KR20190007993A - Fine Particulate Matter Sensor with Auto-Cleaning Function - Google Patents

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KR20190007993A
KR20190007993A KR1020170089786A KR20170089786A KR20190007993A KR 20190007993 A KR20190007993 A KR 20190007993A KR 1020170089786 A KR1020170089786 A KR 1020170089786A KR 20170089786 A KR20170089786 A KR 20170089786A KR 20190007993 A KR20190007993 A KR 20190007993A
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김두열
박정근
안재홍
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주식회사 트루윈
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Abstract

The present invention provides a particulate matter sensor with an auto-cleaning function, which operates a blowing fan to automatically perform cleaning when dust is stacked in a case or contamination occurs in a condensing lens so as to prevent performance degradation or malfunction. According to the present invention, the particulate matter sensor with an auto-cleaning function comprises: the case having an installation space and an air flow path formed therein; a light source unit installed in the case and emitting light to an internal flow path; a light source side condensing lens installed in the case, and collecting and guiding the light emitted from the light source unit to the flow path; a light reception side condensing lens installed in the case and collecting the light, which is emitted from the light source unit to pass through the flow path and is scattered by the dust in the air; a light reception unit installed in the case and receiving the scattered light collected by the light receiving side condensing lens to output an electric signal corresponding to the concentration of dust; the blowing fan installed in the case and forcibly blowing air into the flow path; and a blowing controller to control a rotational speed of the blowing fan. The blowing controller controls the blowing fan to be rotated at a constant rotational speed in a normal mode and controls the blowing fan to be rotated at a faster rotational speed than that of the normal mode by 1.5 to 3 times in a cleaning mode.

Description

자동청소기능 미세먼지센서 {Fine Particulate Matter Sensor with Auto-Cleaning Function}[0001] The present invention relates to a fine dust sensor,

본 발명은 자동청소기능 미세먼지센서에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 케이스 내부에 먼지가 쌓이거나 집광렌즈에 오염이 발생하는 경우 자동으로 청소를 행하여 성능의 저하나 오작동을 방지하는 것이 가능한 자동청소기능 미세먼지센서에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic cleaning function fine dust sensor, and more particularly, to an automatic cleaning function fine dust sensor capable of automatically cleaning when dust accumulates in a case or contamination of a condensing lens, To a fine dust sensor.

일반적으로, 미세먼지는 우리 눈에 보이지 않을 정도로 아주 가늘고 작은 직경 10㎛ 이하의 먼지 입자를 말한다. 미세먼지는 주로 아황산가스, 질소 산화물, 납, 오존, 일산화탄소 등과 함께 수많은 대기오염물질을 포함하는 대기오염물질이며, 부유분진 또는 입자상물질 등으로도 불린다. 이러한 미세먼지는 우리가 숨을 쉴 때 우리의 호흡기관을 통해 들어가 폐속으로 침투해서 폐의 기능을 떨어뜨리고, 여러 가지 병을 막아내는 힘인 면역 기능을 떨어뜨리며 약하게 만든다.In general, fine dust is a very thin and small particle of dust less than 10 탆 in diameter that is invisible to the naked eye. Fine dusts are mainly air pollutants, including sulfur dioxide, nitrogen oxides, lead, ozone, carbon monoxide, and many other air pollutants. They are also called floating dusts or particulate matter. These fine dusts penetrate through our respiratory organs when we breathe, and they infiltrate into the lungs, which weakens the function of the lungs and weakens and weakens the immune function that blocks various diseases.

최근 건강에 대한 관심이 높아져 사람이 오랜 시간 머무르는 각종 건물 및 차량 등의 실내 공기의 질에 대한 관리가 주요한 문제로 대두되고 있다. 또한 첨단 산업분야에서는 고품질의 제품을 생산하기 위하여 미세먼지가 없는 클린룸 시설을 필요로 하고 있다.In recent years, interest in health has increased, and management of indoor air quality such as various buildings and vehicles where people stay for a long time is becoming a major problem. In high-tech industries, clean room facilities without fine dust are required to produce high-quality products.

이러한 미세먼지를 효과적으로 관리하기 위해서는 미세먼지를 감지하기 위한 감지장치가 필수적이다.In order to effectively manage such fine dust, a sensing device for detecting fine dust is essential.

대한민국 등록특허공보 제10-1243645호, 제10-0539310호, 제10-0531798호, 공개특허공보 제10-2005-0060481호 등에는 미세먼지를 감지하기 위한 다양한 기술들이 공개되어 있다.Korean Patent Registration Nos. 10-1243645, 10-0539310, 10-0531798 and 10-2005-0060481 disclose various techniques for detecting fine dust.

종래 먼지 감지센서들은 광원으로부터 조사되는 빛을 매질(먼지)에 조사한 다음, 여기에서 발생되는 반사 또는 산란되는 빛을 센서를 이용하여 측정하는 방식으로 구성된다. 이러한 먼지 감지센서는 이론과 계산 그리고 실험을 근거로 한 전기적인 신호만으로 광량을 조사하도록 구성된다. 즉, 종래 먼지 감지센서는 광원에서 조사되는 빛의 조명영역에 먼지가 통과하게 되면, 먼지에 부딪혀 반사 또는 산란되는 빛을 수광부에서 측정하여 먼지의 양을 수학적으로 연산하여 먼지의 농도를 측정하는 방식으로 이루어진다.Conventionally, dust sensors are constructed by irradiating light (light) emitted from a light source onto a medium (dust), and then measuring reflected or scattered light generated by the light using a sensor. Such a dust sensor is configured to investigate the amount of light by an electrical signal based on theory, calculation and experiment. That is, in a conventional dust sensor, when dust passes through an illuminated area of light irradiated from a light source, light reflected or scattered by the dust is measured by a light receiving unit, and the amount of dust is mathematically calculated to measure the concentration of dust Lt; / RTI >

종래 먼지 감지센서의 경우 장기간 사용시나 먼지가 많은 장소에서 사용할 때에 먼지가 케이스의 내부나 집광렌즈 등에 쌓이게 되고, 먼지의 감지기능이 저하되거나 오작동이 발생할 가능이 높다.Conventionally, in the case of a dust sensor, dust is accumulated in the case or a condenser lens when used for a long period of time or in a place with a lot of dust, and the detection function of the dust may be deteriorated or a malfunction may occur.

본 발명은 상기와 같은 점에 조감하여 이루어진 것으로서, 케이스 내부에 먼지가 쌓이거나 집광렌즈에 오염이 발생하는 경우에 송풍팬이 작동하여 자동으로 청소를 행하므로 성능의 저하나 오작동을 방지하는 것이 가능한 자동청소기능 미세먼지센서를 제공하는데, 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to prevent a performance degradation or a malfunction by performing automatic cleaning by operating a blowing fan when dust accumulates inside the case or contamination occurs in the condensing lens An automatic cleaning function fine dust sensor is provided.

본 발명의 실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서는 내부에 설치공간과 공기의 유로가 형성되는 케이스와, 상기 케이스에 설치되고 내부의 유로에 광을 조사하는 광원부와, 상기 케이스에 설치되고 상기 광원부로부터 조사된 광을 집광시켜 유로로 안내하는 광원쪽 집광렌즈와, 상기 케이스에 설치되고 상기 광원부로부터 조사된 광이 상기 유로를 통과하는 공기 중의 먼지에 의해 산란된 광을 집광시키는 수광쪽 집광렌즈와, 상기 케이스에 설치되고 상기 수광쪽 집광렌즈에 의해 집광된 산란광을 수신하여 먼지 농도에 대응하는 전기적인 신호를 출력하는 수광부와, 상기 케이스에 설치되고 상기 유로 내부로 공기를 강제로 송풍하는 송풍팬과, 상기 송풍팬의 회전속도를 제어하는 송풍제어기를 포함하여 이루어진다.The fine dust sensor according to an embodiment of the present invention includes a case having a mounting space and an air flow path formed therein, a light source unit installed in the case and irradiating light to the inside flow path, A condensing lens for condensing the light emitted from the light source and guiding the light to the flow path; and a light receiving side condensing lens for condensing light scattered by the dust in the air passing through the flow path, A light receiving unit installed in the case and receiving scattered light condensed by the light receiving side condensing lens to output an electric signal corresponding to the dust concentration; and an air blowing unit installed in the case for blowing air into the air flow channel And a blowing controller for controlling a rotating speed of the blowing fan.

상기 송풍제어기는 정상모드 작동시에는 일정한 회전속도로 회전하도록 송풍팬을 제어하고, 청소모드 작동시에는 정상모드의 회전속도에 비하여 1.5~3배 빠른 회전속도로 송풍팬을 제어하도록 구성한다.The blowing controller controls the blowing fan to rotate at a constant rotational speed in the normal mode operation and controls the blowing fan at a rotational speed 1.5 to 3 times faster than the normal mode rotating speed in the cleaning mode operation.

상기 송풍제어기는 전원이 입력되면 청소모드로 1~5분 먼저 작동한 다음, 정상모드로 전환하도록 구성하는 것도 가능하다.When the power is inputted, the blowing controller can be operated in the cleaning mode for 1 to 5 minutes and then switched to the normal mode.

상기 송풍제어기는 정상모드에서 전원 오프신호가 입력되면, 청소모드로 전환하여 1~5분 작동한 다음, 작동이 정지하도록 구성하는 것도 가능하다.When the power off signal is inputted in the normal mode, the blowing controller can be switched to the cleaning mode and operated for 1 to 5 minutes, and then the operation is stopped.

상기 광원부는 650nm 파장의 적색 발광다이오드(LED)를 사용하여 발광소자를 구성하는 것도 가능하고, 상기 수광부의 수광소자에 대응하여 다른 파장의 발광소자를 사용하는 것도 가능하다.The light source unit may comprise a red light emitting diode (LED) having a wavelength of 650 nm, and a light emitting device having a different wavelength corresponding to the light receiving unit of the light receiving unit may be used.

상기 광원쪽 집광렌즈와 수광쪽 집광렌즈에는 하드코팅, 반사방지(Anti-Reflection), 대전방지코팅 등을 행하는 것도 가능하다.It is also possible to perform hard coating, anti-reflection, antistatic coating or the like on the condenser lens for light source side and the condenser lens for light receiving side.

상기 발광부와 수광부는 110~160도 사이의 각도를 유지하도록 설치한다.The light emitting unit and the light receiving unit are installed so as to maintain an angle between 110 and 160 degrees.

본 발명의 실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서에 의하면, 송풍제어기에서 청소모드를 1~5분 실행하여 내부에 쌓인 먼지를 제거하므로, 성능의 저하나 오작동을 방지하는 것이 가능하다.According to the automatic cleaning function fine dust sensor according to the embodiment of the present invention, since the cleaning mode is performed for 1 to 5 minutes in the air flow controller to remove dust accumulated therein, it is possible to prevent performance degradation or malfunction.

또, 본 발명의 실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서에 의하면, 650nm 파장의 적색 발광다이오드(LED)를 사용하여 광원부를 구성하므로, 입자의 검출능력이 향상된다.Further, according to the auto-cleaning function fine dust sensor according to the embodiment of the present invention, since the light source unit is constituted by using a red light emitting diode (LED) having a wavelength of 650 nm, the particle detection ability is improved.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서에 의하면, 집광렌즈에 하드코팅, 반사방지(Anti-Reflection)코팅, 대전방지코팅 등을 행하므로, 먼지가 증착되는 것을 최소화하는 것이 가능하며, 내구성을 증대시키는 것이 가능하다.According to the auto-cleaning function fine dust sensor according to the embodiment of the present invention, hard coating, anti-reflection coating, antistatic coating, and the like are performed on the condenser lens, so that deposition of dust can be minimized And it is possible to increase durability.

본 발명의 실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서에 의하면, 발광부와 수광부는 110~160도 사이의 각도를 유지하도록 설치하므로, 수광부에서 산란광의 수광 감도를 높게 유지하는 것이 가능하다.According to the automatic cleaning function fine dust sensor according to the embodiment of the present invention, since the light emitting unit and the light receiving unit are installed to maintain an angle between 110 and 160 degrees, the light receiving sensitivity of the scattered light can be kept high in the light receiving unit.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서를 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서를 나타내는 배면 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서에 있어서, 상부덮개를 제거한 상태를 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서에 있어서, 송풍제어기의 제어관계를 나타내는 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서에 있어서, 전원이 온되는 경우의 작동과정을 나타내는 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서에 있어서, 전원이 오프되는 경우의 작동과정을 나타내는 순서도이다.
1 is a perspective view showing an automatic cleaning function fine dust sensor according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view illustrating an automatic cleaning function fine dust sensor according to an embodiment of the present invention.
3 is a rear perspective view showing an automatic cleaning function fine dust sensor according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view showing a state in which an upper cover is removed in an automatic cleaning function fine dust sensor according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing a control relationship of an airflow controller in an automatic cleaning function fine dust sensor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart showing an operation procedure of the automatic cleaning function fine dust sensor according to the embodiment of the present invention when power is turned on.
FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation procedure of the automatic cleaning function fine dust sensor according to an embodiment of the present invention when power is turned off.

다음으로 본 발명에 따른 자동청소기능 미세먼지센서의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, preferred embodiments of an automatic cleaning function fine dust sensor according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명은 여러가지 다양한 형태로 구현하는 것이 가능하며, 이하에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.The present invention can be embodied in various forms and is not limited to the embodiments described below.

이하에서는 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 본 발명과 밀접한 관계가 없는 부분은 상세한 설명을 생략하였으며, 발명의 설명 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이고, 반복적인 설명을 생략한다.Hereinafter, for the purpose of clearly illustrating the present invention, a detailed description of parts that are not closely related to the present invention is omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the entire description of the present invention, .

먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 자동청소기능 미세먼지센서는, 도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 케이스(10)와, 광원부(20)와, 광원쪽 집광렌즈(30)와, 수광부(40)와, 수광쪽 집광렌즈(50)와, 송풍팬(60)과, 송풍제어기(68)를 포함하여 이루어진다.1 to 5, the automatic cleaning function fine dust sensor according to an embodiment of the present invention includes a case 10, a light source 20, a light source side condenser lens 30, A light receiving side condensing lens 50, a blowing fan 60,

상기 케이스(10)의 내부에는 설치공간과 공기의 유로(18)가 형성된다.In the case 10, an installation space and an air flow path 18 are formed.

상기 케이스(10)는 상기 광원부(20), 광원쪽 집광렌즈(30), 수광부(40), 수광쪽 집광렌즈(50), 송풍팬(60) 등이 설치되는 지지부재(12)와, 상기 지지부재(12)의 상면을 덮는 상부덮개(11)와, 상기 지지부재(12)의 저면을 감싸는 바닥판(13)으로 구성하는 것도 가능하다.The case 10 includes a supporting member 12 on which the light source unit 20, the light source side focusing lens 30, the light receiving unit 40, the light receiving side focusing lens 50, the blowing fan 60, An upper lid 11 covering the upper surface of the support member 12 and a bottom plate 13 surrounding the lower surface of the support member 12. [

상기 상부덮개(11)의 상면에는 공기가 유입되는 흡기구(15)가 상기 송풍팬(60)의 입구와 연결되어 형성된다.An air inlet 15 through which the air flows is formed on an upper surface of the upper lid 11 so as to be connected to an inlet of the air blowing fan 60.

상기 상부덮개(11) 및 지지부재(12)의 배면쪽 측면에는 공기가 배출되는 배기구(16)가 상기 유로(17)와 연결되어 형성된다.An exhaust port 16 through which air is exhausted is connected to the flow path 17 on the side of the back surface of the upper lid 11 and the support member 12.

상기 지지부재(12)에는 외부의 전원 또는 장치와 연결되기 위한 커넥터(19)가 설치된다.The support member 12 is provided with a connector 19 to be connected to an external power source or device.

상기 송풍팬(60)은 상기 유로(17) 내부로 공기를 강제로 송풍하도록 상기 케이스(10) 내부에 설치된다.The blowing fan (60) is installed inside the case (10) to forcibly blow air into the flow path (17).

상기와 같이 송풍팬(60)이 작동하면, 도 4에 화살표로 나타내는 방향으로 상기 유로(17)를 따라 공기의 흐름이 형성된다.When the blowing fan 60 operates as described above, a flow of air is formed along the flow path 17 in a direction indicated by an arrow in Fig.

상기 송풍팬(60)은 상기 케이스(10)에 일체형으로 조립되는 상태로 설치하는 것도 가능하고, 개별 부품으로 제조하여 상기 케이스(10)의 외부에 상기 유로(17)의 입구와 연결되는 상태로 설치하는 것도 가능하다.The blowing fan 60 may be installed in a state of being assembled integrally with the case 10 and may be manufactured as discrete parts and connected to the inlet of the flow path 17 outside the case 10 It is also possible to install it.

그리고, 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 송풍팬(60)의 팬모터(62)에는 회전속도를 제어하기 위한 송풍제어기(68)가 연결된다.5, the fan motor 62 of the blowing fan 60 is connected to a blowing controller 68 for controlling the rotational speed.

상기 송풍제어기(68)에는 상기 수광부(40)의 출력신호가 입력되도록 구성하는 것도 가능하다.The blower controller 68 may be configured to receive the output signal of the light receiving unit 40.

상기 송풍제어기(68)는 정상모드 작동시에는 일정한 회전속도로 회전하도록 송풍팬(60)의 팬모터(62)를 제어하고, 청소모드 작동시에는 정상모드의 회전속도에 비하여 1.5~3배 빠른 회전속도로 송풍팬(60)의 팬모터(62)을 제어하도록 구성한다.The fan controller 68 controls the fan motor 62 of the blowing fan 60 so as to rotate at a constant rotation speed in the normal mode operation and is 1.5 to 3 times faster than the normal mode rotation speed in the cleaning mode operation And controls the fan motor 62 of the blowing fan 60 at a rotating speed.

상기 송풍제어기(68)는 전원이 입력되면 청소모드로 1~5분 먼저 작동한 다음, 정상모드로 전환하도록 구성하는 것도 가능하다.When the power is inputted, the blowing controller 68 may be operated in the cleaning mode for 1 to 5 minutes before switching to the normal mode.

상기에서 차량에 설치되는 경우를 예로 들면, 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 송풍제어기(68)는 차량이 시동되어 전원이 온(on)되면서 본 발명의 미세먼지센서가 온되면, 상기 송풍팬(60)의 팬모터(62)를 1분 동안 청소모드로 제어한 다음, 정상모드로 전환하도록 구성한다.6, when the vehicle is started and the power is turned on, when the micro dust sensor of the present invention is turned on, the air blowing fan 68 60 is controlled to the cleaning mode for one minute, and then the mode is switched to the normal mode.

상기에서 청소모드에서는 11V의 전압을 인가하고, 정상모드에서는 9V를 인가하여 정상모드보다 청소모드에서 팬모터(62)의 회전속도를 빠르게 제어하여 풍량이 증가하도록 구성하는 것이 가능하다.In this case, it is possible to configure the air flow rate to be increased by applying a voltage of 11V in the cleaning mode and by applying 9V in the normal mode to quickly control the rotation speed of the fan motor 62 in the cleaning mode than in the normal mode.

상기에서 팬모터(62)의 회전속도를 증가시키기 위하여 인가되는 전압을 상승시키는 등의 다양한 방법을 사용하는 것이 가능하다. It is possible to use various methods such as raising the voltage applied in order to increase the rotational speed of the fan motor 62.

그리고, 상기 송풍제어기(68)는 정상모드에서 전원 오프신호가 입력되면, 청소모드로 전환하여 1~5분 작동한 다음, 작동이 정지하도록 구성하는 것도 가능하다.When the power off signal is inputted in the normal mode, the blowing controller 68 switches the mode to the cleaning mode and operates for 1 to 5 minutes, and then the operation is stopped.

상기에서 차량에 설치되는 경우를 예로 들면, 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 송풍제어기(68)는 정상모드로 작동하던 중에 차량의 시동이 오프(off)되면, 청소모드로 전환하여 1분 동안 청소모드로 제어한 다음, 본 발명의 미세먼지센서를 오프(off)시키도록 구성한다.7, when the start of the vehicle is turned off while the blower controller 68 is operating in the normal mode, the blower controller 68 is switched to the cleaning mode and is cleaned for one minute Mode, and then the micro dust sensor of the present invention is turned off.

그리고, 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 송풍제어기(68)에 상기 수광부(40)를 연결하여 감지되는 먼지의 양이 지속적으로 많을 경우에는 주기적으로 송풍팬(60)을 청소모드로 제어하도록 구성하는 것도 가능하다.5, when the amount of dust detected by connecting the light receiving unit 40 to the blower controller 68 is continuously increased, the blower fan 60 is periodically controlled to be in a cleaning mode It is also possible.

또, 상기 송풍제어기(68)를 일정 시간 간격으로 청소모드로 전환하여 제어하도록 구성하는 것도 가능하다.It is also possible to configure the blowing controller 68 to switch to a cleaning mode at regular time intervals and to control the blowing controller 68.

상기에서 청소모드의 작동시간은 설치된 지역의 먼지 농도 및 환경에 따라 증감시키도록 구성하는 것도 가능하다.The operation time of the cleaning mode may be increased or decreased according to the dust concentration and the environment of the installed area.

그리고, 도 2 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 광원부(20)는 상기 케이스(10)에 내부의 유로(17)에 광을 조사하도록 설치된다.2 and 4, the light source unit 20 is installed in the case 10 so as to irradiate light to the flow path 17 inside.

상기 광원부(20)는 650nm 파장의 적색 발광다이오드(LED)를 사용하여 발광소자를 구성한다.The light source unit 20 uses a red light emitting diode (LED) having a wavelength of 650 nm to constitute a light emitting device.

상기 광원부(20)의 발광소자는 상기 수광부(40)의 수광소자에 대응하여 다양한 파장의 발광소자를 선택하여 구성하는 것도 가능하다.The light emitting element of the light source unit 20 may be configured by selecting light emitting elements of various wavelengths corresponding to the light receiving element of the light receiving unit 40.

상기 광원쪽 집광렌즈(30)는 상기 광원부(20)로부터 조사된 광을 집광시켜 유로(17)로 안내하도록 상기 케이스(10)에 설치된다.The light source side condenser lens 30 is installed in the case 10 to condense the light emitted from the light source unit 20 and guide the light to the flow channel 17.

상기 수광부(40)는 상기 광원부(20)로부터 조사되어 상기 유로(17)를 통과하는 공기 중의 먼지에 의해 산란된 산란광을 수신하여 먼지 농도에 대응하는 전기적인 신호를 출력하도록 상기 케이스(10)에 설치된다.The light receiving unit 40 receives the scattered light emitted from the light source unit 20 and scattered by the dust in the air passing through the flow path 17 and outputs an electric signal corresponding to the dust concentration to the case 10 Respectively.

상기 수광쪽 집광렌즈(50)는 상기 광원부(20)로부터 조사된 광이 상기 유로(17)를 통과하는 공기 중의 먼지에 의해 산란된 광을 집광시켜 상기 수광부(40)쪽으로 안내하도록 상기 케이스(10)에 설치된다.The light receiving side light collecting lens 50 focuses the light scattered by the dust in the air passing through the flow path 17 from the light source section 20 and guides the light to the light receiving section 40 ).

상기 발광부(20)와 수광부(40)는 110~160도 사이의 각도를 유지하도록 상기 케이스(10)에 설치한다.The light emitting unit 20 and the light receiving unit 40 are installed in the case 10 so as to maintain an angle between 110 and 160 degrees.

상기에서 발광부(20)와 수광부(40)가 이루는 각도를 둔각으로 구성할수록 수광부(40)의 감도가 향상되는 효과가 얻어진다.The more the obtuse angle is formed between the light emitting portion 20 and the light receiving portion 40, the more the sensitivity of the light receiving portion 40 is improved.

상기 광원쪽 집광렌즈(30)와 수광쪽 집광렌즈(50)에는 하드코팅, 반사방지(Anti-Reflection)코팅, 대전방지코팅 등을 행하는 것도 가능하다.The light source side condensing lens 30 and the light receiving side condensing lens 50 may be provided with a hard coating, an anti-reflection coating or an antistatic coating.

상기에서 하드코팅은 실리콘(silicone)계 수지 및 불소계 수지 등의 유기물질을 렌즈 표면에 도포하는 방법과 유리와 같은 무기질 재료(MgF₂, ZrO₂, CeF₄)를 진공증착 방법에 의해서 렌즈 표면에 코팅하는 방법 등으로 이루어진다.The hard coating may be a method of applying an organic material such as a silicone resin or a fluorine resin to the lens surface or a method of coating an inorganic material such as glass (MgF2, ZrO2, CeF4) on the lens surface by a vacuum deposition method .

상기와 같이 광원쪽 집광렌즈(30)와 수광쪽 집광렌즈(50)에 코팅을 행하면, 렌즈의 성능 증대 및 먼지 증착을 방지하고, 내구성을 향상시키는 것이 가능하다.By coating the light source side condenser lens 30 and the light receiving side condenser lens 50 as described above, it is possible to prevent the performance increase of the lens, the dust deposition, and the durability.

상기에서는 본 발명에 따른 자동청소기능 미세먼지센서의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위와 발명의 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.Although the preferred embodiment of the fine dust sensor of the automatic cleaning function according to the present invention has been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications may be made within the scope of the claims, the description of the invention and the accompanying drawings And this also falls within the scope of the present invention.

10 - 케이스, 11 - 상부덮개, 12 - 지지부재, 13 - 바닥판, 15 - 흡입구
16 - 배기구, 17 - 유로, 19 - 커넥터, 20 - 발광부, 30 - 광원쪽 집광렌즈
40 - 수광부, 50 - 수광쪽 집광렌즈, 60 - 송풍팬, 62 - 팬모터
68 - 송풍제어기
10-case, 11-upper cover, 12-support member, 13-bottom plate, 15-inlet
16 - exhaust port, 17 - flow path, 19 - connector, 20 - light emitting section, 30 -
40 - light receiving section, 50 - light receiving side condensing lens, 60 - ventilation fan, 62 - fan motor
68 - blower controller

Claims (6)

내부에 설치공간과 공기의 유로가 형성되는 케이스와, 상기 케이스에 설치되고 내부의 유로에 광을 조사하는 광원부와, 상기 케이스에 설치되고 상기 광원부로부터 조사된 광을 집광시켜 유로로 안내하는 광원쪽 집광렌즈와, 상기 케이스에 설치되고 상기 광원부로부터 조사된 광이 상기 유로를 통과하는 공기 중의 먼지에 의해 산란된 광을 집광시키는 수광쪽 집광렌즈와, 상기 케이스에 설치되고 상기 수광쪽 집광렌즈에 의해 집광된 산란광을 수신하여 먼지 농도에 대응하는 전기적인 신호를 출력하는 수광부와, 상기 케이스에 설치되고 상기 유로 내부로 공기를 강제로 송풍하는 송풍팬과, 상기 송풍팬의 회전속도를 제어하는 송풍제어기를 포함하고,
상기 송풍제어기는 정상모드 작동시에는 일정한 회전속도로 회전하도록 송풍팬을 제어하고, 청소모드 작동시에는 정상모드의 회전속도에 비하여 1.5~3배 빠른 회전속도로 송풍팬을 제어하도록 구성하는 자동청소기능 미세먼지센서.
A light source unit provided in the case and guiding the light emitted from the light source unit to the flow path and guiding the light to the flow path side; A light collecting lens provided in the case and configured to condense light scattered by dust in the air passing through the flow path of light emitted from the light source unit; A light receiving section for receiving the condensed scattered light and outputting an electric signal corresponding to the dust concentration, an air blowing fan installed in the case for forcibly blowing air into the air passage, and a blowing controller Lt; / RTI >
Wherein the blower controller controls the blowing fan to rotate at a constant rotation speed in the normal mode operation and controls the blowing fan at a rotation speed 1.5 to 3 times faster than the normal mode rotation speed in the cleaning mode operation. Function Fine dust sensor.
청구항 1에 있어서,
상기 송풍제어기는 전원이 입력되면 청소모드로 1~5분 먼저 작동한 다음, 정상모드로 전환하도록 구성하는 자동청소기능 미세먼지센서.
The method according to claim 1,
Wherein the blower controller operates in a cleaning mode for about 1 to 5 minutes when the power is turned on, and then switches to a normal mode.
청구항 1에 있어서,
상기 송풍제어기는 정상모드에서 전원 오프신호가 입력되면, 청소모드로 전환하여 1~5분 작동한 다음, 작동이 정지하도록 구성하는 자동청소기능 미세먼지센서.
The method according to claim 1,
Wherein the blowing controller switches the mode to the cleaning mode and operates for 1 to 5 minutes when the power off signal is inputted in the normal mode, and then stops the operation.
청구항 1에 있어서,
상기 광원부는 650nm 파장의 적색 발광다이오드(LED)를 사용하는 자동청소기능 미세먼지센서.
The method according to claim 1,
Wherein the light source unit uses a red light emitting diode (LED) having a wavelength of 650 nm.
청구항 1에 있어서,
상기 광원쪽 집광렌즈와 수광쪽 집광렌즈에는 하드코팅, 반사방지(Anti-Reflection)코팅, 대전방지코팅을 행하는 자동청소기능 미세먼지센서.
The method according to claim 1,
An auto-cleaning function fine dust sensor that performs hard coating, anti-reflection coating and antistatic coating on the light source side light collecting lens and the light receiving side light collecting lens.
청구항 1에 있어서,
상기 발광부와 수광부는 110~160도 사이의 각도를 유지하도록 설치하는 자동청소기능 미세먼지센서.
The method according to claim 1,
Wherein the light emitting unit and the light receiving unit are installed to maintain an angle between 110 and 160 degrees.
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