KR20140064592A - 우수의 자동 샘플링 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 우수의 자동 샘플링 측정장치에 관한 것이다.
본 발명은 설치된 지역의 강우를 수집하고, 수집된 강우의 pH, 전기전도도, 강우량을 측정한 다음, 측정완료된 강우를 보관하는 습식 측정부와; 설치된 지역의 공기의 부유물 및 오염물을 측정하기 위하여, 그 지역의 공기를 정량적으로 흡입하여 건식 강하물을 여과하여 보관하는 건식 강하물 채집부와; 상기 습식 측정부와 상기 건식 강하물 채집부를 그 내부에 장착하고 있으며, 이들을 외부의 영향으로부터 보호하는 몸체부와; 상기 습식 측정부의 구성요소들과 상기 건식 강하물 채집부의 구성요소들을 선택적으로 제어하고 관리하며, 상기 습식 측정부의 구성요소들과 상기 건식 강하물 채집부의 구성요소들에 의하여 측정된 데이터를 보관하는 제어부; 를 포함하고 있는 우수의 자동 샘플링 측정장치를 제공한다.

Description

우수의 자동 샘플링 측정장치{Auto Measuring Apparatus for Rain}

본 발명은 우수의 자동 측정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 작업자가 현장에서 강하된 우수의 습성 강하물 및 건성 강하물을 동시에 측정할 수 있고 기타 우수의 특성을 측정할 수 있는 우수의 자동측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 산성강우 및 강하물은 대기 중의 산성가스가 초기강우에 용해되거나 입자 등의 형태로 건축물 및 동식물에 영향을 주고 있다. 이러한 산성강하물은 지역적이고 광역적으로 발생하는 오염현상으로 동아시아 국가들의 급속한 산업화에 따른 대기오염 심화 및 이에 따른 인접국가와의 한경오염문제 발생 가능성이 있어 산성강하물 문제에 적극적이고 능동적으로 대처하고 국가 간의 환경 분쟁에 활용될 입증자료의 구축이 필요하여 그 측정의 중요성이 날로 커져가고 있다.

산성우는 일반적으로 공기 중의 탄산가스가 강우 중에 녹아 자연적인 강우 pH가 5.6보다 낮은 경우를 말한다. 산성강하물(acid precipitation)은 이러한 산성우를 포함할 뿐만 아니라, 대기로부터 지표로 강하하는 산성화된 에어로졸, 눈(snow), 안개(fog) 등을 포함하게 된다. 이러한 산성강하물은 기체의 에어로졸 형태로 직접 지표면에 침착하는 건성침착(dry deposition)과 강수에 수반되어 침착하는 습성침착(wet deposition)으로 나뉘어진다.

산성우에 의한 영향은 먼저 식물에 대하여 관찰되어지게 되는데, 민감한 식물의 경우 잎의 표면에 괴사반점이 발생되기도 하고, 클로로필 함량의 저하로 광합성 작용에 저해를 받기도 하며, 수목에 있어서는 기공 주변 세포의 정상기능 약화, 산성물질의 세포에 대한 유해작용, 수정이나 발아의 방해를 받기도 한다.

토양생태계에 대해서는, 산성우의 수소이온이 토양이 흡착하고 있는 성분들(예컨대, Ca, Mg, Al 등)을 용탈시키거나, 토양미생물(효모균, 방선균, 곰팡이균 등)에 부정적인 영향을 주어 유기물의 분해 속도를 지연시키며, 호소생태계에 대해서도 악영향을 미쳐서 수중동물에 직접적인 영향을 주기도 할 뿐만 아니라, 건축물에 대해서도 산성강하물이 직접적으로 부식작용을 일으켜서, 건축물 및 조형물들의 내구성을 약화시키고, 외관상의 부식을 일으키고 있는 것이다.

이러한 산성강하물의 침착에 의한 피해를 알아보기 위해서는, 무엇보다도 1차적으로 습성강하물 및 건성강하물에 따른 샘플링 및 분석이 이루어져야 하고, 2차적으로 산성강하물 피해를 모니터링하고 이를 해결하기 위한 효과적인 대책을 마련하는 것이라고 할 수 있다.

그러나, 아직까지는 이러한 산성강하물을 직접 현장에서 수집하여 분석하거나 측정할 수 있는 장비가 거의 개발되지 아니하였다.

또한, 종래에는 이러한 산성강하물을 수집하여 그 특성을 확인하고자 할 경우에도, 측정하고자 하는 위치에서 직접 분석 및 측정을 행할 수 없었으므로, 그 위치에서 우수를 수집한 다음, 측정 및 분석장비가 소재한 연구소 등으로 가져오고, 그곳에서 비로소 수집한 우수를 측정하거나 분석하는 것으로 만족하여야 하였던 것이다. 이러한 경우에는, 수집된 장소 및 수집된 시간에서 상당한 차이를 보이게 되므로, 현장에서 수집 및 측정 데이터와 상당한 오차를 극복할 수 없는 단점이 있었다. 이러한 현실은 결국, 국내의 각지 각 처소에서 강하되는 우수의 산성도 및 산성강하물의 특질을 정확하게 측정하거나 분석할 수 없는 상황을 초래하고 있는 것이다.

한편, 이와 같은 자연환경의 보존을 위하여, 이와 관련된 선행기술로서는 직접적인 사례를 아직 특허문헌으로서 발견하지 못하였으나, 가장 유사한 것으로 여겨지는 사례로서는 대한민국 특허등록 제 10-0920821 호 "국지적 환경정보 수집 및 예측 시스템" 을 거론할 수 있을 것으로 여겨진다.

특허등록 제 10-0920821 호 "국지적 환경정보 수집 및 예측 시스템" (2009. 9. 30.)

본 발명은, 상기한 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저렴하고 효율적인 산성강하물 모니터링 제품을 개발하여, 보다 많은 지점에서 습식 강하물 및 건식 강하물을 수집하여 그 우수의 특성을 현장에서 측정 및 분석할 수 있는 우수의 자동 샘플링 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 상기의 목적을 달성하기 위한 것으로서, 설치된 지역의 강우를 수집하고, 수집된 강우의 pH, 전기전도도, 강우량을 측정한 다음, 측정완료된 강우를 보관하는 습식 측정부와; 설치된 지역의 공기의 부유물 및 오염물을 측정하기 위하여, 그 지역의 공기를 정량적으로 흡입하여 건식 강하물을 여과하여 보관하는 건식 강하물 채집부와; 상기 습식 측정부와 상기 건식 강하물 채집부를 그 내부에 장착하고 있으며, 이들을 외부의 영향으로부터 보호하는 몸체부와; 상기 습식 측정부의 구성요소들과 상기 건식 강하물 채집부의 구성요소들을 선택적으로 제어하고 관리하며, 상기 습식 측정부의 구성요소들과 상기 건식 강하물 채집부의 구성요소들에 의하여 측정된 데이터를 보관하는 제어부; 를 포함하고 있는 우수의 자동 샘플링 측정장치를 제공한다.

본 발명에 의한 우수의 자동 샘플링 측정장치는 콤팩트하게 제작되어 있고, 그 내부에 습식 강하물과 건식 강하물을 동시에 측정 및 분석할 수 있는 구성요소들이 장착되어 있으므로, 특정한 지점에서의 산성 우수를 동시적으로 측정 및 분석할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의한 우수의 자동 샘플링 측정장치는 자동으로 운전 및 작동될 수 있도록 구성되어 있으므로, 관찰자 내지 작업자가 우수의 측정을 위하여 번거롭게 작업을 수행할 필요가 전혀 없는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의한 우수의 자동 샘플링 측정장치는 일단 특정 위치에 설치되어지면, 자동으로 작동될 수 있으므로, 전기선이 공급될 수 있는 지역이라면, 전국 어느 지역에서도 설치하여 사용할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의한 우수의 자동 샘플링 측정장치는 전국 어느 지역에서도 자유롭게 설치하여 사용할 수 있으므로, 전국적인 산성 강우의 특성을 측정 및 분석하여 전국적인 강우의 특성을 데이터 베이스화하는 기본적인 정보를 축적할 수 있는 장점도 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 우수의 자동 샘플링 측정장치의 주요부에 관한 개략적인 정면상의 단면도이고,
도 2는 도 1의 우수의 자동 샘플링 측정장치의 주요부에 관한 개략적인 평면도이고,
도 3은 도 1의 우수의 자동 샘플링 측정장치에 사용된 습식 강하물 수분감지 센서에 관한 개략적인 개념도이며,
도 4 내지 도 7은 도 1의 우수의 자동 샘플링 측정장치에 사용된 건식 강하물 여과장치의 작동관계에 관한 개략적인 개념도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 기술사상을 보다 상세하게 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 기술사상이 이에 한정되는 것이 아니며, 다양한 변형이 가능함을 미리 밝혀둔다.

도 1은 본 발명에 의한 우수의 자동 샘플링 측정장치(100)의 주요부에 관한 개략적인 정면상의 단면도이고, 도 2는 도 1의 우수의 자동 샘플링 측정장치(100)의 주요부에 관한 개략적인 평면도이고, 도 3은 도 1의 우수의 자동 샘플링 측정장치(100)에 사용된 습식 강하물 수분감지 센서(20)에 관한 개략적인 개념도를 나타내고 있다.

본 발명에 의한 우수의 자동 샘플링 측정장치(100)는 설치된 지역의 강우를 수집하고 강우의 특성을 측정할 수 있는 습식 측정부(110)와; 설치된 지역의 공기를 흡입하고 그 중에서 부유물 및 오염물로 이루어진 건식 강하물을 여과하여 보관하는 건식 강하물 채집부(120)와; 상기 습식 측정부(110)와 상기 건식 강하물 채집부(120)를 그 내부에 장착하고 있으며, 이들을 외부의 영향으로부터 보호하는 몸체부(130)와; 상기 습식 측정부(110)의 구성요소들과 상기 건식 강하물 채집부(120)의 구성요소들을 선택적으로 제어하고 관리하며, 그들에 의하여 측정된 데이터를 보관하는 제어부(140); 를 포함하고 있다.

본 발명은 설치된 지역의 강우를 수집하고, 수집된 강우의 pH, 전기전도도, 강우량을 측정한 다음, 측정완료된 강우를 보관하는 습식 측정부(110)를 포함하고 있다.

본 발명에 있어서, 상기 습식 측정부(110)는 강우를 수집하기 위하여 강우 샘플링관(10)을 포함하고 있다. 상기 강우 샘플링관(10)은 그 지역에서 빗물이 내릴 경우, 자동적으로 샘플링관의 개폐보드(26)가 열려지고, 비가 그칠 경우 상기 샘플링관의 개폐보드(26)가 닫혀지도록 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 작동관계는 아래에서 좀더 상세하게 설명되어진다.

본 발명은 상기 강우 샘플링관(10)의 아래쪽에 강우량 측정조(12)를 포함하고 있다. 상기 강우 샘플링관(11)에서 흘러내린 강우는 강우량 측정조(12)로 흘러들어가게 되고, 강우량 측정조(12)에서는 유입된 강우의 유량을 실시간으로 또는 설정된 시간 동안 측정한다. 측정된 데이터는 제어부(140)로 보내지고, 상기 제어부(140)의 메모리부(도시되지 않음)에 저장되어진다.

본 발명은 상기 강우량 측정조(12)의 아래쪽에 수질측정조(14)를 포함하고 있다. 강우량이 측정이 완료된 강우는 그 하단에 설치된 수질측정조(14)로 흘러내려가게 되고, 그곳에서 수집된 강우의 특성들을 측정하게 된다. 상기 수질측정조(14)에서는 강우의 물리적 화학적 성질을 측정하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 다수의 수질측정 센서를 설치하고 샘플링 장치를 통해 유입된 처리수의 수질을 연속적으로 측정한다. 가장 대표적인 측정항목으로서는 예컨대, 강우의 pH, 전기전도도 등을 예시할 수 있으며, 설치된 지역에 따라 필요한 수질측정 센서를 더욱 장착할 수 있다. 측정된 데이터는 역시 상기 제어부(140)로 보내지고, 상기 제어부(140)의 메모리부(도시되지 않음)에 저장되어진다. 또한, 필요한 경우, 상기 측정된 데이터를 몸체부(130)에 부착된 LCD 표시창(도시되지 않음)에 출력할 수 있다.

본 발명은 상기 수질측정조(14)의 아래쪽에 시료보관용기(16)를 포함하고 있다. 강우로부터 1차적인 수질의 측정을 마친 이후, 그 강우는 다시 그 아래쪽의 시료보관용기(16)로 흘러 내려가게 되고, 그곳에 보관되어진다. 상기 시료보관용기(16)는 다수 설치되는 것이 바람직하다. 상기 시료보관용기(16)는 나중에 수거하여 수질의 특성을 더욱 정확하게 측정하거나, 더욱 미세한 성분의 검출 등의 자료를 얻기 위하여 보관해두는 것이 바람직하기 때문이다. 상기 시료보관용기(16)에 흘러들어간 빗물 시료의 변성을 막기 위하여, 상기 시료보관용기(16)의 주위에 저온저장부(18)를 설치하고, 그 내부의 온도를 약 4℃ 정도의 저온으로 유지시키는 는 것이 바람직하다. 상기 저온저장부(18)는 통상의 냉동기를 이용하여 설치할 수 있다.

본 발명은 설치된 지역에 강우가 내릴 경우, 자동적으로 상기 강우샘플링관(10)이 열려지고, 강우가 내리지 않을 경우, 상기 강우샘플링관(10)이 닫혀지게 되는 시스템으로 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명은 강우가 내릴 경우, 이를 자동적으로 감지하고, 그와 동시에 상기 강우샘플링관(10)의 개폐를 작동할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 본 발명은 수분감지센서(20)를 포함하고 있다.

도 3은 상기 수분감지센서(20)에 관한 개략적인 도면으로서, 도 3a는 상기 수분감지센서(20)의 개략적인 측면도이고, 도 3b는 상기 수분감지센서(20)의 개략적인 평면도이다.

본 발명에 있어서, 상기 수분감지센서(20)는 원뿔 형상 또는 다각형 원뿔 형상으로 이루어져 있고, 다수의 양극선(+)과 다수의 음극선(-)이 서로 교대로 형성되어 있으며, 아래쪽에서 위쪽으로 올라갈수록 서로 좁아지게 형성되어 있다. 상기 양극선(+)과 음극선(-)이 서로 약간씩 이격되어 있으므로, 평상시에는 전기적으로 절연되어 있는 상태이다. 그러나, 일단 비가 내리게 되면, 작은 빗방울이 상기 수분감지센서(20)에 접촉하게 되고, 상기 양극선(+)과 음극선(-)을 동시에 적시게 되면, 그곳을 통하여 전기적인 접촉을 이루게 되고, 이는 스위치 온(ON)과 같은 기능을 수행하게 된다. 한편, 비가 그치게 되면, 상기 수분감지센서(20)에 묻혀 있던 수분이 점차적으로 증발하게 되고, 최종적으로는 상기 양극선(+)과 음극선(-)은 다시 비접촉 상태를 이루게 된다. 이러한 경우, 상기 수분감지센서(20)는 스위치 오프(OFF)와 같은 기능을 수행하게 된다. 따라서, 상기 수분감지센서(20)는 설치된 지역의 강우에 따라 자동적으로 스위치 기능을 수행할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 수분감지센서(20)가 전류를 통하게 되면, 제어부(140)에서 이를 감지하게 되고, 상기 수분감지센서(20)의 아래쪽에 설치되어 있는 실린더(22)를 작동시키게 된다. 상기 실린더(22)는 왕복로드(24)를 작동시켜서, 도 1에서 좌측으로 이동시키게 된다. 상기 왕복로드(24)는 그 끝단이 샘플링관 개폐보드(26)에 결합되어 있고, 상기 왕복로드(24)가 좌측으로 이동함에 따라, 상기 샘플링관 개폐보드(26)를 좌측으로 이동시킨다. 이 경우, 상기 강우 샘플링관(10)은 열려지게 된다. (도 1 및 도 2 참조). 상기 수분감지센서(20)가 스위치 온 상태에 있을 경우, 상기 제어부(140)는 계속적으로 상기 실린더(22)를 작동시키게 되므로, 상기 샘플링관(10)은 열려있는 상태를 유지하게 된다.

한편, 상기 수분감지센서(20)가 전류를 통하지 않도록 하여 스위치 오프(OFF)를 이루게 되면, 상기 제어부(140)에서는 상기 실린더(22)로 하여금 원위치하도록 작동시킨다. 이때, 상기 실린더(22)는 왕복로드(24)를 도 1에서 우측으로 이동시키게 되고, 상기 샘플링관 개폐보드(26)를 우측으로 이동시킨다. 이 경우, 상기 강우 샘플링관(10)은 닫혀지게 된다. (도 1 및 도 2 참조).

결과적으로, 본 발명은 설치된 지역에 빗물이 내리게 되면, 자동적으로 상기 강우샘플링관(10)을 개방시키게 되고, 상기 빗물이 그치게 되면, 역시 자동적으로 상기 강우샘플링관(10)을 폐쇄시키게 되는 것이다. 따라서, 강우가 없는 동안에는 상기 강우샘플링관(10)이 닫혀지게 되어, 강우 유입구로 먼지 등이 유입되는 것을 최소화할 수 있도록 설계되어 있다.

본 발명은 설치된 지역의 공기의 부유물 및 오염물을 측정하기 위하여, 그 지역의 공기를 정량적으로 흡입하여 건식 강하물을 여과하여 보관하는 건식 강하물 채집부(120)를 포함하고 있다.

본 발명에 있어서, 상기 건식 강하물 채집부(120)는 설치된 지역의 건조공기를 흡입하여 그 흡입된 공기를 이동시키는 건식 강하물 샘플링관(30)과, 상기 건식 강하물 샘플링관(30)을 통하여 흡입된 공기 중에서 부유물 및 오염물을 여과하고 채집하여 일정한 기간 동안 보관하게 되는 건식 강하물 여과보관부(40)를 포함하고 있다.

상기 건식 강하물 샘플링관(30)은 그 상단에 샘플링관 흡수덮개(32)를 설치하고, 그 하단에 공기를 빨아들일 수 있도록 하는 진공펌프(34)를 설치하고 있다. 상기 샘플링관 흡수덮개(32)는 최상단이 갓의 형상을 이루고 있어서 빗물이 떨어질 경우, 그 빗물이 갓의 경사면을 따라 흘러내리도록 함으로써, 빗물이 상기 건식 강하물 샘플링관(30)의 내부로 흘러들어 오는 것을 방지하게 된다.

한편, 상기 진공펌프(34)는 제어부(140)의 작동신호에 따라 작동하게 되고, 본 발명의 측정장치가 설치된 지역의 공기를 빨아들여서, 그 공기가 상기 샘플링관 흡수덮개(32)의 아래쪽에 뚫어진 공간을 통하여 상기 건식 강하물 샘플링관(30)의 내부로 유입될 수 있도록 한다. 상기 진공펌프(34)는 제어부(140)를 통하여 작동 여부를 콘트롤할 수 있으며, 강우 중에는 공기 중의 습도가 높으므로, 강우 중에는 작동시키지 않는 것이 바람직하다. 상기 진공펌프(34)는 건성강하물을 안정적으로 샘플링할 수 있도록 하는 정량유량 제어 시스템을 구비하고 있는 것이 바람직하다. 예컨대, 1차적으로 MFC(Mass Flow Contoller)를 이용하여 20 RPM 정도로 일정유량을 필터링 하도록 설계하는 것이 좋다.

한편, 상기 건성 강하물 샘플링관(30)을 통하여 그 내부로 유입된 공기는 건식 강하물 여과보관부(40)를 통과하게 되고, 공기 중의 부유물 및 오염물을 걸러내어 보관하게 된다.

도 4 내지 도 7은 본 발명에 의한 우수의 자동 샘플링 측정장치(100)가 작동되는 중요한 기술적 원리를 설명하고 있으며, 특히 상기 건식 강하물 여과보관부(40)의 작동관계를 구체적으로 설명하고 있다.

상기 건식 강하물 여과보관부(40)는 몸체부(140)에 결합되어 고정되어 있는 받침대(41)와, 상기 받침대(41)에서 좌우방향으로 슬라이딩 운동을 하게 되는 슬라이딩 보드(42)를 포함하고 있다. 상기 슬라이딩 보드(42)는 그 끝단이 옆으로 오목하게 들어간 형상을 하고 있으며, 이는 Y 자 형상을 옆으로 눕혀둔 것으로서, 필터카트리지(70)의 한쪽 외주면에 밀착될 수 있는 구조를 이루고 있다.

상기 건식 강하물 여과보관부(40)는 상기 받침대(41)의 도면상 좌측에 아직 사용되지 않은 필터카트리지(70)를 적재해두고 있는 필터보관부(44)와, 상기 받침대(41)의 도면상의 우측에 이미 사용된 필터카트리지(70)를 일정한 기간 동안 저장해두는 필터저장부(46)를 가지고 있다. 상기 필터보관부(44)는 아직 사용하지 않은 필터카트리지(70)를 보관하고 있는 것임에 반하여, 상기 필터저장부(46)는 이미 사용되어진 필터카트리지(70)를 보관하고 있다는 점에서, 서로 상이한 측면을 가지고 있다.

상기 건식 강하물 여과보관부(40)의 작동관계를 살펴보면 아래와 같다.

먼저, 제어부(140)에서 작동신호를 보내어, 상기 슬라이딩 보드(42)를 좌측으로 이동시킨다. 좌측으로 완전히 이동된 상태에서, 상기 슬라이딩 보드(42)를 잠시동안 중지시킨다. 중지시간은 상기 제어부(140)에서 설정 시간을 조절할 수 있다. 중지시간은 5초 내지 60초 정도로 설정하는 것이 바람직하다. 상기 슬라이딩 보드(42)가 설정된 시간 동안 중지되어지면, 상기 필터보관부(44)에 보관되어 있던 필터카트리지(70)들 중에서 제일 하단에 있던 것이 자유낙하를 하게 되고, 자유낙하된 필터카트리지(70)는 상기 슬라이딩 보드(42)의 Y 자형 오목부에 쏙 들어가게 된다. (도 4a 및 도 4b 참조)

설정된 중지 시간이 경과되어지면, 제어부(140)는 상기 슬라이딩 보드(42)를 우측으로 이동시키게 되고, 상기 슬라이딩 보드(42)는 상기 건성 강하물 샘플링관(30)에 일치되는 중앙 지점에서 멈추게 된다. 멈춤시간은 상기 제어부(140)에서 설정 시간을 조절할 수 있고, 이는 상기 필터카트리지(70)의 여과시간을 고려하여 결정되어지게 된다. 이는 설치되는 장소에 따라 조금씩 달라질 수 있는데, 대략 시l2 시간 내지 72 시간의 범위로 설정하는 것이 좋다. 상기 슬라이딩 보드(42)가 중앙 부위에서 멈추어 있는 동안, 상기 필터카트리지(70)는 흘러가는 공기 중에서 미세한 건식강하물을 여과하게 된다. 상기 필터카트리지(70)는 상기 건성 강하물 샘플링관(30)에 일치되어지게 되는데, 이는 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 건성 강하물 샘플링관의 상부(30a) 및 그의 하부(30b)에 밀착되어지게 된다. 상기 필터카트리지(70)는 여과지로서 GF/C 47mm를 이용하는 것이 바람직하지만, 반드시 이에 한정되지 않으며, 공기 중의 미세한 입자상의 물질을 여과할 수 있으면 특별히 제한되지 않는다. (도 5a 및 도 5b 참조)

설정된 시간 동안 상기 필터카트리지(70)에 의해 미세한 건성 강하물을 여과하게 되면, 상기 제어부(140)는 다시 상기 슬라이딩 보드(42)를 우측으로 완전히 이동시켜서, 상기 필터카트리지(70)로 하여금 상기 필터저장부(46)에 이르도록 하고, 잠시 동안 중지시킨다. 중지시간은 상기 제어부(140)에서 설정 시간을 조절할 수 있다. 중지시간은 5초 내지 60초 정도로 설정하는 것이 바람직하다. 중지된 시간 동안에, 상기 슬라이딩 보드(42)에 의해 운반된 필터카트리지(70)는 그 아래쪽에 있는 상기 필터저장부(46)로 자유낙하하게된다. (도 6a 내지 도 6c 참조)

상기 설정된 시간이 경과되어지면, 상기 제어부(140)는 상기 슬라이딩 보드(42)를 좌측으로 이동시키게 되는데, 이 경우엔 상기 슬라이딩 보드(42)를 도면상 가장 좌측으로 끝까지 이동시킨다. (도 7a 및 도 7b 참조)

상기 슬라이딩 보드(42)가 도면상 좌측으로 완전히 이동하게 되면, 그 이후엔 상기 도 4a 및 도 4b와 동일한 과정을 거치게 되고, 그 이후엔 위와 동일한 프로세스를 반복하여 진행하게 된다.

본 발명은 상기 습식 측정부(110)와 상기 건식 강하물 채집부(120)를 그 내부에 장착하고 있으며, 이들을 외부의 영향으로부터 보호하는 몸체부(130)를 포함하고 있다.

본 발명에 있어서, 상기 몸체부(130)는 내식성 SUS로 제작되어 있으며, 상기 습식 측정부(110)와 상기 건식 강하물 채집부(120)를 보호한다. 이는 설치된 장소에서 강한 바람이 불거나 비가 내릴 경우에, 장비 내부로 바람이나 강우 등이 침투하지 않도록 하는 구조를 이루고 있으며, 직사광으로 인한 온도상승을 막기 위한 환기설비를 설치하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 샘플링 장소의 변경 및 이동이 원활하게 하기 위해, 상기 몸체부(120)의 저면에 바퀴를 설치하는 것이 바람직하고, 일단 설치된 이후에는 안정적으로 고정된 상태를 유지할 수 있도록 고정 장치를 설치하는 것이 바람직하다.

본 발명은 상기 습식 측정부(110)와 상기 건식 강하물 채집부(120)를 선택적으로 제어하고 관리하며, 상기 습식 측정부(110)와 상기 건식 강하물 채집부(120)에 의하여 측정된 데이터를 보관하는 제어부(140)를 포함하고 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제어부(140)는 본 발명의 운전조건 및 각 부품들의 자동운전이 가능하도록 설계되어 있으며, 종합적인 운전현황을 한눈에 파악할 수 있도록 하는 프로그램을 내포하고 있다. 상기 제어부(140)는 상기 습식 측정부(110)의 작동 조건 및 상기 건식 강하물 채집부(120)의 작동 조건을 설정등록하고, 그 설정된 조건을 만족할 경우, 각 구성요소들을 작동하도록 한다. 또한, 상기 제어부(140)는 상기 습식 측정부(110)와 상기 건식 강하물 채집부(120)에서 측정된 데이터를 수집하여 저장할 수 있는 메모리부(도시되지 않음)를 포함하고 있다. 필요할 경우, 상기 제어부(140)는 상기 몸체부(110)의 외면에 LCD 표시창(도시되지 않음)을 포함하고, 상기 LCD 표시창(도시되지 않음)에서는 샘플링시간 및 샘플의 측정값(pH, 전기전도도)을 외부에서 확인할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이상에서 본 발명에 의한 우수의 자동 샘플링 측정장치(100)를 구체적으로 설명하였으나, 이는 본 발명의 가장 바람직한 실시양태를 기재한 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의해서 그 범위가 결정되어지고 한정되어진다.

또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 명세서의 기재내용에 의하여 다양한 변형 및 모방을 행할 수 있을 것이나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어난 것이 아님은 명백하다고 할 것이다.

10: 강우 샘플링관, 12: 강우량 측정조,
14 : 수질 측정조, 16 : 시료 보관용기,
18 : 저온 저장부, 20 : 수분감지 센서,
22 : 실린더, 24 : 왕복 로드,
26 : 샘플링관 개폐보드, 30 : 건성 강하물 샘플링관,
32 : 샘플링관 흡수덮개, 34 : 진공펌프,
40 : 건식 강하물 여과보관부, 41 : 받침대,
42 : 슬라이딩 보드, 44 : 필터보관부,
46 : 필터저장부, 70 : 필터카트리지,
110; 습식 측정부(110), 120 : 건식 강하물 채집부,
130 : 몸체부, 140 : 제어부

Claims (4)

1. 설치된 지역의 강우를 수집하고, 수집된 강우의 pH, 전기전도도, 강우량을 측정한 다음, 측정완료된 강우를 보관하는 습식 측정부와;
   설치된 지역의 공기를 정량적으로 흡입하여, 공기의 부유물 및 오염물로 구성된 건식 강하물을 여과하고 채집하여 일정한 기간 동안 저장 보관하는 건식 강하물 채집부와;
   상기 습식 측정부와 상기 건식 강하물 채집부를 장착하여 고정시키고 있으며, 상기 습식 측정부와 상기 건식 강하물 채집부를 외부의 영향으로부터 보호하는 몸체부와;
   상기 습식 측정부 및 상기 건식 강하물 채집부를 선택적으로 제어하고 관리하며, 상기 습식 측정부 및 상기 건식 강하물 채집부에 의하여 측정된 데이터를 전달받아 보관하는 제어부; 를
   포함하고 있는 우수의 자동 샘플링 측정장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 습식 측정부는 강우 샘플링관을 통하여 강하되는 강우를 수집하고, 수집된 강우를 근거로 하여 수질측정조에서 상기 강우 중의 pH, 전기전도도, 강우량을 측정하고, 상기 수질측정조에서 측정된 강우의 pH, 전기전도도, 강우량에 관한 각각의 데이터를 상기 제어부에 보내어 보관하는 것을 특징으로 한, 우수의 자동 샘플링 측정장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 습식 측정부는, 설치된 지역에서 빗물이 내릴 경우, 그 빗물이 전기적으로 온 오프 기능을 수행하는 수분감지 센서를 포함하고 있으며,
   상기 수분감지 센서의 작동에 의해, 샘플링관 개폐보드를 좌우방향으로 이동시켜서, 강우 샘플링관을 개폐시킴으로써, 설치된 지역의 강우를 자동으로 수집할 수 있도록 한 것을 특징으로 한, 우수의 자동 샘플링 측정장치.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 건식 강하물 채집부는 주변의 공기를 흡입하는 진공펌프와, 흡입된 공기의 유통 통로가 되는 건성 강하물 샘플링관과, 상기 건성 강하물 샘플링관을 통해 흘러가는 공기 중에서 미세한 입자의 건식 강하물을 여과하여 채집하는 건식 강하물 여과보관부를 포함하고 있으며,
   상기 건식 강하물 여과보관부는 몸체부에 결합되어 고정되어 있는 받침대와, 상기 받침대에서 좌우방향으로 슬라이딩 운동을 하게 되는 슬라이딩 보드와, 상기 받침대의 좌측에 아직 사용되지 않은 필터카트리지를 적재해두고 있는 필터보관부와, 상기 받침대의 우측에 이미 사용된 필터카트리지를 일정한 기간 동안 저장해두는 필터저장부를 포함하고 있는 것을 특징으로 한, 우수의 자동 샘플링 측정장치.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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