KR20160150364A - 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템은 실내에 설치되며 실내의 공기질 및 상황을 감지하는 센싱 어레이(sensing array)를 구비하여 실내의 공기질 및 상황에 대한 데이터를 획득하는 데이터 획득부와, 데이터 획득부로부터 획득된 데이터를 디지털 정보로 변환하여 무선 송신하는 데이터 송신부와, 데이터 송신부로부터 송신된 데이터를 분석하는 데이터 분석부와, 데이터 분석부로부터 분석된 데이터를 기초로 실내를 사용하는 사용자에게 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 제공하고 실내의 공기질 및 상황을 개선하기 위해 실내에 설치된 기기의 동작을 제어하는 제어부와, 데이터 송신부로부터 송신된 데이터와 데이터 분석부를 통해 분석된 데이터로부터 실내의 공기질 및 상황에 대한 빅 데이터(Big Data)를 생성하여 저장하는 데이터 저장부와, 데이터 저장부에 축적된 빅 데이터를 기초로 실내의 공기질 및 상황의 주기적 패턴을 분석하여 패턴 정보를 생성하는 패턴 생성부를 구비한다. 데이터 분석부는 외부 환경 정보와 패턴 생성부에서 생성된 패턴 정보를 데이터 송신부로부터 송신된 데이터와 비교 분석하여 실내의 공기질 및 상황을 실시간으로 모니터링한다.

Description

실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템 및 그 방법{INDOOR AIR QUALITY AND CONDITION MONITORING SYSTEM AND METHOD THEREOF}
본 발명은 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다양한 센서를 통해 획득한 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 이용한 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
고도의 산업화 과정에서 인구의 도시집중으로 인해 주거 및 공공시설물의 환경 오염도가 높아지고 있으며, 현대인들은 하루 중 거의 80% 이상을 실내에서 생활하는 것으로 조사되고 있어 외부환경의 오염보다 실내의 오염이 인간의 건강에 더 큰 영향을 미친다. 또한, 모든 실내 환경에 대해 에너지 절약을 요구하게 되어 일반 빌딩은 절연 물질의 사용과 환기율(ventilation rate)을 감소시키게 되어 실내 오염이 증가하고 있다. 그리고 중국을 선두로 글로벌 산업화가 진행됨에 따라 대기오염이 증가하고 있고, 생활양식의 변화로 인한 건축자재의 재료가 다양화되면서 실내 유해물질의 오염농도가 증가하여 인체 위해도(Health Risk)는 더욱 증가하게 되었다.
이에 따라, 미국 환경청(EPA)은 실내공기 오염의 심각성과 인체위해성에 대한 사람들의 무관심을 경고하였으며, 가장 시급히 처리해야 할 환경문제 중 하나라고 발표하였다. 세계 보건기구(WHO)에 의하면, 대기오염에 의한 사망자 수는 연간 최대 600만 명이며 실내공기오염에 의한 사망자는 280만 명에 이르고, 실내 오염물질이 실외 오염물질보다 폐에 전달될 확률은 약 천 배가 높다고 추정하였다.
실내에 존재하는 유해 화학 물질은 극히 미량이라 인체에 단시간에 영향을 주지는 않지만 화학물질이 인체 내에 지속적으로 축적되다 어느 정도의 수위 이상 축적되게 되면 질병이 발생하기 때문에 건강에 직접적인 영향을 느끼지 못하여도 지속적인 관리가 필요하다. 인체의 건강뿐 아니라 사무실 및 작업공간에서의 업무 효율 또한 실내 공기질과 직접적인 관련이 있어 이에 대한 관리 및 문제 해결은 매우 중요하다.
환경부는 다중이용시설 및 신축 공동주택의 실내공기질을 적정 관리하여 국민의 건강을 보호하고 환경상의 위해를 예방하기 위해 다중이용시설 등의 실내 공기질 관리법을 2003.5.29일 제정하여 2004.5.30일부터 시행하고 있다. 실내 공기질 측정 및 보고의무(제12조, 제13조)에 따라, 다중이용시설 관리책임자는 스스로 또는 측정대행업자를 통해 실내 공기질 공정시험방법에 따라 실제 운영조건과 동일한 환경상태에서 유지기준 오염물질은 연 1회, 권고기준 오염물질은 2년에 1회에 측정을 하게 하는 등의 법적 규제가 강화되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 실내의 공기질 및 상황을 사용자의 생활패턴에 부합하게 개선시킬 수 있는 시스템 및 방법을 제공하는 데에 있다.
선기의 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템에 대한 일 실시예는, 실내에 설치되며, 상기 실내의 공기질 및 상황을 감지하는 센싱 어레이(sensing array)를 구비하여, 상기 실내의 공기질 및 상황에 대한 데이터를 획득하는 데이터 획득부; 상기 데이터 획득부로부터 획득된 데이터를 디지털 정보로 변환하여 무선 송신하는 데이터 송신부; 상기 데이터 송신부로부터 송신된 데이터를 분석하는 데이터 분석부; 상기 데이터 분석부로부터 분석된 데이터를 기초로, 상기 실내를 사용하는 사용자에게 상기 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 제공하고, 상기 실내의 공기질 및 상황을 개선하기 위해 상기 실내에 설치된 기기의 동작을 제어하는 제어부; 상기 데이터 송신부로부터 송신된 데이터와 상기 데이터 분석부를 통해 분석된 데이터로부터, 상기 실내의 공기질 및 상황에 대한 빅 데이터(Big Data)를 생성하여 저장하는 데이터 저장부; 및 상기 데이터 저장부에 축적된 빅 데이터를 기초로, 상기 실내의 공기질 및 상황의 주기적 패턴을 분석하여 패턴 정보를 생성하는 패턴 생성부;를 구비하되, 상기 데이터 분석부는, 외부 환경 정보와 상기 패턴 생성부에서 생성된 패턴 정보를 상기 데이터 송신부로부터 송신된 데이터와 비교 분석하여 상기 실내의 공기질 및 상황을 실시간으로 모니터링한다.
본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템의 일부 실시예들에 있어서, 상기 센싱 어레이에는 온도 감지 센서, 습도 감지 센서, 이산화탄소(CO2) 감지 센서, 일산화탄소(CO) 감지 센서, 미세먼지 감지 센서, 포름알데히드(HCHO) 감지 센서, 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compound, VOC) 감지 센서 및 조도 감지 센서 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템의 일부 실시예들에 있어서, 상기 외부 환경 정보는 날씨, 일출 시각, 일몰 시각, 외부 온도 정보, 외부 습도 정보, 풍향, 풍속, 외부 미세먼지 농도, 오존 농도, 자외선 지수 및 강수량 중 적어도 하나일 수 있다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법은 실내의 공기질 및 상황에 대한 빅 데이터를 축적하는 단계; 상기 축적된 빅 데이터를 기초로 상기 실내의 공기질 및 상황의 주기적 패턴을 분석하여 패턴 정보를 생성하는 단계; 상기 실내의 공기질 및 상황을 감지하는 센싱 어레이(sensing array)가 구비된 데이터 획득부로부터 상기 실내의 공기질 및 상황에 대한 데이터를 획득하는 단계; 상기 데이터 획득부로부터 획득된 데이터를 디지털 정보로 변환하여 무선 송신하는 단계; 외부 환경 정보와 상기 패턴 정보를 상기 무선 송신된 데이터와 비교하여 상기 실내의 공기질 및 상황을 실시간으로 분석하고 모니터링하는 단계; 상기 실시간으로 분석한 실내의 공기질 및 상황을 상기 실내를 사용하는 사용자에게 상기 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 제공하는 단계; 및 상기 실시간으로 분석한 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 기초로, 상기 실내의 공기질 및 상황을 개선하기 위해 상기 실내에 설치된 기기의 동작을 제어하는 단계;를 갖는다.
본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법의 일부 실시예들에 있어서, 상기 빅 데이터는 상기 데이터 획득부로부터 획득한 데이터로부터 생성할 수 있다.
본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법의 일부 실시예들에 있어서, 상기 센싱 어레이에는 온도 감지 센서, 습도 감지 센서, 이산화탄소(CO2) 감지 센서, 일산화탄소(CO) 감지 센서, 미세먼지 감지 센서, 포름알데히드(HCHO) 감지 센서, 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compound, VOC) 감지 센서 및 조도 감지 센서 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법의 일부 실시예들에 있어서, 상기 외부 환경 정보는 날씨, 일출 시각, 일몰 시각, 외부 온도 정보, 외부 습도 정보, 풍향, 풍속, 외부 미세먼지 농도, 오존 농도, 자외선 지수 및 강수량 중 적어도 하나일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 제안된다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위하여 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램이 제안된다.
본 발명에 따르면, 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 다양한 센서를 통해 획득하고, 그 정보를 외부 환경 정보와 사용자의 생활 패턴과 비교 분석함으로써, 실내 공기질 및 상황을 보다 효율적이고, 사용자의 니즈(needs)에 부합하게 개선시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템에 대한 일 실시예를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법에 대한 일 실시예의 수행과정을 나타내는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다. 동일한 부호는 시종 동일한 요소를 의미한다. 나아가, 도면에서의 다양한 요소와 영역은 개략적으로 그려진 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템에 대한 일 실시예를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템에 대한 일 실시예(100)는 데이터 획득부(110), 데이터 송신부(120), 데이터 분석부(130), 제어부(140), 데이터 저장부(150) 및 패턴 생성부(160)를 구비한다.
데이터 획득부(110)는 실내에 설치되며, 실내의 공기질 및 상황을 감지하는 센싱 어레이(sensing array)를 구비한다. 데이터 획득부(110)는 센싱 어레이를 통해 실내의 공기질 및 상황에 대한 데이터를 실시간으로 획득한다.
센싱 어레이에는 온도 감지 센서, 습도 감지 센서, 이산화탄소(CO2) 감지 센서, 일산화탄소(CO) 감지 센서, 미세먼지 감지 센서, 포름알데히드(HCHO) 감지 센서, 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compound, VOC) 감지 센서 및 조도 감지 센서 중 적어도 하나의 센서가 포함된다. 이산화탄소 감지 센서는 NDIR(Non-Dispersive IR) 분석법을 이용할 수 있다. 미세먼지 감지 센서는 광 산란식(Light Scattering)일 수 있으며, 지름 10 마이크로미터 이하의 먼지(PM10)를 감지할 수 있다. 휘발성 유기화합물(VOC) 감지 센서는 반도체식일 수 있으며 광이온화방식(Photo-Ionization Detector, PID)의 센서일 수 있다. 일산화탄소(CO) 감지 센서나 포름알데히드(HCHO) 감지센서는 전기화학식(Electrochemical) 센서일 수 있다. 센싱 어레이에 포함된 센서는 원격으로 조정/보정이 가능하며, 온도, 습도와 같은 외부 환경에 대한 영향성이 배제되도록 설계될 수 있다.
데이터 송신부(120)는 데이터 획득부(110)에서 획득된 데이터를 디지털 정보로 변환하여 무선 송신한다. 데이터 송신부(120)는 디지털 정보로 변환하기 위한 A/D 변환기를 구비할 수 있으며, 무선 송신을 위한 블루투스나 WiFi 모듈을 구비할 수 있다.
데이터 분석부(130)는 데이터 송신부(120)로부터 송신된 데이터를 분석한다. 데이터 분석부(130)는 데이터 획득부(110)가 구비한 센싱 어레이를 통해 획득한 다양한 센싱 정보를 통해 실시간으로 실내의 온도, 습도, 이산화탄소 농도, 일산화탄소 농도, 미세먼지 농도, 포름알데히드 농도, 휘발성 유기화합물 농도, 조도 등을 분석한다.
제어부(140)는 데이터 분석부(130)로부터 분석된 데이터를 기초로, 실내 사용자에게 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 제공한다. 예컨대, 데이터 분석부(130)로부터 이산화탄소, 미세먼지 농도가 높다는 데이터가 제어부(140)로 수신되면, 실내 사용자에게 해당 정보와 함께 환기를 시켜야 한다는 내용의 메시지를 전송할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 사전에 입력된 유해물질의 농도에 따른 단계별 정보 제공방법 또는 상황 조치방법에 따라, 유해물질의 농도가 해당 단계에 도달하면, 제어부(140)는 경보기 등을 제어하여 실내 사용자에게 현재의 위험 상태를 전달할 수도 있다.
또한, 제어부(140)는 데이터 분석부(130)로부터 분석된 데이터를 기초로, 실내의 공기질 및 상황을 개선하기 위해 실내에 설치된 기기의 동작을 제어한다. 예컨대, 데이터 분석부(130)로부터 온도가 높다는 데이터가 제어부(140)로 수신되면, 제어부(140)는 에어컨을 동작시킨다거나 기존에 동작중인 에어컨의 온도를 조절하도록 제어할 수 있다. 다른 예로서 데이터 분석부(130)로부터 조도가 낮다는 데이터가 제어부(140)로 수신되면, 제어부(140)는 꺼져있는 조명을 켜거나 기존에 켜져 있는 조명의 밝기를 조절하도록 제어할 수 있다. 또 다른 예로서, 실내에 이산화탄소, 미세먼지 농도가 높다는 데이터가 제어부(140)로 수신되면, 제어부(140)는 공기 청정기를 가동시키도록 제어할 수 있다. 이를 위해, 실내의 기기는 제어부(140)를 통해 제어가 가능하도록 IOT 등에 의해 연결되어 있을 수 있다.
데이터 저장부(150)는 데이터 송신부(120)로부터 송신된 데이터와 데이터 분석부(130)를 통해 분석된 데이터를 일정 시간 간격에 따라 저장한다. 데이터 저장부(150)는 데이터 송신부(120)로부터 송신된 데이터와 데이터 분석부(130)를 통해 분석된 데이터로부터 방대한 양의 다양한 정보를 통해 실내의 공기질 및 상황에 대한 빅 데이터(Big Data)를 생성할 수 있다.
패턴 생성부(160)는 데이터 저장부(150)에 축적된 빅 데이터를 기초로, 실내의 공기질 및 상황에 대한 주기적 패턴을 분석하여 패턴 정보를 생성한다. 패턴 생성부(160)는 빅 데이터를 분석하여, 실내 사용자의 생활 패턴 및 실내의 공간 활용 패턴 등을 분석하고, 사용자의 니즈를 예측할 수 있다. 나아가 이를 마케팅 데이터로 활용할 수 있다. 패턴 생성부(160)는 하루의 시간대별 패턴, 요일별 패턴, 월별 패턴, 계절별 패턴 등 다양한 주기적 패턴을 분석하여 패턴 정보를 생성할 수 있다. 예컨대, 패턴 생성부(160)는 요일별 조도 패턴을 분석하거나, 하루의 시간대별 유해물질 농도 패턴을 분석하여 다양한 패턴 정보를 생성할 수 있게 된다.
데이터 분석부(130)는 데이터 송신부(120)로부터 실시간 실내의 공기질 및 상황에 대한 데이터만을 수신하여 그에 대한 정보를 분석할 수 있을 뿐 아니라, 외부 환경 정보와 패턴 생성부(160)에서 생성된 패턴 정보를 데이터 송신부(120)로부터 송신된 데이터와 비교 분석할 수 있다. 이를 통해 실내의 공기질 및 상황을 실시간으로 모니터링하고, 사용자에게 정보를 제공할 수 있다. 외부 환경 정보는 날씨, 일출 시각, 일몰 시각, 외부 온도 정보, 외부 습도 정보, 풍향, 풍속, 외부 미세먼지 농도, 오존 농도, 자외선 지수 및 강수량 중 적어도 하나일 수 있다. 예컨대, 날씨, 외부 온도 정보, 외부 미세먼지 농도, 오존 농도와 같은 외부 환경 정보와 사용자의 생활패턴, 실내 공간의 활용 패턴을 실시간 공기질 및 상황에 대한 데이터를 비교하여, 동일한 유해물질의 농도, 온도, 조도라고 하더라도 사용자에게 제공하는 정보가 상이할 수 있다.
이와 같은 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템을 통해 사용자의 생활 패턴에 부합된 정보를 제공할 수 있어, 보다 스마트하고 효율적으로 실내 공기질 및 상황을 개선할 수 있게 된다.
도 2는 본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법에 대한 일 실시예의 수행과정을 나타내는 흐름도이다.
도 2에 나타낸 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법은 도 1의 시스템을 이용하여 수행하는 것이 바람직하다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법에 대한 일 실시예는 우선 실내의 공기질 및 상황에 대한 빅 데이터를 축적한다(S210). 빅 데이터는 도 1의 시스템(100)의 데이터 획득부(110)로부터 획득한 방대한 양의 다양한 정보를 통해 실내의 공기질 및 상황에 대한 빅 데이터(Big Data)를 생성할 수 있다.
다음으로, 빅 데이터를 기초로 실내의 공기질 및 상황의 주기적 패턴을 분석하여 패턴 정보를 생성한다(S220). S220 단계는 도 1의 시스템(100)의 패턴 생성부(160)를 통해 수행할 수 있다. 하루의 시간대별 패턴, 요일별 패턴, 월별 패턴, 계절별 패턴 등 다양한 주기적 패턴을 분석하여 패턴 정보를 생성할 수 있다. 예컨대, 요일별 조도 패턴을 분석하거나, 하루의 시간대별 유해물질 농도 패턴을 분석하여 다양한 패턴 정보를 생성할 수 있다.
다음으로, 센싱 어레이가 구비된 데이터 획득부로부터 실내의 공기질 및 상황에 대한 데이터를 획득한다(S230). 센싱 어레이에는 온도 감지 센서, 습도 감지 센서, 이산화탄소(CO2) 감지 센서, 일산화탄소(CO) 감지 센서, 미세먼지 감지 센서, 포름알데히드(HCHO) 감지 센서, 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compound, VOC) 감지 센서 및 조도 감지 센서 중 적어도 하나의 센서가 포함된다. 이산화탄소 감지 센서는 NDIR(Non-Dispersive IR) 분석법을 이용할 수 있다. 미세먼지 감지 센서는 광 산란식(Light Scattering)일 수 있으며, 지름 10 마이크로미터 이하의 먼지(PM10)를 감지할 수 있다. 휘발성 유기화합물(VOC) 감지 센서는 반도체식일 수 있으며 광이온화방식(Photo-Ionization Detector, PID)의 센서일 수 있다. 일산화탄소(CO) 감지 센서나 포름알데히드(HCHO) 감지센서는 전기화학식(Electrochemical) 센서일 수 있다. 센싱 어레이에 포함된 센서는 원격으로 조정/보정이 가능하며, 온도, 습도와 같은 외부 환경에 대한 영향성이 배제되도록 설계될 수 있다.
다음으로, 실내의 공기질 및 상황에 대한 데이터를 디지털 정보로 변환하여 무선 송신한다(S240). 실내의 공기질 및 상황에 대한 데이터는 A/D 변환기를 통해 변환한 후, 블루투스나 WiFi 등을 통해 무선 송신할 수 있다.
다음으로, 외부 환경 정보와 패턴 정보를 무선 송신된 데이터와 비교하여 실내의 공기질 및 상황을 실시간으로 분석하고 모니터링한다(S250). 외부 환경 정보는 날씨, 일출 시각, 일몰 시각, 외부 온도 정보, 외부 습도 정보, 풍향, 풍속, 외부 미세먼지 농도, 오존 농도, 자외선 지수 및 강수량 중 적어도 하나일 수 있다. 외부 환경 정보와 패턴 정보를 실내의 공기질 및 상황 정보와 비교하여, 보다 효율적이고 정확한 실시간 공기질 및 상황 정보를 분석, 모니터링할 수 있다. 예컨대, 날씨, 외부 온도 정보, 외부 미세먼지 농도, 오존 농도와 같은 외부 환경 정보와 사용자의 생활패턴, 실내 공간의 활용 패턴을 실시간 공기질 및 상황에 대한 데이터를 비교하여, 동일한 유해물질의 농도, 온도, 조도라고 하더라도 실내의 위험도는 항상 동일하지 않을 것이고 이에 대한 정확한 분석정보를 제공할 수 있게 된다.
다음으로, 사용자에게 실시간으로 분석한 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 제공한다(S260). 외부 환경 정보와 패턴 정보를 실내의 공기질 및 상황 정보와 비교하여 분석한 실시간 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 사용자에게 제공하여 사용자가 현재 상황에 대한 보다 정확한 인식 및 상황조치를 할 수 있게 한다.
다음으로, 실시간 분석한 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 기초로 실내에 설치된 기기의 동작을 제어한다(S270). 스마트한 상황 인식 하에 실내의 공기질 및 상황을 개선하기 위해 실내에 설치된 기기의 동작을 제어할 수 있다. 예컨대, 외부의 온도, 사용자의 생활 패턴에 비해 현재의 온도가 높다는 정보가 수신되면, 에어컨을 동작시킨다거나 기존에 동작중인 에어컨의 온도를 조절하도록 제어할 수 있다. 다른 예로서 외부의 미세먼지 농도, 사용자의 생활 패턴에 비해 실내에 미세먼지 농도가 높다는 정보가 수신되면, 공기 청정기를 가동시키도록 제어할 수 있다. 이를 위해, 실내의 기기는 제어가 가능하도록 IOT 등에 의해 연결되어 있을 수 있다.
본 발명의 실내의 공기질 및 상황 모니터링 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 이러한 기록매체는 컴퓨터에 탑재되어 도 1의 시스템에 운용될 수 있다.
또한, 본 발명의 실내의 공기질 및 상황 모니터링 방법은 컴퓨터에서 실행시키기 위하여 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터 프로그램이 저장될 수 있는 기록매체에 본 발명의 컴퓨터 프로그램이 저장가능하면 특별한 제한은 없다. 컴퓨터 프로그램 언어는 본 발명이 구현가능한 모든 종류의 컴퓨터 프로그램 언어를 포함한다. 컴퓨터 프로그램 언어의 예로는 C, PASCAL, COBOL, FORTRAN, PL/I. BASIC 등이 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
100 : 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템
110 : 데이터 획득부
120 : 데이터 송신부
130 : 데이터 분석부
140 : 제어부
150 : 데이터 저장부
160 : 패턴 생성부

Claims (9)

  1. 실내에 설치되며, 상기 실내의 공기질 및 상황을 감지하는 센싱 어레이(sensing array)를 구비하여, 상기 실내의 공기질 및 상황에 대한 데이터를 획득하는 데이터 획득부;
    상기 데이터 획득부로부터 획득된 데이터를 디지털 정보로 변환하여 무선 송신하는 데이터 송신부;
    상기 데이터 송신부로부터 송신된 데이터를 분석하는 데이터 분석부;
    상기 데이터 분석부로부터 분석된 데이터를 기초로, 상기 실내를 사용하는 사용자에게 상기 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 제공하고, 상기 실내의 공기질 및 상황을 개선하기 위해 상기 실내에 설치된 기기의 동작을 제어하는 제어부;
    상기 데이터 송신부로부터 송신된 데이터와 상기 데이터 분석부를 통해 분석된 데이터로부터, 상기 실내의 공기질 및 상황에 대한 빅 데이터(Big Data)를 생성하여 저장하는 데이터 저장부; 및
    상기 데이터 저장부에 축적된 빅 데이터를 기초로, 상기 실내의 공기질 및 상황의 주기적 패턴을 분석하여 패턴 정보를 생성하는 패턴 생성부;를 포함하되,
    상기 데이터 분석부는, 외부 환경 정보와 상기 패턴 생성부에서 생성된 패턴 정보를 상기 데이터 송신부로부터 송신된 데이터와 비교 분석하여 상기 실내의 공기질 및 상황을 실시간으로 모니터링하는 것을 특징으로 하는 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센싱 어레이에는 온도 감지 센서, 습도 감지 센서, 이산화탄소(CO2) 감지 센서, 일산화탄소(CO) 감지 센서, 미세먼지 감지 센서, 포름알데히드(HCHO) 감지 센서, 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compound, VOC) 감지 센서 및 조도 감지 센서 중 적어도 하나가 포함된 것을 특징으로 하는 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 외부 환경 정보는 날씨, 일출 시각, 일몰 시각, 외부 온도 정보, 외부 습도 정보, 풍향, 풍속, 외부 미세먼지 농도, 오존 농도, 자외선 지수 및 강수량 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 실내 공기질 및 상황 모니터링 시스템.
  4. 실내의 공기질 및 상황에 대한 빅 데이터를 축적하는 단계;
    상기 축적된 빅 데이터를 기초로 상기 실내의 공기질 및 상황의 주기적 패턴을 분석하여 패턴 정보를 생성하는 단계;
    상기 실내의 공기질 및 상황을 감지하는 센싱 어레이(sensing array)가 구비된 데이터 획득부로부터 상기 실내의 공기질 및 상황에 대한 데이터를 획득하는 단계;
    상기 데이터 획득부로부터 획득된 데이터를 디지털 정보로 변환하여 무선 송신하는 단계;
    외부 환경 정보와 상기 패턴 정보를 상기 무선 송신된 데이터와 비교하여 상기 실내의 공기질 및 상황을 실시간으로 분석하고 모니터링하는 단계;
    상기 실시간으로 분석한 실내의 공기질 및 상황을 상기 실내를 사용하는 사용자에게 상기 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 제공하는 단계; 및
    상기 실시간으로 분석한 실내의 공기질 및 상황에 대한 정보를 기초로, 상기 실내의 공기질 및 상황을 개선하기 위해 상기 실내에 설치된 기기의 동작을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 빅 데이터는 상기 데이터 획득부로부터 획득한 데이터로부터 생성하는 것을 특징으로 하는 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 센싱 어레이에는 온도 감지 센서, 습도 감지 센서, 이산화탄소(CO2) 감지 센서, 일산화탄소(CO) 감지 센서, 미세먼지 감지 센서, 포름알데히드(HCHO) 감지 센서, 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compound, VOC) 감지 센서 및 조도 감지 센서 중 적어도 하나가 포함된 것을 특징으로 하는 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법.
  7. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 외부 환경 정보는 날씨, 일출 시각, 일몰 시각, 외부 온도 정보, 외부 습도 정보, 풍향, 풍속, 외부 미세먼지 농도, 오존 농도, 자외선 지수 및 강수량 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법.
  8. 제4항 또는 제5항에 기재된 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  9. 제4항 또는 제5항에 기재된 실내 공기질 및 상황 모니터링 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위하여 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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