KR20130140350A - Nitrous oxide(n2o) automatic chamber in farming - Google Patents

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KR20130140350A
KR20130140350A KR1020120063655A KR20120063655A KR20130140350A KR 20130140350 A KR20130140350 A KR 20130140350A KR 1020120063655 A KR1020120063655 A KR 1020120063655A KR 20120063655 A KR20120063655 A KR 20120063655A KR 20130140350 A KR20130140350 A KR 20130140350A
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Abstract

The present invention of a device for automatically collecting nitrous oxide is characterized in that gas circulates between a chamber (10) and an analyzer by making gas flow from the chamber (10) to an analyzing unit (60) and returning the gas to the chamber (10). Specifically, the present invention provides a device for automatically collecting nitrous oxide including a plurality of cylindrically chambers (10) which includes a cover capable of opening and closing and opened bottoms to be installed above crops; an outlet (20) which is in connection with one side of the chamber (10) and discharges gas; a first flow path selecting unit (30) which is in connection with the outlet (20) for ensuring a path for making gas flows and is arranged on the external part of the chamber (10); a moving unit (40) which is in connection with the first flow path selecting unit (30); a flux adjusting device (50) which is in connection with the moving unit (40) and adjusts the pressure and speed of flow; an analyzing unit (60) which is in connection with the flux adjusting device (50) and measures the concentration of sucked gas; a second flow path selecting unit (70) which is in connection with the analyzing unit (60) for ensuring a path for making gas flow and is arranged on the external part of the chamber (10); and an inlet (80) which is in connection with the second flow path selecting unit and another side of the chamber (10) and introduces gas into the chamber (10). [Reference numerals] (AA) Sample measurement gas;(BB) Exhaust gas after measurement;(CC) Data collecting device

Description

밭 토양 아산화질소 자동포집 장치 및 방법{Nitrous oxide(N2O) automatic chamber in farming}Nitrous oxide (N2O) automatic chamber in farming}

본 발명은 밭 토양에서 발생하는 아산화질소의 실시간 모니터링을 위한 자동 아산화질소 포집 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic nitrous oxide capture device for real-time monitoring of nitrous oxide generated in the field soil.

일반적으로 아산화질소의 포집 및 측정에는 수동챔버법이 사용되고 있다. 이는 수동식 챔버를 이용하여 주기적으로 아산화질소를 포집할 때마다 챔버의 아산화질소 가스를 포집하여 실험실 내 GC를 이용하여 농도를 분석하는 측정 방식이다.In general, a manual chamber method is used for the collection and measurement of nitrous oxide. This is a measurement method that collects nitrous oxide gas in the chamber every time the nitrous oxide is periodically collected using a manual chamber and analyzes the concentration using GC in the laboratory.

그러나 이러한 방식은 토양으로부터 발생하는 아산화질소가스를 Polyacrylic plastic 소재의 상자 형태로 토양에 고정시켜 사람이 직접 30분 간격으로 수동으로 포집하기 때문에 인력소모가 많고, 포집한 가스를 포집한 장소로부터 멀리 떨어진 분석실로 운반하여 분석하므로 포집에서 측정까지 장시간이 소요 되고, 인력이 요구되기 때문에 24시간 중 임의 시간에 포집할 수 없으며 기상적인 요인에 의해서도 제한을 받게 되므로 아산화질소의 연속적인 측정이 불가능하고, 측정 인력이 요구되기 때문에 야간에 포집하기 어렵다.However, in this method, nitrous oxide gas generated from the soil is fixed to the soil in the form of a box of polyacrylic plastic material, and the human is manually collected at 30-minute intervals, which is very labor-intensive and far from the place where the collected gas is collected. As it is transported to the analysis room for analysis, it takes a long time from collection to measurement, and because manpower is required, it cannot be collected at any time of 24 hours, and it is limited by meteorological factors, so continuous measurement of nitrous oxide is impossible. It is difficult to collect at night because manpower is required.

또한 일일 데이터를 분석하는데 있어 소수의 측정데이터를 일평균 데이터로 확대 해석하여 분석하게 되는 분석 오류를 범할 수 있다.In addition, in analyzing daily data, it may be possible to commit an analysis error in which a small number of measurement data are analyzed by expanding the daily average data.

KR 10-0992876(등록번호)KR 10-0992876 (registration number)

본 발명은 작물 재배 전체기간에 걸쳐 연속적이며 실시간으로 토양에서 발생하는 아산화질소를 측정할 수 있는 자동화 아산화질소 포집장치를 제공함으로써 연속적인 데이터의 분석을 통해 밭작물 재배지에서의 일 단위, 더 나아가 전체 재배 기간 동안 정확히 분석하고자 한다.The present invention provides an automated nitrous oxide capture device that can measure nitrous oxides generated in soil continuously and in real time over the entire crop cultivation period. We want to analyze correctly for the period.

본 발명은 개폐가 가능한 덮개가 구비되고 하부가 개방되어 농작물 위에 설치되는 복수개의 원통형의 챔버(10); 상기 챔버(10)의 일측에 연결설치되어 가스가 토출되는 토출구(20); 상기 토출구(20)에 연결설치되어 가스가 이동하는 경로를 제공하고 상기 챔버(10) 외부에 구비되는 제1유로선택수단(30); 상기 제1유로선택수단(30)에 연결설치되어 있는 이동수단(40); 상기 이동수단(40)에 연결설치되어 상기 가스의 유입량을 조절해주는 유량 조절장치(50); 상기 유량 조절장치(50)에 연결설치되어 흡입된 가스의 농도를 측정하는 분석수단(60); 상기 분석수단(60)에 연결설치되어 흡입된 가스가 이동하는 경로를 제공하고 상기 챔버(10) 외부에 구비되는 제2유로선택수단(70); 상기 제2유로선택수단(70)에 연결설치되고, 상기 챔버(10) 타측에 연결설치되어 챔버(10)내로 가스가 유입되는 유입구(80)을 포함하는 아산화질소 자동 포집장치를 제공한다.The present invention includes a plurality of cylindrical chamber (10) which is provided with a cover that can be opened and closed and the lower portion is installed on the crop; A discharge port 20 connected to one side of the chamber 10 to discharge gas; A first flow path selecting means (30) connected to the discharge port (20) to provide a path through which gas moves and provided outside the chamber (10); A moving means 40 connected to the first flow path selecting means 30; A flow rate control device 50 connected to the moving means 40 to adjust the inflow amount of the gas; An analysis means (60) connected to the flow rate control device (50) to measure the concentration of inhaled gas; A second flow path selecting means 70 connected to the analyzing means 60 to provide a path through which the sucked gas moves and provided outside the chamber 10; It is connected to the second flow path selection means 70, and is provided connected to the other side of the chamber 10 provides an automatic nitrous oxide collection device including an inlet 80 for the gas flow into the chamber (10).

또한 본 발명의 아산화질소 포집장치를 이용하여 아산화질소를 포집하는 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for capturing nitrous oxide using the nitrous oxide collection device of the present invention.

본 발명은 아산화질소 자동 포집장치를 이용하여, 아산화질소 포집에서 측정까지 전 과정을 통해 자동으로 이루어지므로 연구업무의 효율을 증대시킬 수 있고, 분석 자료의 정밀도가 향상된다.The present invention is automatically made through the entire process from nitrous oxide collection to measurement by using the nitrous oxide automatic collection device can increase the efficiency of the research work, and improve the accuracy of the analysis data.

도 1은 본 발명의 개략도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 챔버에 대한 사시도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 챔버에 대한 평면도를 나타낸다.
도 4는 종래 수동식 챔버와 본 발명의 자동포집 챔버의 아산화질소 배출량 비교한 그래프를 나타낸다.Figure 1 shows a schematic view of the invention.
2 shows a perspective view of a chamber of the present invention.
3 shows a top view of the chamber of the present invention.
Figure 4 shows a graph comparing the nitrous oxide emissions of the conventional manual chamber and the automatic capture chamber of the present invention.

본 발명은 아산화질소 자동포집장치에 있어서, 챔버(10)내의 가스가 분석수단(60)으로 이동해 배출되어 다시 상기 챔버(10)로 보내져 챔버(10) 내의 가스가 분석수단(60)과 재순환되도록 하는 것을 특징으로 한다. 구체적으로 본 발명은 개폐가 가능한 덮개가 구비되고 하부가 개방되어 농작물 위에 설치되는 복수개의 원통형의 챔버(10); 상기 챔버(10)의 일측에 연결설치되어 가스가 토출되는 토출구(20); 상기 토출구(20)에 연결설치되어 가스가 이동하는 경로를 제공하고 상기 챔버(10) 외부에 구비되는 제1유로선택수단(30); 상기 제1유로선택수단(30)에 연결설치되어 있는 이동수단(40); 상기 이동수단(40)에 연결설치되어 가스의 유입량을 조절하는 유량 조절장치(50); 상기 유량 조절장치(50)에 연결설치되어 흡입된 가스의 농도를 측정하는 분석수단(60); 상기 분석수단(60)에 연결설치되어 흡입된 가스가 이동하는 경로를 제공하고 상기 챔버(10) 외부에 구비되는 제2유로선택수단(70); 상기 제2유로선택수단(70)에 연결설치되고, 상기 챔버(10) 타측에 연결설치되어 챔버(10)내로 가스가 유입되는 유입구(80)로 구성되어있다.
In the present invention, in the nitrous oxide automatic collection device, the gas in the chamber (10) is moved to the analysis means 60, discharged and sent back to the chamber 10 so that the gas in the chamber 10 is recycled with the analysis means (60) Characterized in that. Specifically, the present invention includes a plurality of cylindrical chambers 10 which are provided with a cover that can be opened and closed and are opened on the crops; A discharge port 20 connected to one side of the chamber 10 to discharge gas; A first flow path selecting means (30) connected to the discharge port (20) to provide a path through which gas moves and provided outside the chamber (10); A moving means 40 connected to the first flow path selecting means 30; A flow rate control device 50 connected to the moving means 40 to control an inflow amount of gas; An analysis means (60) connected to the flow rate control device (50) to measure the concentration of inhaled gas; A second flow path selecting means 70 connected to the analyzing means 60 to provide a path through which the sucked gas moves and provided outside the chamber 10; It is connected to the second flow path selection means 70, and is connected to the other side of the chamber 10 is composed of an inlet 80 for the gas flow into the chamber (10).

상기 챔버(10)는 크기의 제한이 없으며, 사용자의 필요에 따라 이산화질소를 측정하고자 하는 농작물의 크기에 적합하도록 한다. 또한 상기 챔버(10)의 재질은 투명 PC(Polycarbonate)재질로 하여 단단하고 빛 투과성이 좋게 하여 상기 챔버(10) 내에 있는 농작물의 생장을 육안으로 확인할 수 있도록 한다. 일 예로 지름 400mm 높이 350mm의 챔버(10)를 제작하여 사용할 수 있다.The chamber 10 is not limited in size, so as to suit the size of the crop to measure nitrogen dioxide according to the user's needs. In addition, the material of the chamber 10 is made of a transparent PC (Polycarbonate) material to make it hard and good light transmittance so that the growth of the crops in the chamber 10 can be visually confirmed. For example, the chamber 10 having a diameter of 400 mm and a height of 350 mm may be manufactured and used.

또한 상기 챔버(10)는 복수개인 것을 특징으로 하여, 분석수단(60) 1대에 상기 챔저는 적개 2개 내지 많게는 20개까지 가능하다. 보다 구체적으로, 아산화질소 최적 측정시간대인 오전 9시 내지 12시 및 오후 4시 내지 7시 범위 내에 측정할 경우 분석수단(60) 1대에 상기 챔버(10)는 2개 내지 12개를 장착하는 것이 바람직하다.In addition, the chamber 10 is characterized in that there are a plurality, the number of the chamber to the analysis means 60, one to two to as many as 20 is possible. More specifically, when the measurement is within the range of 9 to 12 am and 4 to 7 pm nitrous oxide optimal time zone, the chamber 10 is equipped with two to twelve to one analysis means (60) It is preferable.

또한 상기 분석수단(60)의 수량이 늘어남에 따라 챔버(10) 수량 역시 늘어날 수 있다.
In addition, as the quantity of the analysis means 60 increases, the quantity of the chamber 10 may also increase.

상기 챔버(10)내에는, 상기 챔버(10)의 상부와 상기 덮개의 일측과 결합하는 힌지, 상기 챔버(10)내의 양측에 구비되어 공기를 순환시키는 팬(90), 상기 챔버(10)의 일측에 구비되어 토양 온도를 감지하는 온도센서(100), 일측이 상기 챔버(10)벽에 연결되고, 타측이 상기 덮개에 연결되어 상기 덮개를 개폐하는 실린더(110)를 포함하여 구성된다.In the chamber 10, a hinge coupled to an upper side of the chamber 10 and one side of the cover, a fan 90 provided at both sides of the chamber 10 to circulate air, and the chamber 10 of the chamber 10. The temperature sensor 100 is provided on one side to detect the soil temperature, one side is connected to the chamber 10 wall, the other side is configured to include a cylinder 110 for opening and closing the cover.

상기 챔버(10)의 상부에는 상기챔버(10)의 일측면에 적어도 하나 이상 구비되는 힌지로 결합되어 개폐가 가능한 상기 덮개가 구비된다.An upper portion of the chamber 10 is provided with a cover coupled to and closed by a hinge provided on at least one side of the chamber 10.

또한 상기 챔버(10) 덮개에는 상기 챔버(10)와 상기 덮개 사이를 밀폐시키기 위해 상기 덮개의 가장자리에 실리콘링(120)을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the cover of the chamber 10 is characterized in that it comprises a silicon ring 120 on the edge of the cover to seal between the chamber 10 and the cover.

상기 팬(90)은 챔버(10)가 닫히고 측정되는 동안, 상기 챔버(10) 내의 공기와 균일하게 혼합되도록 하는 것으로서 가라앉은 아산화질소를 챔버(10)내에 균일하게 분포 또는 순환시키는 역할을 한다. 즉, 외기를 끌어들이는 것이 아니라 내부의 공기를 순환시키는 역할을 한다.The fan 90 serves to uniformly distribute or circulate the submerged nitrous oxide in the chamber 10 by allowing it to be uniformly mixed with the air in the chamber 10 while the chamber 10 is closed and measured. In other words, it does not draw outside air but serves to circulate the air inside.

또한 상기 팬(90)은 챔버(10) 양측에서 2방향으로 혼합함으로써, 상기 챔버(10) 내의 가스농도를 더욱 균일하게 할 수 있다.In addition, the fan 90 may be mixed in two directions on both sides of the chamber 10, thereby making the gas concentration in the chamber 10 more uniform.

상기 온도센서(100)는, 상기 챔버(10)의 일측에 구비되어 상기 챔버(10)내의 대기 온도를 측정한다. 또한 온도센서(100) 외에 토양 호흡 측정기, 토양 온도 감지센서, 토양 수분 감지센서, 토양 EC센서 또는 토양 pH센서가 더 구비 될 수 있다.The temperature sensor 100 is provided on one side of the chamber 10 to measure the atmospheric temperature in the chamber 10. In addition to the temperature sensor 100, a soil respiration meter, soil temperature sensor, soil moisture sensor, soil EC sensor or soil pH sensor may be further provided.

상기 실린더(110)는 공기가 유입되거나 토출되면서 상기 실린더(110) 내부에 구비된 피스톤을 전진 또는 후진이동 시키는 에어실린더인 것을 특징으로 한다.
The cylinder 110 is characterized in that the air cylinder for moving forward or backward moving the piston provided in the cylinder 110 while the air is introduced or discharged.

상기 에어실린더는 이미 널리 알려진 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
Since the air cylinder is a well-known technique already known, a detailed description thereof will be omitted.

상기 제1유로선택수단(30) 및 제2유로선택수단(70)은 복수개의 밸브를 일체시켜 일체형인 것을 특징으로 한다.The first channel selecting means 30 and the second channel selecting means 70 are integrally formed by integrating a plurality of valves.

또한 상기 제1유로선택수단(30) 및 제 2유로선택수단은 솔레노이드 밸브 일 수 있다.In addition, the first channel selecting means 30 and the second channel selecting means may be a solenoid valve.

상기 제1유로선택 수단은 상기 토출구(20)와 연결되어 있고, 상기 제2유로선택수단(70)은 상기 유입구(80)와 연결되어 있어, 챔버(10)와 분석수단(60)에서의 재순환이 가능한 것을 특징으로 한다.
The first flow path selecting means is connected to the discharge port 20, and the second flow path selecting means 70 is connected to the inlet port 80, thereby recycling the chamber 10 and the analyzing means 60. This is characterized by possible.

상기 유량 조절장치(50)은 분석수단(60)이 안정적으로 가스를 분석 및 측정할 수 있도록 하기 위해 펌프에서 분석수단으로 이동하는 가스의 유입량이 일정하게 유지되도록 하는 장치로, 통상적으로 사용하는 유량계일 수 있다.
The flow rate control device 50 is a device for maintaining a constant flow rate of the gas moving from the pump to the analysis means in order to enable the analysis means 60 to analyze and measure the gas stably, a flow meter commonly used Can be.

상기 분석수단(60)은 통상적으로 사용하는 분석기 일 수 있다. 상기 분석기는 NDIR 또는 GC(Gas Chromatography)중 하나 일 수 있다. 본 발명의 일 예로 실시간 연속으로 분석할 수 있는 NDIR(Nondispersive Infrared)를 사용하였다.
The analyzing means 60 may be a conventional analyzer. The analyzer may be either NDIR or Gas Chromatography (GC). An example of the present invention used NDIR (Nondispersive Infrared) that can be analyzed in real time continuous.

또한 상기 챔버(10) 외부에는, 상기 실린더(110)를 구동하는 구동수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the outside of the chamber 10, characterized in that it further comprises a drive means for driving the cylinder (110).

상기 구동수단은 압축기 일 수 있다.The drive means may be a compressor.

또한 압축기로부터 생성된 압축 공기를 상기 실린더(110)에 공급하거나 토출함으로써, 상기 실린더(110)의 피스톤을 전진 및 후진으로 이동 시킬 수 있다.
In addition, by supplying or discharging the compressed air generated from the compressor to the cylinder 110, the piston of the cylinder 110 can be moved forward and backward.

상기 아산화질소 자동 포집장치를 이용하여 아산화질소를 자동으로 포집할 수 있다. 구체적으로 가스가 상기 분석수단(60)에서 배출되어 제2유로선택수단(70)을 거쳐 다시 상기 챔버(10)로 보내져 챔버(10) 내의 가스가 분석수단과 재순환되도록 하여 아산화질소를 자동 포집하는 방법을 제공한다.By using the nitrous oxide automatic collection device it is possible to automatically collect nitrous oxide. Specifically, the gas is discharged from the analyzing means 60 and sent to the chamber 10 again through the second channel selecting means 70 so that the gas in the chamber 10 is recycled with the analyzing means to automatically collect nitrous oxide. Provide a method.

실시간으로 측정 및 저장 모니터링할 수 있는 것을 특징으로 한다. 또한, 아산화질소가 측정되는 시간동안 챔버(10) 내 설치 되어 있는 온도 역시 함께 측정되며 이 데이터 역시 실시간으로 측정 및 저장 모니터링이 가능하도록 한다.
It can be measured and stored in real time monitoring. In addition, during the time that nitrous oxide is measured, the temperature installed in the chamber 10 is also measured, and this data also enables measurement and storage monitoring in real time.

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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The sizes and shapes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience. In addition, terms defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may be changed according to the intention or custom of the user, the operator. Definitions of these terms should be based on the content of this specification.

그리고, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 실시할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 범위 내에 속함은 물론이다.
It is to be understood that within the scope of the appended claims, the invention may be practiced otherwise than as specifically described within the spirit and scope of the appended claims. Of course.

도 1은 본 발명의 전체적인 개략도이고, 도 2는 본 발명의 챔버(10)에 대한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 챔버(10)에 대한 평면도이다. 또한, 도 4는 기존 수동식 챔버(10)와 자동포집 챔버(10)의 아산화질소 배출량 비교한 그래프를 나타낸다.1 is an overall schematic view of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the chamber 10 of the present invention, and FIG. 3 is a plan view of the chamber 10 of the present invention. In addition, Figure 4 shows a graph comparing the nitrous oxide emissions of the conventional manual chamber 10 and the automatic capture chamber 10.

도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 아산화질소 자동 포집장치를 설명하면, 본 발명은 아산화질소 자동포집장치에 있어서, 챔버(10)내의 가스가 분석수단(60)으로 이동해 배출되어 다시 상기 챔버(10)로 보내져 챔버(10) 내의 가스가 분석기와 재순환되도록 하는 것을 특징으로 한다. 구체적으로 본 발명의 챔버(10)는 개폐가 가능한 덮개가 구비되고 하부가 개방되어 농작물 위에 설치되는 복수개의 원통형의 챔버(10); 상기 챔버(10)의 일측에 연결설치되어 가스가 토출되는 토출구(20); 상기 토출구(20)에 연결설치되어 가스가 이동하는 경로를 제공하고 상기 챔버(10) 외부에 구비되는 제1유로선택수단(30); 상기 제1유로선택수단(30)에 연결설치되어 있는 이동수단(40); 상기 이동수단(40)에 연결설치되어 가스의 유입량을 조절해주는 유량 조절장치(50); 상기 유량 조절장치(50)에 연결설치되어 흡입된 가스의 농도를 측정하는 분석수단(60); 상기 분석수단(60)에 연결설치되어 흡입된 가스가 이동하는 경로를 제공하고 상기 챔버(10) 외부에 구비되는 제2유로선택수단(70); 상기 제2유로선택수단(70)에 연결설치되고, 상기 챔버(10) 타측에 연결설치되어 챔버(10)내로 가스가 유입되는 유입구(80)로 구성된다.
Referring to FIGS. 1 to 3, the automatic nitrous oxide collecting device according to the present invention will be described. In the nitrous oxide automatic collecting device, the gas in the chamber 10 moves to the analyzing means 60 and is discharged again. It is characterized in that it is sent to the chamber 10 so that the gas in the chamber 10 is recycled with the analyzer. Specifically, the chamber 10 of the present invention includes a plurality of cylindrical chambers 10 provided with a cover that can be opened and closed and installed on the crops with the bottom open; A discharge port 20 connected to one side of the chamber 10 to discharge gas; A first flow path selecting means (30) connected to the discharge port (20) to provide a path through which gas moves and provided outside the chamber (10); A moving means 40 connected to the first flow path selecting means 30; A flow rate control device 50 connected to the moving means 40 to control the flow rate of gas; An analysis means (60) connected to the flow rate control device (50) to measure the concentration of inhaled gas; A second flow path selecting means 70 connected to the analyzing means 60 to provide a path through which the sucked gas moves and provided outside the chamber 10; It is connected to the second flow path selection means 70, and is connected to the other side of the chamber 10 is composed of an inlet 80 for the gas flow into the chamber (10).

도 1를 참조하여 본 발명에 따른 농업용 온실가스 측정 장치를 이용하여 온실가스를 측정하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
Referring to Figure 1 describes a method for measuring the greenhouse gas using the agricultural greenhouse gas measuring apparatus according to the present invention.

사용자가 설정한 시간이 되면 본 발명에 따른 아산화 질소 자동 포집 장치가 가스를 채집하기 위하여 구동을 시작한다.
When the time set by the user is reached, the nitrous oxide automatic collection device according to the present invention starts driving to collect the gas.

먼저, 첫번째 챔버(10)가 열려있는 상태에서 일정시간 동안은 대기상태와 동일하게 측정을 한다. 일 예로 5분간 측정하였다. 이때, 첫번째 챔버(10)와 연결되어 있는 제1유로선택수단(30)에서의 솔레노이드 밸브가 열리고 메인 펌프를 통해 분석수단(60)까지 가스를 뽑아내어 측정한다. 측정된 가스는 분석수단(60)에서 배출되어 제2유로선택수단(70)을 지나 다시 첫번째 챔버(10)로 보내져 계속해서 챔버(10) 내의 가스가 분석수단과 재순환되도록 하여 외부 공기가 전혀 주입되지 않도록 한다. First, the measurement is performed in the same manner as the standby state for a predetermined time while the first chamber 10 is open. For example, it was measured for 5 minutes. At this time, the solenoid valve in the first flow path selecting means 30 connected to the first chamber 10 is opened, and the gas is extracted to the analyzing means 60 through the main pump and measured. The measured gas is discharged from the analyzing means 60 and passed through the second channel selecting means 70 to the first chamber 10 so that the gas in the chamber 10 is recycled with the analyzing means so that no external air is injected. Do not

또한, 상기 가스의 농도를 분석함과 동시에 상기 온도센서(100)를 이용하여 상기 챔버(10) 내의 토양 온도를 측정하여 컴퓨터에 저장된다.In addition, the concentration of the gas is analyzed and the soil temperature in the chamber 10 is measured using the temperature sensor 100 and stored in a computer.

상기 실험단계가 끝나면 상기 덮개를 구동하여 상기 챔버(10)를 밀폐시킨다.After the experimental step is completed, the chamber is driven to seal the chamber 10.

상기 덮개는 상기 압축부에서 생성된 압축공기가 상기 실린더(110) 하부에 구비된 관으로 유입되어 상기 실린더(110) 내부에 있던 공기는 상기 실린더(110) 상부에 구비된 관으로 토출되어 상기 실린더(110) 내부의 상기 피스톤을 전진 이동시킨다. 그러면 상기 실린더(110)의 타측에 연결된 상기 덮개는 상기 힌지를 축으로 하여 회동하여 상기 챔버(10)를 밀폐시킨다.The cover is the compressed air generated by the compression unit flows into the tube provided in the lower portion of the cylinder 110, the air inside the cylinder 110 is discharged to the tube provided on the cylinder 110, the cylinder The piston 110 moves forward. Then, the cover connected to the other side of the cylinder 110 rotates about the hinge to seal the chamber 10.

상기 챔버(10)의 덮개가 닫히면 자연스럽게 챔버(10)내에 증가하는 아산화질소 가스농도를 실시간으로 측정이 가능하다. 아산화질소의 변화량을 분석한 데이터의 실험군 데이터를 구하기 위해 밀폐시킨 후 일정 시간동안 측정하였다. 일 예로 25분간 포집하여 측정하였다.
When the cover of the chamber 10 is closed, it is possible to measure in real time the nitrous oxide gas concentration that naturally increases in the chamber 10. The amount of change in nitrous oxide was measured for a certain period of time after closing to obtain experimental group data of the analyzed data. For example, it was collected by measuring for 25 minutes.

상기 시작되는 시간 간격은 사용자가 임의로 설정하는 것이 가능하다.
The starting time interval can be arbitrarily set by the user.

첫번째 챔버(10)의 측정이 끝나면 두번째 챔버(10)가 상기와 동일하게 아산화질소가 포집되어 측정되어 순차적으로 마지막 챔버(10)까지 측정을 하였다.
After the measurement of the first chamber 10, the second chamber 10 was collected and measured in the same manner as above to measure the last chamber 10 to the last.

도 4는 기존 수동식 챔버(10)와 본 발명의 일 실시예에 따른 밭 토양 자동포집 장치의 아산화질소 배출량 비교한 그래프이다.
Figure 4 is a graph comparing the nitrous oxide emissions of the conventional manual chamber 10 and the automatic collection of soil soil field according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하여 설명하면, 수동식 챔버를 이용한 아산화질소 자동 포집 장치와 본 발명의 아산화질소 자동 포집 장치를 이용하여 측정된 생태계 순생산량과 동일 시기에 측정된 토양 호흡량과의 차이를 통해 배출량을 산정할 수 있다.
Referring to FIG. 4, the emission is calculated based on the difference between the net nitrate measured using the manual chamber and the soil net volume measured at the same time as the ecosystem net yield measured using the nitrous oxide auto collected device of the present invention. can do.

수동식 포집챔버로 포집한 가스는 GC(Gas Chromatography)로 분석하였고, 자동 포집챔버(10)는 실시간 연속으로 분석할 수 있는 NDIR(Nondispersive Infrared)으로 30분 간격 150분 측정하여 비교하였다. 실제 검증실험 결과 농도간 1:1 대응 결과, 자동포집챔버(10)와 수동식 포집챔버의 아산화질소 농도 밀접율은 약 95.7%로 양호한 결과를 보였다.
The gas collected by the manual capture chamber was analyzed by Gas Chromatography (GC), and the automatic capture chamber 10 was measured by comparing 150 minutes of 30 minutes intervals with NDIR (Nondispersive Infrared) which can be analyzed in real time. As a result of the actual verification experiment, the 1: 1 correspondence between the concentrations and the close concentration ratio of nitrous oxide in the automatic capture chamber 10 and the manual capture chamber was about 95.7%, which was a good result.

따라서, 본 발명에 따른 밭 작물 재배지의 아산화질소 자동 포집 장치는 기존의 수동으로 가스 포집에 비해 아산화질소 시료 포집 인원이 실질적으로 불필요하고 24시간 365일 연속 측정 및 모니터링이 가능하다.
Therefore, the nitrous oxide automatic capture device of the field crop plantation according to the present invention is substantially unnecessary nitrous oxide sample collection personnel compared to the conventional manual gas collection and can be continuously measured and monitored 24 hours 365 days.

상기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 상기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.The above embodiments are merely illustrative of the contents of the present invention, but the scope of the present invention is not limited to the above embodiments. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art.

1: 아산화질소 자동 포집 장치 10: 챔버
20: 토출구 30: 제1유로선택수단
40: 이동수단 50: 유량 조절장치
60: 분석수단 70: 제2유로선택수단
80: 유입구 90: 팬
100: 온도센서 110: 실린더
120: 실리콘링1: nitrous oxide automatic capture device 10: chamber
20: discharge port 30: first flow path selection means
40: vehicle 50: flow control device
60: analysis means 70: second euro selection means
80: inlet 90: fan
100: temperature sensor 110: cylinder
120: silicon ring

Claims (8)

개폐가 가능한 덮개가 구비되고 하부가 개방되어 농작물 위에 설치되는 복수개의 원통형의 챔버(10);
상기 챔버(10)의 일측에 연결설치되어 가스가 토출되는 토출구(20);
상기 토출구(20)에 연결설치되어 가스가 이동하는 경로를 제공하고 상기 챔버(10) 외부에 구비되는 제1유로선택수단(30);
상기 제1유로선택수단(30)에 연결설치되어 있는 이동수단(40);
상기 이동수단(40)에 연결설치되어 상기 가스의 유입량을 조절해주는 유량 조절장치(50);
상기 유량 조절장치(50)에 연결설치되어 흡입된 가스의 농도를 측정하는 분석수단(60);
상기 분석수단(60)에 연결설치되어 흡입된 가스가 이동하는 경로를 제공하고 상기 챔버(10) 외부에 구비되는 제2유로선택수단(70);
상기 제2유로선택수단(70)에 연결설치되고, 상기 챔버(10) 타측에 연결설치되어 챔버(10)내로 가스가 유입되는 유입구(80)을 포함하는 아산화질소 자동 포집장치.A plurality of cylindrical chambers 10 provided with a cover capable of opening and closing and being opened at the bottom thereof and installed on the crop;
A discharge port 20 connected to one side of the chamber 10 to discharge gas;
A first flow path selecting means (30) connected to the discharge port (20) to provide a path through which gas moves and provided outside the chamber (10);
A moving means 40 connected to the first flow path selecting means 30;
A flow rate control device 50 connected to the moving means 40 to adjust the inflow amount of the gas;
An analysis means (60) connected to the flow rate control device (50) to measure the concentration of inhaled gas;
A second flow path selecting means 70 connected to the analyzing means 60 to provide a path through which the sucked gas moves and provided outside the chamber 10;
It is connected to the second channel selection means (70), the nitrous oxide automatic collection device including an inlet (80) which is connected to the other side of the chamber (10), the gas is introduced into the chamber (10). 제1항에 있어서, 상기 챔버(10)는,
상기 챔버(10)의 상부와 상기 덮개의 일측과 결합하는 힌지;
상기 챔버(10)내의 양측에 구비되어 공기를 순환시키는 팬(90);
상기 챔버(10)의 일측에 구비되어 토양 온도를 감지하는 온도센서(100);
일측이 상기 챔버(10)벽에 연결되고, 타측이 상기 덮개에 연결되어 상기 덮개를 개폐하는 실린더(110); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 아산화질소 자동 포집장치.The method of claim 1, wherein the chamber 10,
A hinge coupled to an upper side of the chamber 10 and one side of the cover;
A fan 90 provided at both sides of the chamber 10 to circulate air;
A temperature sensor 100 provided at one side of the chamber 10 to detect soil temperature;
One side is connected to the chamber (10) wall, the other side is connected to the cover cylinder 110 for opening and closing the cover; Nitrous oxide automatic collection device comprising a. 제2항에 있어서,
상기 챔버(10)와 상기 덮개 사이를 밀폐시키기 위해 상기 덮개의 가장자리에 실리콘링(120)을 포함하는 아산화질소 자동 포집장치.3. The method of claim 2,
Automatic collection of nitrous oxide comprising a silicon ring (120) on the edge of the cover to seal between the chamber (10) and the cover. 제1항에 있어서,
상기 제1유로선택수단(30) 및 제2유로선택수단(70)은 복수개의 밸브를 일체시킨 것을 특징으로 하는 아산화질소 자동 포집장치.The method of claim 1,
The first passage selecting means (30) and the second passage selecting means (70) are nitrous oxide automatic collection device, characterized in that a plurality of valves are integrated. 제1항에 있어서,
상기 제1유로선택수단(30) 및 제2유로선택수단(70)은 솔레노이드 밸브인 아산화질소 자동 포집장치.The method of claim 1,
The first passage selecting means (30) and the second passage selecting means (70) are solenoid valves nitrous oxide automatic collection device. 제1항에 있어서, 상기 챔버(10) 외부에는,
상기 실린더(110)를 구동하는 구동수단; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아산화질소 자동 포집장치.According to claim 1, Outside the chamber 10,
Drive means for driving the cylinder (110); Nitrous oxide automatic capture device further comprising a. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 아산화질소 자동 포집장치를 이용하여 아산화질소를 포집하는 방법.A method for collecting nitrous oxide using the nitrous oxide automatic collection device according to any one of claims 1 to 6. 제7항에 있어서,
가스가 상기 분석수단(60)에서 배출되어 제2유로선택수단(70)을 거쳐 다시 상기 챔버(10)로 보내져 챔버(10) 내의 가스가 분석수단(60)과 재순환되도록 하는 아산화질소를 포집하는 방법.The method of claim 7, wherein
Gas is discharged from the analyzing means 60 and sent to the chamber 10 again through the second flow path selecting means 70 to collect nitrous oxide which causes the gas in the chamber 10 to be recycled with the analyzing means 60. Way.
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