KR20200055822A - Water pipe attachment type water quality sensor having IoT function and tap water information service system using it - Google Patents

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KR20200055822A
KR20200055822A KR1020180136986A KR20180136986A KR20200055822A KR 20200055822 A KR20200055822 A KR 20200055822A KR 1020180136986 A KR1020180136986 A KR 1020180136986A KR 20180136986 A KR20180136986 A KR 20180136986A KR 20200055822 A KR20200055822 A KR 20200055822A
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Abstract

The present invention relates to a tap water quality measurement sensor and a water supply information provision system using the sensor. The present invention addresses problems of the related art, including water quality measurement limited to some midpoints due to many constraints on water quality measurement device installation and non-provision of water quality monitoring service for end-user consumers (households). The water supply pipe attachment-type water quality sensor based on IoT can be inexpensively and easily installed even at water supply pipes or faucets of general households and is capable of measuring water quality information such as the residual chlorine, electrical conductivity, and temperature of tap water. The sensor allows measurement results to be confirmed in real time. The sensor is capable of monitoring the water quality of a tap water supply pipe based on the measured water quality information in association with, for example, narrow band Internet of things (NB-IoT) technology, establishing big data on water quality and water use, and providing water supply information in accordance with user demand by analyzing information stored in the big data by analysis technique application such as deep learning application.

Description

사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서 및 이를 이용한 상수도정보 제공시스템{Water pipe attachment type water quality sensor having IoT function and tap water information service system using it} Water pipe attachment type water quality sensor having IoT function and tap water information service system using it}

본 발명은 수돗물의 수질을 측정하기 위한 수질센서에 관한 것으로, 더 상세하게는, 상수도 관로에 부착식으로 설치되어 수도관 내에 흐르는 수돗물의 수질을 간단한 구성으로 용이하게 측정 가능한 동시에, 사물인터넷(Internet of Things ; IoT) 기능을 이용하여, 측정된 정보를 외부로 전송하고 데이터 분석 등에 적용할 수 있도록 수 있도록 구성되는 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서에 관한 것이다. The present invention relates to a water quality sensor for measuring the water quality of tap water, and more specifically, it is installed on a water supply pipeline and can easily measure the water quality of a tap water flowing in a water pipe with a simple configuration, and the Internet of Things (Internet of Internet of Things) Things; IoT) relates to the water quality sensor attached to the water supply system based on the Internet of Things, which is configured to transmit measured information to the outside and apply it to data analysis.

또한, 본 발명은, 상기한 바와 같이 구성되는 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서를 이용하여, 수도관 내에 흐르는 수돗물의 수질 및 유량 등과 같은 각종 측정정보를 수집하고 수질 및 물사용 정보에 관한 빅데이터를 구축함으로써, 빅데이터에 저장된 정보를 이용하여 수돗물의 수질 및 물사용에 관한 각종 정보를 사용자의 요구에 따라 맞춤형으로 제공할 수 있도록 구성되는 상수도정보 제공시스템에 관한 것이다. In addition, the present invention collects various measurement information such as water quality and flow rate of tap water flowing in a water pipe using the IoT-based water supply pipe-type water quality sensor configured as described above, and provides information regarding water quality and water usage. By constructing data, it relates to a water supply information providing system configured to provide various information on water quality and water use according to a user's request using information stored in big data.

최근, 환경에 대한 관심이 높아지면서 각종 환경오염이 사회적인 문제로 대두되고 있으며, 그 중, 수질오염 문제는 인간의 생존에 필수적인 먹는 물에 대한 오염으로 이어짐으로 인해 더욱 심각한 문제가 되고 있다. Recently, as interest in the environment has increased, various environmental pollution has emerged as a social problem, and among them, the water pollution problem has become a more serious problem because it leads to contamination of drinking water, which is essential for human survival.

즉, 종래에는 대부분의 가정에서 먹는 물로 수돗물을 이용하였으나, 최근에는 수질오염에 대한 문제가 대두되면서 수돗물에 대한 불신이 높아짐으로 인해 먹는 물로 수돗물 대신 시판되는 생수와 같은 먹는 샘물을 선택하거나 정수기를 사용하는 경우가 증가하고 있다. That is, tap water was used as water to be consumed in most homes in the past, but recently, problems of water pollution have emerged, and as a result of increased disbelief in tap water, drinking water such as commercially available mineral water instead of tap water is used or water purifiers are used. The case is increasing.

그러나 수돗물 대신 정수기나 생수 등을 이용하더라도, 일반 가정이나 소비자의 입장에서는 정수기로 정수된 물 또는 시판되고 있는 먹는 샘물의 수질을 직접확인할 수 없으므로 먹는 물에 대한 불신을 완전히 해소할 수 없는 한계가 있었다. However, even if a water purifier or bottled water is used instead of tap water, there is a limitation that the distrust of drinking water cannot be completely resolved because the water quality of purified water or commercially available drinking spring water cannot be directly checked by the general household or consumer. .

이에, 먹는 물에 대한 불신을 해소하고 수돗물을 안심하고 마실 수 있도록 하기 위하여는, 수질센서를 설치하여 상수도 관로 내에 흐르는 수돗물의 수질을 정확히 측정하고 측정결과를 일반 사용자들이 쉽게 알 수 있도록 하여 자신의 가정에 공급되고 있는 수돗물이 먹는 물 기준에 적합한 상태임을 확인할 수 있도록 하는 것이 요구된다. Therefore, in order to resolve the distrust of drinking water and to drink tap water with confidence, a water quality sensor is installed to accurately measure the water quality of the tap water flowing in the water supply pipeline and make it easy for ordinary users to know the measurement results. It is required to make sure that the tap water supplied to the home is in compliance with the standards for drinking water.

여기서, 상기한 바와 같이 수질을 측정하기 위한 수질센서에 대한 종래기술의 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1621737호에 따르면, 일정한 내부공간을 구비한 배면케이스 및 배면케이스의 전면에 체결되는 전면케이스로 이루어지는 케이스부와; 배면케이스의 저부면에 안착되는 회로모듈과; 회로모듈과 전기적으로 연결되어 물의 수질을 측정하며 일정 높이를 갖도록 형성된 제1저장소, 제2저장소와 외면 일측에 구비된 유입공과 연결된 수용공간 및 제1저장소와 제2저장소 및 수용공간을 상호 연통시키는 복수의 유로가 형성된 하우징, 수용공간에 수용되며 상기 유입공과 연통되는 분할된 복수의 공간이 구비된 챔버, 제1저장소, 제2저장소 및 분할된 복수의 공간으로 유입된 물의 각각 다른 인자를 측정하도록 제1저장소, 제2저장소 및 분할된 복수의 공간에 구비되는 복수의 센서로 이루어지는 센싱모듈을 포함하여, 분할된 공간에서 각각 상수도의 수질을 형성하는 질소농도, 염소농도, 수소농도, 전기전도도 등의 항목이 측정되도록 함으로써 다항목 측정의 신뢰도를 높일 수 있도록 구성되는 상수도 수질 측정장치가 제시된 바 있다. Here, as an example of the prior art for the water quality sensor for measuring the water quality as described above, for example, according to Korean Patent Publication No. 10-1621737, the back case having a constant interior space and the front surface of the back case A case portion composed of a front case fastened to the; A circuit module seated on the bottom surface of the rear case; It is electrically connected to the circuit module to measure the water quality of water, and the first reservoir, the second reservoir, and the receiving space connected to the inlet hole provided on one side of the outer surface and the first reservoir, the second reservoir, and the receiving space are communicated with each other. A housing in which a plurality of flow paths are formed, a chamber having a plurality of divided spaces accommodated in the accommodation space and communicating with the inlet hole, so as to measure different factors of water introduced into the first reservoir, the second reservoir and the divided plurality of spaces Including a sensing module composed of a plurality of sensors provided in a first storage, a second storage, and a plurality of divided spaces, nitrogen concentration, chlorine concentration, hydrogen concentration, electrical conductivity, etc. that form water quality of water in each divided space. A water quality measuring device has been proposed that is configured to increase the reliability of multi-item measurement by allowing the items of.

또한, 상기한 바와 같이 수질을 측정하기 위한 수질센서에 대한 종래기술의 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1221646호에 따르면, 소하천의 바닥면에 고정 설치되는 베이스 플레이트; 베이스 플레이트의 편심된 위치에 고정되며 물이 유입되는 입구의 단면적이 물이 배출되는 출구의 단면적보다 넓은 센서 하우징; 센서 하우징의 일측 벽면에 삽입 설치되어 센서 하우징을 통과하는 물의 수질을 감지하는 수질센서; 및 베이스 플레이트의 둘레에 고정되어 수질센서의 전후좌우 및 상측면을 통해 물 이외의 이물질의 유입을 차단하는 스크린 유닛을 포함하여, 소하천과 같이 수심이 낮은 장소에 설치하여 수질을 모니터링 하는 것이 가능하며, 스크린 유닛과 센서 하우징을 이용하여 2중으로 수질센서를 보호하므로 수질 모니터링 장치의 안전성과 내구성을 향상시킬 수 있도록 구성되는 소하천용 수질 모니터링 장치가 제시된 바 있다. In addition, as another example of the prior art for the water quality sensor for measuring the water quality as described above, for example, according to Korean Patent Publication No. 10-1221646, the base plate fixedly installed on the bottom surface of the small river; A sensor housing fixed in an eccentric position of the base plate and having a cross-sectional area of the inlet through which the water is introduced is larger than a cross-sectional area of the outlet through which the water is discharged; A water quality sensor inserted into one wall surface of the sensor housing to sense the water quality of the water passing through the sensor housing; And a screen unit fixed to the periphery of the base plate to block the inflow of foreign substances other than water through the front, rear, left and right sides of the water quality sensor, and it is possible to monitor the water quality by installing it in a place with low water depth, such as a small river. , Water quality monitoring device for small rivers has been suggested, which is configured to improve the safety and durability of the water quality monitoring device by protecting the water quality sensor in double using a screen unit and a sensor housing.

상기한 바와 같이, 종래, 수질센서에 관한 여러 가지 기술내용들이 제시된 바 있으나, 상기한 바와 같은 종래기술의 수질센서들은 다음과 같은 문제점이 있는 것이었다. As described above, there have been presented various technical contents related to the water quality sensor in the related art, but the water quality sensors in the prior art as described above had the following problems.

즉, 상기한 바와 같이, 수돗물의 수질에 대한 불신을 해소하기 위하여는 가정의 수도관이나 수도꼭지 등에 수질센서를 설치하여 일반 가정에서도 용이하게 수질을 측정할 수 있도록 하는 것이 바람직하나, 상기한 바와 같은 종래기술의 수질센서들은 그 크기나 구조, 설치비용, 설치방법 및 절차 등의 여러 가지 제반 여건에 제약이 많으므로 각 가정마다 수질센서를 설치하기에는 어려운 문제가 있다. That is, as described above, in order to resolve the distrust of the water quality of the tap water, it is preferable to install a water quality sensor in a water pipe or faucet in the home, so that it can be easily measured even in a normal home. Since the water quality sensors of the technology are limited in various conditions such as size, structure, installation cost, installation method and procedure, it is difficult to install a water quality sensor in each home.

이에, 상기한 바와 같이 여러 가지 여건으로 인해 현재 최종 사용자(End-user)인 수용가(가정)에 대한 수질 모니터링 서비스는 제공되지 못하고 있는 실정이며, 상수도 공급과정 중 일부 중간기점들에만 수질분석 장비로서 다항목 수질측정 설비가 설치되어 수질측정 및 분석을 수행하고 있는 실정이다. Accordingly, as described above, there are currently no end-user water quality monitoring services for end users (home), and as a water quality analysis equipment only for some intermediate points during the water supply process. A multi-item water quality measurement facility is installed to perform water quality measurement and analysis.

그러나 상기한 다항목 수질측정 설비는, 고가의 해외제품인 관계로 설치시 대략 2,000 ~ 3,000만원대의 고비용이 요구되어 대량공급에 한계가 있고, 설치를 위한 별도의 공사비용도 요구되며, 모니터링 장비의 크기에 따른 설치공간의 확보, 전원 유입, 통신선로 유입 등의 설치환경의 문제로 설치가 불가능한 지역도 다수인 데 더하여, 설치를 위한 인증 등의 복잡한 절차가 요구되는 문제가 있음으로 인해, 수용가 내부가 아닌 상수도 관로의 주요 지점에서만 모니터링이 이루어지고 있는 실정이다. However, the above-mentioned multi-item water quality measuring equipment is an expensive overseas product, so it requires a high cost of approximately 2,000 to 30 million won when installed, so there is a limit to mass supply, and a separate construction cost for installation is also required, and the size of monitoring equipment In addition, there are a number of areas that cannot be installed due to the installation environment, such as securing installation space, power inflow, and communication line inflow. In addition, there are problems that require complicated procedures such as authentication for installation. In other words, monitoring is conducted only at the main point of the water supply pipeline.

따라서 상기한 바와 같은 종래기술의 수질센서들의 문제점을 해결하기 위하여는, 일반 가정의 상수도 관로나 수도꼭지에도 저렴한 비용으로 용이하게 설치 가능하여 수돗물의 잔류염소, 전기전도도, 수온 등의 수질정보를 측정하고 측정결과를 실시간으로 확인할 수 있도록 구성되는 동시에, 예들 들면, 협대역 사물인터넷(Narrow Band Internet of Things ; NB-IoT)과 같은 정보통신 기술과 연계하여, 측정된 수질정보를 통해 수돗물 공급관로의 수질을 모니터링하고 사용자의 요구에 따른 상수도 정보를 제공할 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 사물인터넷(NB-IoT) 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서를 제공하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제공되지 못하고 있는 실정이다. Therefore, in order to solve the problems of the water sensors of the prior art as described above, it can be easily installed at a low cost in the water supply pipeline or faucet of a general household to measure water quality information such as residual chlorine, electrical conductivity, and water temperature in tap water. It is configured to be able to check the measurement results in real time, and at the same time, in connection with information communication technology such as, for example, Narrow Band Internet of Things (NB-IoT), the quality of water in the water supply pipeline through the measured water quality information. It is desirable to provide a water supply sensor attached to a water supply pipeline based on the Internet of Things (NB-IoT) with a new configuration that is configured to monitor and provide waterworks information according to the user's needs, but still meets all such needs. No device or method has been provided.

더욱이, 상기한 바와 같은 종래기술의 수질센서들의 문제점을 해결하기 위하여는, 상기한 바와 같이 구성되는 사물인터넷(NB-IoT) 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서를 이용하여, 수질센서에 의해 측정된 수질정보를 수집하여 수질 및 물사용에 관한 빅데이터를 구축하고, 이러한 빅데이터에 딥러닝과 같은 분석기법을 적용하여 수질 및 물사용에 관한 정보를 분석하는 것에 의해 사용자의 요구에 따른 각종 상수도 정보를 맞춤형으로 제공할 수 있도록 구성됨으로써, 수도사업자에 있어서는 수질 취약지점에 대한 수돗물 모니터링이 가능하고, 일반 소비자에 대하여는 수돗물, 정수기 유출수, 마을 상수도 등에 대한 수질정보를 용이하게 확인 가능하며, 그것에 의해, 상수도 2차오염의 사전예방 및 수돗물의 음용률 향상에 기여하고, 미생물 재성장, 수인성 전염병, 출수불량 등의 민원발생을 저감할 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 상수도정보 제공시스템을 제공하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제공되지 못하고 있는 실정이다. Moreover, in order to solve the problems of the water sensors of the prior art as described above, the water quality sensor measured by the water sensor using an Internet of Things (NB-IoT) -based water supply pipe type water sensor configured as described above is used. Collecting water quality information to build big data on water quality and water use, and applying analysis methods such as deep learning to such big data to analyze information on water quality and water use, and various tap water information according to user's needs By being configured to provide a customized service, water service providers can monitor tap water for water quality vulnerable points, and for general consumers, it is easy to check water quality information about tap water, water purifier effluent, and village waterworks. Contributes to the prevention of secondary pollution of waterworks and the improvement of drinking rate of tap water, microbial regrowth, water STIs, one desirable to provide a water supply system for providing information on the new configuration is configured to be able to reduce the occurrence of complaints such as poor water outlet, a situation that still does not to the device or method that satisfies all of such requirements are provided.

[선행기술문헌] [Advanced technical literature]

1. 한국 등록특허공보 제10-1621737호 (2016.05.11.) 1. Korea Registered Patent Publication No. 10-1621737 (2016.05.11.)

2. 한국 등록특허공보 제10-1221646호 (2013.01.07.)2. Korean Registered Patent Publication No. 10-1221646 (2013.01.07.)

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 수질측정을 위한 장치의 크기, 구조, 설치비용, 설치방법 및 절차 등의 제반 여건에 제약이 많음으로 인해 상수도 공급과정 중 일부 중간기점들에만 설치되어 수질측정 및 분석이 수행되고, 일반 가정에는 설치가 어려워 최종 사용자(End-user)인 수용가(가정)에 대하여는 수질 모니터링 서비스가 제공되지 못하는 한계가 있었던 종래기술의 수질센서들의 문제점을 해결하기 위해, 일반 가정의 상수도 관로나 수도꼭지에도 저렴한 비용으로 용이하게 설치 가능하여 수돗물의 잔류염소, 전기전도도, 수온 등의 수질정보를 측정하고 측정결과를 실시간으로 확인할 수 있는 동시에, 예들 들면, 협대역 사물인터넷(NB-IoT)과 같은 정보통신 기술과 연계하여, 측정된 수질정보를 통해 수돗물 공급관로의 수질을 모니터링하고 사용자의 요구에 따른 상수도 정보를 제공할 수 있도록 구성되는 사물인터넷(NB-IoT) 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서를 제공하고자 하는 것이다. The present invention is intended to solve the problems of the prior art as described above, therefore, the object of the present invention is that there are many restrictions on various conditions such as the size, structure, installation cost, installation method and procedure of the apparatus for water quality measurement. As a result, water quality measurement and analysis are performed at only some intermediate points during the water supply process, and it is difficult to install in general households, so there is a limitation that water quality monitoring service cannot be provided to end users (home). In order to solve the problems of the prior art water quality sensors, it can be easily installed at a low cost in water pipes and faucets in general households to measure water quality information such as residual chlorine, electrical conductivity, and water temperature in tap water and check the measurement results in real time. At the same time, in conjunction with information and communication technologies such as narrowband Internet of Things (NB-IoT), The water quality information through the monitoring of the water quality of tap water supply pipe and is intended to provide an Internet of Things (NB-IoT) based on the water supply pipe-mounted water sensor is configured to provide the water supply information according to the user's needs.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기한 바와 같이 구성되는 사물인터넷(NB-IoT) 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서를 이용하여, 수질센서에 의해 측정된 수질정보를 수집하여 수질 및 물사용에 관한 빅데이터를 구축하고, 이러한 빅데이터에 딥러닝과 같은 분석기법을 적용하여 수질 및 물사용에 관한 정보를 분석하는 것에 의해 사용자의 요구에 따른 각종 상수도 정보를 맞춤형으로 제공할 수 있도록 구성됨으로써, 수도사업자에 있어서는 수질 취약지점에 대한 수돗물 모니터링이 가능하고, 일반 소비자에 대하여는 수돗물, 정수기 유출수, 마을 상수도 등에 대한 수질정보를 용이하게 확인 가능하며, 그것에 의해, 상수도 2차오염의 사전예방 및 수돗물의 음용률 향상에 기여하고, 미생물 재성장, 수인성 전염병, 출수불량 등의 민원발생을 저감할 수 있도록 구성되는 되는 상수도정보 제공시스템을 제공하고자 하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to collect water quality information measured by a water quality sensor by using a water quality sensor attached to a water supply pipe based on the Internet of Things (NB-IoT) based on the above-described configuration, and to use water and water. By constructing big data, and analyzing the information about water quality and water use by applying an analysis method such as deep learning to such big data, it is configured to provide various water supply information according to user's needs. It is possible for water service providers to monitor tap water at vulnerable points of water quality, and it is possible to easily check water quality information on tap water, water purifier effluent, and village water supply for general consumers, thereby preventing and preventing secondary pollution of tap water. It contributes to the improvement of drinking rate, and can reduce the occurrence of complaints such as microbial regrowth, waterborne infectious diseases, and defective water. It is intended to provide a water supply information providing system that is configured to be as described above.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 상수도 관로 부착형 수질센서에 있어서, 수도관을 포함하는 상수도 관로 내부를 흐르는 물이 내부로 유입되는 유입구와, 상기 유입구로 유입된 물이 배출되는 배출구가 양단측에 각각 구비된 배관 형태로 형성되어 상기 상수도 관로의 일측에 연결되는 수도관 연결부; 상기 수도관 연결부의 유입구 측으로 유입된 물에 대한 수질 및 유량을 포함하는 각종 정보를 측정하기 위한 복수의 센서를 포함하여 이루어지는 측정부; 상기 측정부를 통하여 측정된 측정값을 포함하는 각종 정보를 외부로 전송하기 위한 통신모듈을 포함하여 이루어지는 통신부; 및 상기 측정부를 통해 측정된 측정값들을 수신하여 수질분석을 행하고, 상기 수질센서의 전체적인 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서가 제공된다. In order to achieve the above object, according to the present invention, in the water quality sensor attached to the water supply pipe, the water flowing inside the water supply pipe including the water pipe flows into the inlet, and the water flowing into the inlet is discharged A water pipe connecting portion formed in the form of a pipe having outlets provided at both ends and connected to one side of the water supply pipe; A measurement unit including a plurality of sensors for measuring various information including water quality and flow rate for water introduced into the inlet side of the water pipe connection unit; A communication unit including a communication module for transmitting various information including measurement values measured through the measurement unit to the outside; And a control unit that receives the measured values measured through the measuring unit to perform water quality analysis and controls the overall operation of the water quality sensor.

여기서, 상기 수질센서는, 전원공급을 위한 전원공급부; 상기 측정부를 통하여 측정된 측정값을 포함하는 각종 정보를 표시하기 위한 표시부; 및 상기 수도관 연결부, 상기 측정부, 상기 통신부, 상기 제어부, 상기 전원공급부 및 상기 표시부가 각각 내장되어 외관을 형성하도록 이루어지는 하우징을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. Here, the water quality sensor, a power supply for supplying power; A display unit for displaying various information including measured values measured through the measurement unit; And it characterized in that the water pipe connection, the measurement unit, the communication unit, the control unit, the power supply unit and the display unit are each built in to further comprise a housing formed to form an exterior.

또한, 상기 측정부는, 상기 유입구를 통해 유입된 물의 잔류염소 농도를 측정하기 위한 염소농도 측정센서; 상기 유입구를 통해 유입된 물의 전기전도도를 측정하기 위한 전기전도도 측정센서; 상기 유입구를 통해 유입된 물의 수온을 측정하기 위한 온도센서; 상기 유입구를 통해 유입된 물의 수압을 측정하기 위한 수압센서; 및 상기 유입구를 통해 유입된 물의 유량을 측정하기 위한 유량센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the measurement unit, a chlorine concentration measurement sensor for measuring the residual chlorine concentration of the water introduced through the inlet; An electrical conductivity measurement sensor for measuring electrical conductivity of water introduced through the inlet; A temperature sensor for measuring the water temperature of the water introduced through the inlet; A water pressure sensor for measuring the water pressure of the water introduced through the inlet; And it characterized in that it comprises a flow sensor for measuring the flow rate of the water flowing through the inlet.

아울러, 상기 통신부는, 협대역 사물인터넷(Narrow Band Internet of Things ; NB-IoT) 기능을 이용하여 무선으로 외부 기기 및 다른 수질센서들과 서로 연결되어 데이터를 주고받을 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the communication unit is characterized in that it is configured to be connected to external devices and other water quality sensors wirelessly by using a narrow band Internet of Things (NB-IoT) function to exchange data. .

더욱이, 상기 제어부는, 상기 염소농도 측정센서, 상기 전기전도도 측정센서, 상기 온도센서, 상기 수압센서를 통하여 각각 측정된 측정값을 상기 표시부를 통해 표시하는 동시에, 각각의 측정값을 이용하여 산출된 잔류염소 농도값 및 미리 정해진 기준에 근거한 수질등급을 포함하는 수질분석정보를 상기 표시부 함께 표시하도록 하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Moreover, the control unit displays the measured values of the chlorine concentration measurement sensor, the electrical conductivity measurement sensor, the temperature sensor, and the water pressure sensor, respectively, through the display unit, and is calculated using the respective measurement values. It is characterized in that it is configured to perform a process for displaying the water quality analysis information including the residual chlorine concentration value and a water quality grade based on a predetermined criterion together with the display unit.

또한, 상기 제어부는, 물 사용시의 사용량과 사용장소 및 시간에 대한 정보를 서로 연관시켜 물사용에 대한 데이터베이스를 미리 구축하여 별도의 저장수단에 저장하여 두고, 상기 측정부를 통하여 측정된 각각의 측정값 및 상기 데이터베이스에 저장된 정보에 근거하여, 상기 유량센서를 통해 측정된 유량에 따라 물 사용량, 용도, 장소를 포함하는 물사용 정보 및 수도요금 예측값을 포함하는 유량분석정보를 상기 표시부에 함께 표시하도록 하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the control unit pre-built a database for water use by correlating information on the amount of use and the place of use and time when using water, and stores it in a separate storage means, and each measured value measured through the measurement unit And based on the information stored in the database, according to the flow rate measured by the flow sensor to display the water usage information, including water usage, use, location and flow rate analysis information including water rate prediction value together with the display unit It is characterized in that the processing is configured to be performed.

아울러, 상기 제어부는, 사용자에 의해 입력되거나 미리 설정된 기간에 대하여 상기 측정부를 통해 측정된 각각의 측정값과, 상기 수질분석정보 및 상기 유량분석정보를 사용자의 요청에 따라 선택적으로 상기 표시부에 표시하도록 하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the control unit selectively displays the measured values, the water quality analysis information, and the flow rate analysis information, which are input by the user or measured through the measurement unit, for a predetermined period of time, according to a user's request. Characterized in that it is configured to perform the processing.

더욱이, 상기 제어부는, 상기 측정부를 통하여 측정된 각각의 측정값과 상기 수질분석정보 및 상기 유량분석정보를 포함하는 데이터를 상기 저장수단에 저장하고, 상기 통신부를 통해 외부로 전송하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Moreover, the control unit stores data including each measurement value measured through the measurement unit and the water quality analysis information and the flow rate analysis information in the storage means, and performs processing to transmit to the outside through the communication unit. It is characterized by being configured.

또한, 상기 전원공급부는, 외부전원을 연결하기 위해 상기 하우징의 일측에 설치되는 전원연결수단, 또는, 외부전원을 별도로 연결하지 않고 동작이 가능하도록 상기 하우징의 내부에 구비되는 배터리 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the power supply unit includes at least one of a power supply means installed on one side of the housing to connect external power, or a battery provided inside the housing to enable operation without separately connecting external power. It characterized in that the configuration.

아울러, 상기 표시부는, 상기 측정부를 통하여 측정된 측정값 및 상기 제어부에 의해 수행된 분석결과를 포함하는 정보를 시각적으로 표시하기 위한 디스플레이를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the display unit is characterized in that it is configured to include a display for visually displaying information including the measurement value measured by the measurement unit and the analysis result performed by the control unit.

더욱이, 상기 표시부는, 사용자에게 정보를 청각적으로 전달하기 위한 스피커를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. Moreover, the display unit further comprises a speaker for audibly transmitting information to the user.

또한, 본 발명에 따르면, 상수도정보 제공시스템에 있어서, 각각의 사용자가 상기 상수도정보 제공시스템에 접속하여 정보제공 요청을 송신하고, 요청에 따른 정보를 수신하여 사용자에게 제공하기 위한 처리가 수행되는 사용자단말기; 상수도 관로에 흐르는 물의 수질 및 사용자의 물사용에 관한 정보를 수집하기 위한 복수의 센서를 포함하여 이루어지는 상수도정보 수집부; 상기 상수도정보 수집부를 통해 수집된 정보를 수집하여 구축된 상수도정보에 관한 빅데이터가 데이터베이스 형태로 저장되어 있는 데이터베이스부; 및 상기 사용자단말기로부터 전송된 정보제공 요청을 수신하고, 상기 데이터베이스부에 저장된 정보에 근거하여 사용자의 요청에 따른 정보를 상기 사용자단말기로 전송하는 처리가 수행되는 서버를 포함하여 구성되고, 상기 상수도정보 수집부는, 상기에 기재된 상수도 관로 부착형 수질센서를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도정보 제공시스템이 제공된다. In addition, according to the present invention, in the water supply information providing system, each user accesses the water supply information providing system, transmits an information provision request, and receives information according to the request to perform processing for providing to the user. terminal; A water supply information collection unit including a plurality of sensors for collecting information on the water quality of the water flowing in the water supply pipeline and the user's water use; A database unit in which big data related to water supply information constructed by collecting information collected through the water supply information collection unit is stored in a database format; And a server that receives a request for providing information transmitted from the user terminal and transmits information according to the user's request to the user terminal based on information stored in the database unit, and the water supply information is configured. The collection unit is provided with a water supply information providing system characterized in that it is configured using the water quality sensor attached to the water supply pipe described above.

여기서, 상기 사용자단말기는, 인터넷에 연결된 컴퓨터(PC)에 전용의 프로그램을 설치하거나, 또는, 스마트폰이나 태블릿 PC를 포함하는 개인 휴대용 단말기에 전용의 어플리케이션 프로그램을 설치하는 것에 의해 구성되는 것을 특징으로 한다. Here, the user terminal is configured by installing a dedicated program on a computer (PC) connected to the Internet, or by installing a dedicated application program on a personal portable terminal including a smartphone or tablet PC. do.

아울러, 상기 상수도정보 제공시스템은, 상기 상수도정보 수집부의 각각의 센서를 통하여 수질 및 수돗물 사용에 관한 정보를 수집하고, 각각의 정보를 데이터베이스화하여 상기 데이터베이스부에 저장하는 것에 의해 수돗물에 관련된 빅데이터를 구축하며, 사용자가 자신의 사용자 단말기를 통하여 로그인을 행하면, 상기 서버는 해당 사용자에 대한 인증을 행하여 로그인 처리를 수행하고, 각각의 상기 사용자 단말기를 통하여 사용자로부터 특정 정보나 서비스에 대한 요청이 수신되면, 상기 서버는 상기 데이터베이스부에 접속하여 해당하는 정보를 검색하고, 검색 결과에 근거하여 사용자의 요청에 대한 응답 데이터를 생성하여 해당 사용자의 사용자 단말기로 전송하며, 상기 사용자 단말기는 상기 서버로부터 전송된 응답 데이터를 수신하여 사용자 인터페이스(UI)를 통해 사용자에게 표시하는 처리가 수행되도록 구성됨으로써, 사용자의 요청에 따라 수질정보 및 물사용량, 사용패턴, 수도요금을 포함하는 물사용에 관련된 정보를 맞춤형으로 제공할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the water supply information providing system collects information on water quality and water use through each sensor of the water supply information collection unit, and stores each information in a database to store the data in the database unit. When the user logs in through his or her user terminal, the server authenticates the user and performs login processing, and requests for specific information or services are received from the user through each user terminal. If it is, the server accesses the database unit to search for the corresponding information, generates response data for the user's request based on the search results, and transmits it to the user terminal of the user, and the user terminal is transmitted from the server Received response data It is configured to perform the processing displayed to the user through the user interface (UI), so that it can be customized to provide information related to water use, including water quality information, water usage, usage patterns, and water charges at the user's request. It is characterized by being.

더욱이, 본 발명에 따르면, 상수도정보 서비스 제공방법에 있어서, 수질 및 물사용에 관련된 빅데이터를 구축하는 데이터베이스 구축단계; 사용자가 자신의 사용자 단말기를 통하여 로그인을 행하고 원하는 정보를 요청하는 정보요청단계; 각각의 사용자 단말기를 통하여 사용자로부터 특정 정보나 서비스에 대한 요청이 수신되면, 서버에서 데이터베이스에 저장된 정보를 검색하여 사용자의 요청에 대한 응답 데이터를 생성하고 해당 사용자의 사용자 단말기로 전송하는 정보제공단계; 및 상기 사용자 단말기에서 상기 서버로부터 전송된 응답 데이터를 수신하여 사용자 인터페이스(UI)를 통해 사용자에게 표시하는 정보표시단계를 포함하여 구성되고, 상기 데이터베이스 구축단계는, 상기에 기재된 상수도 관로 부착형 수질센서를 이용하여 수질 및 물사용에 관련된 정보를 수집하고, 각각의 정보를 데이터베이스화하여 저장하는 것에 의해 수돗물에 관련된 빅데이터를 구축하도록 구성됨으로써, 사용자의 요청에 따라 수질정보 및 물사용량, 사용패턴, 수도요금을 포함하는 물사용에 관련된 정보를 맞춤형으로 제공할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도정보 서비스 제공방법이 제공된다. Moreover, according to the present invention, in a method for providing a water supply information service, a database construction step of constructing big data related to water quality and water use; An information request step in which a user logs in through his or her user terminal and requests desired information; An information providing step of retrieving information stored in a database from a server, generating response data for a user's request, and transmitting it to the user's user terminal when a request for specific information or a service is received from the user through each user terminal; And an information display step of receiving the response data transmitted from the server from the user terminal and displaying it to the user through a user interface (UI), wherein the database construction step includes the water quality sensor attached to the water supply pipe described above. It is configured to build big data related to tap water by collecting information related to water quality and water use, and storing and storing each information in a database, so that water quality information, water consumption, usage patterns, There is provided a method for providing a water supply information service characterized in that it is configured to provide information related to water use including water charges in a customized manner.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 일반 가정의 상수도 관로나 수도꼭지에도 저렴한 비용으로 용이하게 설치 가능하여 수돗물의 잔류염소, 전기전도도, 수온 등의 수질정보를 측정하고 측정결과를 실시간으로 확인할 수 있는 동시에, 예들 들면, 협대역 사물인터넷(NB-IoT)과 같은 정보통신 기술과 연계하여, 측정된 수질정보를 통해 수돗물 공급관로의 수질을 모니터링하고 사용자의 요구에 따른 상수도 정보를 제공할 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 사물인터넷(NB-IoT) 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서가 제공됨으로써, 수질측정을 위한 장치의 크기, 구조, 설치비용, 설치방법 및 절차 등의 제반 여건에 제약이 많음으로 인해 상수도 공급과정 중 일부 중간기점들에만 설치되어 수질측정 및 분석이 수행되고, 일반 가정에는 설치가 어려워 최종 사용자(End-user)인 수용가(가정)에 대하여는 수질 모니터링 서비스가 제공되지 못하는 한계가 있었던 종래기술의 수질센서들의 문제점을 해결할 수 있다. As described above, according to the present invention, it can be easily installed at a low cost in water pipes or faucets of ordinary households to measure water quality information such as residual chlorine, electrical conductivity, and water temperature in tap water and check the measurement results in real time. At the same time, for example, in connection with information communication technology such as narrowband Internet of Things (NB-IoT), it is configured to monitor the water quality of the tap water supply line through the measured water quality information and provide waterworks information according to the user's request. Due to the provision of a water quality sensor attached to the water supply pipeline based on the new Internet of Things (NB-IoT), there are many constraints on the size, structure, installation cost, installation method, and procedure of water quality measurement. Water quality measurement and analysis are carried out only at some intermediate points during the water supply process, and installation is difficult in the general home. The user can be solved (End-user), the problems of the prior art water quality sensor suyongga was a limit that can not be provided with a water quality monitoring service with respect to the (home).

또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 구성되는 사물인터넷(NB-IoT) 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서를 이용하여, 수질센서에 의해 측정된 수질정보를 수집하여 수질 및 물사용에 관한 빅데이터를 구축하고, 이러한 빅데이터에 딥러닝과 같은 분석기법을 적용하여 수질 및 물사용에 관한 정보를 분석하는 것에 의해 사용자의 요구에 따른 각종 상수도 정보를 맞춤형으로 제공할 수 있도록 구성되는 상수도정보 제공시스템이 제공됨으로써, 수도사업자에 있어서는 수질 취약지점에 대한 수돗물 모니터링이 가능하고, 일반 소비자에 대하여는 수돗물, 정수기 유출수, 마을 상수도 등에 대한 수질정보를 용이하게 확인 가능하며, 그것에 의해, 상수도 2차오염의 사전예방 및 수돗물의 음용률 향상에 기여하고, 미생물 재성장, 수인성 전염병, 출수불량 등의 민원발생을 저감할 수 있다. In addition, according to the present invention, by using the Internet of Things (NB-IoT) -based water supply pipe-type water sensor configured as described above, the water quality information measured by the water quality sensor is collected to collect water quality and water usage Provision of water supply information that is configured to provide various types of water supply information according to the user's needs by constructing data and analyzing information on water quality and water use by applying an analysis method such as deep learning to such big data By providing the system, tap water can be monitored for water quality vulnerable points for water service providers, and it is possible to easily check water quality information for tap water, water purifier effluent, village waterworks, etc. for the general consumer. Contributes to prevention and improvement of drinking rate of tap water, microbial regrowth, waterborne infectious diseases, and poor water It is possible to reduce the occurrence of complaints such as.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서를 일반 가정의 수도꼭지에 연결된 수도관에 설치한 경우를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서를 이용하여 구성되는 상수도정보 제공시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 상수도정보 제공시스템의 전체적인 동작을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
1 is a view schematically showing the overall configuration of a water quality sensor attached to a water supply pipe based on the Internet of Things according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram schematically showing a case in which an Internet of Things based water quality sensor attached to a water pipe connected to a faucet in a general home is installed according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram schematically showing the overall configuration of a water supply information providing system constructed using an Internet of Things based water quality sensor based on the Internet of Things according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1.
4 is a flowchart schematically showing the overall operation of the water supply information providing system according to the embodiment of the present invention shown in FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서 및 이를 이용한 상수도정보 제공시스템의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a specific embodiment of a water quality sensor attached to a water supply pipe based on the Internet of Things according to the present invention and a water supply information providing system using the same will be described.

여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다. Here, it should be noted that the contents described below are only one embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the contents of the embodiments described below.

또한, 이하의 본 발명의 실시예에 대한 설명에 있어서, 종래기술의 내용과 동일 또는 유사하거나 당업자의 수준에서 용이하게 이해하고 실시할 수 있다고 판단되는 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다. In addition, in the following description of the embodiments of the present invention, the same or similar to the contents of the prior art, or a portion determined to be easily understood and practiced at the level of those skilled in the art, for the sake of brevity of the detailed description Note that is omitted.

즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 수질측정을 위한 장치의 크기, 구조, 설치비용, 설치방법 및 절차 등의 제반 여건에 제약이 많음으로 인해 상수도 공급과정 중 일부 중간기점들에만 설치되어 수질측정 및 분석이 수행되고, 일반 가정에는 설치가 어려워 최종 사용자(End-user)인 수용가(가정)에 대하여는 수질 모니터링 서비스가 제공되지 못하는 한계가 있었던 종래기술의 수질센서들의 문제점을 해결하기 위해, 일반 가정의 상수도 관로나 수도꼭지에도 저렴한 비용으로 용이하게 설치 가능하여 수돗물의 잔류염소, 전기전도도, 수온 등의 수질정보를 측정하고 측정결과를 실시간으로 확인할 수 있는 동시에, 예들 들면, 협대역 사물인터넷(NB-IoT)과 같은 정보통신 기술과 연계하여, 측정된 수질정보를 통해 수돗물 공급관로의 수질을 모니터링하고 사용자의 요구에 따른 상수도 정보를 제공할 수 있도록 구성되는 사물인터넷(NB-IoT) 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서에 관한 것이다. That is, the present invention, as will be described later, due to the limitations in various conditions such as the size, structure, installation cost, installation method, and procedure of the apparatus for water quality measurement, it is installed only at some intermediate points during the water supply process. Measurement and analysis are performed, and in order to solve the problems of water quality sensors of the prior art, there was a limitation that water quality monitoring service could not be provided to an end user (home), which is difficult to install in a general home. It can be easily installed at a low cost, even in the water supply pipe or faucet at home, so it can measure water quality information such as residual chlorine, electrical conductivity, and water temperature in tap water and check the measurement results in real time.For example, narrow-band Internet of Things (NB) -In connection with information and communication technologies such as IoT, monitor and monitor the water quality in the water supply pipeline through the measured water quality information. Internet objects are configured to be able to provide a water supply according to the information of the requestor relates to (NB-IoT) based on the water supply pipe-mounted water sensor.

아울러, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 사물인터넷(NB-IoT) 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서를 이용하여, 수질센서에 의해 측정된 수질정보를 수집하여 수질 및 물사용에 관한 빅데이터를 구축하고, 이러한 빅데이터에 딥러닝과 같은 분석기법을 적용하여 수질 및 물사용에 관한 정보를 분석하는 것에 의해 사용자의 요구에 따른 각종 상수도 정보를 맞춤형으로 제공할 수 있도록 구성됨으로써, 수도사업자에 있어서는 수질 취약지점에 대한 수돗물 모니터링이 가능하고, 일반 소비자에 대하여는 수돗물, 정수기 유출수, 마을 상수도 등에 대한 수질정보를 용이하게 확인 가능하며, 그것에 의해, 상수도 2차오염의 사전예방 및 수돗물의 음용률 향상에 기여하고, 미생물 재성장, 수인성 전염병, 출수불량 등의 민원발생을 저감할 수 있도록 구성되는 되는 상수도정보 제공시스템에 관한 것이다. In addition, the present invention, as will be described later, using the Internet of Things (NB-IoT) -based water supply pipe type water quality sensor, collects the water quality information measured by the water quality sensor to collect the big data on water quality and water use. By constructing and analyzing such information on water quality and water use by applying an analytical method such as deep learning to such big data, it is configured to provide various types of water supply information according to the user's needs. It is possible to monitor tap water at vulnerable points of water quality, and it is possible to easily check water quality information for tap water, water purifier effluent, village water supply, etc., thereby preventing secondary pollution of tap water and improving the drinking rate of tap water. It is configured to contribute and reduce the occurrence of complaints such as microbial regrowth, waterborne infectious diseases, and outflow. Relates to a water supply information providing system.

계속해서, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서 및 이를 이용한 상수도정보 제공시스템의 구체적인 내용에 대하여 설명한다. Subsequently, with reference to the drawings, a detailed description of the water quality sensor attached to the water supply pipe based on the Internet of Things according to the present invention and the water supply information providing system using the same will be described.

먼저, 도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. First, referring to FIG. 1, FIG. 1 is a diagram schematically showing the overall configuration of a water quality sensor attached to a waterworks pipeline based on the Internet of Things according to an embodiment of the present invention.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서(10)는, 크게 나누어, 가정의 수도꼭지에 연결되는 수도관과 같은 상수도 관로 내부를 흐르는 수돗물이 내부로 유입되어 수질측정이 이루어진 후 다시 수도관으로 배출되도록 하기 위한 유입구와 배출구가 각각 구비된 배관 형태로 형성되어 상수도 관로의 일측에 연결되는 수도관 연결부(11)와, 수도관 연결부(11)의 유입구 측으로 유입된 수돗물에 대한 수질 및 유량 등의 각종 정보를 측정하기 위한 복수의 센서를 포함하여 이루어지는 측정부(12)와, 측정부(12)를 통하여 측정된 측정값을 포함하는 각종 정보를 인터넷이나 무선통신 등을 통하여 외부로 전송하기 위한 통신모듈을 포함하여 이루어지는 통신부(13) 및 측정부(12)를 통해 측정된 값들을 수신하여 수질분석을 행하고, 상기한 각 부 및 수질센서(10)의 전체적인 동작을 제어하는 제어부(14)를 포함하여 구성될 수 있다. As shown in FIG. 1, the water quality sensor 10 attached to the Internet of Things based on the Internet of Things according to an embodiment of the present invention is largely divided, and tap water flowing inside a water supply pipe, such as a water pipe connected to a faucet in the home, is installed inside. After flowing into the water pipe after the measurement of water quality, the inlet and outlet are formed in the form of a pipe provided with a water pipe connecting portion 11 connected to one side of the water supply pipe and the inlet side of the water pipe connecting portion 11 Measurement unit 12 including a plurality of sensors for measuring various information such as water quality and flow rate for tap water, and various information including measured values measured through the measurement unit 12, the Internet or wireless communication To receive the measured values through the communication unit 13 and the measurement unit 12, including a communication module for transmitting to the outside through By performing a water quality analysis, it may be configured to include a control unit 14 for controlling the overall operation of each of the above-mentioned parts and the water quality sensor 10.

여기서, 상기한 수질센서(10)는, 전원공급을 위한 전원공급부(15)와, 측정부(12)를 통하여 측정된 측정값을 포함하는 각종 정보를 표시하기 위한 표시부(16) 및 상기한 수도관 연결부(11), 측정부(12), 통신부(13), 제어부(14), 전원공급부(15) 및 표시부(16)가 각각 내장되어 외관을 형성하도록 이루어지는 하우징(17)을 더 포함하여, 각각의 구성요소들이 단일의 케이스 내에 내장되는 일체형의 장치로 형성되도록 구성될 수 있다. Here, the above-described water quality sensor 10 includes a power supply unit 15 for supplying power, a display unit 16 for displaying various information including measurement values measured through the measurement unit 12, and the water pipe described above. The connection unit 11, the measurement unit 12, the communication unit 13, the control unit 14, the power supply unit 15 and the display unit 16 are each built-in further comprising a housing 17 formed to form an exterior, respectively The components of the can be configured to be formed as a unitary device embedded in a single case.

더 상세하게는, 먼저, 상기한 수도관 연결부(11)는, 수도관 내부를 흐르는 수돗물이 유입되는 유입구와, 유입구를 통해 유입된 수돗물에 대하여 측정부(12)에 구비된 각종 센서들을 통해 측정이 이루어진 후 다시 수도관으로 배출하기 위한 배출구가 양단측에 각각 형성되어 상수도 관로의 일측에 연결되는 배관 형태로 형성될 수 있다. More specifically, first, the above-described water pipe connection unit 11 is measured through various sensors provided in the measuring unit 12 for the inlet through which tap water flowing through the water pipe and the tap water introduced through the inlet are introduced. Afterwards, outlets for discharging to the water pipes are formed at both ends, respectively, and may be formed in a pipe form connected to one side of the water supply pipe.

또한, 상기한 측정부(12)는, 예를 들면, 유입구를 통해 유입되어 수도관 연결부(11)를 통하여 흐르는 수돗물의 잔류염소 농도를 측정하기 위한 염소농도 측정센서와, 전기전도도를 측정하기 위한 전기전도도 측정센서와, 수온을 측정하기 위한 온도센서와, 수압을 측정하기 위한 수압센서와, 유량을 측정하기 위한 유량센서 등을 포함하여, 유입구를 통해 유입된 수돗물의 수질과 함께 물 사용에 대한 각종 정보를 동시에 측정할 수 있도록 구성될 수 있다. In addition, the above-described measuring unit 12 is, for example, a chlorine concentration measuring sensor for measuring the residual chlorine concentration of tap water flowing through the water pipe connecting portion 11 flowing through the inlet, and electricity for measuring electrical conductivity Various types of water use along with the water quality of the tap water flowing through the inlet, including a conductivity measurement sensor, a temperature sensor for measuring water temperature, a water pressure sensor for measuring water pressure, and a flow sensor for measuring flow rate It can be configured to measure information simultaneously.

여기서, 각각의 센서는 배관 형태로 형성되는 수도관 연결부(11) 내에 흐르는 수돗물에 접촉하도록 수도관 연결부(11)를 따라 일정 간격으로 배치되어 해당 항목에 대한 측정이 이루어지도록 구성될 수 있으나, 측정부(12)에 구비되는 센서의 종류는 반드시 상기한 경우로만 한정되는 것은 아니며, 즉, 측정부(12)에 구비되는 측정센서의 종류는 수질검사 항목 등의 필요에 따라 다양하게 구성될 수 있는 것임에 유념해야 한다. Here, each sensor is arranged at regular intervals along the water pipe connecting portion 11 so as to contact the tap water flowing in the water pipe connecting portion 11 formed in the form of a pipe, but may be configured to measure the corresponding item, The type of sensor provided in 12) is not necessarily limited to the above cases, that is, the type of measurement sensor provided in the measurement unit 12 can be variously configured according to the needs of water quality inspection items and the like. You have to keep in mind.

더 상세하게는, 먼저, 염소농도 측정센서는, 수도관 내부를 흐르는 수돗물의 염소농도를 측정하여 측정된 농도값을 제어부(14)에 제공하기 위한 것으로, 센서의 종류에 따라 내측에 온도측정 센서를 구비할 수도 있으며, 예를 들면, 전극 팁만 교체가 가능한 구조의 갈바닉 방식 센서로 구성되어 유지보수가 용이하도록 구성될 수 있다. More specifically, first, the chlorine concentration measurement sensor is for measuring the chlorine concentration of tap water flowing inside the water pipe to provide the measured concentration value to the control unit 14, and the temperature measurement sensor inside the sensor according to the type of sensor. It may be provided, for example, it may be configured to be easily configured with a galvanic sensor having a structure in which only the electrode tip is replaceable.

아울러, 전기전도도 측정센서는, 수도관 연결부(11) 내부를 흐르는 수돗물의 전기전도도를 측정하여 측정된 전기전도도값을 제어부(14)에 제공하기 위한 것으로, 이를 위해, 수도관 연결부(11) 내부에 한 쌍의 전극이 삽입 설치되도록 구성될 수 있으며, 이러한 전기전도도값을 수돗물 관리기관 등에 전송하여 전기전도도에 영향을 주는 철분 등의 미네랄 함량 수치에 따른 배수관 노후 분석 등의 수질해석 자료로 활용될 수 있다. In addition, the electrical conductivity measurement sensor is for measuring the electrical conductivity of tap water flowing inside the water pipe connection part 11 and providing the measured electrical conductivity value to the control unit 14. A pair of electrodes may be configured to be inserted and installed, and these electrical conductivity values may be transmitted to a tap water management institution, etc., and used as water analysis data such as analysis of drainage pipe aging according to mineral content values, such as iron, which affect electrical conductivity. .

더욱이, 수압센서는, 수도관 연결부(11)의 외벽에 내부와 연통되도록 설치되어 수도관 연결부(11) 내벽에 전달되는 수압을 측정하여 측정된 압력값을 제어부(14)에 제공하기 위한 것으로, 제어부(14)는 이러한 압력값을 이용하여 잔류염소 농도값의 추정시기를 선택하도록 구성될 수 있다. Moreover, the water pressure sensor is installed to communicate with the inside of the outer wall of the water pipe connecting portion 11 to measure the water pressure transmitted to the inner wall of the water pipe connecting portion 11 to provide the measured pressure value to the control unit 14, the control unit ( 14) may be configured to select an estimated timing of the residual chlorine concentration value using the pressure value.

또한, 온도센서는, 수도관 연결부(11) 내부를 흐르는 수돗물의 온도를 측정하여 측정된 온도값을 제어부(14)에 제공하기 위한 것으로, 수도관 연결부(11) 내부에 삽입 설치되거나 염소농도 측정센서와 일체로 구비도도록 구성될 수 있으며, 제어부(14)는 이러한 온도값을 이용하여 잔류염소 농도값의 추정시기를 선택하도록 구성될 수 있다. In addition, the temperature sensor, to measure the temperature of the tap water flowing through the water pipe connecting portion 11 to provide the measured temperature value to the control unit 14, is installed inside the water pipe connecting portion 11 or the chlorine concentration measuring sensor and It may be configured to be provided integrally, the control unit 14 may be configured to select the estimated timing of the residual chlorine concentration value using such a temperature value.

아울러, 유량센서는, 수도관 연결부(11) 내부를 흐르는 수돗물의 유량을 측정하여 측정된 유량값을 제어부(14)에 제공하기 위한 것으로, 제어부(14)는 이러한 유량 정보를 분석하는 것에 의해 수돗물 사용에 관한 정보를 도출하도록 구성될 수 있다. In addition, the flow sensor is intended to provide a flow rate value measured by measuring the flow rate of tap water flowing through the water pipe connection part 11 to the control unit 14, and the control unit 14 uses tap water by analyzing the flow rate information. It can be configured to derive information about.

즉, 예들 들면, 특정 유량이 일정 시간 동안 지속되거나, 또는, 특정 시간에 일정 유량이 검출되는 것과 같이, 일반적으로, 수돗물 사용시 사용량과 사용장소 및 시간 등에 어떠한 패턴이 존재하게 되므로, 이를 이용하여 유량에 대한 사용 용도 및 장소를 연관시켜 유량에 따른 물사용에 대한 데이터베이스를 미리 작성하여 두고, 측정된 유량에 따라 부엌에서 설거지 중인지 또는 화장실에서 샤워중인지 등과 같은 물사용 용도 및 장소에 대한 정보를 제공할 수 있다. That is, for example, as a certain flow rate is continued for a certain period of time, or a certain flow rate is detected at a specific time, in general, when using tap water, there is a certain pattern such as the amount of use, the place and time, and thus the flow rate is used. A database of water use according to the flow rate is prepared in advance by associating the use purpose and location for the water supply, and provides information about the water use purpose and place, such as washing in the kitchen or shower in the bathroom according to the measured flow rate. Can be.

이때, 동일한 유량에 대하여도 시간대에 따라 다른 용도로 사용될 수 있으므로, 유량정보와 함께 시간대에 따른 정보를 조합하는 것에 의해 보다 상세하고 다양한 정보를 제공할 수 있다. At this time, since the same flow rate can be used for different purposes depending on the time zone, more detailed and various information can be provided by combining the time zone information with the flow rate information.

더욱이, 상기한 통신부(13)는, 예를 들면, 협대역 사물인터넷(Narrow Band Internet of Things ; NB-IoT)과 같이, 최근 각종 기기간의 새로운 통신방식으로 대두되고 있는 사물인터넷(IoT) 기능을 이용하여 무선으로 외부 기기들과 서로 연결되어 데이터를 주고받을 수 있도록 구성될 수 있다. Moreover, the above-described communication unit 13, for example, narrowband Internet of Things (NB-IoT), such as the Internet of Things (IoT) function that is emerging as a new communication method between various devices. It can be configured to be connected to external devices wirelessly to exchange data with each other.

더 상세하게는, 협대역 사물인터넷(NB-IoT)이란, 이동통신망을 통해 저전력 광역(Low Power Wide Area ; LPWA) 통신을 지원하는 통신방식으로, GSM(Global System for Mobile Communications) 또는 LTE(Long Term Evolution) 망을 통해 비교적 좁은 대역을 사용하여 수백 kbps 이하의 데이터 전송속도와 10km 이상의 광역 서비스를 지원하므로, 수도검침이나 위치추적용 기기 등과 같이 원거리에 있고 전력소비가 낮은 사물간의 통신에 적합한 통신방식이다. More specifically, a narrowband Internet of Things (NB-IoT) is a communication method supporting low power wide area (LPWA) communication through a mobile communication network, and GSM (Global System for Mobile Communications) or LTE (Long) Term Evolution) Since it supports data transmission speed of hundreds of kbps or less and wide area service of 10km or more using a relatively narrow band through the network, it is suitable for communication between long distance and low power consumption objects such as water meter reading or location tracking devices. Way.

여기서, 상기한 본 발명의 실시예에서는, 상기한 통신부(13)가 협대역 사물인터넷(NB-IoT)을 통하여 데이터를 주고받는 경우를 예로 하여 본 발명을 나타내었으나, 본 발명은 반드시 이러한 경우로만 한정되는 것은 아니며, 즉, 본 발명은, 상기한 통신부(13)가, 예를 들면, 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 지웨이브(Z-Wave) 등과 같은 저전력 단거리 무선망을 이용하여 구성될 수도 있는 등, 필요에 따라 다양하게 구성될 수 있는 것임에 유념해야 한다. Here, in the above-described embodiment of the present invention, the communication unit 13 has shown the present invention as an example in the case of exchanging data through the narrow-band Internet of Things (NB-IoT), but the present invention is only in this case It is not limited, that is, the present invention, the above-described communication unit 13, for example, Bluetooth (Bluetooth), Zigbee (Zigbee), Z-Wave (Z-Wave), etc. is configured using a low-power short-range wireless network It should be noted that it can be variously configured according to needs, such as it may be possible.

또한, 상기한 제어부(14)는, 예를 들면, 마이크로프로세서를 이용하여, 측정부(12), 통신부(13), 전원공급부(15) 및 표시부(16)의 동작을 각각 제어하고 수질센서(10)의 전체적인 동작을 제어하도록 이루어지는 PCB 제어기판이나 칩셋 등의 형태로 하우징(17)의 내부에 구비되도록 구성될 수 있다. In addition, the above-described control unit 14, for example, using a microprocessor, controls the operation of the measurement unit 12, the communication unit 13, the power supply unit 15 and the display unit 16, respectively, and the water quality sensor ( It may be configured to be provided inside the housing 17 in the form of a PCB controller board or a chipset made to control the overall operation of 10).

더 상세하게는, 상기한 제어부(14)는, 측정부(12)의 각 센서를 통해 측정된 값들을 수신하여 수질분석을 수행하고, 측정값 및 분석결과를 표시부(16)를 통하여 표시하는 동시에, 도시되지는 않았으나, 각종 정보를 메모리와 같은 별도의 저장수단에 저장하거나, 통신부(13)를 통해 외부로 전송하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다. In more detail, the control unit 14 receives the values measured through each sensor of the measurement unit 12 to perform water quality analysis, and simultaneously displays the measured values and analysis results through the display unit 16 , Although not shown, it may be configured to store various information in separate storage means, such as a memory, or to perform a process of transmitting to the outside through the communication unit 13.

이때, 상기한 메모리, 통신부(13), 제어부(14), 전원공급부(15) 및 표시부(16)는, 필요에 따라 단일의 PCB 기판에 일체로 형성되어 하우징(17)의 내부에 구비되도록 구성될 수도 있다. At this time, the memory, the communication unit 13, the control unit 14, the power supply unit 15 and the display unit 16 are configured to be integrally formed on a single PCB substrate as necessary, and provided inside the housing 17 It may be.

여기서, 예를 들면, 염소농도 측정센서 및 수압센서로부터 측정된 잔류염소 농도값과 수압을 비교하여 수도관 내 잔류염소 농도값을 추정하는 것과 같이, 수돗물의 수질을 측정하기 위한 각종 측정센서들의 구체적인 구성이나, 각각의 센서들을 통해 측정된 측정값들을 이용하여 수질분석을 수행하는 구체적인 내용은 당업자에게 있어서 종래기술의 문헌 등을 참조하여 자명한 사항이므로, 이에, 본 발명에서는, 상기한 바와 같이 당업자가 종래기술의 문헌 등을 참조하여 용이하게 이해하고 실시할 수 있는 내용에 대하여는 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다. Here, for example, a specific configuration of various measurement sensors for measuring the water quality of the tap water, such as estimating the residual chlorine concentration value in the water pipe by comparing the residual chlorine concentration value and the water pressure measured from the chlorine concentration measurement sensor and the water pressure sensor. However, the details of performing water quality analysis using the measured values measured through the respective sensors are obvious to those skilled in the art with reference to literatures of the prior art, and thus, in the present invention, those skilled in the art as described above It should be noted that the detailed description of the contents that can be easily understood and carried out with reference to the literature of the prior art is omitted.

즉, 상기한 제어부(14)는, 예를 들면, 염소농도, 전기전도도, 수압, 수온, 유량 등과 같이, 측정부(12)의 각 센서들에 의해 측정된 측정값을 표시부(16)에 표시하는 동시에, 예를 들면, 현재 공급되고 있는 수돗물의 잔류염소 농도나, 미리 정해진 기준에 근거한 수질등급, 유량정보에 근거한 특정 기간 동안의 수돗물 사용량, 물사용 장소 및 용도에 대한 정보 및 현재까지의 사용량에 따른 수도요금 예측값 등과 같이, 측정부(12)의 각 센서들에 의해 측정된 측정값에 근거하여 산출된 각종 분석결과를 표시부(16) 함께 표시하도록 하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다. That is, the above-described control unit 14 displays the measured values measured by the respective sensors of the measurement unit 12 on the display unit 16, such as, for example, chlorine concentration, electrical conductivity, water pressure, water temperature, flow rate, and the like. At the same time, for example, the residual chlorine concentration of the currently supplied tap water, the water quality grade based on a predetermined standard, the amount of tap water used for a specific period based on the flow rate information, the information on the place and use of the water, and the amount used so far. It may be configured to perform a process of displaying various analysis results calculated based on the measured values measured by the respective sensors of the measurement unit 12 together with the display unit 16, such as a predicted value of the water rate according to.

아울러, 상기한 전원공급부(15)는, 외부전원을 연결하기 위한 전원연결수단이 하우징(17)의 일측에 설치되도록 구성될 수 있으나, 바람직하게는, 전원공급을 위한 배터리 등을 하우징(17)의 내부에 구비하여 외부전원을 별도로 연결하지 않고도 동작이 가능하도록 구성됨으로써, 설치환경에 대한 제약을 받지 않고 사용의 편의성을 높일 수 있도록 구성될 수 있다. In addition, the above-described power supply unit 15 may be configured such that a power connection means for connecting external power is installed on one side of the housing 17, preferably, a battery 17 for power supply, etc. It can be configured to be provided inside of the device so that it can be operated without connecting an external power source, thereby increasing convenience of use without being restricted by the installation environment.

이때, 상기한 배터리는, 예를 들면, 재충전이 가능한 배터리로 구성될 수 있으나, 수질센서(10)의 동작에 충분한 전원을 공급할 수 있는 것이면 특별히 제한되는 것은 아니다. At this time, the above-described battery, for example, may be composed of a rechargeable battery, but is not particularly limited as long as it can supply sufficient power for the operation of the water quality sensor 10.

더욱이, 상기한 표시부(16)는, 측정부(12)를 통하여 측정된 측정값 및 제어부(14)에 의해 수행된 분석결과를 포함하는 각종 정보를 시각적으로 표시하기 위한 디스플레이 및 상기한 각종 정보를 청각적으로 전달하기 위한 스피커 등을 필요에 따라 더 포함하여, 하우징(17)의 일측에 설치되도록 구성될 수 있다. Moreover, the above-described display unit 16 includes a display for visually displaying various information including measurement values measured through the measurement unit 12 and analysis results performed by the control unit 14 and the above-described various information. It may be configured to further include, if necessary, a speaker for aurally transmitting, to be installed on one side of the housing 17.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 통하여, 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서(10)는, 상기한 바와 같이 수도관 연결부(11), 측정부(12), 통신부(13), 제어부(14), 전원공급부(15) 및 표시부(16)가 단일의 하우징(16)에 내장되어 일체로 형성됨으로써, 수도관의 일측에 유입구와 배출구를 연결하는 간단한 작업만으로 설치가 용이하게 이루어질 수 있는 데 더하여, 전체적인 구성이 간단하여 소형화가 가능하므로, 일반 가정의 수도꼭지 등과 같이 비교적 좁은 공간에도 용이하게 설치 가능하여 설치장소에 제약을 받지 않고, 설치비용 또한 절감할 수 있다. Therefore, through the configuration as described above, the water quality sensor 10 attached to the water supply pipe based on the Internet of Things according to the embodiment of the present invention, as described above, the water pipe connection unit 11, the measurement unit 12, the communication unit 13 ), The control unit 14, the power supply unit 15 and the display unit 16 are built in a single housing 16 and are integrally formed, so that the installation can be easily performed by simply connecting the inlet and outlet to one side of the water pipe. In addition, since the overall configuration is simple and miniaturization is possible, it can be easily installed in a relatively small space such as a faucet of a general household, so that the installation location is not restricted and the installation cost can also be reduced.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서(10)는, 사용자가 직접 자신의 가정에 공급되는 수돗물의 잔류염소 농도 등과 같은 수질을 측정할 수 있으므로 먹는 물에 대한 걱정을 해소할 수 있는 데 더하여, 해당 지역을 관리하는 수돗물 관리기관에 측정 결과를 전송함으로써, 관리기관에서 각 가정의 측정결과를 분석하여 염소투입 지점, 투입시기, 투입량 등을 보다 정밀하게 조정하여 수질관리의 정확성 및 효율성을 높이는 데 기여할 수 있다. In addition, the water quality sensor 10 attached to the water supply pipe based on the Internet of Things according to an embodiment of the present invention can directly measure the water quality, such as the residual chlorine concentration of the tap water supplied to the user's own home. In addition to resolving the worries, by sending the measurement results to the tap water management agency that manages the area, the management agency analyzes the measurement results of each household and adjusts the chlorine input point, input timing, and input more precisely. It can contribute to improving the accuracy and efficiency of water quality management.

아울러, 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서(10)는, 수도관 연결부(11)를 통하여 수돗물이 유입되면 측정부(12)를 통해 유입된 수돗물의 수질을 포함하는 각종 정보가 측정되고, 측정된 정보가 표시부(16)를 통해 표시되는 동시에 통신부(13)를 통하여 외부로 전송됨으로써, 후술하는 바와 같이 하여 별도의 데이터베이스 형태로 저장되거나, 또는, 측정된 정보에 근거하여 수질 및 수돗물 정보에 대한 각종 분석작업을 수행하여 사용자의 요구에 따라 필요한 정보를 제공하도록 구성될 수 있다. In addition, the water quality sensor 10 attached to the water supply pipe based on the Internet of Things according to an embodiment of the present invention, when the tap water flows through the water pipe connecting portion 11, including the water quality of the tap water flowing through the measuring unit 12 Various types of information are measured, and the measured information is displayed through the display unit 16 and transmitted to the outside through the communication unit 13, thereby being stored in a separate database form as described below, or based on the measured information. By performing various analysis on water quality and tap water information, it may be configured to provide necessary information according to a user's request.

즉, 도 2를 참조하면, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서(10)를 일반 가정의 수도꼭지에 연결된 수도관에 설치한 경우를 개략적으로 나타내는 도면이다. That is, referring to FIG. 2, FIG. 2 is a diagram schematically showing a case where the water-based sensor 10 attached to a water supply pipe according to an embodiment of the present invention is installed in a water pipe connected to a faucet in a general home.

도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서(10)는 일체형으로 소형화가 가능하여 일반 가정에도 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 용이하게 설치 가능한 장점을 가지는 것이다. As shown in FIG. 2, the water quality sensor 10 based on the Internet of Things according to an embodiment of the present invention can be miniaturized integrally and has the advantage of being easily installed at a low cost and simple configuration in a general home. will be.

이때, 수질센서(10)를 수도관에 연결하는 방법은, 예를 들면, 하우징(17)의 외부로 노출되어 있는 유입구 및 배출구에 맞추어 수도관에 분기관을 각각 설치하고, 이러한 분기관에 수도관 연결부(11)의 유입구 및 배출구를 각각 결합하는 것에 의해 수도관에 수질센서(10)를 용이하게 결합시킬 수 있다. At this time, the method of connecting the water quality sensor 10 to the water pipe, for example, in accordance with the inlet and outlet exposed to the outside of the housing 17, each branch pipe is installed in the water pipe, and the water pipe connecting portion ( The water quality sensor 10 can be easily coupled to the water pipe by combining the inlet and outlet of 11), respectively.

여기서, 도 2에 나타낸 실시예에서는 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서(10)가 일반 가정의 수도꼭지에 연결된 수도관에 설치되는 경우를 예로 하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 경우로만 한정되는 것은 아니며, 즉, 본 발명은, 상기한 일반 가정의 수도관 이외에, 예를 들면, 소화전이나 맨홀 등과 같이, 비교적 큰 유량의 상수도 관로상에 설치되어 상수도 수질분석을 수행하고 각종 정보를 전송하거나, 또는, 음수대 등에 설치되어 수질분석을 행하고 각종 정보를 전송하도록 구성될 수도 있는 등, 필요에 따라 다양하게 적용될 수 있는 것임에 유념해야 한다. Here, in the embodiment shown in FIG. 2, the present invention has been described, taking as an example the case where the water-based sensor 10 for attaching a water supply pipe based on the Internet of Things according to an embodiment of the present invention is installed in a water pipe connected to a faucet in a general home. The present invention is not necessarily limited to such a case, that is, the present invention is installed on a water pipe of a relatively large flow rate, for example, a hydrant or a manhole, in addition to the above-described general household water pipe, to analyze the water quality of the water supply. It should be noted that it can be applied in various ways as necessary, such as performing and transmitting various information, or installed in a drinking fountain or the like to be configured to perform water quality analysis and transmit various information.

더 상세하게는, 수도관이 소화전에 연결되는 경우에는 가정의 수도꼭지와 같이 임의로 단부를 열어 물을 흐르게 할 수 없으므로, 이 경우, 유입구는 상수도관에, 배출구는 하수도관에 연통되도록 결합되어, 상수도관으로부터 하수도관으로 물을 흐르게 하여 수질측정이 이루어지도록 구성될 수 있다. In more detail, when the water pipe is connected to the hydrant, it is not possible to open the end and flow water through the water at the same time as a faucet at home. In this case, the inlet port is connected to the water supply pipe and the outlet port is connected to the sewer pipe, It can be configured to flow water from the sewer pipe to measure water quality.

즉, 본 발명에 있어서, 수도관은, 경우에 따라 상수도관만이 아니라 하수도관까지 포함되는 것임에 유념해야 하며, 이러한 경우, 수도관 연결부(11)에 별도의 밸브를 구비하여 제어부(14)의 제어에 의해 측정시에만 물이 흐를 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. That is, in the present invention, it should be noted that, in some cases, the water pipe is not only a water pipe, but also a sewer pipe, and in this case, a separate valve is provided in the water pipe connecting portion 11 to control the controller 14 It is preferably configured so that water flows only when measured by.

따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서(10)를 구현할 수 있으며, 이를 이용하여, 사용자의 요구에 따라 필요한 정보를 맞춤형으로 제공하는 상수도정보 제공시스템을 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 용이하게 구현할 수 있다. Accordingly, the water quality sensor 10 attached to the water supply pipe based on the Internet of Things according to the embodiment of the present invention can be implemented as described above, and by using this, the water supply information for providing necessary information according to the user's request is provided The system can be easily implemented with simple configuration and low cost.

계속해서, 도 3을 참조하면, 도 3은 도 1에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서(10)를 이용하여 구성되는 상수도정보 제공시스템(30)의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. Continuing with reference to FIG. 3, FIG. 3 is an overall view of a water supply information providing system 30 constructed using the water quality sensor 10 attached to a waterworks pipeline based on the Internet of Things according to the embodiment of the present invention shown in FIG. It is a diagram schematically showing the configuration.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 상수도정보 제공시스템(30)은, 크게 나누어, 각각의 사용자가 상수도정보 제공시스템(30)에 접속하여 필요한 정보를 요청하고, 요청한 정보를 수신하여 사용자에게 제공하기 위한 처리가 수행되는 사용자단말기(31)와, 상수도 관로에 흐르는 수돗물의 수질 및 물사용에 관한 각종 정보를 수집하기 위한 복수의 센서를 포함하여 이루어지는 상수도정보 수집부(32)와, 상수도정보 수집부(32)를 통해 수집된 정보를 수신하고 데이터베이스 형태로 저장하여 수둣물 정보에 관한 빅데이터를 구축하는 데이터베이스부(33)와, 데이터베이스부(33)에 저장된 빅데이터에 근거하여 사용자단말기(31)를 통해 요청된 정보를 제공하는 서버(34)를 포함하여 구성될 수 있다. As shown in FIG. 3, the water supply information providing system 30 according to an embodiment of the present invention is largely divided, and each user accesses the water supply information providing system 30 to request necessary information and receives the requested information The user terminal 31 is processed to provide to the user, and the water supply information collection unit 32 including a plurality of sensors for collecting various information on water quality and water use in the tap water pipe , Based on the big data stored in the database unit 33 and the database unit 33 to receive the information collected through the water supply information collection unit 32 and store it in a database form to build big data on aquatic information It may be configured to include a server 34 that provides the requested information through the user terminal 31.

여기서, 상기한 사용자단말기(31)는, 예를 들면, 인터넷에 연결된 컴퓨터(PC)에 전용의 프로그램을 설치하거나, 또는, 스마트폰이나 태블릿 PC 등과 같이, 통신이 가능한 개인 휴대용 정보처리 단말기에 전용의 어플리케이션 프로그램을 설치하는 것에 의해 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 용이하게 구성될 수 있다. Here, the user terminal 31 described above, for example, by installing a dedicated program on a computer (PC) connected to the Internet, or, for example, a smart phone or tablet PC, such as a dedicated personal information processing terminal capable of communication It can be easily configured with simple configuration and low cost by installing the application program of.

또한, 상기한 상수도정보 수집부(32)의 각각의 센서는, 도 1에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서(10)를 이용하여 구성될 수 있다. In addition, each sensor of the above-described water supply information collecting unit 32 may be configured using the water supply sensor 10 attached to the water supply system based on the Internet of Things according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1.

아울러, 상기한 데이터베이스부(33)는 서버(34)에 포함되어 서버(34)와 일체로 구성될 수 있으며, 서버(34)는, 후술하는 바와 같이 하여, 사용자단말기(31)를 통해 각각의 사용자로부터 특정 정보에 대한 요청이 수신되면, 데이터베이스부(33)에 저장된 빅데이터에 근거하여 해당하는 정보를 검색하고, 검색된 정보를 적절히 재구성하여 해당 사용자단말기(31)에 다시 송신하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다. In addition, the above-described database unit 33 is included in the server 34 and may be configured integrally with the server 34, and the server 34, as described later, through the user terminal 31, respectively When a request for specific information is received from a user, processing to search for the corresponding information based on the big data stored in the database unit 33, to reconstruct the searched information appropriately, and to transmit it back to the corresponding user terminal 31 is performed. Can be configured.

즉, 도 4를 참조하면, 도 4는 도 3에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 상수도정보 제공시스템(30)의 전체적인 동작을 개략적으로 나타내는 플로차트이다. That is, referring to FIG. 4, FIG. 4 is a flowchart schematically showing the overall operation of the water supply information providing system 30 according to the embodiment of the present invention shown in FIG.

도 4에 나타낸 바와 같이, 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 상수도정보 제공시스템(30)의 처리과정은, 크게 나누어, 수돗물의 수질 및 물사용에 관련된 빅데이터를 구축하는 데이터베이스 구축단계(S41)와, 사용자가 자신의 사용자 단말기(31)를 통하여 로그인을 행하는 로그인 단계(S42)와, 사용자가 자신의 사용자 단말기(31)를 통하여 정보를 요청하는 정보요청 및 제공단계(S43) 및 사용자가 자신의 사용자 단말기(31)를 통하여 요청한 정보를 제공받는 정보표시단계(S44)를 포함하여 구성될 수 있다. As shown in FIG. 4, the process of the water supply information providing system 30 according to the embodiment of the present invention is divided into a large number, and a database construction step (S41) for constructing big data related to water quality and water use of tap water. , A login step (S42) in which the user logs in through his user terminal 31, and an information request and provision step in which the user requests information through his user terminal 31 (S43) and the user It may be configured to include an information display step (S44) for receiving the requested information through the user terminal (31).

더 상세하게는, 먼저, 상기한 데이터베이스 구축단계(S41)에서, 서버(34)는, 상수도정보 수집부(32)의 각각의 수질센서(10)를 통하여 수질 및 수돗물 사용에 관한 정보를 수집하고, 각각의 정보를 데이터베이스화하여 데이터베이스부(33)에 저장하는 것에 의해 수돗물에 관련된 빅데이터를 구축하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다. More specifically, first, in the above-described database construction step (S41), the server 34 collects information on water quality and water use through each water quality sensor 10 of the tap water collection unit 32, , It can be configured to perform a process of constructing big data related to tap water by making each information into a database and storing it in the database unit 33.

다음으로, 로그인 단계(S42)는, 사용자가 자신의 사용자 단말기(31)를 통하여 로그인을 행하면, 서버(34)는 해당 사용자에 대한 인증을 행하여 로그인 처리를 수행하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다. Next, in the login step (S42), when the user logs in through his or her user terminal 31, the server 34 may be configured to perform a process of performing login processing by authenticating to the user. .

또한, 정보요청 및 제공단계(S43)는, 사용자 단말기(31)를 통하여 사용자로부터 특정 정보나 서비스에 대한 요청이 수신되면, 서버(34)는 데이터베이스부(33)에 접속하여 해당하는 정보를 검색하고, 검색 결과에 근거하여 사용자의 요청에 대한 응답 데이터를 생성하여 해당 사용자의 사용자 단말기(31)로 전송하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다. In addition, in the information request and provision step (S43), when a request for a specific information or service is received from the user through the user terminal 31, the server 34 accesses the database unit 33 to search for the corresponding information. And, it may be configured to generate a response data for the user's request based on the search results and transmit the process to the user terminal 31 of the user.

아울러, 정보표시단계(S44)는, 사용자 단말기(31)에서 서버(34)로부터 전송된 응답 데이터를 수신하고, 수신된 정보를 사용자 인터페이스(UI)를 통해 사용자에게 표시하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다. In addition, the information display step (S44) is configured to receive the response data transmitted from the server 34 in the user terminal 31, and processing to display the received information to the user through the user interface (UI) Can be.

따라서 상기한 바와 같은 과정을 통하여 사용자의 요청에 따라 수돗물의 수질 및 물사용에 관한 정보를 맞춤형으로 제공할 수 있다. Therefore, through the process as described above, according to the user's request, it is possible to personally provide information on water quality and water use of tap water.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 상수도정보 제공시스템(30)은, 상기한 바와 같이 하여, 예를 들면, 염소농도 측정센서를 통해 측정된 수돗물의 염소농도와, 전기전도도 측정센서를 통해 측정된 수돗물의 전기전도도와, 수압센서를 통해 측정된 수돗물의 수압과, 온도센서를 통해 측정된 수돗물의 수온 및 이들 측정값을 이용하여 산출된 잔류염소 농도값 등을 포함하는 수질정보를 사용자의 요청에 따라 선택적으로 제공할 수 있는 동시에, 유량센서를 이용하여 측정된 유량값 및 이러한 유량정보에 대한 분석결과로 도출된 수돗물 사용 용도 및 장소 등에 관한 수돗물 사용정보를 사용자의 요청에 따라 선택적으로 제공할 수 있으며, 이에 더하여, 특정 기간에 대한 수질측정 결과의 변화에 대한 분석이나, 특정 기간 동안의 수돗물 사용량과 같은 사용자의 수돗물 사용패턴에 대한 분석결과 및 사용량에 따른 수도요금 등과 같은 부가적인 정보서비스도 제공할 수 있다. That is, the water supply information providing system 30 according to an embodiment of the present invention, as described above, for example, measured by the chlorine concentration of the tap water measured by the chlorine concentration sensor, and the electrical conductivity measurement sensor Water quality information, including the electrical conductivity of tap water, the water pressure of the tap water measured by the water pressure sensor, the water temperature of the tap water measured by the temperature sensor, and the residual chlorine concentration value calculated using these measured values is requested at the user's request. At the same time, it can be selectively provided, and at the request of the user, it is possible to selectively provide the flow rate value measured using the flow sensor and the usage and location of the tap water usage purpose and place derived from the analysis result of the flow rate information. In addition, user analysis, such as analysis of changes in water quality measurement results for a specific period or the amount of tap water used during a specific period, Dotmul also according to the analysis results and the amount of the usage patterns may also provide additional information services such as fees.

더욱이, 본 발명의 실시예에 따른 상수도정보 제공시스템(30)을 이용하면, 일반 가정에서는 수질센서(10)를 설치하는 것만으로 공급되는 수돗물의 수질을 모니터링 가능한 동시에 자신의 물사용 패턴을 용이하게 확인할 수 있으므로 먹는 물에 대한 불신을 해소하고 물절약에 기여할 수 있으며, 수돗물 관리기관에서는 각 가정의 수질측정 및 물사용 패턴 분석결과를 수집하고 분석함으로써 해당 지역에 대한 수질관리 및 정책수립 등을 위한 자료로서 유용하게 활용할 수 있다. Moreover, when the water supply information providing system 30 according to an embodiment of the present invention is used, it is possible to monitor the water quality of the tap water supplied only by installing the water quality sensor 10 in a general household, and at the same time, facilitate the use of water patterns As it can be verified, it can solve distrust of drinking water and contribute to water conservation.The tap water management organization collects and analyzes the results of water quality measurement and water usage pattern analysis of each household to analyze water quality and policy for the region. It can be useful as a resource.

따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서 및 이를 이용한 상수도정보 제공시스템을 구현할 수 있다. Therefore, as described above, it is possible to implement a water quality sensor attached to the water supply pipe based on the Internet of Things according to the present invention and a system for providing water supply information using the same.

또한, 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서 및 이를 이용한 상수도정보 제공시스템을 구현하는 것에 의해, 본 발명에 따르면, 일반 가정의 상수도 관로나 수도꼭지에도 저렴한 비용으로 용이하게 설치 가능하여 수돗물의 잔류염소, 전기전도도, 수온 등의 수질정보를 측정하고 측정결과를 실시간으로 확인할 수 있는 동시에, 예들 들면, 협대역 사물인터넷(NB-IoT)과 같은 정보통신 기술과 연계하여, 측정된 수질정보를 통해 수돗물 공급관로의 수질을 모니터링하고 사용자의 요구에 따른 상수도 정보를 제공할 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 사물인터넷(NB-IoT) 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서가 제공됨으로써, 수질측정을 위한 장치의 크기, 구조, 설치비용, 설치방법 및 절차 등의 제반 여건에 제약이 많음으로 인해 상수도 공급과정 중 일부 중간기점들에만 설치되어 수질측정 및 분석이 수행되고, 일반 가정에는 설치가 어려워 최종 사용자(End-user)인 수용가(가정)에 대하여는 수질 모니터링 서비스가 제공되지 못하는 한계가 있었던 종래기술의 수질센서들의 문제점을 해결할 수 있다. In addition, by implementing the water quality sensor attached to the water supply system based on the Internet of Things according to the present invention and a system for providing water supply information using the same as described above, according to the present invention, the water supply pipe or faucet in a general household is also inexpensive. It can be easily installed to measure water quality information such as residual chlorine, electrical conductivity, and water temperature in tap water, and to check the measurement results in real time. In addition, it is connected to information communication technology such as narrowband Internet of Things (NB-IoT). By providing the water quality sensor attached to the water supply pipeline based on the Internet of Things (NB-IoT) based on a new configuration, which is configured to monitor the water quality of the tap water supply line through the measured water quality information and provide the waterworks information according to the user's request. As a result, it is suitable for various conditions such as the size, structure, installation cost, installation method and procedure for measuring water quality. Due to the large amount of water, water quality measurement and analysis are performed only at some intermediate points during the water supply process, and it is difficult to install in general households, so water quality monitoring service is not provided for end users (home). It is possible to solve the problems of the water quality sensors of the prior art had a limitation that could not be.

아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 구성되는 사물인터넷(NB-IoT) 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서를 이용하여, 수질센서에 의해 측정된 수질정보를 수집하여 수질 및 물사용에 관한 빅데이터를 구축하고, 이러한 빅데이터에 딥러닝과 같은 분석기법을 적용하여 수질 및 물사용에 관한 정보를 분석하는 것에 의해 사용자의 요구에 따른 각종 상수도 정보를 맞춤형으로 제공할 수 있도록 구성되는 상수도정보 제공시스템이 제공됨으로써, 수도사업자에 있어서는 수질 취약지점에 대한 수돗물 모니터링이 가능하고, 일반 소비자에 대하여는 수돗물, 정수기 유출수, 마을 상수도 등에 대한 수질정보를 용이하게 확인 가능하며, 그것에 의해, 상수도 2차오염의 사전예방 및 수돗물의 음용률 향상에 기여하고, 미생물 재성장, 수인성 전염병, 출수불량 등의 민원발생을 저감할 수 있다. In addition, according to the present invention, using the Internet of Things (NB-IoT) -based water supply pipe-type water quality sensor configured as described above, collecting water quality information measured by the water quality sensor to collect water quality and water usage Provision of water supply information that is configured to provide various types of water supply information according to the user's needs by constructing data and analyzing information on water quality and water use by applying an analysis method such as deep learning to such big data By providing the system, tap water can be monitored for water quality vulnerable points for water service providers, and it is possible to easily check water quality information for tap water, water purifier effluent, village waterworks, etc. for the general consumer. Contributes to prevention and improvement of drinking rate of tap water, microbial regrowth, waterborne infectious diseases, and water It is possible to reduce the occurrence of civil complaints such as quantity.

이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서 및 이를 이용한 상수도정보 제공시스템의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다. As described above, through the embodiments of the present invention as described above, the details of the water quality sensor attached to the water supply pipe based on the Internet of Things according to the present invention and the system for providing water supply information using the same have been described. The present invention is not limited to the contents described, and thus the present invention is capable of various modifications, changes, combinations, and replacements according to design needs and various other factors by those skilled in the art to which the present invention pertains. It is natural that it will.

10. 사물인터넷 기반의 상수도 관로 부착형 수질센서
11. 수도관 연결부 12. 측정부
13. 통신부 14. 제어부
15. 전원공급부 16. 표시부
17. 하우징
30. 상수도정보 제공시스템
31. 사용자단말기 32. 상수도정보 수집부
33. 데이터베이스부 34. 서버
10. Water quality sensor attached to the water supply pipeline based on the Internet of Things
11. Water pipe connection part 12. Measurement part
13. Communication unit 14. Control unit
15. Power supply 16. Display
17. Housing
30. Water Supply Information System
31. User terminal 32. Waterworks information collection unit
33. Database section 34. Server

Claims (15)

상수도 관로 부착형 수질센서에 있어서,
수도관을 포함하는 상수도 관로 내부를 흐르는 물이 내부로 유입되는 유입구와, 상기 유입구로 유입된 물이 배출되는 배출구가 양단측에 각각 구비된 배관 형태로 형성되어 상기 상수도 관로의 일측에 연결되는 수도관 연결부;
상기 수도관 연결부의 유입구 측으로 유입된 물에 대한 수질 및 유량을 포함하는 각종 정보를 측정하기 위한 복수의 센서를 포함하여 이루어지는 측정부;
상기 측정부를 통하여 측정된 측정값을 포함하는 각종 정보를 외부로 전송하기 위한 통신모듈을 포함하여 이루어지는 통신부; 및
상기 측정부를 통해 측정된 측정값들을 수신하여 수질분석을 행하고, 상기 수질센서의 전체적인 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서.
In the water quality sensor attached to the water supply pipeline,
A water pipe connecting part connected to one side of the water supply pipe by forming an inlet through which water flowing inside the water supply pipe including a water pipe flows into and an outlet through which water flowing into the inlet is discharged, respectively, provided at both ends. ;
A measurement unit including a plurality of sensors for measuring various information including water quality and flow rate for water introduced into the inlet side of the water pipe connection unit;
A communication unit including a communication module for transmitting various information including measurement values measured through the measurement unit to the outside; And
Water quality sensor attached to the water supply pipe, characterized in that it comprises a control unit for performing a water quality analysis by receiving the measured values measured through the measuring unit, and controls the overall operation of the water quality sensor.
제 1항에 있어서,
상기 수질센서는,
전원공급을 위한 전원공급부;
상기 측정부를 통하여 측정된 측정값을 포함하는 각종 정보를 표시하기 위한 표시부; 및
상기 수도관 연결부, 상기 측정부, 상기 통신부, 상기 제어부, 상기 전원공급부 및 상기 표시부가 각각 내장되어 외관을 형성하도록 이루어지는 하우징을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서.
According to claim 1,
The water quality sensor,
A power supply for power supply;
A display unit for displaying various information including measurement values measured through the measurement unit; And
The water pipe connection part, the measuring unit, the communication unit, the control unit, the power supply unit and the display unit is built-in water supply sensor, characterized in that further comprises a housing made to form an exterior.
제 1항에 있어서,
상기 측정부는,
상기 유입구를 통해 유입된 물의 잔류염소 농도를 측정하기 위한 염소농도 측정센서;
상기 유입구를 통해 유입된 물의 전기전도도를 측정하기 위한 전기전도도 측정센서;
상기 유입구를 통해 유입된 물의 수온을 측정하기 위한 온도센서;
상기 유입구를 통해 유입된 물의 수압을 측정하기 위한 수압센서; 및
상기 유입구를 통해 유입된 물의 유량을 측정하기 위한 유량센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서.
According to claim 1,
The measuring unit,
A chlorine concentration sensor for measuring the residual chlorine concentration of the water introduced through the inlet;
An electrical conductivity measurement sensor for measuring the electrical conductivity of water introduced through the inlet;
A temperature sensor for measuring the water temperature of the water introduced through the inlet;
A water pressure sensor for measuring the water pressure of the water introduced through the inlet; And
Water quality sensor attached to the water supply pipe, characterized in that it comprises a flow sensor for measuring the flow rate of the water flowing through the inlet.
제 1항에 있어서,
상기 통신부는,
협대역 사물인터넷(Narrow Band Internet of Things ; NB-IoT) 기능을 이용하여 무선으로 외부 기기 및 다른 수질센서들과 서로 연결되어 데이터를 주고받을 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서.
According to claim 1,
The communication unit,
Water quality sensor attached to the water supply pipe, characterized in that it is configured to connect and exchange data with external devices and other water quality sensors wirelessly using the narrow band Internet of Things (NB-IoT) function. .
제 3항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 염소농도 측정센서, 상기 전기전도도 측정센서, 상기 온도센서, 상기 수압센서를 통하여 각각 측정된 측정값을 상기 표시부를 통해 표시하는 동시에, 각각의 측정값을 이용하여 산출된 잔류염소 농도값 및 미리 정해진 기준에 근거한 수질등급을 포함하는 수질분석정보를 상기 표시부 함께 표시하도록 하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서.
According to claim 3,
The control unit,
The chlorine concentration measurement sensor, the electrical conductivity measurement sensor, the temperature sensor, and the measured values respectively measured through the water pressure sensor are displayed on the display unit, and the residual chlorine concentration value calculated using the respective measurement values and in advance A water quality sensor attached to a water supply pipeline, characterized in that a processing is performed to display water quality analysis information including a water quality class based on a predetermined standard together with the display unit.
제 5항에 있어서,
상기 제어부는,
물 사용시의 사용량과 사용장소 및 시간에 대한 정보를 서로 연관시켜 물사용에 대한 데이터베이스를 미리 구축하여 별도의 저장수단에 저장하여 두고,
상기 측정부를 통하여 측정된 각각의 측정값 및 상기 데이터베이스에 저장된 정보에 근거하여, 상기 유량센서를 통해 측정된 유량에 따라 물 사용량, 용도, 장소를 포함하는 물사용 정보 및 수도요금 예측값을 포함하는 유량분석정보를 상기 표시부에 함께 표시하도록 하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서.
The method of claim 5,
The control unit,
A database for water use is built in advance and stored in a separate storage means by correlating information on the amount of use and place and time of water use.
Based on each measured value measured through the measuring unit and the information stored in the database, a flow rate including water usage information including water usage, use, and location, and a water rate prediction value according to the flow rate measured through the flow sensor A water quality sensor attached to a water supply pipeline, characterized in that a processing is performed to display analysis information together with the display unit.
제 6항에 있어서,
상기 제어부는,
사용자에 의해 입력되거나 미리 설정된 기간에 대하여 상기 측정부를 통해 측정된 각각의 측정값과, 상기 수질분석정보 및 상기 유량분석정보를 사용자의 요청에 따라 선택적으로 상기 표시부에 표시하도록 하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서.
The method of claim 6,
The control unit,
It is configured to perform processing to selectively display each measurement value inputted by a user or measured through the measuring unit for a preset period of time, and the water quality analysis information and the flow rate analysis information according to a user's request. Water quality sensor attached to the water supply pipeline, characterized in that.
제 7항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 측정부를 통하여 측정된 각각의 측정값과 상기 수질분석정보 및 상기 유량분석정보를 포함하는 데이터를 상기 저장수단에 저장하고, 상기 통신부를 통해 외부로 전송하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서.
The method of claim 7,
The control unit,
Characterized in that it is configured to store the data including each measurement value measured through the measuring unit and the water quality analysis information and the flow rate analysis information in the storage means, and transmits it to the outside through the communication unit. Water quality sensor attached to the water supply pipeline.
제 2항에 있어서,
상기 전원공급부는,
외부전원을 연결하기 위해 상기 하우징의 일측에 설치되는 전원연결수단, 또는, 외부전원을 별도로 연결하지 않고 동작이 가능하도록 상기 하우징의 내부에 구비되는 배터리 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서.
According to claim 2,
The power supply unit,
Characterized in that it comprises at least one of a battery provided inside the housing to enable operation without separately connecting an external power source, or a power connection means installed on one side of the housing to connect external power. Water quality sensor attached to the water supply pipeline.
제 2항에 있어서,
상기 표시부는,
상기 측정부를 통하여 측정된 측정값 및 상기 제어부에 의해 수행된 분석결과를 포함하는 정보를 시각적으로 표시하기 위한 디스플레이를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서.
According to claim 2,
The display unit,
Water quality sensor attached to the water supply pipe, characterized in that it comprises a display for visually displaying information including the measured value measured by the measurement unit and the analysis result performed by the control unit.
제 10항에 있어서,
상기 표시부는,
사용자에게 정보를 청각적으로 전달하기 위한 스피커를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도 관로 부착형 수질센서.
The method of claim 10,
The display unit,
Water quality sensor attached to the water supply pipe, characterized in that further comprises a speaker for audibly transmitting information to the user.
상수도정보 제공시스템에 있어서,
각각의 사용자가 상기 상수도정보 제공시스템에 접속하여 정보제공 요청을 송신하고, 요청에 따른 정보를 수신하여 사용자에게 제공하기 위한 처리가 수행되는 사용자단말기;
상수도 관로에 흐르는 물의 수질 및 사용자의 물사용에 관한 정보를 수집하기 위한 복수의 센서를 포함하여 이루어지는 상수도정보 수집부;
상기 상수도정보 수집부를 통해 수집된 정보를 수집하여 구축된 상수도정보에 관한 빅데이터가 데이터베이스 형태로 저장되어 있는 데이터베이스부; 및
상기 사용자단말기로부터 전송된 정보제공 요청을 수신하고, 상기 데이터베이스부에 저장된 정보에 근거하여 사용자의 요청에 따른 정보를 상기 사용자단말기로 전송하는 처리가 수행되는 서버를 포함하여 구성되고,
상기 상수도정보 수집부는,
청구항 1항 내지 청구항 10항 중 어느 한 항에 기재된 상수도 관로 부착형 수질센서를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도정보 제공시스템.
In the water supply information providing system,
A user terminal in which each user accesses the water supply information providing system, transmits an information provision request, and receives information according to the request to perform processing for providing the information to the user;
A water supply information collection unit including a plurality of sensors for collecting information on the water quality of the water flowing in the water supply pipeline and the user's water use;
A database unit in which big data on tap water information constructed by collecting information collected through the tap water collection unit is stored in a database format; And
And a server that receives a request for providing information transmitted from the user terminal and transmits information according to the user's request to the user terminal based on information stored in the database unit.
The water supply information collection unit,
Claims 1 to 10 of the water supply information providing system, characterized in that configured by using the water quality sensor attached to any one of the water supply pipe.
제 12항에 있어서,
상기 사용자단말기는,
인터넷에 연결된 컴퓨터(PC)에 전용의 프로그램을 설치하거나, 또는, 스마트폰이나 태블릿 PC를 포함하는 개인 휴대용 단말기에 전용의 어플리케이션 프로그램을 설치하는 것에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도정보 제공시스템.
The method of claim 12,
The user terminal,
A system for providing water supply information, characterized in that it is configured by installing a dedicated program on a computer (PC) connected to the Internet, or by installing a dedicated application program on a personal portable terminal including a smartphone or tablet PC.
제 11항에 있어서,
상기 상수도정보 제공시스템은,
상기 상수도정보 수집부의 각각의 센서를 통하여 수질 및 수돗물 사용에 관한 정보를 수집하고, 각각의 정보를 데이터베이스화하여 상기 데이터베이스부에 저장하는 것에 의해 수돗물에 관련된 빅데이터를 구축하며,
사용자가 자신의 사용자 단말기를 통하여 로그인을 행하면, 상기 서버는 해당 사용자에 대한 인증을 행하여 로그인 처리를 수행하고,
각각의 상기 사용자 단말기를 통하여 사용자로부터 특정 정보나 서비스에 대한 요청이 수신되면, 상기 서버는 상기 데이터베이스부에 접속하여 해당하는 정보를 검색하고, 검색 결과에 근거하여 사용자의 요청에 대한 응답 데이터를 생성하여 해당 사용자의 사용자 단말기로 전송하며,
상기 사용자 단말기는 상기 서버로부터 전송된 응답 데이터를 수신하여 사용자 인터페이스(UI)를 통해 사용자에게 표시하는 처리가 수행되도록 구성됨으로써,
사용자의 요청에 따라 수질정보 및 물사용량, 사용패턴, 수도요금을 포함하는 물사용에 관련된 정보를 맞춤형으로 제공할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도정보 제공시스템.
The method of claim 11,
The water supply information providing system,
Builds big data related to tap water by collecting information on water quality and tap water usage through each sensor of the tap water collection section, and storing each information in a database to store it in the database section,
When the user logs in through his or her user terminal, the server performs authentication for the user and performs login processing,
When a request for a specific information or service is received from the user through each of the user terminals, the server accesses the database unit to search for the corresponding information, and generates response data for the user's request based on the search results To the user's terminal,
The user terminal is configured to receive the response data transmitted from the server and display it to the user through a user interface (UI),
Water supply information providing system, characterized in that it is configured to provide customized information related to water use, including water quality information, water usage, usage patterns, and water rates at the user's request.
상수도정보 서비스 제공방법에 있어서,
수질 및 물사용에 관련된 빅데이터를 구축하는 데이터베이스 구축단계;
사용자가 자신의 사용자 단말기를 통하여 로그인을 행하고 원하는 정보를 요청하는 정보요청단계;
각각의 사용자 단말기를 통하여 사용자로부터 특정 정보나 서비스에 대한 요청이 수신되면, 서버에서 데이터베이스에 저장된 정보를 검색하여 사용자의 요청에 대한 응답 데이터를 생성하고 해당 사용자의 사용자 단말기로 전송하는 정보제공단계; 및
상기 사용자 단말기에서 상기 서버로부터 전송된 응답 데이터를 수신하여 사용자 인터페이스(UI)를 통해 사용자에게 표시하는 정보표시단계를 포함하여 구성되고,
상기 데이터베이스 구축단계는,
청구항 1항 내지 청구항 10항 중 어느 한 항에 기재된 상수도 관로 부착형 수질센서를 이용하여 수질 및 물사용에 관련된 정보를 수집하고, 각각의 정보를 데이터베이스화하여 저장하는 것에 의해 수돗물에 관련된 빅데이터를 구축하도록 구성됨으로써,
사용자의 요청에 따라 수질정보 및 물사용량, 사용패턴, 수도요금을 포함하는 물사용에 관련된 정보를 맞춤형으로 제공할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상수도정보 서비스 제공방법.
In the method of providing water service information,
A database construction step of building big data related to water quality and water use;
An information request step in which a user logs in through his or her user terminal and requests desired information;
An information providing step of retrieving information stored in a database from a server, generating response data for a user's request, and transmitting it to the user's user terminal when a request for specific information or a service is received from the user through each user terminal; And
And an information display step of receiving response data transmitted from the server from the user terminal and displaying it to a user through a user interface (UI).
The database construction step,
Claim 1 to claim 10 by using the water supply pipe attached to the water quality sensor attached to the water quality and water-related information collected, by storing each information in a database by storing the big data related to tap water By being configured to build,
A method of providing a water service information service characterized in that it is configured to provide information related to water use including water quality information, water usage, usage patterns, and water rates according to a user's request.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102331744B1 (en) * 2021-02-25 2021-12-01 주식회사 엠에스텍 Tap water quality meter and smart tap water quality diagnosis and risk prediction system and method for apartment houses equipped with the same
KR102346965B1 (en) * 2021-03-29 2022-01-05 (주)에스티에스 엔지니어링 Apparatus for measuring soil corrosive factor based on IoT and buried piping information providing system using thereof
KR20220001972A (en) * 2020-06-30 2022-01-06 울산과학기술원 System and Method for Precision Detecting of Micro-Pollutants using Deep Learning based Modelling
KR20220020065A (en) * 2020-08-11 2022-02-18 주식회사 워터아이즈 Integrated Information Providing System Using Multiple Water Quality Measurements For Smart Water City
KR102405852B1 (en) * 2021-10-26 2022-06-08 피앤씨주식회사 Smart home water care system and method thereof
KR102412519B1 (en) * 2021-09-17 2022-06-22 윤용수 Remote monitoring control device for water treatment facilities using intelligent system
KR20220148399A (en) * 2021-04-29 2022-11-07 주식회사 레오테크 Decision support system for water system conversion
KR20230087246A (en) * 2021-12-09 2023-06-16 (주) 지오그리드 Method and device for automatically measuring tap water quality and consumption
KR20230126334A (en) 2022-02-23 2023-08-30 강연주 AI Living Environment Improvement System Used at Home

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102467523B1 (en) 2020-07-28 2022-11-15 주식회사 에스엠티 Water quality measuring device and system based on ai learning method and floating object vector information
KR102607700B1 (en) * 2020-11-26 2023-11-28 이현찬 System for collecting a big data using face-recognition for an artificial intelligence
KR102417224B1 (en) * 2021-08-02 2022-07-06 부경엔지니어링주식회사 IoT sensor for floating matter detection of water supply system and method of providing water supply information using it
KR102631458B1 (en) 2021-11-04 2024-01-31 한국건설기술연구원 Decision support management system for determining priority of water quality critical management area and optimal locations of water quality sensor for water supply pipe network
KR102378542B1 (en) * 2021-12-06 2022-03-24 주식회사 엠에스텍 Flow Cell for Measuring Water Quality and Water Quality Measuring System using the same
KR20230091841A (en) 2023-06-06 2023-06-23 정갑중 Implementation method for measuring water quality and providing information for household water supply using IoT-based faucet-connected low-power water quality sensor

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200453850Y1 (en) * 2008-04-23 2011-05-30 주식회사 에이티티알앤디 Water meter
KR20110065088A (en) * 2009-12-09 2011-06-15 이메트릭스 주식회사 Water supply management system and control method thereof
KR20160139185A (en) * 2015-05-27 2016-12-07 길주형 Water quality monitoring devices with Internet capabilities things

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200453850Y1 (en) * 2008-04-23 2011-05-30 주식회사 에이티티알앤디 Water meter
KR20110065088A (en) * 2009-12-09 2011-06-15 이메트릭스 주식회사 Water supply management system and control method thereof
KR20160139185A (en) * 2015-05-27 2016-12-07 길주형 Water quality monitoring devices with Internet capabilities things

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220001972A (en) * 2020-06-30 2022-01-06 울산과학기술원 System and Method for Precision Detecting of Micro-Pollutants using Deep Learning based Modelling
KR20220020065A (en) * 2020-08-11 2022-02-18 주식회사 워터아이즈 Integrated Information Providing System Using Multiple Water Quality Measurements For Smart Water City
KR102331744B1 (en) * 2021-02-25 2021-12-01 주식회사 엠에스텍 Tap water quality meter and smart tap water quality diagnosis and risk prediction system and method for apartment houses equipped with the same
KR102346965B1 (en) * 2021-03-29 2022-01-05 (주)에스티에스 엔지니어링 Apparatus for measuring soil corrosive factor based on IoT and buried piping information providing system using thereof
KR20220148399A (en) * 2021-04-29 2022-11-07 주식회사 레오테크 Decision support system for water system conversion
KR102412519B1 (en) * 2021-09-17 2022-06-22 윤용수 Remote monitoring control device for water treatment facilities using intelligent system
KR102405852B1 (en) * 2021-10-26 2022-06-08 피앤씨주식회사 Smart home water care system and method thereof
KR20230087246A (en) * 2021-12-09 2023-06-16 (주) 지오그리드 Method and device for automatically measuring tap water quality and consumption
KR20230126334A (en) 2022-02-23 2023-08-30 강연주 AI Living Environment Improvement System Used at Home

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