈; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 USN을 이용한 안개 제거 시스템.
제1항에 있어서,
상기 안개 제거 수단은 상습적으로 안개가 발생하는 지역에 흡습제와 물을 혼합한 수용액을 분사할 수 있도록 원통형으로 구성되는 하우징과,
상기 하우징의 일측 끝단에 형성하여 수압에 의해 수용액 입자를 미세한 크기로 분사할 수 있도록 노즐의 출구 크기를 조절할 수 있는 분사 노즐과,
상기 분사 노즐에 수용액을 공급하기 위한 물 탱크와,
상기 하우징의 타 일측에 형성되어 일측에 형성된 분사 노즐을 통해 분사하는 수용액 입자의 분사 거리를 높이기 위해 프로펠라의 회전을 통해 강력한 풍압을 발생하는 구동부와,
상기 안개 제거 수단에 상용전원 또는 발전기를 통한 전원을 공급하는 전원 공급부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 USN을 이용한 안개 제거 시스템.
제1항에 있어서,
상기 안개 제거 수단은 분사 노즐의 출구를 조절하여 수용액 입자의 크기를 미세하게 분사하여 상기 분사된 수용액 입자가 안개 발생 전 응결핵과 결합하여 상기 응결핵의 무게가 무거워져 자유낙하시켜 안개 발생을 미리 방지하며, 안개 발생 후 상기 분사된 수용액 입자가 안개 입자와 결합하여 안개 입자의 무게가 무거워져 자유낙하시켜 안개를 제거하며, 흡습제에 의해 안개발생지역의 습도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 USN을 이용한 안개 제거 시스템.
제1항에 있어서,
상기 안개 제거 제어부는 데이터 분석부에서 USN 온·습도 센서 노드를 통해 계측한 온·습도 데이터가 안개 발생 요건을 충족하였을 경우 USN 통신 모듈을 통해 안개 제거 수단을 작동시키는 명령을 USN 네트워크 통신망을 통해 전송받아 자동으로 상기 안개 제어 수단을 작동시키는 자동 모드와, 사용자가 임의로 상기 안개 제어 수단을 작동시키는 수동 모드로 구동되는 것을 특징으로 하는 USN을 이용한 안개 제거 시스템.