KR20120017630A - Fog sensor and maintenance system - Google Patents

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KR20120017630A
KR20120017630A KR1020100080352A KR20100080352A KR20120017630A KR 20120017630 A KR20120017630 A KR 20120017630A KR 1020100080352 A KR1020100080352 A KR 1020100080352A KR 20100080352 A KR20100080352 A KR 20100080352A KR 20120017630 A KR20120017630 A KR 20120017630A
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최용선
박용은
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(주)엔아이디에스
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Abstract

PURPOSE: A fog sensor and a control system using the same are provided to measure exact fog concentration because the fog concentration is predicted by detection value of floating materials detection unit if reached dew point. CONSTITUTION: A fog sensor comprises a floating material detection unit(100), a dew point detection unit(200), and a fog control unit(300). The floating material detection unit detects the amount of fine particles floating in the surrounding air. The dew point detection unit detects dew point by using temperature and relative humidity. The control unit decides the amount of floating materials detecting by the floating material detection unit as the amount of droplets.

Description

안개센서 및 이를 이용한 관제 시스템{FOG SENSOR AND MAINTENANCE SYSTEM}Fog sensor and control system using same {FOG SENSOR AND MAINTENANCE SYSTEM}

본 발명은 공기 중의 안개 농도를 정확하게 예측할 수 있는 안개센서 및 이러한 안개 센서에 의해 검출된 결과에 따라 차량 운행 제어를 위한 표지판 및 도로의 가로등 등을 제어하는 관제 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a fog sensor that can accurately predict the concentration of fog in the air, and to a control system for controlling signs and road lamps for controlling the vehicle operation according to the results detected by the fog sensor.

일반적으로 안개가 자주 발생하는 지역에는 안개 경고등 및 가로 등을 도로가에 세워 운전자로 하여금 안개에 대비하여 속도를 줄이고, 안정운행을 하도록 유도한다. In areas where fog is common, fog warning lights and street lamps are placed along the road to encourage drivers to slow down and prepare for stable operation.

이러한 안개 관제 시스템의 경우 안개 농도를 감지하는 안개 센서와, 안개 센서의 센싱 신호를 통해 제어신호를 출력하는 제어부와, 제어부에 의해 동작하는 안개등을 구비한다. The fog control system includes a fog sensor for detecting a fog concentration, a controller for outputting a control signal through a sensing signal of a fog sensor, and a fog lamp operated by the controller.

일반적인 안개 센서는 레이저 광을 이용하되, 광의 반사율을 측정하여 안개 농도와 가시거리를 측정한다. 반사율은 눈이나 비와 다른 데이터로 인식하여 안개만을 검출한다. 즉, 안개와 눈 또는 비는 서로 반사율이 다르며, 이와 같은 방법은 물체 인식방법으로도 널리 사용하고 있다.
A general fog sensor uses laser light, but measures the fog concentration and the visible distance by measuring the reflectance of the light. Reflectance is recognized by snow or rain and other data to detect only fog. That is, fog, snow, or rain have different reflectances, and this method is widely used as an object recognition method.

하지만, 기존의 광만을 이용한 안개 센서는 정확한 안개 농도를 예측하기 어려운 단점이 있었다. However, the conventional fog sensor using only light has a disadvantage that it is difficult to predict the exact fog concentration.

따라서, 본 발명은 상기의 제반 문제를 해결하기 위하여 창출된 것으로, 안개 센서 내에 온/습도 검출부와 부유물 검출부를 두고 온/습도 검출부를 통해 이슬점을 탐색하고, 이슬점 도달시 검출된 부유물 검출부의 검출값을 안개 농도로 예측함으로 인해 정확한 안개 농도 측정이 가능한 안개센서 및 이를 이용한 관제 시스템을 제공하는데 있다.
Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and the dew point is detected through the temperature / humidity detection unit with the temperature / humidity detection unit and the float detection unit in the fog sensor, and the detected value of the float detection unit detected upon reaching the dew point. It is to provide a fog sensor and a control system using the same that can accurately measure the fog concentration by predicting the fog concentration.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 주변 공기 중에 떠다니는 부유물(즉, 미세입자)의 량을 검출하는 부유물 검출부; 온도와 상대 습도를 이용하여 이슬점을 검출하는 이슬점 검출부; 및 상기 이슬점 검출부의 상기 이슬점에 따라 상기 부유물 검출부에 의해 검출된 부유물의 량을 물방울의 량으로 판단하는 안개 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안개 센서를 제공한다. Float detection unit for detecting the amount of floating (i.e. fine particles) floating in the surrounding air according to the present invention for achieving the above object; A dew point detector for detecting a dew point using temperature and relative humidity; And a fog controller which determines the amount of the suspended matter detected by the float detection unit according to the dew point of the dew point detection unit as the amount of water droplets.

상기 부유물 검출부는 광을 방출하는 발광부와, 상기 광을 수광하는 수광부와, 상기 수광부의 출력 신호인 부유물 검출 신호를 증폭하는 증폭부와, 상기 부유물 검출 신호를 출력하는 신호 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다. The float detection unit includes a light emitting unit for emitting light, a light receiving unit for receiving the light, an amplifying unit for amplifying a float detection signal which is an output signal of the light receiving unit, and a signal output unit for outputting the float detection signal. It is done.

상기 이슬점 검출부는 온도를 검출하는 온도 검출부와, 상대 습도를 검출하는 습도 검출부와, 상기 온도와 상대 습도에 따라 이슬점을 계산하는 이슬점 판단부 및 이슬점 판단 결과를 출력하는 이슬점 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다. The dew point detector includes a temperature detector for detecting a temperature, a humidity detector for detecting a relative humidity, a dew point determiner for calculating a dew point according to the temperature and relative humidity, and a dew point output unit for outputting a dew point determination result. do.

상기 안개 제어부는 상기 부유물 검출부의 부유물 검출 신호를 제공 받는 제 1 입력부와, 상기 이슬점 검출부의 온도 및 상대 습도 값을 제공 받는 제 2 입력부와, 상기 이슬점에 따라 상기 부유물 검출 신호를 안개 농도 신호로 인식하는 판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다. The fog controller recognizes the float detection signal as a fog concentration signal based on the dew point, a first input unit receiving a float detection signal of the float detection unit, a second input unit receiving a temperature and a relative humidity value of the dew point detection unit, and the dew point detection signal according to the dew point. Characterized in that it comprises a determination unit.

상기 안개 제어부는 상기 온도 및 상대 습도 값을 이용하여 이슬점을 계산하는 이슬점 판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다. The fog controller may include a dew point determination unit that calculates a dew point using the temperature and relative humidity values.

상기 안개 제어부는 상기 온도 및 상대 습도 값이 이슬점에 50% 이상 근접하고, 상기 부유물의 량이 1리터 공간에 200ug 이상 일때, 상기 부유물 검출 신호를 안개 농도 신호로 판단하는 것을 특징으로 한다. The fog controller may determine the float detection signal as a fog concentration signal when the temperature and relative humidity values are close to 50% or more to the dew point and the amount of the float is 200 ug or more in one liter space.

또한, 안개등, 경고등, 가로등 및 발광 표지판과 같은 시인성 증가 장치; 주변 공기 중의 부유물의 량을 측정하고, 온도와 상대 습도에 의해 산출된 이슬점에 따라 안개 발생 여부를 판단하고, 안개 발생시 상기 부유물의 량을 이용하여 안개 농도를 산출하는 안개 센서; 및 상기 안개 센서의 안개 농도에 따라 상기 시인성 증가 장치의 동작을 제어하는 메인 제어 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 안개센서를 이용한 관제 시스템을 제공한다. In addition, visibility increasing devices such as fog lights, warning lights, street lights and light-emitting signs; A fog sensor which measures an amount of suspended matter in the surrounding air, determines whether fog occurs according to the dew point calculated by temperature and relative humidity, and calculates a fog concentration by using the amount of suspended matter; And it provides a control system using a fog sensor comprising a main control device for controlling the operation of the visibility increasing device according to the fog concentration of the fog sensor.

상기 안개 센서는 상기 온도 및 상대 습도 값이 이슬점에 50% 이상 근접하고, 상기 부유물의 량이 1리터 공간에 200ug 이상 일때, 안개 발생으로 판단하고, 이때, 부유물의 량을 안개 농도로 산출하는 것을 특징으로 한다.The fog sensor determines that fog occurs when the temperature and relative humidity values are close to 50% or more of the dew point and the amount of the suspended matter is 200 ug or more in one liter space, and at this time, the amount of suspended matter is calculated as the fog concentration. It is done.

상기 메인 제어 장치는 상기 안개 농도를 다수의 레벨에 따라 분류하고, 해당 레벨에 따라 상기 시인성 증가 장치에 인가되는 전압 레벨을 제어하는 것을 특징으로 한다.
The main control device may classify the fog concentration according to a plurality of levels, and control the voltage level applied to the visibility increasing device according to the corresponding level.

본 발명은 안개 센서 내에 온/습도 검출부와 부유물 검출부를 두고 온/습도 검출부를 통해 이슬점을 탐색하고, 이슬점 도달시 검출된 부유물 검출부의 검출값을 안개 농도로 예측함으로 인해 정확한 안개 농도 측정이 가능하다.
According to the present invention, the dew point is detected through the temperature / humidity detector and the temperature / humidity detector and the float detector in the fog sensor, and accurate fog concentration can be measured by predicting the detected value of the float detector detected as the fog concentration. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안개 센서의 블록 개념도.
도 2는 일 실시예에 따른 부유물 검출부의 블록 개념도.
도 3은 일 실시예에 따른 이슬점 검출부의 블록 개념도.
도 4는 일 실시예의 온도와 습도에 따른 이슬점 편차를 나타낸 그래프.
도 5는 본 실시예의 안개 센서를 이용한 관제 시스템의 블록 개념도. 1 is a block diagram of a fog sensor according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a float detection unit according to an exemplary embodiment.
3 is a block diagram illustrating a dew point detector according to an exemplary embodiment.
4 is a graph showing a dew point deviation according to temperature and humidity of an embodiment.
5 is a block diagram of a control system using a fog sensor of the present embodiment.

이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안개 센서의 블록 개념도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 부유물 검출부의 블록 개념도이다. 도 3은 일 실시예에 따른 이슬점 검출부의 블록 개념도이다. 1 is a block diagram of a fog sensor according to an embodiment of the present invention. 2 is a block diagram of a float detection unit according to an exemplary embodiment. 3 is a block diagram illustrating a dew point detector according to an exemplary embodiment.

도 1을 참조하면, 본 실시예의 안개 센서는 부유물 검출부(100)와, 이슬점 검출부(200) 및 안개 제어부(300)를 구비한다. 즉, 본 실시예의 안개 센서는 이슬점 검출부(200)에 의해 이슬점이 검출되면 이를 안개 제어부(300)에 통지하고, 안개 제어부(300)는 이슬점이 검출된 시점에 부유물 검출부(100)에 의해 검출되는 먼지를 수분으로 인식함으로 인해 안개 농도 및 안개에 의한 가시 거리를 판단할 수 있다. Referring to FIG. 1, the fog sensor according to the present embodiment includes a float detection unit 100, a dew point detection unit 200, and a fog control unit 300. That is, the fog sensor of the present embodiment notifies the fog controller 300 when the dew point is detected by the dew point detector 200, and the fog controller 300 is detected by the float detection unit 100 at the time when the dew point is detected. By recognizing dust as moisture, it is possible to determine the fog concentration and the visible distance caused by the fog.

본 실시예에서는 부유물 검출부(100)로 먼지 센서 계열의 장치를 사용하는 것이 효과적이다. 부유물 검출부(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 발광부(110), 수광부(120), 증폭부(130) 및 신호출력부(140)를 구비한다. In this embodiment, it is effective to use a dust sensor-based device as the float detection unit 100. As shown in FIG. 2, the float detection unit 100 includes a light emitting unit 110, a light receiving unit 120, an amplifying unit 130, and a signal output unit 140.

발광부(110)는 적외선 혹은 자외선 파장의 광을 방출한다. 본 실시예에서는 이러한 발광부(110)로 LED 혹은 레이저 다이오드를 사용한다. The light emitter 110 emits light of infrared or ultraviolet wavelengths. In this embodiment, an LED or a laser diode is used as the light emitting unit 110.

수광부(120)로는 적외선 혹은 자외선용 수광센서를 사용한다. 이때, 수광부(120)는 가시광 차단 필터 또는 수지를 사용하여 주변 빛에 의해 간섭을 받지 않는 것이 효과적이다. 물론 이에 한정되지 않고, 통상의 가시광 범위의 광을 사용할 수도 있다. 하지만, 적외선 또는 자외선 광을 사용하는 것이 감도를 향상시킬 수 있다. 본 실시예의 발광부는 먼지와 같은 작은 입자를 검출하기 위해서는 짧은 파장의 빛을 사용하는 것이 효과적이다. 이에 자외선 파장(약 400㎚)의 경우 200㎚ 입자를 계측할 수 있고, 적외선 파장(약 900㎚)의 경우 450㎚ 입자를 계측할 수 있다.  As the light receiving unit 120, a light receiving sensor for infrared rays or ultraviolet rays is used. In this case, it is effective that the light receiving unit 120 is not interfered by ambient light using a visible light blocking filter or resin. Of course, it is not limited to this, The light of a normal visible light range can also be used. However, the use of infrared or ultraviolet light can improve sensitivity. In the light emitting part of the present embodiment, it is effective to use light having a short wavelength to detect small particles such as dust. In the case of ultraviolet wavelength (about 400 nm), 200 nm particle can be measured, and in the case of infrared wavelength (about 900 nm), 450 nm particle can be measured.

수광부(120)는 발광부(110)로부터 발광 되어 먼지 또는 수분과 같은 미세 입자(즉, 공기중에 부유된 입자)에 의해 산란 또는 반사된 광을 제공받아 이에 따라 수광 신호를 발생시킨다. 이러한 수광 신호는 증폭부(130)에 의해 증폭된다. 이후 증폭된 부유물 검출 신호는 신호 출력부(140)에 의해 안개 제어부(300)에 제공된다. The light receiver 120 receives light emitted from the light emitter 110 to be scattered or reflected by fine particles such as dust or moisture (that is, particles suspended in air), thereby generating a light reception signal. This light receiving signal is amplified by the amplifier 130. Thereafter, the amplified float detection signal is provided to the fog controller 300 by the signal output unit 140.

물론 이에 한정되지 않고, 부유물 검출 결과는 부유물 신호 처리부를 더 구비할 수 있다. 이러한 신호 처리부에 의해 증폭부(130)의 신호를 처리하여 부유물의 농도를 계산하고 이 계산된 값을 부유물 검출 결과를 출력할 수도 있다. Of course, the present invention is not limited thereto, and the float detection result may further include a float signal processing unit. The signal processing unit may process the signal of the amplification unit 130 to calculate the concentration of the suspended matter and output the calculated value of the suspended matter.

본 실시예에서는 상기 부유물 검출부(100)가 지속적으로 먼지 또는 수분 등의 부유물을 검출한다. 이때, 부유물 검출부(100)의 부유물 검출 결과는 실시간으로 안개 제어부(300)에 공급되는 것이 효과적이다.In this embodiment, the suspended matter detection unit 100 continuously detects suspended matter such as dust or moisture. At this time, the float detection result of the float detection unit 100 is effectively supplied to the fog controller 300 in real time.

안개 제어부(300)는 이슬점 검출부(200)에 의해 검출된 이슬점 신호에 의해 안개 발생 여부를 판단하고, 안개 발생으로 판단한 경우, 부유물 검출부(100)의 부유물 검출 신호를 공기중의 수분(즉, 물방울) 농도로 결정한다. The fog controller 300 determines whether fog is generated by the dew point signal detected by the dew point detector 200, and when it is determined that the fog is generated, the fog controller 300 receives the float detection signal of the float detector 100 from water in the air (ie, water droplets). ) Is determined by the concentration.

여기서, 이슬점 검출부(200)는 온도와 수분을 검출하여 이슬점 도달 여부를 결정한다. Here, the dew point detector 200 detects the temperature and the moisture to determine whether the dew point is reached.

이러한, 이슬점 검출부(200)는 도 3에 도시된 바와 같이 온도 검출부(210)와 습도 검출부(220) 및 온도 검출부(210)와 습도 검출부(220)의 결과에 따라 이슬점 도달 여부를 판단하는 이슬점 판단부(230) 및 이슬점 판단부의 결과인 이슬점 신호를 출력하는 이슬점 출력부(240)를 구비한다. As shown in FIG. 3, the dew point detector 200 determines whether the dew point reaches the dew point based on the results of the temperature detector 210, the humidity detector 220, the temperature detector 210, and the humidity detector 220. And a dew point output unit 240 for outputting a dew point signal that is a result of the unit 230 and the dew point determination unit.

온도 검출부(210)는 주변의 온도를 검출할 수 있는 다양한 온도 센서를 사용하고, 습도 검출부(220)는 주변의 습도를 검출할 수 있는 습도 센서를 사용하는 것이 효과적이다. 온도 검출부(210)는 현재 주변의 온도를 검출하여 온도 신호를 출력하고, 습도 검출부(220)는 현재 주변의 습도를 검출하여 습도 신호를 출력한다. The temperature detector 210 may use various temperature sensors capable of detecting ambient temperature, and the humidity detector 220 may use a humidity sensor capable of detecting ambient humidity. The temperature detector 210 detects a current ambient temperature and outputs a temperature signal, and the humidity detector 220 detects a current ambient humidity and outputs a humidity signal.

이와 같이 출력된 온도 신호와 습도 신호는 이슬점 판단부(230)에 제공된다. 이슬점 판단부(230)는 제공된 온도 신호와 습도 신호에 따라 이슬점을 판단하고, 이슬점 신호를 출력한다. The temperature signal and the humidity signal output in this way are provided to the dew point determination unit 230. The dew point determination unit 230 determines the dew point according to the provided temperature signal and the humidity signal, and outputs the dew point signal.

이때, 이슬점 판단부(230)는 하기 수학식에 대응하여 이슬점을 계산한다. At this time, the dew point determination unit 230 calculates the dew point according to the following equation.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서 Dp는 이슬점 함수를 나타낸 것이고, T는 온도를 RH는 상대 습도를 나타낸 것이다. Where D p is the dew point function, T is the temperature, and RH is the relative humidity.

[수학식 2][Equation 2]

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

이슬점은 상기 수학식 2와 같이 계산될 수 있다. The dew point may be calculated as in Equation 2 above.

도 4는 일 실시예의 온도와 습도에 따른 이슬점 편차를 나타낸 그래프이다. 4 is a graph showing a dew point deviation according to temperature and humidity of an embodiment.

도 4에서와 같이 상대 습도가 높고, 온도가 일정 온도 이상일 경우 이슬점에 도달한다. 예를 들어, 상대 습도(RH)가 10% 이고, 온도(T)가 25도 일때, 이슬점은 -8.77도가 된다. 또한, 상대 습도(RH)가 90% 이고, 온도(T)가 50도 일때, 이슬점은 47.90도가 된다.As shown in FIG. 4, when the relative humidity is high and the temperature is above a certain temperature, the dew point is reached. For example, when the relative humidity (RH) is 10% and the temperature (T) is 25 degrees, the dew point is -8.77 degrees. In addition, when the relative humidity (RH) is 90% and the temperature (T) is 50 degrees, the dew point is 47.90 degrees.

이와 같이 상기 수식과 같이 이슬점 판단부(230)는 온도 검출부(210)의 온도와, 습도 검출부(220)의 상대 습도를 이용하여 이슬점을 계산할 수 있다. As described above, the dew point determination unit 230 may calculate the dew point using the temperature of the temperature detector 210 and the relative humidity of the humidity detector 220.

이와 같이 이슬점 판단부(230)에 의해 이슬점 도달 여부를 판단할 수도 있다. 상기 신호는 이슬점 출력부(240)에 의해 이슬점 도달을 알리는 이슬점 신호가 출력된다.As such, the dew point determination unit 230 may determine whether the dew point is reached. The dew point signal informing of the dew point is output by the dew point output unit 240.

본 실시예는 앞서 언급한 바와 같이 안개 제어부(300)는 이슬점 검출부(200)의 이슬점 신호에 따라 부유물 검출부(100)의 검출결과의 판단을 다르게 한다. 즉, 이슬점 검출부(200)에 의해 이슬점 신호가 발생하지 않는 경우, 즉, 이슬점에 근접 하지 않은 경우에는 부유물 검출부(100)의 출력 신호인 부유물 검출 신호를 공기 중의 먼지로 인식한다. 그리고, 이에 따른 먼지 농도를 출력할 수 있다. 하지만, 이슬점 검출부(200)에 의해 이슬점 신호가 발생하는 경우, 즉, 이슬점에 도달한 경우, 부유물 검출부(100)의 부유물 검출 신호를 먼지량이 아닌 물방울량으로 판단한다. 즉, 부유물 검출 신호를 물방울에 대한 것으로 판단한다. 이를 통해 안개 농도를 계산하게 된다. In the present embodiment, as described above, the fog controller 300 makes a determination of the detection result of the float detection unit 100 according to the dew point signal of the dew point detector 200. That is, when the dew point signal is not generated by the dew point detector 200, that is, when the dew point signal is not close to the dew point, the float detection signal, which is an output signal of the float detection unit 100, is recognized as dust in the air. And, accordingly, the dust concentration can be output. However, when the dew point signal is generated by the dew point detector 200, that is, when the dew point is reached, the float detection signal of the float detection unit 100 is determined as the amount of water droplets, not the amount of dust. That is, it is determined that the float detection signal is for water droplets. This will calculate the fog concentration.

안개 제어부(300)는 도시되지 않았지만, 부유물 검출부(100)의 부유물 검출 신호를 제공받는 제 1 입력부와, 이슬점 검출부(200)의 이슬점 신호를 입력받는 제 2 입력부와, 이슬점 신호에 따라 부유물 검출 신호를 안개 농도 신호로 인식하는 판단부를 구비한다. 물론 본 실시예에서는 도 3에서 설명한 이슬점 검출부의 이슬점 판단부(230)가 상기 안개 제어부(300)에 위치할 수도 있다. 이를 통해 이슬점 검출부(200)는 지속적으로 온도와 상대 습도를 안개 제어부(300)에 제공하고, 이를 안개 제어부(300) 내의 이슬점 판단부(230)가 제공받아 이슬점 도달 여부를 판단하고, 이 판단된 신호를 안개 제어부(300) 내에 위치한 판단부로 제공할 수 있다. 이때, 이슬점 판단부(230)가 상기 안개 제어부(300)에 속해 있는 것이 더욱 바람직하다. Although not illustrated, the fog controller 300 may include a first input unit receiving the float detection signal of the float detection unit 100, a second input unit receiving the dew point signal of the dew point detection unit 200, and a float detection signal according to the dew point signal. Determination unit for recognizing the fog concentration signal. Of course, in the present exemplary embodiment, the dew point determination unit 230 described in FIG. 3 may be located in the fog controller 300. Through this, the dew point detector 200 continuously provides the temperature and relative humidity to the fog controller 300, which is provided to the dew point determiner 230 in the fog controller 300, and determines whether the dew point is reached. The signal may be provided to the determination unit located in the fog controller 300. At this time, it is more preferable that the dew point determination unit 230 belongs to the fog controller 300.

여기서, 판단부는 온도 및 습도 데이터가 이슬점에 50% 이상 근접하고, 부유물의 량이 1리터 공간에 200ug 이상 일때 안개로 판단한다. 바람직하게는 이슬점에 70% 이상 근접하고, 부유물의 량이 1리터 공간에 200ug 이상 일때 안개로 판단한다. 더욱 바람직하게는 이슬점에 80% 이상 근접하고, 부유물의 량이 1리터 공간에 200ug 이상 일때 안개로 판단한다. Here, the determination unit determines that the fog when the temperature and humidity data is at least 50% to the dew point, and the amount of suspended matter is more than 200ug in one liter space. Preferably, it is determined to be fog when it is close to the dew point of 70% or more and the amount of suspended matter is 200ug or more in 1 liter space. More preferably, it is determined that the fog is close to the dew point of 80% or more and the amount of suspended matter is 200 ug or more in 1 liter space.

본 실시예에서는 안개 제어부(300) 내의 판단 기준을 다수개로 분리하여 안개 농도를 다르게 할 수 있다. 즉, 온/습도 데이터가 이슬점에 80% 근접하고 먼지량이 1리터 공간에 200ug 이상일 때 제 1 안개 농도로 지정한다. 또한, 온/습도 데이터가 이슬점에 85% 근접하고 먼지량이 1리터 공간에 200ug 이상일 때 제 2 안개 농도로 지정하고, 온/습도 데이터가 이슬점에 90% 근접하고 먼지량이 1리터 공간에 300ug 이상일 때 제 3 안개 농도로 지정하며, 온/습도 데이터가 이슬점에 95% 근접하고 먼지량이 1리터 공간에 400ug 이상일 때 제 4 안개 농도로 지정하고, 온/습도 데이터가 이슬점에 99% 근접하고 먼지량이 1리터 공간에 500ug 이상일 때 제 5 안개 농도로 지정한다. In the present exemplary embodiment, the fog concentration may be changed by separating a plurality of determination criteria in the fog controller 300. That is, when the temperature / humidity data is 80% close to the dew point and the amount of dust is 200 ug or more in one liter space, the first fog concentration is designated. In addition, when the temperature / humidity data is 85% close to the dew point and the dust amount is more than 200 ug in 1 liter space, it is designated as the second fog concentration, and when the temperature / humidity data is 90% near the dew point and the dust amount is 300 ug or more in 1 liter space. Specified as the third fog concentration, when the temperature / humidity data is 95% close to the dew point and the dust volume is more than 400 ug in 1 liter space, it is specified as the fourth fog concentration, and the temperature / humidity data is 99% near the dew point and the dust volume is 1 The fifth fog concentration is specified when 500 ug or more in the liter space.

또한, 본 실시예의 안개 제어부(300)는 온/습도 데이터가 이슬점에 50% 근접하고 먼지량이 1리터 공간에 200ug 이상일 때 데 6 안개 농도로 지정하고, 온/습도 데이터가 이슬점에 50% 근접하고 먼지량이 1리터 공간에 300ug 이상일 때 제 7 안개 농도로 지정한다. 그리고, 온.습도 데이터 상관없이 먼지량이 1리터 공간에 200ug 이상일 때는 약한 황사로 지정한다. 또한, 온.습도 데이터 상관없이 먼지량이 1리터 공간에 300ug 이상일 때는 황사로 지정하고, 온.습도 데이터 상관없이 먼지량이 1리터 공간에 400ug 이상일 때는 강한 황사로 지정한다. 이와 같이 본 실시예에서는 안개 뿐만 아니라 황사 농도도 분리할 수 있다. In addition, the fog controller 300 according to the present embodiment designates 6 fog concentrations when the temperature / humidity data is close to 50% of the dew point and the amount of dust is 200 ug or more in one liter space, and the temperature / humidity data is 50% near the dew point. When the amount of dust is 300 ug or more in one liter space, the seventh fog concentration is specified. When the amount of dust is 200 ug or more in 1 liter of space, regardless of temperature and humidity data, it is designated as weak yellow dust. Regardless of the temperature and humidity data, dust is designated as yellow dust when the amount of dust is 300 ug or more in 1 liter space, and when the amount of dust is 400 ug or more in 1 liter space, the dust is designated as strong yellow sand. Thus, in this embodiment, not only the fog but also the yellow dust concentration can be separated.

물론 본 실시예에서는 각 부(부유물 검출부, 이슬점 검출부 및 안개 제어부)가 각기 독립된 칩 또는 센서 및 장치 타입으로 분리 제작될 수 있다. 이에 한정되지 않고, 각 부들이 하나의 칩, 센서 또는 장치 타입으로 제작될 수도 있다. 물론 하나의 장치 내에 상기 각 부들이 임배디드된 구조도 가능하다. Of course, in the present embodiment, each unit (float detection unit, dew point detection unit and fog control unit) may be separately manufactured as an independent chip or sensor and device type. Not limited to this, each part may be manufactured in one chip, sensor or device type. Of course, it is also possible to have a structure in which the respective parts are embedded within one device.

상술한 방법과 구성을 통해 본 실시예의 안개 센서는 더욱 정확한 안개 농도와 가시 거리를 예측할 수 있다. 이때, 부유물 검출 신호 즉, 안개 농도에 따라 안개 제어부(300)의 출력 레벨을 조절할 수도 있다. Through the above-described method and configuration, the fog sensor of the present embodiment can predict more accurate fog concentration and viewing distance. In this case, the output level of the fog controller 300 may be adjusted according to the float detection signal, that is, the fog concentration.

또한, 본 발명은 상술한 안개 센서를 이용한 관제 시스템을 제공한다. In addition, the present invention provides a control system using the above-described fog sensor.

도 5는 본 실시예의 안개 센서를 이용한 관제 시스템의 블록 개념도이다. 5 is a block diagram of a control system using a fog sensor of the present embodiment.

도 5에 도시된 바와 같이 본 실시예의 관제 시스템은 안개등, 경고등, 가로등 및 발광 표지판과 같은 시인성 증가 장치(3000)와, 안개 발생 여부와 안개 농도에 따라 안개 신호를 생성하는 안개 센서(1000)와, 상기 안개 센서(1000)의 출력에 따라 시인성 증가 장치(3000)의 동작을 제어하는 메인 제어장치(2000)를 구비한다. As shown in FIG. 5, the control system of the present embodiment includes a device for increasing visibility 3000 such as a fog lamp, a warning lamp, a street lamp, and a light emitting sign, a fog sensor 1000 that generates a fog signal according to whether fog is generated and the fog concentration. And a main controller 2000 for controlling the operation of the visibility increasing apparatus 3000 according to the output of the fog sensor 1000.

이때, 메인 제어장치(2000)는 안개 센서에 의해 안개 발생 및 안개 농도에 대한 정보가 담겨 있는 안개 신호를 제공받는다. 그리고, 제공된 신호가 안개가 발생한 경우, 해당 안개 농도에 따라 시인성 증가 장치(3000)를 가동시키는 제어 신호를 생성한다. At this time, the main control device 2000 receives a fog signal containing information on the fog generation and fog concentration by the fog sensor. When the provided signal generates fog, a control signal for operating the visibility increasing device 3000 is generated according to the fog concentration.

메인 제어장치(2000)는 유선 및/또는 무선 통신을 통해 안개 센서(1000)로 부터 안개 신호를 제공받는다. 또한, 메인 제어장치(2000)는 시인성 증가 장치(3000) 구동을 위한 제어 신호를 유/무선 통신을 통해 시인성 증가 장치(3000)에 공급할 수 있다. The main controller 2000 receives a fog signal from the fog sensor 1000 through wired and / or wireless communication. In addition, the main controller 2000 may supply a control signal for driving the visibility increasing apparatus 3000 to the visibility increasing apparatus 3000 through wired / wireless communication.

그리고, 메인 제어장치(2000)는 제공된 안개 신호 내의 안개 농도의 레벨에 따라 시인성 증가 장치(3000)에 제공되는 신호 레벨을 제어할 수 있다. 예를 들어 앞서 설명한 바와 같이 안개 레벨을 제1 내지 제5 안개 농도로 지정하고, 제1 에서 제5 안개 농도로 갈수록 그 출력 신호 레벨을 증가시킬 수 있다. 이를 통해 시인성 증가 장치(3000)의 밝기를 더욱 밝게 할 수 있다. The main controller 2000 may control the signal level provided to the visibility increasing device 3000 according to the level of the fog concentration in the fog signal. For example, as described above, the fog level may be designated as the first to fifth fog concentrations, and the output signal level may be increased from the first to the fifth fog concentrations. Through this, the brightness of the visibility increasing apparatus 3000 may be further brightened.

여기서, 시인성 증가 장치(3000)는 메인 제어장치(2000)로 부터 전원을 직접 제공 받아 구동하거나, 별도의 전원 장치로 부터 전원을 제공받아 구동할 수 있다. Here, the visibility increasing device 3000 may be driven by directly receiving power from the main control device 2000 or may be driven by receiving power from a separate power supply device.

메인 제어장치(2000)로 부터 직접 전원을 제공받는 경우, 메인 제어장치(2000)는 안개 신호에 따라 시인성 증가 장치(3000)로 공급되는 전원의 세기를 제어한다. 또한, 별도의 전원 장치로부터 전원을 공급받는 경우, 시인성 증가 장치는 전원 장치와의 사이에 메인 제어장치(2000)의 안개 신호에 의해 스위칭 되는 별도의 스위치를 더 구비한다. 이를 통해 안개 신호의 세기에 따라 스위치의 스위칭되는 량이 가변되어 시인성 증가 장치(3000)에 공급되는 전원의 세기를 제어할 수 있다.
When the power is directly supplied from the main controller 2000, the main controller 2000 controls the intensity of the power supplied to the visibility increasing apparatus 3000 according to the fog signal. In addition, when the power is supplied from a separate power supply device, the visibility increase device further includes a separate switch switched by the fog signal of the main control device 2000 between the power supply device. Through this, the switching amount of the switch is changed according to the intensity of the fog signal, thereby controlling the intensity of the power supplied to the visibility increasing apparatus 3000.

100 : 부유물 검출부 110 : 발광부
120 : 수광부 130 : 증폭부
140 : 신호출력부 200 : 이슬점 검출부
210 : 온도 검출부 220 : 습도 검출부
230 : 이슬점 판단부 240 : 이슬점 출력부
300 : 안개 제어부 1000 : 안개 센서부
2000 : 메인 제어장치 3000 : 시인성 증가 장치100: float detection unit 110: light emitting unit
120: light receiving unit 130: amplifying unit
140: signal output unit 200: dew point detection unit
210: temperature detector 220: humidity detector
230: dew point determination unit 240: dew point output unit
300: fog control unit 1000: fog sensor unit
2000: Main controller 3000: Visibility increase device

Claims (9)

주변 공기 중에 떠다니는 부유물(즉, 미세입자)의 량을 검출하는 부유물 검출부;
온도와 상대 습도를 이용하여 이슬점을 검출하는 이슬점 검출부; 및
상기 이슬점 검출부의 상기 이슬점에 따라 상기 부유물 검출부에 의해 검출된 부유물의 량을 물방울의 량으로 판단하는 안개 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안개 센서.A float detection unit for detecting an amount of float (that is, fine particles) floating in the surrounding air;
A dew point detector for detecting a dew point using temperature and relative humidity; And
And a fog controller configured to determine the amount of the suspended matter detected by the float detection unit according to the dew point of the dew point detection unit as the amount of water droplets. 제1항에 있어서,
상기 부유물 검출부는 광을 방출하는 발광부와, 상기 광을 수광하는 수광부와, 상기 수광부의 출력 신호인 부유물 검출 신호를 증폭하는 증폭부와, 상기 부유물 검출 신호를 출력하는 신호 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안개 센서.The method of claim 1,
The float detection unit includes a light emitting unit for emitting light, a light receiving unit for receiving the light, an amplifying unit for amplifying a float detection signal which is an output signal of the light receiving unit, and a signal output unit for outputting the float detection signal. Fog sensor. 제1항에 있어서,
상기 이슬점 검출부는 온도를 검출하는 온도 검출부와, 상대 습도를 검출하는 습도 검출부와, 상기 온도와 상대 습도에 따라 이슬점을 계산하는 이슬점 판단부 및 이슬점 판단 결과를 출력하는 이슬점 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안개 센서.The method of claim 1,
The dew point detector includes a temperature detector for detecting a temperature, a humidity detector for detecting a relative humidity, a dew point determiner for calculating a dew point according to the temperature and relative humidity, and a dew point output unit for outputting a dew point determination result. Fog sensor. 제1항에 있어서,
상기 안개 제어부는 상기 부유물 검출부의 부유물 검출 신호를 제공 받는 제 1 입력부와, 상기 이슬점 검출부의 온도 및 상대 습도 값을 제공 받는 제 2 입력부와, 상기 이슬점에 따라 상기 부유물 검출 신호를 안개 농도 신호로 인식하는 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안개 센서.The method of claim 1,
The fog controller recognizes the float detection signal as a fog concentration signal based on the dew point, a first input unit receiving a float detection signal of the float detection unit, a second input unit receiving a temperature and a relative humidity value of the dew point detection unit, and the dew point detection signal according to the dew point. Fog sensor comprising a determination unit to. 제4항에 있어서,
상기 안개 제어부는 상기 온도 및 상대 습도 값을 이용하여 이슬점을 계산하는 이슬점 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안개 센서.The method of claim 4, wherein
The fog sensor comprises a dew point determination unit for calculating the dew point using the temperature and relative humidity values. 제4항에 있어서,
상기 안개 제어부는 상기 온도 및 상대 습도 값이 이슬점에 50% 이상 근접하고, 상기 부유물의 량이 1리터 공간에 200ug 이상 일때, 상기 부유물 검출 신호를 안개 농도 신호로 판단하는 것을 특징으로 하는 안개 센서.
The method of claim 4, wherein
And the fog controller determines the float detection signal as a fog concentration signal when the temperature and relative humidity values are 50% or more close to the dew point and the amount of the float is 200 ug or more in one liter space.
안개등, 경고등, 가로등 및 발광 표지판과 같은 시인성 증가 장치;
주변 공기 중의 부유물의 량을 측정하고, 온도와 상대 습도에 의해 산출된 이슬점에 따라 안개 발생 여부를 판단하고, 안개 발생시 상기 부유물의 량을 이용하여 안개 농도를 산출하는 안개 센서; 및
상기 안개 센서의 안개 농도에 따라 상기 시인성 증가 장치의 동작을 제어하는 메인 제어 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 안개센서를 이용한 관제 시스템.Visibility increasing devices such as fog lights, warning lights, street lamps, and luminous signs;
A fog sensor which measures an amount of suspended matter in the surrounding air, determines whether fog occurs according to the dew point calculated by temperature and relative humidity, and calculates a fog concentration by using the amount of suspended matter; And
And a main control device for controlling the operation of the visibility increasing device according to the fog concentration of the fog sensor. 제7항에 있어서,
상기 안개 센서는 상기 온도 및 상대 습도 값이 이슬점에 50% 이상 근접하고, 상기 부유물의 량이 1리터 공간에 200ug 이상 일때, 안개 발생으로 판단하고, 이때, 부유물의 량을 안개 농도로 산출하는 것을 특징으로 하는 안개센서를 이용한 관제 시스템. The method of claim 7, wherein
The fog sensor determines that fog occurs when the temperature and relative humidity values are close to 50% or more of the dew point and the amount of the suspended matter is 200 ug or more in one liter space, and at this time, the amount of suspended matter is calculated as the fog concentration. Control system using fog sensor. 제7항에 있어서,
상기 메인 제어 장치는 상기 안개 농도를 다수의 레벨에 따라 분류하고, 해당 레벨에 따라 상기 시인성 증가 장치에 인가되는 전압 레벨을 제어하는 것을 특징으로 하는 안개센서를 이용한 관제 시스템.
The method of claim 7, wherein
The main control device classifies the fog concentration according to a plurality of levels and controls the voltage level applied to the visibility increasing device according to the level, the control system using a fog sensor.
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KR102141976B1 (en) * 2019-11-27 2020-08-06 주식회사 뉴인스 A Industrial Guage

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