KR20190075482A - Method for detecting failure of sensor of atmosphere environment - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 대기 환경 센서의 고장을 검출하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for detecting a failure of an atmospheric environment sensor.
최근 들어, 빈번한 황사의 발생, 미세먼지 농도 증가, 새집 증후군 등으로 인해 실내외 대기 환경에 대한 대중들의 관심이 높아지고 있다.In recent years, there has been a growing public interest in indoor and outdoor air conditions due to frequent occurrence of dust, increase in fine dust concentration, and sick house syndrome.
이로 인해 실내외 대기 환경을 측정하기 위한 대기 환경 측정 시스템 또한 대중에게 주목받고 있다.As a result, the atmospheric environment measurement system for measuring indoor and outdoor atmospheric environments is also attracting public attention.
이러한, 대기 환경 측정 시스템은 실외 또는 실내 공간에 존재하는 각종 오염 물질(예를 들어, 휘발성유기화합물, 일산화탄소, 이산화탄소, 미세먼지 등) 등을 측정하는 다수의 대기 환경 센서{예를 들어, VOC(Volatile Organic Compound: 휘발성유기화합물) 센서), 일산화탄소 센서, 이산화탄소 센서, 먼지 센서 등}와 다수의 대기 환경 센서로부터 각종 대기 환경 측정 데이터를 수신하여 실외 또는 실내 공간의 대기 환경 상태를 안내하는 대기 환경 감시 장치를 포함할 수 있다.The atmospheric environment measurement system may include a plurality of atmospheric environmental sensors (for example, VOCs (for example, VOCs) for measuring various pollutants (e.g., volatile organic compounds, carbon monoxide, carbon dioxide, fine dust, etc.) Volatile Organic Compound (VOC) sensor, carbon monoxide sensor, carbon dioxide sensor, dust sensor, etc.) and a variety of atmospheric environment sensors to receive atmospheric environment measurement data, Device.
여기서, 대기 환경 측정 시스템은 다수의 대기 환경 센서 및 대기 환경 감시 장치 등이 하나의 몸체 내부에 설치된 일체형으로 구현되거나 다수의 대기 환경 센서 및 대기 환경 감시 장치 등이 각각 분리된 분리형으로 구현될 수 있다.Here, the atmospheric environment measurement system may be implemented in a single body in which a plurality of atmospheric environment sensors and an atmospheric environment monitoring apparatus are installed in a single body, or a plurality of atmospheric environment sensors and an atmospheric environment monitoring apparatus may be separated into separate types .
위와 같은 대기 환경 측정 시스템은 시스템 사용자에게 실외 또는 실내 공간의 대기 환경 품질을 정확하게 안내하여야 한다.Such an atmospheric environment measurement system should accurately inform the system user of the atmospheric environment quality of outdoor or indoor space.
여기서, 다수의 대기 환경 센서 중 어느 하나라도 오작동하게 되면, 대기 환경 관리 시스템 전체의 신뢰성이 저하될 수 있다.Here, if any one of the atmospheric environment sensors malfunctions, the reliability of the entire air environment management system may deteriorate.
이를 해결하기 위해 종래에는 특허문헌 1과 같이 다수의 대기 환경 센서 중 하나 이상의 대기 환경 센서를 통해 대기 환경에 대한 이상 상황을 감지한 경우, 하나 이상의 대기 환경 센서가 전송한 감지 데이터를 환경 제어 서버에서 각각 분석하여 하나 이상의 대기 환경 센서의 정상 작동 여부를 센서별로 각각 판단하였다.In order to solve this problem, in the related art, when detecting an abnormal situation with respect to the atmospheric environment through at least one of the atmospheric environment sensors of the plurality of atmospheric environment sensors, the at least one atmospheric environment sensor transmits the sensed data, Each sensor was analyzed to determine whether one or more sensors of the atmospheric environment were operating normally.
여기서, 특허문헌 1에서는 환경 제어 서버가 어느 하나의 대기 환경 센서의 정상 작동 여부를 판단하기 위해 어느 하나의 대기 환경 센서로부터 수신한 감지 데이터를 이용하여 센싱값, 블록 평균값을 산출하고, 이전 센싱값과 현재 센싱값 비교 및 현재 센싱값과 블록 평균값을 비교하는 등 매우 복잡한 절차를 수행해야만 했다.In the
만약, 감지 데이터를 전송한 대기 환경 센서가 매우 많을 경우, 환경 제어 서버는 위와 같은 매우 복잡한 절차를 대기 환경 센서 개수만큼 진행해야 하고, 이로 인해 환경 제어 서버의 부하가 많이 걸리게 되는 문제점이 있었다.If there are a large number of air environment sensors that transmit sensed data, the environment control server has to process a very complicated procedure as many as the number of sensors of the atmospheric environment, which results in a large load on the environment control server.
이러한 배경에서, 본 발명의 목적은, 환경 측정 시스템의 대기 환경 센서들이 측정한 대기 환경 측정 데이터들을 상호 간의 상관관계 여부에 따라 다수의 데이터군으로 구분하고, 상관관계가 있는 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터를 포함한 데이터군별로 데이터 유효성 여부를 판단하여 유효하지 않은 데이터군이 하나 이상 존재하면 다수의 대기 환경 센서 중 하나 이상의 대기 환경 센서에서 고장이 발생한 것으로 판단하는 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION In view of the foregoing, an object of the present invention is to divide atmospheric environment measurement data measured by atmospheric environmental sensors of an environmental measurement system into a plurality of data groups according to whether they are correlated with each other, The present invention provides a method for determining whether data is valid for each data group including data and determining that a failure occurs in at least one of the plurality of atmospheric environmental sensors when at least one data group is not available.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 측면에서, 본 발명은, 대기 환경 감시 장치에서 대기 환경 센서의 고장을 검출하기 위한 방법에 있어서, 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서로부터 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 주기적으로 수신하는 데이터 수신 단계; 상기 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 상호 간의 상관관계 여부에 따라 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군으로 구분하는 데이터 구분 단계; 상기 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단하는 유효성 여부 판단 단계; 및 상기 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단한 결과, 상기 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 중 유효하지 않은 상관관계 데이터군이 하나 이상 존재하면, 상기 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서 중 하나 이상의 대기 환경 센서에서 고장이 발생한 것으로 판단하는 센서 고장 검출 단계를 포함하는 대기 환경 센서의 고장을 검출하기 위한 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, in one aspect, the present invention provides a method for detecting a failure of an atmospheric environment sensor in an atmospheric environment monitoring apparatus, the method comprising: A data receiving step of periodically receiving the measurement data to the Nth atmospheric environment measurement data; A data classifying step of classifying the first atmospheric environment measurement data to the Nth atmospheric environment measurement data into a first correlation data group to an Mth correlation data group according to a correlation between them; Determining validity of data for each of the first to Mth correlation data groups; And determining whether data validity of each of the first correlation data group to the Mth correlation data group is valid or not as a result of judging whether data validity of at least one of the first correlation data group to the Mth correlation data group, And a sensor failure detecting step of determining that a failure has occurred in at least one of the atmospheric environment sensors of the first to Nth atmospheric environment sensors, if present.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 대기 환경 감시 장치가 다수의 대기 환경 센서로부터 각각 수신한 대기 환경 측정 데이터들을 상호 간의 상관관계 여부에 따라 다수의 데이터군으로 구분하고, 상관관계가 있는 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터를 포함한 데이터군별로 데이터 유효성 여부를 판단하여 유효하지 않은 데이터군이 하나 이상 존재하면 다수의 대기 환경 센서 중 하나 이상의 대기 환경 센서에서 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있기 때문에 종래에 대기 환경 센서 각각에 대한 고장 여부를 판단하는 것에 비해 더욱 간단하게 대기 환경 센서의 고장 여부를 판단할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the atmospheric environment monitoring device can classify the atmospheric environment measurement data received from the plurality of atmospheric environment sensors into a plurality of data groups according to the correlation between them, If there is at least one data group that is not valid, it is determined that a failure has occurred in one or more of the atmospheric environmental sensors. Therefore, It is possible to more easily determine whether or not the atmospheric environment sensor is faulty as compared with determining whether or not each of the environmental sensors is faulty.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 측정 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 감시 장치의 구성을 간략하게 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 감시 장치에서 대기 환경 센서의 고장을 검출하는 과정을 나타낸 순서도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view illustrating a configuration of an atmospheric environment measurement system according to an embodiment of the present invention;
2 is a view schematically showing a configuration of an atmospheric environment monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 is a flowchart illustrating a process of detecting a failure of an atmospheric environment sensor in an atmospheric environment monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In describing the components of the present invention, the terms first, second, A, B, (a), (b), and the like can be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. It is to be understood that any component may be directly connected or connected to the other component, but that another component may be "connected "," coupled ", or "connected" between each component.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 측정 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a view illustrating a configuration of an atmospheric environment measurement system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 측정 시스템(100)은 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110) 및 대기 환경 감시 장치(120)를 포함한다.The atmospheric environment measuring system 100 according to an embodiment of the present invention includes first to Nth
제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)는 VOC(Volatile Organic Compound: 휘발성유기화합물) 센서, 일산화탄소 센서, 이산화탄소 센서 및 미세먼지 센서를 포함할 수 있다.The first to Nth
이러한, 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)는 소정 구역의 실외 또는 실내 공간에 설치되어 소정 구역의 대기 환경 상태를 측정, 즉 소정 구역에 존재하는 휘발성유기화합물 농도, 일산화탄소 농도, 이산화탄소 농도 및 미세먼지 농도 등을 주기적으로 측정하고 이들 각각에 대한 측정 데이터인 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 주기적으로 생성 및 후술할 대기 환경 감시 장치(120)로 전송할 수 있다.The first to Nth air-
구체적으로, 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)에 포함된 VOC 센서는 소정 구역의 VOC 농도를 주기적으로 측정하고, 이에 대한 대기 환경 측정 데이터인 VOC 농도 데이터를 주기적으로 생성하여 대기 환경 감시 장치(120)로 전송할 수 있다.Specifically, the VOC sensor included in the first to Nth
또한, 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)에 포함된 일산화탄소 센서는 소정 구역의 일산화탄소 농도를 주기적으로 측정하고, 이에 대한 대기 환경 측정 데이터인 일산화탄소 농도 데이터를 주기적으로 생성하여 대기 환경 감시 장치(120)로 전송할 수 있다.The carbon monoxide sensor included in the first to Nth
또한, 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)에 포함된 이산화탄소 센서는 소정 구역의 이산화탄소 농도를 주기적으로 측정하고, 이에 대한 대기 환경 측정 데이터인 이산화탄소 농도 데이터를 주기적으로 생성하여 대기 환경 감시 장치(120)로 전송할 수 있다.The carbon dioxide sensor included in the first to Nth
또한, 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)에 포함된 미세먼지 센서는 소정 구역의 미세먼지 농도를 주기적으로 측정하고, 이에 대한 대기 환경 측정 데이터인 미세먼지 농도 데이터를 주기적으로 생성하여 대기 환경 감시 장치(120)로 전송할 수 있다.The fine dust sensor included in the first to Nth
위와 같은 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)는 대기 환경 측정 데이터들 간의 정확도 확보를 위해 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110) 각각의 동작(측정, 생성, 전송) 주기가 모두 동일 또는 유사하게 설정될 수 있다.The first to N-th
대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)로부터 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 주기적으로 수신하여 소정 구역의 실외 대기 환경 상태를 판단 및 안내한다.The atmospheric
여기서, 대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)와 일체형 또는 분리형으로 형성될 수 있다.Here, the atmospheric
대기 환경 감시 장치(120)가 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)와 분리형으로 형성될 경우, 대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)와의 근거리 무선 통신, 케이블 통신 및 인터넷망을 통한 인터넷 통신을 통해 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)로부터 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 수신할 수 있다.When the atmospheric
본 발명의 실시예에서 대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)로부터 수신한 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 상관관계가 있는 데이터별로 구분한다.In an embodiment of the present invention, the atmospheric
다시 말해서, 대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군으로 구분한다. 여기서, N과 M은 자연수이고, M이 N보다 작을 수 있다. 다시말해서, M < N의 관계를 가진다.In other words, the atmospheric
예를 들어, 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터가 VOC 농도 데이터, 일산화탄소 농도 데이터, 이산화탄소 농도 데이터 및 미세먼지 농도 데이터를 포함하는 경우, 대기 환경 감시 장치(120)는 상호 비례 관계인 일산화탄소 농도 데이터, 이산화탄소 농도 데이터를 제 1 상관관계 데이터군으로 구분하며, VOC 농도 데이터 및 미세먼지 농도 데이터를 제 2 상관관계 데이터군으로 구분할 수 있다.For example, when the first to Nth atmospheric measurement data include VOC concentration data, carbon monoxide concentration data, carbon dioxide concentration data, and fine dust concentration data, The carbon monoxide concentration data and the carbon dioxide concentration data are classified into the first correlation data group and the VOC concentration data and the fine dust concentration data can be classified into the second correlation data group.
보다 구체적으로, 자동차 매연 및 화력 발전 증가, 실내에서의 보일러, 난방기구 사용 등에 따라 실외 또는 실내 대기 중의 일산화탄소 농도와 이산화탄소의 농도도 같이 증가하는 것이 일반적이므로, 대기 환경 감시 장치(120)는 일산화탄소 농도 데이터와 이산화탄소 농도 데이터를 제 1 상관관계 데이터군으로 구분할 수 있다.More specifically, since the concentration of carbon monoxide and the concentration of carbon dioxide in the outdoor or indoor air also increase with the increase of automobile soot and thermal power generation, use of a boiler in a room, use of a heating device, and the like, The data and the carbon dioxide concentration data can be classified into the first correlation data group.
한편, 휘발성 유기 화합물(VOC)은 미세먼지의 전구물질이기 때문에 실외 또는 실내 대기 중의 VOC 농도가 증가함에 따라 실외 또는 실내 대기 중의 미세먼지 농도도 같이 증가하는 것이 일반적이다. 따라서, 대기 환경 감시 장치(120)는 VOC 농도 데이터 및 미세먼지 농도 데이터를 제 2 상관관계 데이터군으로 구분할 수 있다.Since the volatile organic compounds (VOC) are precursors of fine dust, it is common that the concentration of fine dust in the outdoor or indoor air also increases as the concentration of VOC in the outdoor or indoor air increases. Therefore, the atmospheric
위와 같이 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군으로 구분한 대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단한다.The atmospheric
여기서, 대기 환경 감시 장치(120)가 어느 하나의 상관관계 데이터군에 대한 데이터 유효성 여부를 판단하는 구성은 다음과 같다.Here, the configuration in which the atmospheric
대기 환경 감시 장치(120)는 어느 하나의 상관관계 데이터군에 포함된 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각을 소정 주기 동안 수신하고, 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대해 소정 주기 동안의 데이터 변화 패턴을 파악한다.The atmospheric
여기서, 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대한 데이터 변화 패턴이 동일한 경우, 대기 환경 감시 장치(120)는 어느 하나의 상관관계 데이터군에 포함된 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터가 유효하다고 판단, 즉 어느 하나의 상관관계 데이터군이 유효하다고 판단할 수 있다.Here, when the data change patterns of two or more atmospheric environment measurement data are identical, the atmospheric
한편, 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대한 데이터 변화 패턴 중 나머지 데이터 변화 패턴과 상이한 데이터 변화 패턴이 하나 이상 존재하면, 대기 환경 감시 장치(120)는 어느 하나의 상관관계 데이터군에 포함된 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터가 유효하지 않다고 판단, 즉 어느 하나의 상관관계 데이터군이 유효하지 않다고 판단할 수 있다.On the other hand, if there are one or more data change patterns different from the remaining data change patterns among the data change patterns for the two or more atmospheric environment measurement data, It is determined that at least one of the atmospheric environment measurement data is invalid, that is, it is determined that any one of the correlation data groups is invalid.
예를 들어, 상호 비례 관계인 일산화탄소 농도 데이터 및 이산화탄소 농도 데이터를 포함한 제 1 상관관계 데이터군에서 일산화탄소 농도 데이터 및 이산화탄소 농도 데이터에 대한 소정 주기 동안의 데이터 변화 패턴 모두가 증가 또는 감소 패턴인 경우, 대기 환경 감시 장치(120)는 일산화탄소 농도 데이터와 이산화탄소 농도 데이터가 유효하다고 판단할 수 있다.For example, when both the carbon monoxide concentration data in the first correlation data group including the carbon monoxide concentration data and the carbon dioxide concentration data in the mutually proportional relationship and the data variation pattern in the predetermined period for the carbon dioxide concentration data are in an increasing or decreasing pattern, The
한편, 일산화탄소 농도 데이터의 데이터 변화 패턴은 증가 패턴인 반면, 이산화탄소 농도 데이터의 데이터 변화 패턴은 감소 또는 불변인 경우, 대기 환경 감시 장치(120)는 일산화탄소 농도 데이터 및 이산화탄소 농도 데이터 중 어느 하나의 데이터가 유효하지 않다고 판단할 수 있는 것이다.On the other hand, when the data change pattern of the carbon monoxide concentration data is an increase pattern, whereas when the data change pattern of the carbon dioxide concentration data is decreased or unchanged, the atmospheric
대기 환경 감시 장치(120)는 위와 같은 구성을 통해 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단할 수 있다.The atmospheric
대기 환경 감시 장치(120)에서 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단한 결과, 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 중 유효하지 않은 상관관계 데이터군이 하나 이상 존재하면, 대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110) 중 하나 이상의 대기 환경 센서에서 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있다.The atmospheric
이러한 경우, 대기 환경 감시 장치(120)는 상기 하나 이상의 대기 환경 센서의 점검 필요를 환경 측정 시스템 관리자에게 안내하기 위한 메시지인 대기 환경 센서 점검 요망 메시지를 생성하여 환경 측정 시스템 관리자의 이동통신 단말기로 전송할 수 있다.In this case, the atmospheric
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 감시 장치(120)의 구성에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the configuration of the atmospheric
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 감시 장치의 구성을 간략하게 나타낸 블록 구성도이다.2 is a block diagram of a configuration of an atmospheric environment monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 감시 장치(120)는 통신 인터페이스부(210), 데이터 저장부(220) 및 제어부(230)를 포함할 수 있다.The atmospheric
통신 인터페이스부(210)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)와의 근거리 무선 통신, 케이블 통신 및 인터넷 통신망을 통한 인터넷 통신 중 어느 하나를 통해 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)로부터 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 주기적으로 수신할 수 있다.The
또한, 통신 인터페이스부(210)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110) 중 하나 이상의 대기 환경 센서의 점검 필요를 환경 측정 시스템 관리자에게 안내하기 위한 메시지인 대기 환경 센서 점검 요망 메시지를 환경 측정 시스템 관리자의 이동통신 단말기로 전송할 수도 있다. 여기서, 통신 인터페이스부(210)는 이동통신망을 통해 대기 환경 센서 점검 요망 메시지를 환경 측정 시스템 관리자의 이동통신 단말기로 전송할 수 있음은 물론이다.In addition, the
이러한 통신 인터페이스부(210)는 근거리 무선 통신 모듈 및 네트워크 인터페이스 카드(Network Interface Card) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The
데이터 저장부(220)는 후술할 제어부(230)가 처리하는 데이터를 일시적으로 저장하거나, 대기 환경 감시 장치(120)의 기능을 수행하기 위한 프로그램을 저장하고, 대기 환경 감시 장치(120)의 작동에 필요한 데이터를 저장한다.The
본 발명의 실시예에서 데이터 저장부(220)는 통신 인터페이스부(210)가 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)로부터 주기적으로 수신한 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 누적 저장한다.The
이러한 데이터 저장부(220)는 대기 환경 감시 장치(120)의 내부 기억 장치 또는 외부 스토리지 서버 등으로 구성될 수 있다.The
제어부(230)는 대기 환경 감시 장치(120)의 전반적인 기능을 제공하는 모듈로써, 대기 환경 감시 장치(120)의 메인 보드 등으로 구현될 수 있다.The
본 발명의 실시예에서, 제어부(230)는 통신 인터페이스부(210)가 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)로부터 수신한 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 상관관계가 있는 데이터별로 구분한다.In the embodiment of the present invention, the
다시 말해서, 제어부(230)는 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군으로 구분한다.In other words, the
예를 들어, 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터가VOC 농도 데이터, 일산화탄소 농도 데이터, 이산화탄소 농도 데이터 및 미세먼지 농도 데이터를 포함하는 경우, 제어부(230)는 상호 비례 관계인 일산화탄소 농도 데이터, 이산화탄소 농도 데이터를 제 1 상관관계 데이터군으로 구분하고, VOC 농도 데이터, 미세먼지 농도 데이터를 제 2 상관관계 데이터군으로 구분할 수 있다.For example, when the first to Nth atmospheric measurement data include the VOC concentration data, the carbon monoxide concentration data, the carbon dioxide concentration data, and the fine dust concentration data, the
보다 구체적으로, 자동차 매연 및 화력 발전 증가, 실내에서의 보일러, 난방기구 사용 등에 따라 실외 또는 실내 대기 중의 일산화탄소 농도와 이산화탄소의 농도도 같이 증가하는 것이 일반적이므로, 제어부(230)는 일산화탄소 농도 데이터와 이산화탄소 농도 데이터를 제 1 상관관계 데이터군으로 구분할 수 있다.More specifically, since the concentrations of carbon monoxide and carbon dioxide in the outdoor or indoor air also increase with the increase of automobile soot and thermal power generation, use of indoor boilers, heating devices, and the like, the
한편, 휘발성 유기 화합물(VOC)은 미세먼지의 전구물질이기 때문에 실외 또는 실내 대기 중의 VOC 농도가 증가함에 따라 실외 또는 실내 대기 중의 미세먼지 농도도 같이 증가하는 것이 일반적이다. 따라서, 제어부(230)는 VOC 농도 데이터 및 미세먼지 농도 데이터를 제 2 상관관계 데이터군으로 구분할 수 있다.Since the volatile organic compounds (VOC) are precursors of fine dust, it is common that the concentration of fine dust in the outdoor or indoor air also increases as the concentration of VOC in the outdoor or indoor air increases. Accordingly, the
위와 같이 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군으로 구분한 제어부(230)는 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단한다.The
여기서, 제어부(230)가 어느 하나의 상관관계 데이터군에 대한 데이터 유효성 여부를 판단하는 구성은 다음과 같다.Here, the configuration in which the
제어부(230)는 데이터 저장부(220)에 누적 저장된 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터 중에서 어느 하나의 상관관계 데이터군에 포함된 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터를 추출하고, 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대해 소정 주기 동안의 데이터 변화 패턴을 파악한다.The
여기서, 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대한 데이터 변화 패턴이 동일한 경우, 제어부(230)는 어느 하나의 상관관계 데이터군에 포함된 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터가 유효하다고 판단, 즉 어느 하나의 상관관계 데이터군이 유효하다고 판단할 수 있다.If the data change patterns for two or more atmospheric environment measurement data are the same, the
한편, 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대한 데이터 변화 패턴 중 나머지 데이터 변화 패턴과 상이한 데이터 변화 패턴이 하나 이상 존재하면, 제어부(230)는 어느 하나의 상관관계 데이터군에 포함된 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터가 유효하지 않다고 판단, 즉 어느 하나의 상관관계 데이터군이 유효하지 않다고 판단할 수 있다.On the other hand, if there is at least one data change pattern that is different from the remaining data change patterns among the data change patterns for two or more atmospheric environment measurement data, the
예를 들어, 상호 비례 관계인 일산화탄소 농도 데이터 및 이산화탄소 농도 데이터를 포함한 제 1 상관관계 데이터군에서 일산화탄소 농도 데이터와 이산화탄소 농도 데이터에 대한 소정 주기 동안의 데이터 변화 패턴 모두가 증가 또는 감소 패턴인 경우, 제어부(230)는 일산화탄소 농도 데이터와 이산화탄소 농도 데이터가 유효하다고 판단할 수 있다.For example, if both the carbon monoxide concentration data and the data change pattern for a predetermined period of the carbon dioxide concentration data in the first correlation data group including the carbon monoxide concentration data and the carbon dioxide concentration data in the mutually proportional relationship are increase or decrease patterns, 230 can determine that the carbon monoxide concentration data and the carbon dioxide concentration data are valid.
한편, 일산화탄소 농도 데이터의 데이터 변화 패턴은 증가 패턴인 반면, 이산화탄소 농도 데이터의 데이터 변화 패턴은 감소 또는 불변인 경우, 제어부(230)는 일산화탄소 농도 데이터 및 이산화탄소 농도 데이터 중 어느 하나의 데이터가 유효하지 않다고 판단할 수 있는 것이다.On the other hand, when the data change pattern of the carbon monoxide concentration data is an increase pattern while the data change pattern of the carbon dioxide concentration data is decreased or unchanged, the
제어부(230)는 위와 같은 구성을 통해 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단할 수 있다.The
제어부(230)에서 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단한 결과, 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 중 유효하지 않은 상관관계 데이터군이 하나 이상 존재하면, 제어부(230)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110) 중 하나 이상의 대기 환경 센서에서 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있다.As a result of determining whether the data is valid for each of the first to Mth correlation data groups in the
이러한 경우, 제어부(230)는 하나 이상의 대기 환경 센서의 점검 필요를 환경 측정 시스템 관리자에게 안내하기 위한 메시지인 대기 환경 센서 점검 요망 메시지를 생성하고, 통신 인터페이스부(210)를 통해 대기 환경 센서 점검 요망 메시지를 환경 측정 시스템 관리자의 이동통신 단말기로 전송할 수 있다.In this case, the
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에서 대기 환경 감시 장치(120)가 다수의 대기 환경 센서로부터 각각 수신한 대기 환경 측정 데이터들을 상호 간의 상관관계 여부에 따라 다수의 데이터군으로 구분하고, 상관관계가 있는 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터를 포함한 데이터군별로 데이터 유효성 여부를 판단하여 유효하지 않은 데이터군이 하나 이상 존재하면 다수의 대기 환경 센서 중 하나 이상의 대기 환경 센서에서 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있기 때문에 종래에 대기 환경 센서 각각에 대한 고장 여부를 판단하는 것에 비해 더욱 간단하게 대기 환경 센서의 고장 여부를 판단할 수 있게 된다.As described above, in the embodiment of the present invention, the atmospheric
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 감시 장치(120)에서 대기 환경 센서의 고장을 검출하는 과정에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, a process of detecting a failure of the atmospheric environment sensor in the atmospheric
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 감시 장치에서 대기 환경 센서의 고장을 검출하는 과정을 나타낸 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a process of detecting a failure of an atmospheric environment sensor in an atmospheric environment monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
우선, 대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)로부터 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 주기적으로 수신한다(S310).First, the atmospheric
이후, 대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)로부터 수신한 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 상호 간의 상관관계 여부에 따라 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군으로 구분한다(S320).Thereafter, the atmospheric
제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군으로 구분한 대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단한다(S330).The atmospheric
구체적으로, 대기 환경 감시 장치(120)는 어느 하나의 상관관계 데이터군에 포함된 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각을 소정 주기 동안 수신하고, 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대해 소정 주기 동안의 데이터 변화 패턴을 파악할 수 있다.Specifically, the atmospheric
여기서, 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대한 데이터 변화 패턴이 동일한 경우, 대기 환경 감시 장치(120)는 어느 하나의 상관관계 데이터군에 포함된 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터가 유효하다고 판단, 즉 어느 하나의 상관관계 데이터군이 유효하다고 판단할 수 있다.Here, when the data change patterns of two or more atmospheric environment measurement data are identical, the atmospheric
한편, 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대한 데이터 변화 패턴 중 나머지 데이터 변화 패턴과 상이한 데이터 변화 패턴이 하나 이상 존재하면, 대기 환경 감시 장치(120)는 어느 하나의 상관관계 데이터군에 포함된 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터가 유효하지 않다고 판단, 즉 어느 하나의 상관관계 데이터군이 유효하지 않다고 판단할 수 있다.On the other hand, if there are one or more data change patterns different from the remaining data change patterns among the data change patterns for the two or more atmospheric environment measurement data, It is determined that at least one of the atmospheric environment measurement data is invalid, that is, it is determined that any one of the correlation data groups is invalid.
위와 같은 방법으로 대기 환경 감시 장치(120)에서 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단한 결과, 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 중 유효하지 않은 상관관계 데이터군이 하나 이상 존재하면, 대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110) 중 하나 이상의 대기 환경 센서에서 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있다(S340, S350).When the atmospheric
이러한 경우, 대기 환경 감시 장치(120)는 상기 하나 이상의 대기 환경 센서의 점검 필요를 환경 측정 시스템 관리자에게 안내하기 위한 메시지인 대기 환경 센서 점검 요망 메시지를 생성하여 환경 측정 시스템 관리자의 이동통신 단말기로 전송할 수 있다(S360).In this case, the atmospheric
한편, 상기 단계 S340에서 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 모두 유효한 경우, 대기 환경 감시 장치(120)는 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서(110)가 모두 정상이라고 판단하고, 상기 단계 S330을 재수행할 수 있다.On the other hand, if all of the first correlation data group to the M correlation data group are valid in step S340, the atmospheric
상술한 바와 같이 대기 환경 감시 장치(120)가 대기 환경 센서의 고장을 검출하는 과정은, 소프트웨어 프로그램으로 구현될 수 있고, 대기 환경 감시 장치(120)는 소프트웨어 프로그램과 결합되어 상기 과정을 실행할 수 있다. 다시 말해서, 상기 소프트웨어 프로그램이 대기 환경 감시 장치(120)에 저장 및 설치됨으로써, 상기 과정을 대기 환경 감시 장치(120)에서 실행하게 되는 것이다.As described above, the process of detecting the failure of the atmospheric environment sensor by the atmospheric
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
Claims (4)
제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서로부터 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 주기적으로 수신하는 데이터 수신 단계;
상기 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 상호 간의 상관관계 여부에 따라 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군으로 구분하는 데이터 구분 단계;
상기 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단하는 유효성 여부 판단 단계; 및
상기 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단한 결과, 상기 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 중 유효하지 않은 상관관계 데이터군이 하나 이상 존재하면, 상기 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서 중 하나 이상의 대기 환경 센서에서 고장이 발생한 것으로 판단하는 센서 고장 검출 단계
를 포함하는 대기 환경 센서의 고장을 검출하기 위한 방법.A method for detecting a failure of an atmospheric environment sensor in an atmospheric environment monitoring apparatus,
A data receiving step of periodically receiving first to Nth atmospheric measurement data from the first to Nth atmospheric environment sensors;
A data classifying step of classifying the first atmospheric environment measurement data to the Nth atmospheric environment measurement data into a first correlation data group to an Mth correlation data group according to a correlation between them;
Determining validity of data for each of the first to Mth correlation data groups; And
As a result of determining whether the data is valid for each of the first to Mth correlation data groups, one or more invalid correlation data groups are present among the first to Mth correlation data groups A sensor failure detection step of determining that a failure has occurred in at least one of the first to Nth atmospheric environment sensors,
Wherein the at least one sensor detects the failure of the atmospheric environment sensor.
어느 하나의 상관관계 데이터군에 포함된 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각을 소정 주기 동안 수신하고, 상기 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대해 소정 주기 동안의 데이터 변화 패턴을 파악하는 단계;
상기 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대한 데이터 변화 패턴이 동일한 경우, 상기 어느 하나의 상관관계 데이터군이 유효하다고 판단하는 단계; 및
상기 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대한 데이터 변화 패턴 중 나머지 데이터 변화 패턴과 상이한 데이터 변화 패턴이 하나 이상 존재하면, 상기 어느 하나의 상관관계 데이터군이 유효하지 않다고 판단하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기 환경 센서의 고장을 검출하기 위한 방법.2. The method according to claim 1,
Receiving each of two or more atmospheric environment measurement data included in one of the correlation data groups for a predetermined period of time and grasping a data change pattern for a predetermined period for each of the two or more atmospheric environment measurement data;
Determining that any one of the correlation data groups is valid when the data change patterns of the two or more atmospheric environment measurement data are identical; And
Determining that any one of the data groups is invalid if at least one data change pattern is different from the remaining data change patterns among the data change patterns for the two or more atmospheric environment measurement data,
Wherein the at least one sensor detects a failure of the atmospheric environment sensor.
상기 하나 이상의 대기 환경 센서의 점검 필요를 환경 측정 시스템 관리자에게 안내하기 위한 메시지인 대기 환경 센서 점검 요망 메시지를 생성하여 상기 환경 측정 시스템 관리자의 이동통신 단말기로 전송하는 센서 고장 안내 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대기 환경 센서의 고장을 검출하기 위한 방법.2. The method of claim 1, wherein after the sensor failure detection step
A sensor failure notification step of generating an atmospheric environment sensor check request message, which is a message for informing an environmental measurement system administrator of the need for the at least one atmospheric environment sensor, to the mobile communication terminal of the environmental measurement system administrator
Further comprising the step of: detecting a failure of the atmospheric environment sensor.
상기 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터는 VOC(Volatile Organic Compound: 휘발성유기화합물) 농도 데이터, 일산화탄소 농도 데이터, 이산화탄소 농도 데이터 및 미세먼지 농도 데이터를 포함하고, 상기 대기 환경 감시 장치는 상호 비례 관계인 일산화탄소 농도 데이터, 상기 이산화탄소 농도 데이터를 제 1 상관관계 데이터군으로 구분하고, 상기 VOC 농도 데이터, 상기 미세먼지 농도 데이터를 제 2 상관관계 데이터군으로 구분하는 것을 특징으로 하는 대기 환경 센서의 고장을 검출하기 위한 방법.The method according to claim 1,
The atmospheric environment monitoring apparatus according to claim 1, wherein the first to Nth atmospheric measurement data includes VOC (Volatile Organic Compound) concentration data, carbon monoxide concentration data, carbon dioxide concentration data and fine dust concentration data, The carbon monoxide concentration data and the carbon dioxide concentration data are divided into first correlation data groups and the VOC concentration data and the fine dust concentration data are classified into second correlation data groups. A method for detecting a fault.
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