KR20150011531A - Monitoring system for air pollution measurement - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공기 오염 검출을 위한 모니터링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a monitoring system for air pollution detection.
더욱 상세하게는, 실내 공기에서 오염가스의 종류와 농도를 검출하고, 검출된 공기의 오염 종류 및 농도를 원격지에서 확인할 수 있는 공기 오염 검출 모니터링 시스템에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an air pollution detection monitoring system capable of detecting the type and concentration of polluted gas in indoor air and detecting the type and concentration of polluted air.
또한 본 발명은 무선 통신을 이용하여 검출장치에서 검출된 센싱값을 수신장치로 전송하며, 수신장치는 수신된 센싱값을 통신망에 전송하고, 휴대 단말기를 통하여 통신망에 접속하여 수신장치에서 수신되는 오염가스정보를 수신하여 표시할 수 있는 공기 오염 검출 모니터링 시스템에 관한 것이다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for transmitting a sensing value detected by a sensing device to a receiving device using wireless communication, the receiving device transmitting the sensed sensing value to a communication network, To an air pollution detection monitoring system capable of receiving and displaying gas information.
또한 본 발명은 실내의 상하 층 전체에서 균일하게 공기 오염을 검출할 수 있는 공기 오염 검출 모니터링 시스템에 관한 것이다.
The present invention also relates to an air pollution detection monitoring system capable of uniformly detecting air pollution in upper and lower layers of a room.
대부분의 현대인들은 주택, 사무실, 지하 공간 등의 실내 공간에서 하루 시간의 대부분을 생활한다. 이처럼 실내에서 대부분의 시간을 보내는 현대인에게 있어 쾌적한 실내 환경은 일의 효율성을 증대시킬 수 있으며, 더 나아가 건강을 유지하는데 매우 중요한 역할을 하게 된다. 특히, 인간의 생활 수준이 향상됨에 따라 쾌적한 실내 환경에 대한 요구가 높아지고 있다.Most modern people live most of the day in the interior space of houses, offices, and underground spaces. For modern people who spend most of their time indoors, a pleasant indoor environment can increase the efficiency of work and play a very important role in maintaining health. Particularly, as human living standards are improved, a demand for a comfortable indoor environment is increasing.
일반적으로, 밀폐된 실내의 공기는 재실자의 호흡에 의해 시간이 경과함에 따라 이산화탄소(CO2)의 함량이 증가한다.Generally, the air in the enclosed room increases in the amount of carbon dioxide (CO2) as time passes by the breathing of the occupant.
또한 최근 신축 또는 개축 건물에 입주 후 뚜렷한 병명 없이 눈이 따끔거리거나 목이나 코가 아프며, 두통 및 구토 등의 증상이 나타나는 새집증후군이 증가되고 있는데, 이는 주택 건축자재, 가구, 가정용품 등에서 발생하는 유해한 휘발성 유기화합물이 주요 원인으로 분석되고 있다.In recent years, there has been an increase in sick house syndrome, which is characterized by tingling of the eyes, sore throat or nose, headache and vomiting, without any obvious illnesses after moving into a newly constructed or reconstructed building. Harmful volatile organic compounds are being analyzed as a major cause.
이 유해한 휘발성 유기화합물은 주로 합판이나 벽지 등의 건축자재, 페인트 및 접착제 등에서 배출되는 휘발성유기화합물(VOCs: Volatile Organic Compounds)로 알려져 있다.
These harmful volatile organic compounds are known as volatile organic compounds (VOCs) emitted mainly from building materials such as plywood and wallpaper, paint and adhesives.
한편, 대기오염은 자연적인 희석률이 커서 자연정화가 가능하나, 실내 공기는 한정된 공간 속에서 인공적인 설비를 통하여 오염된 공기가 계속적으로 순환되고 있거나, 공기정화장치 없이 밀폐지역에서 오랫동안 생활함으로써 각종 오염물질에 무방비 상태로 노출되어 있으며, 더욱이 그 오염물질의 농도가 시간이 지날수록 누적되어 점점 그 오염의 정도가 증가하고 있는 실정이다.On the other hand, air pollution has a natural dilution rate which allows natural purification. However, indoor air is continuously circulating through the artificial facility in a confined space, or by living in a closed area for a long time without an air purification device The pollutants are exposed to unprotected conditions, and the concentration of the pollutants accumulates with time, and the degree of pollution increases gradually.
실내공기의 오염도를 측정하기 위해서는 이산화탄소, 일산화탄소, 미생물, 포름알데히드, 석면, 납 및 미세먼지 등이 공기 안에 얼마나 포함되어 있는지를 알아야 한다.In order to measure indoor air pollution, it is necessary to know how much carbon dioxide, carbon monoxide, microorganisms, formaldehyde, asbestos, lead and fine dust are contained in the air.
이산화탄소는 실내에 사람이 모이게 되면 호흡작용에 의해 증가하게 되는데 그 자체에 의하여 중독을 일으키거나 신체장해를 일으키지는 않지만 두통, 권태, 현기증, 구토 또는 불쾌감등의 증상을 초래할 수 있다. 이러한 증상은 환기의 불량으로 공기의 화학적 조성이 변화하고 온도, 습도등의 변화가 생기기 때문이다. 특히 이산화탄소는 빌딩 환기의 효율성을 평가할 수 있는 대표적인 지표물질로, 이산화탄소의 농조 증가는 외부의 신선한 공기와의 교환이 잘 이루어지지 않고 있음을 의미한다.Carbon dioxide is increased by respiration when people gather in the room. It does not cause poisoning or physical disability by itself, but it can cause symptoms such as headache, boredom, dizziness, nausea or discomfort. These symptoms are due to poor ventilation, which can lead to changes in the chemical composition of the air and changes in temperature and humidity. Particularly, carbon dioxide is a representative indicator for evaluating the efficiency of building ventilation, which means that the increase of carbon dioxide concentration is not well performed with fresh air from the outside.
일산화탄소는 무색무미, 무취의 기체로 무연탄과 각종 유류등 연료의 불환전한 연소로 발생되며 특히 산소의 공급이 부족할 때 그 발생량을 급증시키는데 두통, 구역질, 현기증, 구토 또는 판단력 저하를 가져 올 수 있으며 저산소증에 의한 장기의 손상을 가져 올 수도 있다.Carbon monoxide is a colorless tasteless, odorless gas that is produced by unburned combustion of fuels such as anthracite and various oils, especially when the supply of oxygen is inadequate, which can lead to headache, nausea, dizziness, vomiting or poor judgment It may cause organ damage due to hypoxia.
포름알데히드는 혜에 자극을 주고 폐기종을 일으킬 수 있으며 신경계통에 영향을 미칠수도 있으며 석면은 폐암, 소화기계통에 암을 일으킬 수있다.Formaldehyde may cause emesis, cause emphysema, and affect the nervous system, and asbestos can cause cancer in lung and digestive systems.
이외에도 아황산 가스, 이산화질소, 납, 오존, 라돈 등이 실내 공기의 질에 영향을 줄 수 있다.
In addition, sulfur dioxide, nitrogen dioxide, lead, ozone, and radon can affect indoor air quality.
이에 따라 실내에서 이러한 물질들의 발생이나 유출에 대하여 종합적으로 실시간으로 감시하는 장치 및 시스템이 다양하게 개발되었다.
Accordingly, a variety of devices and systems have been developed to monitor the generation and the release of such substances in a comprehensive manner in real time.
공기 오염을 측정하고, 측정한 공기오염도를 사용자 단말기에 제공하기 위한 장치 중 하나로 공개특허공보 제10-2012-0040046호에 공기오염도의 원격 측정 장치 및 방법이 기재되었다.An apparatus and a method for measuring the air pollution degree are disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0040046 as one of devices for measuring air pollution and providing the measured air pollution degree to a user terminal.
위 기술은 인터넷망에 접속되어 있는 인터넷 접속 유닛을 이용하여 인터넷망이 구축되어 있는 어떠한 장소에서든 간편하게 실시간으로 공기오염도를 측정하고 측정한 특정 공간의 공기오염도를 원격지에서도 모니터링하여 특정공간의 공기오염에 따라 공기를 환기시키거나 알려주는 장치로, 위 기술에 따른 구성은 공기오염도의 측정 장치는 인터넷망에 접속되어 인터넷망을 통해 데이터를 송수신하며 인터넷 접속 유닛과, 인터넷 접속 유닛에 착탈식으로 접속 배치되거나 고정 접속 배치되어 인터넷 접속 유닛이 위치하는 장소의 공기오염도를 측정하며 측정한 공기오염도에 대한 정보를 자동으로 또는 입력된 사용자 명령에 따라 사용자 단말기로 송신 제어하거나 측정한 공기오염도를 임계값을 비교하여 자동으로 또는 입력된 사용자 명령에 따라 공기오염 경보메시지를 인터넷망을 통해 사용자 단말기로 송신 제어하는 측정유닛과, 측정 유닛에서 측정한 공기오염도에 대한 정보를 저장하고 있으며 사용자 단말기로 요청메시지를 수신하는 경우, 사용자 단말기를 인증하고 인증이 완료된 사용자 단말기로 측정한 공기오염도에 대한 정보를 제공하는 저장 서버를 포함한다.
Using the Internet access unit connected to the Internet network, the above technology can measure the air pollution degree easily in real time at any place where the Internet network is established and monitor the air pollution degree of the specific space from the remote site to measure the air pollution The air pollution measuring device is connected to the Internet network to transmit / receive data through the Internet network, and is connected to the Internet connection unit, the Internet connection unit, The air pollution degree of the place where the Internet connection unit is placed is fixedly connected, and the information about the air pollution degree measured is automatically or transmitted to the user terminal according to the inputted user command or the measured air pollution degree is compared with the threshold value Automatically or according to entered user command A measurement unit for transmitting and receiving an air pollution alarm message to the user terminal via an Internet network and storing information on the air pollution degree measured by the measurement unit and for receiving a request message to the user terminal, And a storage server for providing information on the air pollution degree measured by the completed user terminal.
또한 실내 공기의 질을 측정하기 위한 장치로, 등록특허공보 제10-1160986호에 실내공기 오염도 측정장치 및 이를 이용한 실내공기 제어 시스템이 기재되었다. Also, as an apparatus for measuring indoor air quality, an indoor air pollution measurement apparatus and an indoor air control system using the indoor air pollution measurement apparatus are disclosed in Korean Patent Publication No. 10-1160986.
위 장치는 실내공기의 각종 상태를 감지하는 감지부와; 상기 감지부에서 감지한 측정신호를 받아 증폭하고 필터링한 후 디지털 데이터로 변환하는 신호처리부와; 상기 신호처리부를 통해 측정데이터를 입력받고, 측정된 데이터에 대해 미리 저장되어있는 데이터 표시 알고리즘과 분석 알고리즘에 의해 측정 데이터를 표시함과 아울러 비교분석에 의해 알람 및 표시를 제어하는 제어부와; 상기 제어부에 설정값 등을 입력하는 입력부와; 상기 입력부에서 입력하는 수치를 보며 상기 제어부에 설정한 설정값과 상태값을 볼 수 있는 디스플레이부와; 상기 제어부로부터 신호를 수신하여 음성으로 알리는 알림부와; 상기 제어부에 분석된 실내공기의 상태를 직관적으로 볼 수 있게 표시하는 표시부와; 상기 신호처리부, 제어부, 입력부, 디스플레이부, 알람부 및 표시부가 설치되고 표시되는 측정장치함으로 구성되는 실내공기 오염도 측정장치를 포함하여 구성된다.
The apparatus comprising: a sensing unit for sensing various states of indoor air; A signal processor for receiving, amplifying and filtering the measurement signal sensed by the sensing unit and converting the amplified signal into digital data; A control unit for receiving measurement data through the signal processing unit, displaying measurement data by a data display algorithm and an analysis algorithm stored in advance for the measured data, and controlling alarms and displays by comparative analysis; An input unit for inputting a set value or the like to the control unit; A display unit for viewing a set value and a state value set in the control unit while viewing a numerical value inputted from the input unit; A notification unit for receiving a signal from the control unit and informing it by voice; A display unit for displaying the state of the room air analyzed by the control unit so as to be intuitively seen; And an indoor air pollution degree measuring device including a signal processing unit, a control unit, an input unit, a display unit, an alarm unit, and a measuring device installed and displayed on the display unit.
그러나 위에 기재된 장치 및 시스템 등은 오염된 가스에 대한 정보를 제공하지 않고 있다. 즉, 오염된 가스 정보에 대한 정보를 제공하지 않으므로, 오염된 공기에 대한 정보없이 대피하거나 환기 장치를 가동시키게 되므로 오염된 공기에 노출될 수 있는 문제점이 있다.However, the devices and systems described above do not provide information about contaminated gases. That is, since the information on the contaminated gas information is not provided, it is evacuated without information on the contaminated air or the ventilator is operated, so that it is exposed to the contaminated air.
또한 위에 기재된 장치 및 시스템은 공기 오염을 검출하는 센서의 위치(높이)가 고정되어 설치되므로, 공기보다 무겁거나 또는 가벼운 오염 가스가 발생하였을 경우, 오염 가스의 특성에 따라 이를 검출하는 데 상당한 시간이 소요되는 문제점이 발생된다.
Further, since the apparatus and the system described above are installed with a fixed position (height) of a sensor for detecting air pollution, when the pollution gas which is heavier or lighter than air is generated, a considerable time Problems arise.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 공기를 오염시킨 가스에 대한 정보를 표시함으로써 대피에 관한 정보를 인지하거나 효율적으로 환기시킬 수 있는 정보를 제공할 수 있는 공기 오염 검출 모니터링 시스템을 제공하는 데 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and an object of the present invention is to provide an air pollution detection and monitoring system capable of recognizing information on evacuation, .
또한 실내의 상층 및 하층 모두에서 공기의 오염 상태를 검출할 수 있는 공기 오염 검출 모니터링 시스템을 제공하는 데 있다.
It is also an object of the present invention to provide an air pollution detection monitoring system capable of detecting the air pollution state in both the upper and lower layers of the room.
위와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 공기 오염 검출 모니터링 시스템은 실내 공기에서 특정 오염 가스의 농도를 검출하여 표시하거나 저장된 데이터에 근거하여 경보음을 발생시키며, 검출된 가스의 종류 및 농도를 제공하는 검출장치; 인터넷망에서 접속되며, 검출장치에서 송출되는 오염 가스의 종류와 농도의 가스정보를 수신하고 수신된 오염가스정보를 인터넷망으로 전송하는 수신장치; 및 인터넷망에 접속하여 수신장치에서 전송하는 상기 오염가스정보를 수신하여 표시하는 휴대 단말기; 를 포함하는 것으로, 검출장치는, 수평방향 및 수직방향 중 선택된 하나의 방향에서 실내 공기를 유입하여 송풍되며, 송풍되는 유로의 공기에서 특정 오염 가스의 농도를 검출하는 것을 특징으로 하는 공기 오염 검출 모니터링 시스템을 제공함으로써, 기술적 과제를 해결하고자 한다.
In order to solve the above problems, an air pollution detection monitoring system according to the present invention detects and displays a concentration of a specific pollutant gas in indoor air, generates an alarm sound based on stored data, and provides the type and concentration of the detected gas A detection device A receiving unit connected to the Internet and receiving information on the type and concentration of the polluted gas sent from the detecting apparatus and transmitting the received polluted gas information to the Internet; And a portable terminal connected to the Internet network and receiving and displaying the polluted gas information transmitted from the receiving apparatus; Wherein the detecting device detects the concentration of the specific polluting gas in the air of the airflow flowing in by introducing the room air in one selected direction of the horizontal direction and the vertical direction, System to solve the technical problem.
본 발명에 따르면, 특정 실내 공간의 공기 오염을 인터넷 통신이 가능한 원격지에서 확인하되, 오염 가스에 대한 정보를 확인할 수 있다.According to the present invention, air contamination in a specific indoor space can be confirmed at a remote place where Internet communication is possible, and information on the polluted gas can be confirmed.
또한 실내 공간의 상층 및 하층의 공기 오염을 검출할 수 있어 오염 가스의 무게적 특성에 영향을 받지 않고 검출할 수 있어 정확한 검출에 따른 정보를 확인할 수 있다.
In addition, it is possible to detect the air pollution in the upper and lower layers of the indoor space, so that it can be detected without being influenced by the weight characteristics of the polluted gas, so that information according to the accurate detection can be confirmed.
도 1은 본 발명에 따른 공기 오염 검출 모니터링 시스템의 전체적인 구성도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 공기 오염 검출 모니터링 시스템의 내부 구성도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 공기 오염 검출 모니터링 시스템의 검출장치에서 공기 유입부의 개략적인 동작 상태도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 공기 오염 검출 모니터링 시스템에서 정전압 공급유닛의 개략적인 구성도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 공기 오염 검출 모니터링 시스템에서 오염가스정보가 휴대 단말기에 표시되는 일예를 나타낸 것이다.FIG. 1 shows an overall configuration of an air pollution detection monitoring system according to the present invention.
FIG. 2 shows an internal configuration of the air pollution detection monitoring system according to the present invention.
3 is a schematic operational state diagram of an air inflow part in the detection device of the air pollution detection monitoring system according to the present invention.
4 is a schematic configuration diagram of a constant voltage supply unit in the air pollution detection monitoring system according to the present invention.
FIG. 5 shows an example in which pollution gas information is displayed on a portable terminal in the air pollution detection monitoring system according to the present invention.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may properly define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, various equivalents And variations are possible.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
Before describing the present invention with reference to the accompanying drawings, it should be noted that the present invention is not described or specifically described with respect to a known configuration that can be easily added by a person skilled in the art, Let the sound be revealed.
본 발명은 실내 공기에서 오염가스의 종류와 농도를 검출하고, 검출된 공기의 오염 종류 및 농도를 원격지에서 확인할 수 있는 공기 오염 검출 모니터링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an air pollution detection monitoring system capable of detecting the type and concentration of polluted gas in the indoor air and detecting the type and concentration of the polluted air.
또한 본 발명은 무선 통신을 이용하여 검출장치에서 검출된 센싱값을 수신장치로 전송하며, 수신장치는 수신된 센싱값을 통신망에 전송하고, 휴대 단말기를 통해 통신망에 접속하는 것으로 수신장치에서 수신되는 오염가스정보를 수신하여 표시할 수 있는 공기 오염 검출 모니터링 시스템에 관한 것이다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for transmitting a sensing value detected by a sensing device to a receiving device using wireless communication, the receiving device transmitting the sensed sensing value to a communication network, And more particularly, to an air pollution detection monitoring system capable of receiving and displaying polluted gas information.
또한 본 발명은 실내의 상하 층 전체에서 균일하게 공기 오염을 검출할 수 있는 공기 오염 검출 모니터링 시스템에 관한 것이다.
The present invention also relates to an air pollution detection monitoring system capable of uniformly detecting air pollution in upper and lower layers of a room.
도 1 및 도 2는 각각 본 발명에 따른 공기 오염 검출 모니터링 시스템의 전체적인 구성도와 내부 구성도를 나타낸 것이다.1 and 2 show an overall configuration and an internal configuration diagram of an air pollution detection monitoring system according to the present invention, respectively.
본 발명에 따른 공기 오염 검출 시스템은 검출장치(100), 수신장치(200), 휴대 단말기(300), 서버(400) 및 클라이언트(500)를 포함한다.
The air pollution detection system according to the present invention includes a
검출장치(100)는 실내 공기에서 특정 오염 가스의 농도를 검출하여 표시하거나 저장된 데이터에 근거하여 경보음을 발생시키며, 검출된 가스의 종류 및 농도를 제공한다.The detecting
이러한 기능을 수행하기 위해 본 발명의 검출장치(100)는 공기 유입부(110), 오염가스 검출부(120), 통신부(130) 비교 판단부(140) 및 경보 발생부(150)를 포함하여 구성된다.
In order to perform such a function, the detecting
공기 유입부(110)는 수평방향 및 수직방향 중 선택된 하나의 방향에서 실내 공기를 유입하는 것으로, 3방향 유입관(111), 3방향 밸브(112), 팬(113) 및 정전압 공급유닛(114)를 포함한다.The
이는 공기를 기준으로 공기보다 무거운 오염 가스는 실내의 하층에 존재하게되고, 공기보다 가벼운 오염 가스는 실내의 상측에 존재하고 되므로, 3방향 유입관(111)을 통해 실내 상하층의 오염 가스를 유입하는 것으로, 공기 오염도를 검출하는 것이다.Since the polluted gas, which is heavier than air, is present in the lower layer of the room and the lighter gas than the air exists on the upper side of the room, To detect air pollution degree.
예를 들어 공기보다 가벼운 가스에는, 수소, 헬륨, 네온, 에탄, 암모니아, 질소 등이 있으며, 공기보다 무거운 가스에는 아르곤, 이산화탄소, 일산화탄소, 염화수소, 탄화수소, 염소, 이산화황, 프로판가스, 크립톤, 부탄가스 등이 있다.For example, argon, carbon dioxide, carbon monoxide, hydrogen chloride, hydrocarbons, chlorine, sulfur dioxide, propane gas, krypton, butane gas, hydrogen chloride, helium, neon, ethane, ammonia, .
이러한 가스가 공기 중에 누출되는 경우, 공기보다 무거운 가스는 하층에 존재하게 되고, 공기보다 가벼운 가스는 상층에 존재하게 된다.When such a gas leaks into the air, a gas that is heavier than air is present in the lower layer, and a lighter gas than air is present in the upper layer.
이에 따라 본 발명의 3방향 유입관(111)을 형성하는 것으로, 오염 가스가 존재하는 상하층의 구분없이 오염 가스를 검출할 수 있는 효과를 갖는다.Accordingly, by forming the three-
즉 본 발명은 하나의 검출장치를 사용하여 실내 상하층의 공기 오염도를 검출할 수 있다.
That is, the present invention can detect the air pollution level in the upper and lower floors of a room by using one detection device.
도 3은 본 발명에 따른 공기 오염 검출 모니터링 시스템의 검출장치에서 공기 유입부의 개략적인 동작 상태도를 나타낸 것으로, 수평방향의 공기를 유입하는 동작도(도 3의 (a))와 수직방향의 공기를 유입하는 동작도(도 3의 (b))에 따라 실내 공기를 유입하는 방향이 다르게 구성된다.FIG. 3 is a schematic operation state diagram of the air inlet in the detection apparatus of the air pollution detection monitoring system according to the present invention. FIG. 3 is an operation diagram (FIG. 3 (a) The direction in which the room air flows in is different according to the operation drawing (FIG. 3 (b)).
도면에 도시된 바와 같이, 실내의 상층 공기와 하층 공기를 강제 유입함으로써 실내 전체의 공기 오염을 검출할 수 있다.As shown in the figure, air in the entire room can be detected by forcibly introducing the upper air and lower air in the room.
이를 자세히 설명하면, 본 발명의 검출장치(100)는 실내의 천장 또는 상부측 벽면에 설치된다. 또한 "T"자형의 공기 유입관(111)과 공기 유입관(111)의 내부에 수평 방향의 공기와 수직 방향의 공기를 선택하여 개폐하는 3방향 밸브(112)가 구비되며, 공기 유입관(111)의 공기 배출측에 공기를 유입하기 위한 팬(113)이 설치된다. 다음으로, 공기 유입관(111)의 내부 팬(113)의 후단에 공기 중에서 오염 가스의 종류와 농도를 검출하는 오염가스 검출부(120)가 설치된다. 설계 조건에 따라 수직 방향의 공기 유입관은 연장되어 하부측으로 길게 형성될 수 있다.Describing this in detail, the detecting
이와 같은 구성에서 3방향 밸브(112)의 개폐 방향에 따라 실내 공기의 상부측 공기를 유입하거나 하부측 공기를 유입하여 오염 가스의 종류와 농도를 검출할 수 있다. 즉, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 3방향 밸브(112)가 수평 방향의 공기 유입관(111)을 폐색(閉塞)하는 방향으로 위치한 경우, 팬(113)의 동작에 따라 실내 공기는 하측에서 오염가스 검출부(120)측으로 전달되어 배출된다.In this configuration, the type and concentration of the polluting gas can be detected by introducing the air on the upper side of the indoor air or the air on the lower side according to the opening and closing directions of the three-
마찬가지로, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 3방향 밸브(112)가 수직 방향의 공기 유입관(111)을 폐색(閉塞)하는 방향으로 위치한 경우, 팬(113)의 동작에 따라 실내 공기는 수평측에서 유입되어 오염가스 검출부(120)측으로 전달되어 배출된다.3 (b), when the three-
이때, 3방향 밸브(112)는 제어신호에 따라 일정 범위를 회전하는 제어모터(도면에 미표시)에 의해서 동작되게 구성될 수 있다. At this time, the three-
여기서 제어신호는 설정된 시간마다 정회전 및 역회전을 수행하도록 제어모터를 제어하도록 구성될 수 있다.Here, the control signal may be configured to control the control motor to perform forward rotation and reverse rotation every set time.
이와 같은 구성으로, 검출장치(100)가 실내 공간의 상부측에 배치되어도 제어신호에 따라 상부측의 공기 또는 하부측의 공기를 유입하여 실내 공기의 오염 정도를 검출할 수 있다.With this configuration, even if the detecting
따라서 오염 가스의 무게 및 확산 정도에 구애받지 않고 다양한 오염 가스를 검출할 수 있어, 오염 가스가 발생되고 검출될 시점까지의 검출 시간이 단축되어 오염 가스에 의한 인명피해를 최소화할 수 있다.Therefore, it is possible to detect various kinds of polluted gas without depending on the weight and diffusion degree of the polluted gas, and it is possible to shorten the detection time to the point of time when the polluted gas is generated and the detection time can be shortened.
위와 같은 공기 유입부(110)의 구성은 공기 유입관(110)으로 유입되는 공기의 유입량에 따라 검출되는 오염 가스의 농도가 달라질 수 있다. 예를 들어, 다량의 공기가 유입되면 공기 중에 미량의 오염 가스가 존재하더라도 오염가스 검출부(120)에서 검출되는 오염 가스의 농도는 높게 검출될 수 있다. 반대로, 소량의 공기가 유입되면 공기 중에 대량의 오염 가스가 존재하더라고 오염가스 검출부(120)에서 검출되는 오염 가스의 농도는 낮게 검출될 수 있다.The concentration of the polluted gas detected according to the inflow amount of the air flowing into the
이러한 검출 농도의 문제점을 해소하기 위해서 팬(113)은 일정 회전속도로 유지되어야 한다.In order to solve the problem of the detection density, the
이에, 검출장치(100)가 공기 중의 오염 가스 및 농도를 검출하는 동안 팬(113)은 정해진 회전속도로 유지되어야 한다. 여기서 팬(113)의 회전 속도는 공급되는 전압에 의해 결정될 수 있다. 따라서 팬(113)에 정전압을 공급하기 위한 정전압 공급유닛(114)이 구비된다.
Therefore, the
도 4는 본 발명에 따른 정전압 공급유닛(114)의 개략적인 구성도이다.4 is a schematic configuration diagram of the constant
정전압 공급유닛(114)의 구성을 살펴보면, 팬(113)에 적합한 전원으로 변환하여 전압을 인가하는 전원 인가부; 전원 인가부에서 출력되어 팬(113)에 인가되는 전압을 검출하는 전압 검출부; 그리고 전압 검출부에서 검출된 전압과 팬(113)에 인가될 전압을 비교하여 전원 인가부의 출력전압을 제어하는 전압 보상부; 를 포함한다. 이 구성으로 팬(113)이 일정 회전속도를 유지할 수 있으므로, 검출된 오염 가스의 농도에 신뢰성을 높일 수 있다.
The configuration of the constant
오염가스 검출부(120)는 공기 유입부(110)의 3방향 유입관(111) 내부 공기 유로상에 설치되어 유입되는 공기에서 오염가스를 검출하여 오염가스의 종류와 오염 농도를 검출한다. 이때 검출된 오염가스의 종류와 오염가스의 농도는 오염가스정보로 생성된다.The polluted
여기서, 실내의 공기를 오염시키는 가스의 종류로는 일산화탄소(CO) 및 이산화탄소(CO2)를 비롯하여, 이산화질소(NO2), 휘발성유기화합물(VOCs: Volatile Organic Compounds), 오존(O3) 등이 있으며, 특수하게 라돈(Rn: radon) 및 포름알데히드(HCHO: Formaldehyde) 등이 있다. 또한 물리적인 공기 오염으로 먼지, 온도 및 습도 등이 포함된다. 몰론 먼지, 온도 및 습도는 가스에 속하지 않으나 이들은 가스의 발생과 확산의 매개체로서 본 발명의 검출범위에 포함된다.Here, the types of gas that pollute indoor air include carbon monoxide (CO) and carbon dioxide (CO 2), nitrogen dioxide (NO 2), volatile organic compounds (VOCs) and ozone (O 3) Radon (Rn: radon) and formaldehyde (HCHO: formaldehyde). It also includes dust, temperature and humidity due to physical air pollution. Mullion dust, temperature and humidity do not belong to the gas, but they are included in the detection range of the present invention as an agent for generation and diffusion of the gas.
위의 가스 중에서 휘발성유기화합물의 대표적인 물질로 톨루엔(Toluene), 벤젠(Benzene), 에틸벤젠(Ethylbenzene), 자일렌(Xylene) 및 스티렌(Styrene) 등이 있다.Toluene, benzene, ethylbenzene, xylene and styrene are typical examples of volatile organic compounds in the above gases.
설계 조건에 따라 각각의 가스(물질)를 검출하는 센서가 개별적으로 구성될 수 있으나, 2개 이상의 센서로 구성될 수도 있다.Sensors for detecting respective gases (materials) may be individually configured according to design conditions, but they may be composed of two or more sensors.
이는 공기가 오염되는 상황에 따라 복수 개의 가스가 공기 오염을 발생시킬 수 있기 때문이다.
This is because a plurality of gases may cause air pollution depending on the condition of air pollution.
통신부(130)는 검출장치(100)에서 검출된 오염가스정보를 수신장치(200)를 통해 휴대 단말기(300)에 전송하기 위한 통신의 기능을 수행한다.The
이때 검출장치(100)와 수신장치(200)의 통신은 지그비(zigbee) 통신으로 이루어질 수 있다.At this time, the communication between the detecting
지그비(zigbee)는 근거리 통신을 지원하는 IEEE 802.15.4 표준 중 하나를 말하는 것으로, 실내에서는 10∼20m 범위서 통신이 가능하고 야외에서는 100m 내외의 통신이 가능하다. 또한, 지그비는 250kbps 속도로 데이터 전송이 가능하며, 하나의 무선네트워크에 255대의 기기를 연결할 수 있는 장점이 있다.Zigbee is one of the IEEE 802.15.4 standards supporting short-range communication. It can communicate in the range of 10 ~ 20m indoors, and can communicate about 100m in outdoor. ZigBee is also capable of transmitting data at a rate of 250kbps and has the advantage of connecting 255 devices to one wireless network.
여기서, 지그비에 사용되는 안테나 타입(type)에 따라 최대 1000m까지 통신이 가능하다.
Here, communication can be performed up to 1000 m according to the type of antenna used in ZigBee.
비교 판단부(140)는 오염가스 검출부(120)에서 생성된 오염가스정보에서 검출된 오염가스의 농도와 오염가스의 공기 중 허용 기준치를 비교한다.The
여기에서 허용 기준치는 오염 가스의 종류 또는 위험도에 따라 가스마다 다르게 설정될 수 있다.Here, the allowable reference value may be set differently for each gas depending on the kind or risk of the pollution gas.
이에 따라 오염가스정보에서 검출된 오염가스의 농도가 공기 중에 누출될 수 있는 허용 기준치를 초과하는 경우에 공기 오염을 알릴 수 있으며, 이를 위해 경보 발생부가 마련된다.
Accordingly, when the concentration of the polluted gas detected from the polluted gas information exceeds the allowable reference value that can be leaked into the air, the air pollution can be informed and an alarm generating unit is provided for this.
경보 발생부(150)는 비교 판단부(140)에서 판단된 오염가스의 농도가 공기 중 허용 기준치를 초과하는 경우 경보를 발생시킨다.The
이때 발생되는 경보는 경보음을 포함하는 음성으로 이루어질 수도 있고, 시각으로 판단할 수 있는 빛을 발광하여 이루어질 수도 있으며, 음성 및 빛을 모두 포함하여 이루어질 수도 있다.
The alarm generated at this time may be a voice including an alarm sound, a light that can be visually determined, or may include both voice and light.
또한 검출장치(100)는 표시부를 더 포함할 수 있는데, 표시부는 검출장치로부터 검출된 오염가스의 농도와 공기 중 허용 기준치를 표시한다.
Further, the detecting
이러한 검출장치(100)는 설치되는 장소에 따라 항시 작동하도록 구성할 수 있다. 다만 설계 조건에 따라 검출장치(100)는 검출을 수행하는 구동(wake-up mode) 주기 시간과 검출을 미수행하는 휴지(sleep mode) 주기 시간으로 구분하여 구동과 휴지를 반복하면서 작동되도록 구성할 수 있다.The detecting
또한 구동과 휴지 주기 시간은 타이머로 이루어질 수 있으며, 설계 조건에 따라 설정된 스케줄링에 근거하여 작동되도록 이루어질 수도 있다.Also, the drive and idle cycle time may be made up of a timer, and may be made to operate based on the scheduling set according to the design conditions.
이에 따라 검출장치(100)의 작동을 상용전력을 이용하여 구동되는 경우, 사용전력의 소비전력을 최소화할 수 있으며, 배터리로 작동이 이루어지는 경우 검출장치(100)의 작동기간을 최대화할 수 할 수 있는 장점이 있다.
Accordingly, when the operation of the
이와 같이 구성되는 검출장치(100)에서 제공되는 오염가스정보는 수신장치(200)를 통해 휴대 단말기(300)에 전송된다.
The pollution gas information provided in the detecting
수신장치(200)는 인터넷망에 접속되며, 검출장치(100)에서 송출되는 오염 가스의 종류와 농도의 가스정보를 수신하고 수신된 오염가스정보를 인터넷망으로 전송한다.
The receiving
휴대 단말기(300)는 인터넷망에 접속하여 수신장치(200)에서 전송하는 오염가스정보를 수신하고, 이를 표시하는 기능을 수행한다.The
따라서 휴대 단말기(300)는 이를 표시하기 위한 표시부(미도시)가 더 마련될 수 있다.Accordingly, the
이에 더하여, 휴대 단말기(300)는 검출장치(100)와 연동하여 작동되도록 구성할 수 있다. 휴대 단말기(300)가 검출장치(100)와 연동되어 작동되는 경우, 검출장치(100)의 경보 발생부(150)에서 경보를 발생하면 휴대 단말기(300)에도 경보가 발생되도록 구성할 수 있다.
In addition, the
도 5는 오염가스정보가 휴대 단말기에 표시되는 일예를 나타낸 것이다.5 shows an example in which the polluted gas information is displayed on the portable terminal.
첨부된 도면의 도 5에 따르면 휴대 단말기(300)에 표시되는 오염가스정보는 오염 가스의 종류, 오염 가스의 농도, 측정장치가 설치된 위치 및 측정장치가 설치된 구역의 온도를 표시하고 있는데, 설계 조건에 따라 오염 가스에 관련된 다른 정보가 더 표시될 수도 있다.
Referring to FIG. 5 of the accompanying drawings, the pollution gas information displayed on the
서버(400)는 수신장치(200)와 연결되어, 수신장치(200)에서 전송하는 오염가스정보를 수신하며, 수신된 오염가스정보를 분석하여 저장관리하고, 분석된 오염가스정보에 근거하여 경보를 발생시키며, 분석된 오염가스정보를 표시하도록 한다.The
여기서 서버(400)에 휴대 단말기(300)로 데이터를 전송하는 장치를 연결하여 서버(400)에서 분석된 오염가스정보를 휴대 단말기(300)에 제공할 수 있도록 구성된다. 예를 들어 서버(400)에 무선으로 데이터를 송출하는 동글(dongle, 무선 어뎁터)을 설치하고, 휴대 단말기(300)로 동글에 접속하는 것으로 서버(400)의 분석된 오염가스정보를 수신하여 표시되도록 구성된다.Here, the
이때, 분석된 오염가스정보는 일정 기간 동안 오염 가스의 변동을 그래프로 표시된 정보이거나 검출된 실내 공기의 오염 가스와 농도가 표시된 정보 등으로 구성될 수 있다.At this time, the analyzed polluted gas information may be constituted by information indicating graphically the fluctuation of the polluted gas for a predetermined period or information indicating the concentration of polluted gas and concentration of the detected indoor air.
또는 휴대 단말기(300)를 이용하여 서버(400)에 접속하는 것으로, 검출장치(100)로부터 제공되는 오염가스정보를 수신하여 표시할 수 있도록 구성될 수 있다.Or by connecting to the
이는 검출장치(100)가 검출한 오염가스정보를 휴대 단말기(300)에서도 제공 가능하도록 하기 위한 구성이며, 휴대 단말기(300)는 서버(400)에 접속하여 서버(400)에서 분석된 오염가스정보 또는 오염가스정보를 제공받아 표시한다.
The
클라이언트(500)는 서버(400)에 접속하여 서버에서 제공되는 분석된 오염가스정보를 확인하거나 서버(400)를 원격으로 제어하기 위한 컴퓨터이다. 이대 클라이언트(500)는 서버(400)에 접속할 수 있는 컴퓨터이면 충분하다. 설계 조건에 따라 클라이언트(500)를 통하여 검출장치(100)의 동작을 제어할 수 있도록 구성될 수 있다.
The
이와 같이 이루어지는 본 발명에 따르면 특정 실내 공간의 공기 오염을 인터넷 통신이 가능한 원격지에서 확인하되, 오염 가스에 대한 정보를 확인할 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to confirm air pollution in a specific indoor space at a remote place where Internet communication is possible, and information on polluted gas can be confirmed.
또한 실내 공간의 상층 및 하층의 공기 오염을 검출할 수 있어 오염 가스의 무게적 특성에 영향을 받지 않고 검출할 수 있어 정확한 검출에 따른 정보를 확인할 수 있다.
In addition, it is possible to detect the air pollution in the upper and lower layers of the indoor space, so that it can be detected without being influenced by the weight characteristics of the polluted gas, so that information according to the accurate detection can be confirmed.
한편, 상기에서 도 1 내지 도 5를 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도 1 내지 도 5의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.
1 to 5 are merely the main points of the present invention. As various designs can be made within the technical scope of the present invention, the present invention is limited to the configurations of Figs. 1 to 5 It is self-evident.
100 : 검출장치 110 : 공기 유입부
111: 3방향 유입관 112 : 3방향 밸브
113 : 팬 114 : 정전압 공급유닛
120 : 오염가스 검출부 130 : 통신부
140 : 비교 판단부 150 : 경보 발생부
200 : 수신장치 300 : 휴대 단말기
400 : 서버 500 : 클라이언트100: detecting device 110: air inlet
111: 3-way inlet pipe 112: 3-way valve
113: Fan 114: Constant voltage supply unit
120: Pollution gas detector 130:
140: comparison judging unit 150: alarm generating unit
200: receiving apparatus 300: portable terminal
400: server 500: client
Claims (10)
상기 검출장치에서 제공되는 오염가스정보를 수신하여 전송하는 수신장치; 및
상기 수신장치에서 전송하는 상기 오염가스정보를 수신하여 표시하는 휴대 단말기; 를 포함하는 것으로,
상기 검출장치는,
수평방향 및 수직방향 중 선택된 하나의 방향에서 실내 공기를 유입하여 송풍되며, 상기 송풍되는 유로의 공기에서 특정 오염 가스의 농도를 검출하는 것을 특징으로 하는 공기 오염 검출 모니터링 시스템.
A detecting device for detecting the type and concentration of the detected polluted gas and providing the detected type as polluted gas information;
A receiving device for receiving and transmitting pollution gas information provided by the detection device; And
A portable terminal for receiving and displaying the polluted gas information transmitted from the receiving apparatus; And,
The detection device includes:
Wherein the indoor air is blown by blowing indoor air in a direction selected from a horizontal direction and a vertical direction, and the concentration of the specific polluting gas is detected in the air of the air flow passage.
상기 검출장치는,
실내 공기에서 특정 오염 가스의 농도를 검출하여 표시하거나 저장된 데이터에 근거하여 경보음을 발생시키는 것을 특징으로 하는 공기 오염 검출 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The detection device includes:
Wherein the concentration of the specific polluting gas is detected and displayed in the indoor air or an alarm sound is generated based on the stored data.
상기 수신장치와 연결되어, 상기 수신장치에서 전송하는 상기 오염가스정보를 수신하며, 수신된 상기 오염가스정보를 분석하여 저장 관리하고, 상기 분석된 오염가스정보에 근거하여 경보를 발생하며, 상기 분석된 오염가스정보를 표시하는 서버; 를 더 포함하는 것으로 특징으로 하는 공기 오염 검출 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The control unit receives the pollution gas information transmitted from the reception apparatus, analyzes and stores the received pollution gas information, generates an alarm based on the analyzed pollution gas information, A server displaying the polluted gas information; The air pollution detection monitoring system further comprising:
상기 휴대 단말기는 상기 서버에 접속하여 오염가스정보를 제공받아 표시하는 것을 특징으로 하는 공기 오염 검출 모니터링 시스템.
The method of claim 3,
Wherein the portable terminal is connected to the server and receives and displays pollution gas information.
상기 검출장치는,
수평방향 및 수직방향 중 선택된 하나의 방향에서 실내 공기를 유입하는 공기 유입부;
상기 공기 유이부의 공기 유로상에 설치되어 유입되는 공기에서 오염가스를 검출하여 오염가스의 종류와 오염 농도를 오염가스정보로 생성하는 오염가스 검출부; 및
상기 오염가스 검출부에서 생성된 오염가스정보를 송신하는 통신부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 오염 검출 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The detection device includes:
An air inflow portion for introducing indoor air in a selected one of a horizontal direction and a vertical direction;
A pollutant gas detection unit installed on the air flow path of the air flow portion to detect the polluted gas from the introduced air and to generate the pollution gas type and the pollution concentration as the polluted gas information; And
A communication unit for transmitting the polluted gas information generated by the polluted gas detection unit; Wherein the air pollution detection monitoring system comprises:
상기 검출장치는,
상기 오염가스 검출부에서 생성된 오염가스정보에서 검출된 오염가스의 농도와 상기 오염가스의 공기 중 허용 기준치를 비교하는 비교 판단부;
상기 비교 판단부에서 판단된 상기 오염가스의 농도와 기준치를 표시하는 표시부; 및
상기 비교 판단부에서 판단된 상기 오염가스의 농도가 공기 중 허용 기준치를 초과하는 경우 경보를 발생시키는 경보 발생부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 오염 검출 모니터링 시스템.
The method of claim 5,
The detection device includes:
A comparison determination unit comparing the concentration of the polluted gas detected in the polluted gas information generated by the polluted gas detection unit with the allowable reference value of the polluted gas;
A display unit for displaying the concentration and the reference value of the polluted gas determined by the comparison determination unit; And
An alarm generating unit for generating an alarm when the concentration of the polluting gas determined by the comparison determining unit exceeds an allowable reference value in air; Wherein the air pollution detection monitoring system further comprises:
상기 공기 유입부는,
3방향 유입관; 팬; 및 정전압 공급유닛; 을 포함하되,
상기 3방향 유입관의 내부에는 3방향 밸브에 의해서 공기 유입 경로가 수평 유입 또는 수직 유입으로 변경되는 것을 특징으로 하는 공기 오염 검출 모니터링 시스템.
The method of claim 5,
The air-
Three - way inlet pipe; Pan; And a constant voltage supply unit; ≪ / RTI >
Wherein the three-way inflow pipe is changed into a horizontal inflow or a vertical inflow by the three-way valve.
상기 오염가스 검출부는,
먼지센서, CO센서, CO2센서, 온도센서 및 습도센서 중에서 선택된 하나 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 오염 검출 모니터링 시스템.
The method of claim 4,
Wherein the contaminated gas detecting unit comprises:
A dust sensor, a CO sensor, a CO 2 sensor, a temperature sensor, and a humidity sensor.
상기 검출장치와 상기 수신장치는 지그비 무선통신으로 연결된 것을 특징으로 하는 공기 오염 검출 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the detecting device and the receiving device are connected by a ZigBee wireless communication.
상기 검출장치는,
설정된 휴지(sleep mode)주기 시간과 구동(wake-up mode)주기 시간에 따라 휴지와 구동을 반복하여 수행되는 것을 특징으로 하는 공기 오염 검출 모니터링 시스템.The method according to claim 1,
The detection device includes:
Wherein the air pollution detection monitoring system is performed by repeating rest and driving according to a set sleep mode cycle time and a wake-up mode cycle time.
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