KR20150093980A - 펜 방식의 복합 수질측정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수경 재배와 같은 용수에 대하여 서로 간섭 없이 산성도(pH)와 전기전도도(EC)를 측정하고 결과를 용이하게 확인할 수 있도록 하는 펜 방식의 복합 수질측정장치에 관한 것으로, 내부에 수납 공간을 형성하며 길이를 갖는 하우징; 상기 하우징의 길이 방향 일 측 단부에 마련되어 측정수의 제1특성을 측정하는 제1측정모듈; 상기 하우징의 길이 방향 타 측 단부에 마련되어 측정수의 제2특성을 측정하는 제2측정모듈; 상기 하우징의 내부에 수납되어 상기 하우징의 경사 방향을 감지하는 경사방향감지센서; 상기 하우징의 외주면에 마련되어 상기 제1측정모듈 및 상기 제2측정모듈에서 측정되는 값을 표시하되, 일 측 방향으로는 제1측정모듈의 측정 값을 표시하는 제1표시유닛이 배열되고, 상하 반전된 타 측 방향으로는 제2측정모듈의 측정 값을 표시하는 제2표시유닛이 상기 제1표시유닛과 겹치도록 배열되는 표시모듈; 및 상기 하우징의 내부에 수납되어, 상기 경사방향감지센서에 의한 상기 하우징의 경사 방향에 따라 상기 제1측정모듈 및 제2측정모듈의 측정 동작을 제어하고, 상기 제1측정모듈 또는 제2측정모듈에서 측정되는 값을 상기 제1표시유닛 또는 제2표시유닛을 통하여 표시모듈에 표시되도록 제어하는 제어모듈;을 포함한다.

Description

펜 방식의 복합 수질측정장치{Apparatus for Measuring Multiple Quality of Water of Pen Type}
본 발명은 수질측정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수경 재배와 같은 용수에 대하여 서로 간섭 없이 산성도(pH)와 전기전도도(EC)를 측정하고 결과를 용이하게 확인할 수 있도록 하는 펜 방식의 복합 수질측정장치에 관한 것이다.
현대 사회의 도시 하수, 산업 폐수 등으로 인한 수질 오염은 생태계를 파괴시킬 뿐만 아니라, 산업 및 농업 용수, 식수에 필요한 수자원의 고갈 현상을 야기시켜 심각한 사회 문제로 대두되고 있다. 예컨대, 지하수는 아직까지 청정(淸淨) 상태를 유지하고 있으나, 무분별한 개발로 인하여 고갈 및 오염이 가속화되고 있는 실정에 있다.
그러나 최근에는 수자원의 관리와 이용의 중요성에 대한 인식이 점차 향상되면서, 수자원의 오염 방지와 효율적인 이용을 위한 다양한 관리 시스템이 개발 및 적용되고 있으며, 이러한 수자원은 산업 현장뿐만 아니라 가정에서의 식수나 생활 용수 등 다양한 용도로 이용될 수 있도록 관리된다.
한편, 최근에는 생활환경이 점차 친환경화됨에 따라 각 가정에서는 새싹이나 유기농 채소, 작은 과실수 같은 수경 재배용 식물을 실내에서 직접 재배하는 수경재배 방식이 확산되고 있으며, 실내의 온도와 습도 조절을 위하여 다양한 종류의 가정용 수족관을 설치하고 있다. 이경우 각 가정에서는 해당 수경 식물이나 관상어가 생육되기에 적합한 수질 상태의 용수가 공급되어야 하고, 사용자에 의하여 최적의 상태가 유지되도록 직접 관리되어야 한다.
즉, 일반 가정에서 수경 재배나 수족관 등의 목적으로 사용되는 용수도 적절한 생육 상태를 제공하기 위하여 수위, 온도, 산성도 및 전기전도도 등의 수질이 지속적으로 측정되고 관리되어야 한다. 특히, 수경 재배나 수족관 등에 사용되는 용수는 산성도(pH, 수소이온농도)와 전기전도도(EC:Electric Conductivity 또는 TDS:Total Dissolved Solids) 특성에 대한 측정과 관리가 중요하다. 이를 위하여 일반 가정에서도 쉽게 사용할 수 있도록 하는 다양한 종류의 수질측정장치가 소개되고 있으며, 일 예로 국내등록특허 10-0874779호(선행특허문헌1)에서는 수소이온농도 측정장치가 제시되고, 국내등록특허 10-0865639호(선행특허문헌2)에서는 전기전도도 측정장치가 제시되어 있다.
또한, 최근에는 산성도와 전기전도도를 모두 측정할 수 있는 복합 수질측정장치가 소개되고 있으며, 도 1은 본 출원인에 의하여 개발된 종래의 기술에 따른 복합 수질측정장치의 개략적인 구조를 나타낸 사시도이다. 도시된 바와 같이 종래의 수질측정장치(10)는 소정의 길이를 갖는 바 형상을 이루는 하우징(11)과 하우징(11) 일 측에 마련되는 측정부(12), 하우징(11)의 외주면에 마련되는 표시부(13)와 조작부(14)로 구성되며, 하우징(11)의 일 측에서는 측정부(12)의 센서를 보호하기 위한 보호 캡(15)이 구비된다. 또한, 도시되지는 않았지만 하우징(11)의 내부에는 전원부와 함께 산성도와 전기전도도를 측정하여 표시하기 위한 제어부가 구비된다.
복합 수질측정장치를 이용하여 산성도와 전기전도도를 측정하기 위하여 다양한 방식이 적용될 수 있으나, 통상적으로 산성도는 유리관(Hydrogen Sensitive Glass Bulb) 내외부의 수소 이온 농도 변화에 따라 출력되는 전압을 이용하여 측정하는 방식이 적용되고, 전기전도도는 양 전극 사이에 전류를 인가하여 측정수의 용액 사이에 발생하는 저항을 이용하여 측정하는 방식이 적용된다. 이를 위하여 수질측정장치(10)의 일 측에 마련되는 측정부(12)는 도시된 바와 같이, 산성도 측정을 위한 pH 센서전극(12a), 전기전도도 측정을 위한 EC 센서전극(12b) 및 측정수의 온도를 측정하기 위한 온도 센서전극(12c)으로 구성된다.
이와 같은 수질측정장치는 하나의 장치를 이용하여 산성도와 전기전도도를 모두 측정할 수 있는 장점을 나타내지만, pH 센서전극(12a)과 EC 센서전극(12b)이 인접하여 배치되어 양 측의 센서전극 사이에 간섭이 발생하는 문제가 있다. 즉, pH 센서전극(12a)과 EC 센서전극(12b)을 같은 측정수에 담그는 경우 양 센서전극이 동시에 측정수에 접촉하므로 서로 간의 간섭이 발생하게 된다.
구체적으로 살펴보면, pH 센서전극(12a)은 유리관 내부의 측정전극과 외부의 기준전극으로 구성되는데, 기준전극에서는 염화칼륨(KCl)과 같은 전해질 용액이 흘러 나오면서 측정을 한다. 이때, pH 센서전극(12a) 측에서 흘러나오는 염화칼륨은 측정수에 용해되어 측정수의 저항을 변화시키고, 이에 따라 전기전도도 측정시 EC 센서전극(12b)에서는 부정확한 값이 측정된다.
또한, 수질측정장치의 보관시에 pH 센서전극(12a)은 항상 전해질 용액(KCl)에 젖은 상태를 유지하도록 관리하여야 하는 반면, EC 센서전극(12b)은 항상 청결한 상태를 유지하여야 한다. 따라서, pH 센서전극(12a) 측의 전해질 용액이 EC 센서전극(12b)에 묻어 EC 센서전극(12b)을 오염시킴에 따라 청결 상태를 유지하고 정확한 전기전도도 측정을 위해서는 매번 EC 센서전극(12b)을 세척하여야 하는 불편함이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 하나의 장치를 이용하여 측정수의 산성도와 전기전도도를 모두 측정하되, 서로 간섭 없이 정확한 값을 측정할 수 있도록 하는 펜 방식의 복합 수질측정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 측정 값을 표시하는 표시부가 측정이 수행되는 각 측정 센서의 방향에 동기되어 디스플레이 방향이 자동으로 변하도록 함으로써, 사용자가 각 측정 모드에서의 측정 결과를 용이하게 확인할 수 있도록 하는 펜 방식의 복합 수질측정장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 펜 방식의 복합 수질측정장치는, 내부에 수납 공간을 형성하며 길이를 갖는 하우징; 상기 하우징의 길이 방향 일 측 단부에 마련되어 측정수의 제1특성을 측정하는 제1측정모듈; 상기 하우징의 길이 방향 타 측 단부에 마련되어 측정수의 제2특성을 측정하는 제2측정모듈; 상기 하우징의 내부에 수납되어 상기 하우징의 경사 방향을 감지하는 경사방향감지센서; 상기 하우징의 외주면에 마련되어 상기 제1측정모듈 및 상기 제2측정모듈에서 측정되는 값을 표시하되, 일 측 방향으로는 제1측정모듈의 측정 값을 표시하는 제1표시유닛이 배열되고, 상하 반전된 타 측 방향으로는 제2측정모듈의 측정 값을 표시하는 제2표시유닛이 상기 제1표시유닛과 겹치도록 배열되는 표시모듈; 및 상기 하우징의 내부에 수납되어, 상기 경사방향감지센서에 의한 상기 하우징의 경사 방향에 따라 상기 제1측정모듈 및 제2측정모듈의 측정 동작을 제어하고, 상기 제1측정모듈 또는 제2측정모듈에서 측정되는 값을 상기 제1표시유닛 또는 제2표시유닛을 통하여 표시모듈에 표시되도록 제어하는 제어모듈;을 포함한다.
여기서, 상기 제1측정모듈은 측정수의 산성도를 측정하기 위한 산성도 측정모듈로 구성되고, 상기 제2측정모듈은 측정수의 전기전도도를 측정하기 위한 전기전도도 측정모듈로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 경사방향감지센서는 자이로 센서인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 펜 방식의 복합 수질측정장치는 상기 하우징의 외주면에 마련되어 사용자의 명령을 입력하기 위한 조작부;를 더 포함한다.
상기와 같은 구성의 본 발명은, 수질의 서로 다른 특성을 측정하기 위한 제1측정모듈(pH 측정모듈)과 제2측정모듈(EC 측정모듈)이 길이 방향의 하우징 양 단부에 각각 마련됨으로써, 각 측정모듈은 서로의 간섭이 발생하지 않고, pH 전극센서 보존 용액과 레퍼런스에서 나오는 도전 용액으로부터 발생되는 측정 방해 요소가 제거되어, 정확한 수질 특성을 측정할 수 있다.
또한, 본 발명은 하우징 내부에 마련되는 경사방향감지센서에 의하여 별도의 조작 없이도 측정장치의 경사 방향에 따라 제1측정모듈 및 제2측정모듈을 선택적으로 구동시켜 해당 수질 특성을 측정할 수 있다.
또한, 본 발명은 제1측정모듈 및 제2측정모듈에서 측정되는 값을 표시하는 제1표시유닛 및 제2표시유닛이 서로 상하 반전되면서 겹치도록 배치되고, 서로 경사 방향을 달리하면서 제1측정모듈 또는 제2측정모듈에서 측정되는 값은 해당 표시 유닛에 표시되도록 함으로써, 사용자로 하여금 측정 값을 용이하게 확인할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 산성도와 전기전도도를 측정하기 위하여 별도의 장치를 각각 소지하여야 하는 불편함이 없다.
도 1은 종래의 기술에 따른 수질측정장치를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수질측정장치를 나타낸 정면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수질측정장치의 구성을 나타낸 블록도,
도 4는 도 2의 주요부인 산성도 측정모듈 및 전기전도도 측정모듈을 나타낸 측면도,
도 5는 도 2의 주요부인 표시모듈을 나타낸 정면도,
도 6은 도2의 수질측정장치를 이용한 산성도 측정상태를 나타낸 사용 상태도, 및
도 7은 도2의 수질측정장치를 이용한 전기전도도 측정상태를 나타낸 사용 상태도이다.
본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 바람직한 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수질측정장치를 나타낸 정면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수질측정장치의 구성을 나타낸 블록도이며, 도 4는 도 2의 주요부인 산성도 측정모듈 및 전기전도도 측정모듈을 나타낸 측면도이고, 도 5는 도 2의 주요부인 표시모듈을 나타낸 정면도이다. 본 발명의 설명에 있어서 도면에는 다르게 도시되더라도, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
먼저, 도 2 및 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 수질측정장치(100)는 소정의 길이를 갖는 바 형상의 하우징(110), 하우징(110)의 일 측 단부에 마련되는 산성도 측정모듈(120, 이하, 'pH 측정모듈'이라 함), 하우징(110)의 타 측 단부에 마련되는 전기전도도 측정모듈(130, 이하, 'EC 측정모듈'이라 함) 및 하우징(110)의 외주면에 마련되는 표시모듈(140)로 구성된다. 또한, 하우징(110)의 내부에는 수질측정장치(100)의 경사 방향을 감지하기 위한 경사방향감지센서(150), pH 측정모듈(120)과 EC 측정모듈(130)의 구동을 제어하고 표시모듈(140)의 디스플레이를 제어하는 제어모듈(160) 및 수질측정장치(100)의 구동을 위한 전원을 제공하는 전원모듈(170)이 내장된다. 또한, 하우징(110)의 외주면에는 사용자의 명령을 입력하기 위한 조작부(180)가 마련된다. 이러한 구성의 수질측정장치(100)에서 pH 측정모듈(120)과 EC 측정모듈(130)의 외측에서는 보호캡(도 6 및 도 7의 190 참조)이 하우징(110)에 결합되어 각 측정모듈(120,130)을 보호할 수 있도록 구성된다.
여기서, 하우징(110)은 내부에 각종 구성을 수납하는 측정장치의 몸체를 구성한다. 이를 위한 하우징(110)은 내부에는 수납 공간을 형성하면서 소정의 길이를 갖는 바 형상(bar type)으로 단면은 사용자가 파지하기 용이한 원형 또는 타원 형상을 이룰 수 있다. 또한, 하우징(110)은 플라스틱 재질을 이용한 사출 성형으로 제조될 수 있으며, 내외부는 밀봉상태가 유지되도록 pH 측정모듈(120), EC 측정모듈(130) 및 표시모듈(140)이 체결된다.
pH 측정모듈(120)은 측정수의 산성도(즉, 수소이온화농도)를 측정하기 위한 구성으로, 유리관(Hydrogen Sensitive Glass Bulb) 내외부의 수소 이온 농도 변화에 따라 출력되는 전압을 이용하여 산성도를 측정하는 pH Meter가 적용된다. 이를 위한 pH 측정모듈(120)은 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 측정전극과 기준전극을 구비하는 pH 센서전극(121)으로 구성되고, 측정수의 온도에 따른 pH 값을 보상할 수 있도록 측정수의 온도를 측정하는 온도 센서전극(122)를 더 포함한다. 이러한 pH 측정모듈(120)은 하우징(110)의 일 측 단부에 체결되며, 하우징(110) 내부에 마련되는 제어모듈(160)에 연결되어 제어모듈(160)의 제어 신호에 따라 구동된다.
EC 측정모듈(130)은 측정수의 전기전도도를 측정하기 위한 구성으로, 양 전극 사이에 전류를 인가하여 측정수의 용액 사이에 발생하는 저항을 이용하여 전기전도도를 측정하는 EC Meter가 적용된다. 이를 위한 EC 측정모듈(130)은 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이소정 간격으로 이격된 한 쌍의 도전성 전극을 구비하는 EC 센서전극(131)으로 구성되고, 측정수의 온도에 따른 EC 값을 보상할 수 있도록 측정수의 온도를 측정하는 온도 센서전극(132)를 더 포함한다. 이러한 EC 측정모듈(130)은 하우징(110)의 타 측 단부(즉, pH 측정모듈의 반대 측)에 체결되며, 하우징(110) 내부에 마련되는 제어모듈(160)에 연결되어 제어모듈(160)의 제어 신호에 따라 구동된다.
표시모듈(140)은 pH 측정모듈(120)과 EC 측정모듈(130)에서 측정된 산성도와 전기전도도를 표시하기 위한 구성으로, 하나의 디스플레이 창에 산성도와 전기전도도 값이 교차로 표시될 수 있도록 구성된다. 이를 위한 표시모듈(140)의 디스플레이 창에는 pH 표시유닛(141)과 EC 표시유닛(142)이 동시에 배열된다. 특히, 본 발명에서는 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, pH 표시유닛(141)과 EC 표시유닛(142)은 측정값을 공통으로 디스플레이 할 수 있는 표시유닛은 서로 겹치면서 상하가 서로 반전된 방향으로 디스플레이되도록 배치된다. 즉, 일 측 방향에서는 (b)와 같이 pH 표시유닛(141)에 의하여 산성도가 표시되고, 상하 반전된 타 측 방향에서는 (c)와 같이 EC 표시유닛(142)에 의하여 전기전도도가 표시되도록 배치된다.
경사방향감지센서(150)는 하우징(110)의 양 단부에서 서로 이격 배치된 pH 측정모듈(120)과 EC 측정모듈(130)에 대하여, 수질측정장치(100)가 산성도 측정모드 상태인지 또는 전기전도도 측정모드 상태인지 감지하기 위한 구성이다. 본 발명에서의 수질측정장치는 소정의 길이를 갖고, 양 단부에 pH 측정모듈(120)과 EC 측정모듈(130)이 결합되므로, 산성도 또는 전기전도도를 측정하기 위해서는 수질측정장치(즉, 하우징)을 특정 방향으로 기울이게 된다. 이에 따라 경사방향감지센서(150)는 하우징(110)의 경사방향을 감지하여 수질측정장치가 산성도 측정모드인지 또는 전기전도도 측정모드인이 감지하게 된다. 이러한 경사방향감지센서(150)는 자이로 센서(gyro sensor)로 구성될 수 있으며, 하우징(110) 내부에 배치되어 하우징의 경사와 방향을 감지한다.
전원모듈(170)은 pH 측정모듈(120), EC 측정모듈(130), 표시모듈(140) 및 제어모듈(160) 등을 포함하는 각 소자의 구동에 필요한 전원을 공급하는 구성이다. 이러한 전원모듈(170)은 외부 전원이 직접 연결될 수도 있으나, 일반적인 교환용 배터리로 구성되거나 외부 전원을 이용하여 충전 가능한 충전모듈로 구성되는 것이 바람직하다.
제어모듈(160)은 수질측정장치의 전체적인 구동을 제어하는 구성이다. 즉, 제어모듈(160)은 pH 측정모듈(120)과 EC 측정모듈(130)을 제어하여 산성도와 전기전도도를 측정하도록 하고, 측정된 값은 온도에 따른 보상을 거쳐 표시모듈(140)을 통하여 표시되도록 한다. 특히, 본 발명에서는 경사방향감지센서(150)에서 감지되는 수질측정장치의 경사 방향에 따라 pH 측정모듈(120) 또는 EC 측정모듈(130)이 구동되도록 하고, 동시에 측정된 값이 pH 표시유닛(141) 또는 EC 표시유닛(142)을 통하여 표시되도록 한다. 즉, 제어모듈(160)은 경사방향감지센서(150)의 감지 결과에 따라 산성도 측정모드로 판단되는 경우 pH 전원제어부(123)를 통하여 pH 센서전극(121)의 동작을 제어하고, 전기전도도 측정모드로 판단되는 경우 EC 전원제어부(133)를 통하여 EC 센서전극(131)의 동작을 제어한다. 이러한 제어모듈(160)은 각 소자의 구동을 제어하는 중앙처리장치(161), pH 측정모듈(120) 및 EC 측정모듈(130)에서 측정되는 값을 디지털로 변환하기 위한 AD 컨버터(162) 및 각종 데이터를 저장하는 메모리(163)를 포함할 수 있다.
조작부(180)는 사용자에 의한 제어를 입력하는 구성으로, 수질측정장치(100)를 온오프시키기 위한 버튼 스위치 등으로 구성될 수 있다.
도 6은 도2의 수질측정장치를 이용한 산성도 측정상태를 나타낸 사용 상태도이고, 도 7은 도2의 수질측정장치를 이용한 전기전도도 측정상태를 나타낸 사용 상태도이며, 도 8은 본 발명의 수질측정장치를 이용한 수질 측정 과정을 나타낸 순서도이다.
먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 측정수에 대하여 산성도를 측정하고자 하는 경우 사용자는 일 측의 pH 측정모듈(120)을 측정수 내부로 침지시키게 되며, 수질측정장치(100)는 pH 측정모듈(120)이 하측으로 향하면서 경사를 이루게 된다. 이때, 경사방향감지센서(150)는 이러한 경사 방향에 의하여 수질측정장치(100)가 산성도 측정모드 상태임을 감지하고, 제어모듈(160)은 경사방향감지센서(150)의 감지 신호에 따라 pH 측정모듈(120)을 구동시켜, 측정수의 산성도를 측정하여 그 결과를 표시모듈(140)의 pH 표시유닛(141)을 통하여 표시하게 된다.
이와 마찬가지로, 도 7에 도시된 바와 같이, 측정수에 대하여 전기전도도를 측정하고자 하는 경우 사용자는 타 측의 EC 측정모듈(130)을 측정수 내부로 침지시키게 되며, 수질측정장치(100)는 EC 측정모듈(130)이 하측으로 향하면서 경사를 이루게 된다. 이때, 경사방향감지센서(150)는 이러한 경사 방향에 의하여 수질측정장치(100)가 전기전도도 측정모드 상태임을 감지하고, 제어모듈(160)은 경사방향감지센서(150)의 감지 신호에 따라 EC 측정모듈(130)을 구동시켜, 측정수의 전기전도도를 측정하여 그 결과를 상하 반전된 표시모듈(140)의 EC 표시유닛(142)을 통하여 표시하게 된다.
이와 같이 본 발명의 수질측정장치(100)는 pH 측정모듈(120)과 EC 측정모듈(130)이 하우징(110)의 반대편에서 각각 체결되어 서로 간에 간섭을 일으키지 않아 정확한 값을 특정할 수 있으며, 서로 반대 방향에서 측정되는 산성도와 전기전도도에 대하여 각 측정 값이 그에 해당하는 서로 반대 방향에서 표시되도록 함으로써, 사용자는 각 모드에서의 측정 값을 용이하게 확인할 수 있다.
한편, 본 발명의 설명에 있어서, 각 측정모듈은 pH 측정모듈과 EC 측정모듈을 예시하였으나 반드이 이에 한정되는 것은 아니고 수질의 다양한 특성을 측정하기 위하여 pH 측정모듈과 EC 측정모듈 서로 다른 특성을 측정하기 위한 한 쌍의 측정모듈로 대체될 수 있음은 당연하다.
이상에서 본 발명에 있어서 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
100 : 수질측정장치 110 : 하우징
120 : pH 측정모듈 130 : EC 측정모듈
140 : 표시모듈 150 : 경사방향감지센서
160 : 제어모듈 170 : 전원모듈
180 : 조작부 190 : 보호캡

Claims (4)

  1. 내부에 수납 공간을 형성하며 길이를 갖는 하우징;
    상기 하우징의 길이 방향 일 측 단부에 마련되어 측정수의 제1특성을 측정하는 제1측정모듈;
    상기 하우징의 길이 방향 타 측 단부에 마련되어 측정수의 제2특성을 측정하는 제2측정모듈;
    상기 하우징의 내부에 수납되어 상기 하우징의 경사 방향을 감지하는 경사방향감지센서;
    상기 하우징의 외주면에 마련되어 상기 제1측정모듈 및 상기 제2측정모듈에서 측정되는 값을 표시하되, 일 측 방향으로는 제1측정모듈의 측정 값을 표시하는 제1표시유닛이 배열되고, 상하 반전된 타 측 방향으로는 제2측정모듈의 측정 값을 표시하는 제2표시유닛이 상기 제1표시유닛과 겹치도록 배열되는 표시모듈;
    상기 하우징의 내부에 수납되어, 상기 경사방향감지센서에 의한 상기 하우징의 경사 방향에 따라 상기 제1측정모듈 및 제2측정모듈의 측정 동작을 제어하고, 상기 제1측정모듈 또는 제2측정모듈에서 측정되는 값을 상기 제1표시유닛 또는 제2표시유닛을 통하여 표시모듈에 표시되도록 제어하는 제어모듈;을 포함하여,
    하나의 기기에 대하여 양 종단에 별도의 측정모듈이 설치되어 서로 간섭없이 서로 다른 특성의 수질 측정이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 펜 방식의 복합 수질측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1측정모듈은 측정수의 산성도를 측정하기 위한 산성도 측정모듈로 구성되고, 상기 제2측정모듈은 측정수의 전기전도도를 측정하기 위한 전기전도도 측정모듈로 구성되는 것을 특징으로 하는 펜 방식의 복합 수질측정장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 경사방향감지센서는,
    자이로 센서인 것을 특징으로 하는 펜 방식의 복합 수질측정장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 하우징의 외주면에 마련되어 사용자의 명령을 입력하기 위한 조작부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펜 방식의 복합 수질측정장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10209210B2 (en) 2015-10-14 2019-02-19 HM Digital Ltd. Measuring device using electrical conductivity and having function of informing electrode contamination

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5895967B2 (ja) * 2014-04-18 2016-03-30 栗田工業株式会社 濃縮倍数測定装置、濃縮倍数測定方法、及び水質指標値測定方法
US9435760B2 (en) * 2014-06-30 2016-09-06 Senno Technology Inc. Detector for detecting sodium hypochlorite concentration
CN106153847B (zh) * 2016-08-19 2018-07-03 深圳大学 一种水质检测仪
US10544344B2 (en) * 2016-09-09 2020-01-28 Saudi Arabian Oil Company Methods and systems for neutralizing hydrogen sulfide during drilling
CN108318531A (zh) * 2018-03-20 2018-07-24 淮阴工学院 一种自带恒温水浴及视窗显示的便携式ph计
CN109187704A (zh) * 2018-09-29 2019-01-11 嘉善县惠民小学 一种笔试ph测试仪
KR102042005B1 (ko) 2019-07-10 2019-11-07 (주) 테크로스 정유량 발생기 및 이를 구비한 수질측정장치
KR102167660B1 (ko) * 2020-03-04 2020-10-19 최용선 발전소 용수용 수소이온농도센서의 다중감지 평면형전극부의 제조방법
USD958679S1 (en) * 2020-03-23 2022-07-26 HM Digital Ltd. PH meter
CN112269003B (zh) * 2020-10-29 2022-06-28 广东粤华城市服务有限公司 一种便于更换试剂的便携式环境污染检测终端
CN112730525B (zh) * 2020-12-25 2024-01-16 杭州绿洁科技股份有限公司 一种低浓度微量水样pH电导检测器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0393728U (ko) * 1990-01-12 1991-09-25
KR920010311B1 (ko) * 1990-03-21 1992-11-26 박호순 디지탈 타입 토양특성 종합측정기
JP2007327969A (ja) * 2007-08-03 2007-12-20 Horiba Ltd 水質測定装置
JP2011252851A (ja) * 2010-06-03 2011-12-15 Gunze Ltd バイオセンサが取り付けられる計測表示装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2456117A (en) * 1945-05-25 1948-12-14 Control Instr Co Inc Salinity metering system
US3990066A (en) * 1974-10-25 1976-11-02 Malmgren Arthur L Water quality monitor
DE69202995T2 (de) * 1991-02-12 1995-12-21 Toto Ltd Wasserspender mit einem durch einen kleinen Motor angetriebenen rotierenden Kopf.
US5821405A (en) * 1996-02-29 1998-10-13 Hydrolab Corporation Modular water quality apparatus and method
JPH11207390A (ja) * 1998-01-23 1999-08-03 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 浮体式水質浄化自走装置及び方法
US6269320B1 (en) * 1998-11-19 2001-07-31 Rosemount Aerospace, Inc. Supercooled large droplet ice detector
US6938506B2 (en) * 2002-02-06 2005-09-06 In-Situ, Inc. Sensor head apparatus
JP3093728U (ja) 2002-10-29 2003-05-16 笠原理化工業株式会社 携帯型多項目水質測定装置
WO2005047880A1 (ja) * 2003-11-14 2005-05-26 Tanita Corporation 水質計
US8025779B2 (en) * 2003-11-14 2011-09-27 Tanita Corporation Water quality analyzer
US7967963B2 (en) * 2005-04-08 2011-06-28 Hach Lange Gmbh Wastewater analysis sensor cartridge
KR100874779B1 (ko) 2008-01-10 2008-12-19 길주형 감응부가 평편한 수소이온농도 측정복합센서
KR100865639B1 (ko) 2008-04-01 2008-10-31 주식회사 하이드로넷 그래파이트를 이용한 다이나믹 전기전도도 측정장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0393728U (ko) * 1990-01-12 1991-09-25
KR920010311B1 (ko) * 1990-03-21 1992-11-26 박호순 디지탈 타입 토양특성 종합측정기
JP2007327969A (ja) * 2007-08-03 2007-12-20 Horiba Ltd 水質測定装置
JP2011252851A (ja) * 2010-06-03 2011-12-15 Gunze Ltd バイオセンサが取り付けられる計測表示装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10209210B2 (en) 2015-10-14 2019-02-19 HM Digital Ltd. Measuring device using electrical conductivity and having function of informing electrode contamination

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