KR20190129788A - Apparatus for detecting failure of sensor of atmosphere environment - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 대기 환경 센서의 고장을 검출하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus 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.Recently, the public's interest in indoor and outdoor atmospheric environments is increasing due to frequent yellow dust occurrence, fine dust concentration, and new house syndrome.
이로 인해 실내외 대기 환경을 측정하기 위한 대기 환경 측정 시스템 또한 대중에게 주목받고 있다.For this reason, the atmospheric environment measurement system for measuring the indoor and outdoor atmospheric environment 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.Such an atmospheric environment measurement system includes a plurality of atmospheric environment sensors (eg, VOCs (eg, VOCs) for measuring various pollutants (eg, volatile organic compounds, carbon monoxide, carbon dioxide, fine dust, etc.) present in outdoor or indoor spaces. Volatile Organic Compound (Volatile Organic Compound) sensor, carbon monoxide sensor, carbon dioxide sensor, dust sensor, etc.} and a variety of atmospheric environment sensors receive various atmospheric environment measurement data to guide the atmospheric environment of the outdoor or indoor space It may include a 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 measuring system may be implemented as an integrated body in which a plurality of air environment sensors and an air environment monitoring device are installed in one body, or a plurality of air environment sensors and the air environment monitoring device may be implemented as separate types. .
위와 같은 대기 환경 측정 시스템은 시스템 사용자에게 실외 또는 실내 공간의 대기 환경 품질을 정확하게 안내하여야 한다.The above air quality measurement system should accurately inform the user of the air quality of the 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 plurality of air environment sensors malfunctions, the reliability of the entire air environment management system may be degraded.
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 an abnormal situation of the air environment is detected through at least one air environment sensor among a plurality of air environment sensors as in
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.Here, in
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 is a large number of atmospheric environment sensors that transmit the sensing data, the environmental control server has to perform the above-described very complicated procedure as many as the number of the atmospheric environment sensors, which causes a lot of load on the environmental 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 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.In this context, an object of the present invention is to classify the air environment measurement data measured by the air environment sensors of the environment measurement system into a plurality of data groups according to mutual correlation, and to measure two or more air environment correlated. It is an object of the present invention to provide an apparatus for determining that data is valid for each data group including data, and when there is at least one invalid data group.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 측면에서, 본 발명은, 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 통신 인터페이스부; 상기 통신 인터페이스부가 상기 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서로부터 주기적으로 수신한 상기 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 누적 저장하는 데이터 저장부; 및 상기 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군으로 구분하고, 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단하여 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 제어부를 포함하는 대기 환경 센서의 고장을 검출하기 위한 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, in one aspect, the present invention, communication interface unit for periodically receiving the first atmospheric environment measurement data to the N-th atmospheric environment measurement data from the first atmospheric environment sensor to the N-th atmospheric environment sensor; A data storage unit accumulating and storing the first air environment measurement data and the Nth air environment measurement data periodically received by the communication interface unit from the first air environment sensor to the Nth air environment sensor; And dividing the first air environment measurement data to the Nth air environment measurement data into a first correlation data group to an M th correlation data group, and data for each of the first correlation data group to the M th correlation data group. If one or more invalid correlation data groups of the first correlation data group to the M-th correlation data group exist by determining the validity, one or more atmospheric environments of the first to Nth atmospheric environment sensors may be used. Provided is an apparatus for detecting a failure of an atmospheric environment sensor including a control unit that determines that a failure has occurred in a sensor.
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 air environment monitoring apparatus divides the air environment measurement data received from the plurality of air environment sensors into a plurality of data groups according to mutual correlation, and has two correlations. In the prior art, if one or more invalid data groups exist by determining whether data is valid for each data group including the above atmospheric environment measurement data, it may be determined that a failure has occurred in one or more atmospheric environment sensors. Compared to determining whether each of the environmental sensors has a failure, it is possible to determine whether the atmospheric environmental sensor has failed.
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.1 is a view showing briefly the configuration of an atmospheric environment measurement system according to an embodiment of the present invention;
2 is a view showing briefly the configuration of the air 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 exemplary 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 through exemplary drawings. In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) can be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. While some components may be directly connected or connected to other components, it should be understood 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.1 is a view briefly showing the configuration of an atmospheric environment measurement system according to an embodiment of the present invention.
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 air environment measurement system 100 according to the embodiment of the present invention includes a first air environment sensor to an N-th
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 air environment sensor to the 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 air environment sensor to the N-th
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.In detail, the VOC sensors 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.In addition, the carbon monoxide sensor included in the first to Nth air
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.In addition, the carbon dioxide sensor included in the first air environment sensor to the N-th
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.In addition, the fine dust sensor included in the first to N-th air
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 air environment sensor to the 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 air
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 air
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 air
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.According to an exemplary embodiment of the present invention, the air
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 air
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 air environment measurement data to the Nth air environment measurement data include VOC concentration data, carbon monoxide concentration data, carbon dioxide concentration data, and fine dust concentration data, the air
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 carbon dioxide in the outdoor or indoor atmosphere is generally increased according to the increase in soot and thermal power generation of automobiles, the use of boilers and heating devices in the room, the atmospheric
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.On the other hand, since the volatile organic compound (VOC) is a precursor of fine dust, as the concentration of VOC in the outdoor or indoor atmosphere increases, the concentration of fine dust in the outdoor or indoor atmosphere also increases. Accordingly, the air
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.As described above, the air
여기서, 대기 환경 감시 장치(120)가 어느 하나의 상관관계 데이터군에 대한 데이터 유효성 여부를 판단하는 구성은 다음과 같다.Here, the configuration of the air
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 air
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 pattern for each of the two or more air environment measurement data is the same, the air
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 one or more data change patterns different from the remaining data change patterns among the data change patterns for each of the two or more air environment measurement data, the air
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, in the first correlation data group including the mutually proportional carbon monoxide concentration data and the carbon dioxide concentration data, when both the carbon monoxide concentration data and the pattern of change of data for a predetermined period for the carbon dioxide concentration data are the increase or decrease patterns, the atmospheric environment. 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 carbon monoxide concentration data is an increase pattern, while the data change pattern of carbon dioxide concentration data is reduced 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 air
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.As a result of determining whether data is valid for each of the first correlation data group to the Mth correlation data group, the air
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 air
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 감시 장치(120)의 구성에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the configuration of the air
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 대기 환경 감시 장치의 구성을 간략하게 나타낸 블록 구성도이다.2 is a block diagram schematically showing the configuration of the air 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 air
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.In the exemplary embodiment of the present invention, 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 an embodiment of the present disclosure, 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 air environment measurement data to the N-th air environment measurement data include VOC concentration data, carbon monoxide concentration data, carbon dioxide concentration data, and 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 concentration of carbon monoxide and carbon dioxide in the outdoor or indoor atmosphere is generally increased according to the increase in soot and thermal power generation of an automobile, the use of a boiler or a heating device indoors, 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.On the other hand, since the volatile organic compound (VOC) is a precursor of fine dust, as the concentration of VOC in the outdoor or indoor atmosphere increases, the concentration of fine dust in the outdoor or indoor atmosphere also increases. Therefore, 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.As described above, the
여기서, 제어부(230)가 어느 하나의 상관관계 데이터군에 대한 데이터 유효성 여부를 판단하는 구성은 다음과 같다.Here, 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.Here, when the data change pattern for each of the two or more air environment measurement data is 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 one or more data change patterns different from the remaining data change patterns among the data change patterns for each of the 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, in the first correlation data group including the carbon monoxide concentration data and the carbon dioxide concentration data, which are mutually proportional relationship, when both the carbon monoxide concentration data and the data change pattern for a predetermined period for the carbon dioxide concentration data are the increase or decrease patterns, the controller ( 230 may determine that carbon monoxide concentration data and 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 reduced or invariant, 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 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 exemplary embodiment of the present invention, the air
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 an air environment sensor in the air
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 exemplary 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 air
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).Subsequently, the air
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 air
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 air
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 pattern for each of the two or more air environment measurement data is the same, the air
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 one or more data change patterns different from the remaining data change patterns among the data change patterns for each of the two or more air environment measurement data, the air
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).As a result of determining the validity of the data for each of the first correlation data group to the M-th correlation data group by the air
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 air
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 both of the first correlation data group to the M-th correlation data group in step S340 is valid, 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.In the above description, all elements constituting the embodiments of the present invention are described as being combined or operating in combination, but the present invention is not necessarily limited to the embodiments. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more. The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
Claims (1)
상기 통신 인터페이스부가 상기 제 1 대기 환경 센서 내지 제 N 대기 환경 센서로부터 주기적으로 수신한 상기 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 누적 저장하는 데이터 저장부; 및
상기 제 1 대기 환경 측정 데이터 내지 제 N 대기 환경 측정 데이터를 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군으로 구분하고, 제 1 상관관계 데이터군 내지 제 M 상관관계 데이터군 각각에 대한 데이터 유효성 여부를 판단하여 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 제어부
를 포함하되,
상기 제어부는, 고장이 발생한 것으로 판단한 상기 하나 이상의 대기 환경 센서의 점검 필요를 환경 측정 시스템 관리자에게 안내하기 위한 메시지인 대기 환경 센서 점검 요망 메시지를 생성하고, 상기 통신 인터페이스부를 통해 상기 대기 환경 센서 점검 요망 메시지를 상기 환경 측정 시스템 관리자의 이동통신 단말기로 전송하며,
상기 데이터 저장부에 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, 상기 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대해 소정 주기 동안의 데이터 변화 패턴을 파악하여 상기 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대한 데이터 변화 패턴이 상호 동일하면, 상기 어느 하나의 상관관계 데이터군이 유효하다고 판단하며, 상기 두 개 이상의 대기 환경 측정 데이터 각각에 대한 데이터 변화 패턴 중에서 서로 상이한 데이터 변화 패턴이 있다면 상기 어느 하나의 상관관계 데이터군이 유효하지 않다고 판단하고,
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 포함하며, 상기 제어부는 상호 비례 관계인 상기 일산화탄소 농도 데이터, 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 장치.A communication interface unit periodically receiving the first air environment measurement data to the Nth air environment measurement data from the first air environment sensor to the Nth air environment sensor;
A data storage unit accumulating and storing the first air environment measurement data and the Nth air environment measurement data periodically received by the communication interface unit from the first air environment sensor to the Nth air environment sensor; And
The first air environment measurement data to the Nth air environment measurement data are divided into first correlation data group to M-th correlation data group, and data validity of each of the first correlation data group to M-th correlation data group If it is determined whether there is at least one invalid correlation data group among the first correlation data group to the Mth correlation data group, one or more atmospheric environment sensors among the first to Nth atmospheric environment sensors To determine that a failure has occurred
Including,
The control unit generates a request message for checking the ambient environment sensor, which is a message for guiding an environmental measurement system administrator of a need to check the one or more atmospheric environment sensors determined to have a failure, and requests for checking the atmosphere environment sensor through the communication interface unit. Send a message to the mobile communication terminal of the environmental measurement system administrator,
Extracting at least two air environment measurement data included in any one correlation data group among the first air environment measurement data and the N-th air environment measurement data stored in the data storage unit, and extracting the at least two air environment measurement data If the data change pattern for each of the two or more air environment measurement data is the same with each other, the data change pattern for each predetermined period is determined, and the correlation data group is determined to be valid. If there are different data change patterns among the data change patterns for each of the atmospheric environment measurement data, it is determined that any one of the correlation data groups is not valid.
The first air environment measurement data to the Nth air environment measurement data include VOC (Volatile Organic Compound (VOC) concentration data, carbon monoxide concentration data, carbon dioxide concentration data, and fine dust concentration data, and the control unit has a mutually proportional relationship. The carbon monoxide concentration data and the carbon dioxide concentration data are classified into a first correlation data group, and the VOC concentration data and the fine dust concentration data are classified into a second correlation data group. Device for
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