KR20210022974A - 화물차의 미세먼지 저감 시스템 - Google Patents

화물차의 미세먼지 저감 시스템 Download PDF

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Abstract

일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템은 화물차에 복수 개 배치되는 미세먼지 감지 장치, 및 미세먼지 감지 장치와 전기적으로 연결되고, 미세먼지 감지 장치에 의해 화물차의 주변에서 미세먼지가 감지될 경우 미세먼지를 저감시키도록 작동되는 미세먼지 저감 장치를 포함하되, 미세먼지 감지 장치는 화물차 주변의 미세먼지를 감지하며 농도를 측정하는 감지 센서부, 및 감지된 미세먼지의 위치 정보를 획득하기 위한 위치 센서부를 포함하고, 미세먼지 저감 장치는 미세먼지 감지 장치에 의해 획득된 미세먼지의 위치 정보를 미세먼지 감지 장치로부터 수신하고, 미세먼지 저감 장치는 수신된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 미세먼지의 저감을 위한 동작을 수행한다.

Description

화물차의 미세먼지 저감 시스템{Dust reduction system for truck}
실시예들은 화물차의 미세먼지 저감 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 화물차의 적재 및 하역 시 발생하는 화물차 주변의 미세먼지를 감지하고, 감지된 미세먼지를 저감시키는 화물차의 미세먼지 저감 시스템에 관한 것이다.
미세먼지는 지름이 10.0㎛ 이하인 먼지를 의미하며(PM10), 인체가 장기간 미세먼지에 노출될 경우 면역력이 급격히 저하되어　감기,　천식, 기관지염 등의 호흡기 질환은 물론 심혈관 질환, 피부질환, 안구질환 등 각종 질병에 걸릴 수 있다.
특히 직경 2.5㎛ 이하의 초미세먼지(PM2.5)는 인체 내 기관지 및 폐 깊숙한 곳까지 침투할 수 있어, 기관지, 폐 등에 붙어 각종 질환을 유발한다. 즉, 미세먼지는 신체에 악영향을 끼칠뿐 아니라 각종 질환을 유발할 수 있어, 최근 미세먼지를 감소시키기 위한 각종 기술들이 활발히 연구되고 있다.
특히, 건설 현장에서 발생하는 미세먼지가 작업자 및 보행자의 신체 건강에 문제를 일으킬 수 있다. 건설 현장에서의 건설을 위한 골재, 자갈, 흙 등과 같은 자재들과 건설 폐기물은 덤프 트럭과 같은 화물차에 적재하여 운반하는데, 이를 화물차에 적재, 운반 및 하역 시 상당량의 미세먼지 및 비산 먼지가 발생한다.
또한, 제조물 제조 시 발생되는 비산먼지를 집진 장치를 통해 집진한 뒤 운반차량인 덤프트럭과 같은 화물차에 적재하여 운반하게 되는데, 화물차의 주행 중에 적재된 먼지가 날려 비산먼지가 발생될 수 있고 집진된 먼지를 배출할 때도 다량의 비산먼지가 발생될 수 있다.
종래에는 상술한 문제점들을 해결하기 위해서 작업자가 직접 물을 살수해야 할 필요가 있어 작업에 불편함이 있었고, 미세먼지의 저감 효율성 또한 현격히 떨어졌다. 따라서 미세먼지의 확산 및 차단이 어려워 적재물의 적재, 운반, 및 하역 시 효과적으로 미세먼지를 확산 및 차단할 수 있는 기술에 대한 필요성이 높아졌다.
일 실시예는 화물차의 미세먼지 저감 시스템을 제공한다.
다른 실시예는 화물차의 미세먼지 저감 방법을 제공한다.
본 실시예들이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
일 실시예에 관한 화물 차의 미세먼지 저감 시스템은 상기 화물차에 복수 개 배치되는 미세먼지 감지 장치; 및 상기 미세먼지 감지 장치와 전기적으로 연결되고, 상기 미세먼지 감지 장치에 의해 상기 화물차의 주변에서 미세먼지가 감지될 경우 미세먼지를 저감시키도록 작동되는 미세먼지 저감 장치;를 포함하되, 상기 미세먼지 감지 장치는 상기 화물차 주변의 미세먼지를 감지하며 농도를 측정하는 감지 센서부; 및 감지된 미세먼지의 위치 정보를 획득하기 위한 위치 센서부;를 포함하고, 상기 미세먼지 저감 장치는 상기 미세먼지 감지 장치에 의해 획득된 미세먼지의 위치 정보를 상기 미세먼지 감지 장치로부터 수신하고, 수신된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 미세먼지의 저감을 위한 동작을 수행한다.
상기 미세먼지 저감 장치는 물을 분사함으로써 미세먼지를 저감할 수 있다.
상기 미세먼지 저감 장치는 물을 저장하는 물 탱크부; 상기 물 탱크부에 저장된 물을 흡입하여 토출시키는 펌프부; 상기 펌프부를 통하여 토출된 물을 유동시키는 호스부; 상기 호스부를 통하여 유동된 물을 분사시키는 노즐부; 상기 미세먼지 감지 장치로부터 미세먼지의 농도 및 위치 정보를 수신하는 수신부; 및 상기 수신부가 상기 미세먼지 감지 장치로부터 미세먼지의 농도 및 위치 정보를 수신하면 상기 물 탱크부, 상기 펌프부, 상기 호스부, 및 상기 노즐부를 작동시키는 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 미세먼지 감지 장치에 의해 측정된 미세먼지 농도에 기반하여 상기 노즐부의 분사 압력을 변경할 수 있다.
상기 노즐부의 분사 압력은 상기 미세먼지 감지 장치에 의해 측정된 미세먼지 농도에 비례할 수 있다.
상기 제어부는 상기 미세먼지 감지 장치에 의해 감지된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 상기 노즐부의 조준 위치를 변경할 수 있다.
상기 노즐부는 상기 화물차 상에서 복수 개의 미세먼지 감지 장치의 각각의 위치에 대응되는 위치에 복수 개씩 배치될 수 있다.
상기 펌프부는 165 bar의 최대 압력 및 6L/min의 최대 토출량을 가질 수 있다.
위치 센서부는 GPS(Global Positioning System) 기반의 위치 센서를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 방법은 미세먼지 감지 장치의 감지 센서부를 통하여 미세먼지를 감지하는 단계; 미세먼지 감지 장치의 위치 센서부를 통하여 미세먼지의 위치 정보를 획득하는 단계; 획득된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 미세먼지 저감 장치를 통하여 미세먼지를 저감시키는 단계;를 포함할 수 있다.
실시예들은 화물차의 적재 및 하역 시 발생하는 화물차 주변의 미세먼지를 감지하고, 감지된 미세먼지를 저감시키는 화물차의 미세먼지 저감 시스템 및 미세먼지 저감 방법에 관한 것이다.
실시예들에 따라 화물차의 주변에서 발생하는 미세먼지가 저감될 수 있다. 특히 화물차를 이용하는 현장과 화물차가 이동하는 도로에서 발생할 수 있는 미세먼지를 제거할 수 있다. 이에 따라 화물차를 이용하는 현장의 작업자들뿐만 아니라 도로를 이용하는 보행자들의 건강이 미세먼지로 인하여 악화되는 것을 막을 수 있다.
도 1은 일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템이 적용된 화물차의 측면도이다.
도 2는 일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템의 미세먼지 저감 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템의 작동 방법을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 4는 다른 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 방법을 도시한 블록도이다.
실시예에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템(100)이 적용된 화물차의 측면도이다.
일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템(100)은 화물차에 복수 개 배치되는 미세먼지 감지 장치(110), 및 미세먼지 감지 장치(110)와 전기적으로 연결되고, 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 화물차의 주변에서 미세먼지가 감지될 경우 미세먼지를 저감시키도록 작동되는 미세먼지 저감 장치(120)를 포함하되, 미세먼지 감지 장치(110)는 화물차 주변의 미세먼지를 감지하며 농도를 측정하는 감지 센서부(111), 및 감지된 미세먼지의 위치 정보를 획득하기 위한 위치 센서부(112)를 포함하고, 미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 획득된 미세먼지의 위치 정보를 미세먼지 감지 장치(110)로부터 수신하고, 미세먼지 저감 장치(120)는 수신된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 미세먼지의 저감을 위한 동작을 수행한다.
일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템(100)은 화물차에 복수 개 배치되는 미세먼지 감지 장치(110)를 포함할 수 있다. 미세먼지 감지 장치(110)는 화물차에 배치되어 미세먼지에 대한 정보를 획득할 수 있다. 미세먼지 감지 장치(110)는 화물차에 복수 개 배치될 수 있는데, 미세먼지 감지 장치(110)의 위치는 예를 들어 화물차가 화물을 적재하는 적재함 주변에 복수 개 설치될 수 있다. 또한 미세먼지 감지 장치(110)는 화물차의 천장부에 복수 개 설치될 수 있으나, 미세먼지 감지 장치(110)의 배치 장소는 이에 제한되지 않고 필요에 따라 변경될 수 있다.
일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템(100)은 미세먼지 감지 장치(110)와 전기적으로 연결되고, 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 화물차의 주변에서 미세먼지가 감지될 경우 미세먼지를 저감시키도록 작동되는 미세먼지 저감 장치(120)를 포함할 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지 감지 장치(110)와 전기적으로 연결될 수 있는데, 이때 전기적 연결은 유선 또는 무선을 통해 수행될 수 있으며, 전기적 연결은 전력 및 데이터를 모두 송수신할 수 있는 연결을 의미할 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지 감지 장치(110)로부터 소정의 신호를 수신 받아 화물차 주변의 미세먼지를 저감시키기 위한 일련의 동작들을 수행할 수 있다.
예를 들어 미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지를 저감시키기 위해 미세먼지 저감 재료들을 분사할 수 있으며, 미세먼지 저감 재료들은 미세먼지와 결합하여 미세먼지가 분산되는 것을 방지할 수 있는 재료들일 수 있다. 미세먼지 저감 재료들은 예를 들어 염화칼슘(CaCl2), 폴리머(Polymer), 및 셀루로오스(Cellulose) 중 적어도 하나일 수 있다.
미세먼지 감지 장치(110)는 화물차 주변의 미세먼지를 감지하며 농도를 측정하는 감지 센서부(111) 및 감지된 미세먼지의 위치 정보를 획득하기 위한 위치 센서부(112)를 포함할 수 있다.
감지 센서부(111)는 화물차 주변의 미세먼지를 감지함과 동시에 미세먼지의 농도를 측정할 수 있는 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어 감지 센서부(111)는 화물차가 화물을 적재, 운반 또는 하역 시 화물차 주변에 발생하는 미세먼지의 농도가 증가하여 소정 범위 이상이 될 경우 미세먼지 감지 신호를 발생시킬 수 있다.
이때 감지 센서부(111)는 미세먼지의 크기 및 농도를 측정함으로써 미세먼지의 종류(미세먼지, 초미세먼지)를 구분하고, 미세먼지의 농도에 따라 구분된 신호를 미세먼지 저감 장치(120)에 송신할 수 있다.
감지 센서부(111)는 미세먼지의 위치 정보를 획득하기 위한 위치 센서부(112)를 포함할 수 있다. 위치 센서부(112)는 화물차의 근처 중 미세먼지가 발생한 장소의 위치에 대한 정보를 획득할 수 있는데, 이때 위치 센서부(112)는 감지 센서부(111)와 연결되어 서로 데이터를 송 수신함으로써 미세먼지가 발생한 위치를 추적할 수 있다.
위치 센서부(112)는 예를 들어 위치 센서부(112)가 배치된 장소로부터 소정 거리 이내의 범위에서 미세먼지가 발생한 위치를 추적할 수 있는데, 이때 위치 센서부(112)가 추적할 수 있는 범위는 화물차의 주변 영역을 모두 포함할 수 있는 범위일 수 있다.
일 실시예에 관한 미세먼지 저감 시스템(100)에서 미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 획득된 미세먼지의 위치 정보를 미세먼지 감지 장치(110)로부터 수신하고, 수신된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 미세먼지의 저감을 위한 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에 관한 미세먼지 저감 시스템(100)에서 미세먼지 저감 장치(120)는 물을 분사함으로써 미세먼지를 저감할 수 있다. 예를 들어 미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지가 발생한 위치에 물을 분사함으로써 미세먼지를 물에 흡착시킬 수 있다. 물에 흡착된 미세먼지는 공기 중으로 비산되는 것이 방지될 수 있으며, 이에 따라 미세먼지 농도가 감소될 수 있다.
도 2는 일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템(100)의 미세먼지 저감 장치(120)를 개략적으로 도시한 도면이다.
일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템(100)의 미세먼지 저감 장치(120)는 물을 저장하는 물 탱크부(121), 물 탱크부(121)에 저장된 물을 흡입하여 토출시키는 펌프부(122), 펌프부(122)를 통하여 토출된 물을 유동시키는 호스부(123), 호스부(123)를 통하여 유동된 물을 분사시키는 노즐부(124), 미세먼지 감지 장치(110)로부터 미세먼지의 농도 및 위치 정보를 수신하는 수신부(125), 및 수신부(125)가 미세먼지 감지 장치(110)로부터 미세먼지의 농도 및 위치 정보를 수신하면 물 탱크부(121), 펌프부(122), 호스부(123), 및 노즐부(124)를 작동시키는 제어부(126)를 포함할 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)는 물을 분사함으로써 미세먼지를 저감시킬 수 있는데, 이를 위해 미세먼지 저감 장치(120)는 물을 저장하는 물 탱크부(121)를 포함할 수 있다. 물 탱크부(121)는 예를 들어 화물차의 천장부에서 소정 위치에 배치될 수 있으며, 하나의 물 탱크부(121)에 저장된 물을 각각의 미세먼지 저감 장치(120)가 함께 사용할 수 있다. 즉, 복수 개의 미세먼지 저감 장치(120)는 공용의 물 탱크부(121) 하나를 포함할 수 있으며, 이때 각각의 미세먼지 저감 장치(120)는 물 탱크부(121)로부터 소정 거리 이격되어 화물차의 주변에 배치될 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)는 물 탱크부(121)에 저장된 물을 흡입하여 토출시키는 펌프부(122), 펌프부(122)를 통하여 토출된 물을 유동시키는 호스부(123), 호스부(123)를 통하여 유동된 물을 분사시키는 노즐부(124)를 포함할 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)는 물 탱크부(121)에 저장된 물을 분사시킴으로써 미세먼지를 저감할 수 있는데, 물 탱크부(121)에 저장된 물은 펌프부(122)를 통하여 토출될 수 있다. 펌프부(122)는 화물차와 전기적으로 연결되어 화물차의 전력을 사용할 수 있다. 이때 펌프부(122)는 물 탱크부(121)에 165 bar의 최대 압력 및 6L/min의 최대 토출량을 가질 수 있다. 펌프부(122)는 예를 들어 물 탱크부(121)와 호스부(123) 사이에 배치될 수 있으며, 펌프부(122)를 통하여 운동 에너지를 획득한 물은 호스부(123)를 유동할 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)의 호스부(123)는 물 탱크부(121)와 노즐부(124) 사이를 연결하여, 물 탱크부(121)에 저장된 물을 노즐부(124)로 유동시킬 수 있다. 복수 개의 호스부(123)가 하나의 물 탱크부(121)에 연결될 수 있으며, 복수 개의 호스부(123) 각각은 서로 다른 노즐부(124)와 연결될 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)는 호스부(123)를 통하여 유동된 물을 분사시키는 노즐부(124)를 포함할 수 있다. 노즐부(124)는 화물차의 물 탱크부(121)에 저장되어 호스부(123)를 유동한 물을 미세먼지 발생 지역으로 분사시킬 수 있으며, 노즐부(124)는 복수 개 배치될 수 있다. 복수 개의 노즐부(124)는 각각 서로 다른 위치를 향하여 조준될 수 있으며, 미세먼지가 발생한 화물차의 주위를 향하여 조준이 변경될 수 있다.
노즐부(124)를 통과한 물은 액적으로 분할되어 빠른 속도를 가질 수 있으며, 복수 개의 노즐부(124)를 통하여 화물차 주변의 넓은 범위에 분사될 수 있다. 노즐부(124)를 통하여 분할된 액적은 미세먼지와 결합하여 미세먼지의 비산을 방지할 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지 감지 장치(110)로부터 미세먼지의 농도 및 위치 정보를 수신하는 수신부(125) 및 수신부(125)가 미세먼지 감지 장치(110)로부터 미세먼지의 농도 및 위치 정보를 수신하면 물 탱크부(121), 펌프부(122), 호스부(123), 및 노즐부(124)를 작동시키는 제어부(126)를 포함할 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지 감지 장치(110)로부터 데이터를 수신하는 수신부(125)를 포함할 수 있다. 이때 수신부(125)는 미세먼지 감지 장치(110)와 전기적으로 연결될 수 있는데, 전기적 연결은 데이터의 송수신을 포함할 수 있다. 수신부(125)가 미세먼지 감지 장치(110)로부터 수신하는 데이터는 예를 들어 미세먼지의 농도 및 위치 정보일 수 있다.
수신부(125)는 미세먼지의 농도 및 위치 정보를 미세먼지 감지 장치(110)로부터 수신받은 후, 미세먼지의 농도 및 위치 정보를 제어부(126)에 송신할 수 있다. 이때 수신부(125)와 제어부(126)는 일 예시로서 구분된 별도의 구성일 수 있으나, 다른 예시로서 일체형의 구성일 수 있음은 통상의 기술자에게 자명한 사실에 불과하다.
미세먼지의 농도 및 위치 정보는 제어부(126)에 송신될 수 있다. 이때 제어부(126)는 미세먼지의 농도 및 위치 정보를 분석하여 물 탱크부(121), 펌프부(122), 호스부(123), 및 노즐부(124)를 작동시킬 수 있다.
즉, 제어부(126)는 미세먼지가 감지되고 미세먼지의 농도가 소정 범위 이상으로 증가할 때 물 탱크부(121)에 있는 물을 펌프부(122)를 통하여 호스부(123)로 유동시킬 수 있다. 호스부(123)로 유동한 물은 노즐부(124)를 통하여 분사될 수 있다. 이때 제어부(126)는 노즐부(124)의 조준 위치를 변경함으로써 노즐부(124)가 미세먼지가 발생한 위치로 물을 분사하도록 할 수 있다.
예를 들어 화물차의 적재함에 미세먼지가 발생한 경우 제어부(126)는 노즐부(124)의 조준 위치를 적재함을 향하여 변경할 수 있다. 적재함을 향하여 조준된 노즐부(124)는 적재함을 향하여 물을 분사할 수 있고 이에 따라 적재함에 발생한 미세먼지가 저감될 수 있다.
노즐부(124)의 조준 위치가 제어부(126)에 의하여 변경됨에 따라 미세먼지가 발생한 지역에만 물이 분사될 수 있다. 이에 따라 화물차 근처의 미세먼지가 효과적으로 저감될 수 있으며, 물 탱크부(121)에 저장된 물을 보다 효율적으로 사용할 수 있다.
일 실시예에 관한 미세먼지 저감 시스템(100)의 미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지 농도에 따라 저감 기능을 변경할 수 있다. 미세먼지 저감 장치(120)의 제어부(126)는 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 측정된 미세먼지 농도에 기반하여 노즐부(124)의 분사 압력을 변경할 수 있다.
즉, 제어부(126)는 미세먼지 농도 정보를 수신한 후, 노즐부(124)의 분사 압력을 조정할 수 있는데, 이때 노즐부(124)의 분사 압력은 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 측정된 미세먼지 농도에 비례할 수 있다.
예를 들어 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 측정된 미세먼지 농도가 높을 경우, 제어부(126)는 노즐부(124)의 분사 압력을 소정 범위 이상으로 조정할 수 있고, 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 측정된 미세먼지 농도가 낮을 경우, 제어부(126)는 노즐부(124)의 분사 압력을 소정 범위 이하로 조정할 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)의 제어부(126)는 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 측정된 미세먼지 농도에 기반하여 노즐부(124)의 물 분사량을 변경할 수 있다. 즉, 제어부(126)는 미세먼지 농도 정보를 수신한 후, 노즐부(124)의 분사 량을 조정할 수 있는데, 이때 노즐부(124)의 분사 량은 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 측정된 미세먼지 농도에 비례할 수 있다.
예를 들어 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 측정된 미세먼지 농도가 높을 경우, 제어부(126)는 노즐부(124)의 분사 량을 소정 범위 이상으로 조정할 수 있고, 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 측정된 미세먼지 농도가 낮을 경우, 제어부(126)는 노즐부(124)의 분사 량을 소정 범위 이하로 조정할 수 있다.
제어부(126)는 물 탱크부(121)에 저장된 물을 흡입하여 토출시키는 펌프부(122)의 토출 압력 또는 토출 량을 제어함으로써 노즐부(124)의 분사 압력 및 분사 량을 조정할 수 있다.
제어부(126)는 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 감지된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 노즐부(124)의 조준 위치를 변경할 수 있다. 제어부(126)는 노즐부(124)의 조준 위치를 변경함으로써 노즐부(124)가 미세먼지가 발생한 위치로 물을 분사하도록 할 수 있다. 예를 들어 노즐부(124)에는 각각 모터가 장착될 수 있으며, 모터는 노즐부(124)를 회전시켜 노즐부(124)가 조준 위치를 변경시킬 수 있다.
노즐부(124)의 조준 위치가 제어부(126)에 의하여 변경됨에 따라 미세먼지가 발생한 지역에 물이 분사될 수 있다. 화물차 근처의 미세먼지가 발생 지역으로 분사된 물에 의해 미세먼지가 효과적으로 저감될 수 있다. 또한 물 분사 압력 및 분사 량을 미세먼지 농도에 기반하여 조정함으로써 무분별한 물 사용을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템(100)에서 노즐부(124)는 화물차 상에서 복수 개의 미세먼지 감지 장치(110) 각각의 위치에 대응되는 위치에 복수 개씩 배치될 수 있다. 예를 들어 각각의 미세먼지 감지 장치(110)에 노즐부(124)는 2 개씩 배치될 수 있으나, 노즐부(124)의 개수는 상술한 개시에 제한되지 않고 필요에 따라 변경될 수 있다.
미세먼지 감지 장치(110)에 각각에 배치된 노즐부(124)는 제어부(126)에 의해 조준 위치가 변경될 수 있으며, 각각의 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 감지된 미세먼지 발생 지역으로 물을 분사시킬 수 있다.
예를 들어 화물차의 적재함의 후미에 배치된 미세먼지 감지 장치(110)의 주변에는 2 개의 노즐부(124)가 배치될 수 있다. 이때 화물차의 화물 하역 시 적재함의 후미 주변에 미세먼지가 발생하게 되고 적재함의 후미에 배치된 미세먼지 감지 장치(110)가 미세먼지의 발생을 감지하고 농도를 측정할 수 있다. 이후 적재함의 후미에 배치된 미세먼지 감지 장치(110)의 주변에 배치된 2 개의 노즐부(124)는 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 미세먼지 저감을 위한 일련의 동작을 수행할 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)의 위치 센서부(112)는 GPS(Global Positioning System) 기반의 위치 센서를 포함할 수 있다. GPS 기반의 위치 센서는 GPS 인공위성으로부터 지리 신호를 수신하고 분석하여 현재 자신이 위치한 곳의 위도 및 경도를 포함한 지리 정보를 얻을 수 있다.　
이때 미세먼지 저감 장치(120)의 위치 센서부(112)는 복수 개의 GPS 위치 센서를 통하여 지리 정보의 오차를 감소시키고 교차적 정보 획득을 통하여 정확도를 미세먼지의 발생 위치에 대한 정확도를 향상시킬 수 있다.
도 3은 일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템(100)의 작동 방법을 개략적으로 도시한 블록도이다.
일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템(100)의 작동 방법을 살펴보면, 미세먼지 저감 시스템(100)의 미세먼지 감지 장치(110)는 미세먼지의 발생을 감지하고 발생한 미세먼지의 농도를 측정할 수 있다. 또한 미세먼지 감지 장치(110)는 발생한 미세먼지의 위치 정보를 측정할 수 있다. 이후 미세먼지 감지 장치(110)는 미세먼지의 농도 및 미세먼지의 위치 정보에 대한 데이터를 미세먼지 저감 장치(120)로 송신할 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지 감지 장치(110)로부터 미세먼지의 농도 및 미세먼지의 위치 정보에 대한 데이터를 수신한 뒤, 미세먼지의 농도 및 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 미세먼지 저감을 동작들을 수행할 수 있다.
이때 미세먼지 저감 장치(120)의 수신부(125)는 미세먼지 농도 및 위치 정보를 수신할 수 있고, 수신부(125)가 미세먼지 감지 장치(110)로부터 미세먼지 농도 및 위치 정보를 수신하면, 물 탱크부(121)에 저장된 물이 펌프부(122)를 통하여 토출되고, 토출된 물이 호스부(123)를 통하여 유동되고, 호스부(123)를 통하여 유동된 물이 노즐부(124)를 통하여 분사될 수 있다. 물 탱크부(121)로부터 노즐부(124)로의 물 분사는 미세먼지 저감 장치(120)의 제어부(126)에 의해 제어될 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 측정된 미세먼지 농도에 기반하여 노즐부(124)의 물 분사량을 변경할 수 있다. 이때 미세먼지 농도에 기반한 노즐부(124)의 물 분사량은 미세먼지 저감 장치(120)의 제어부(126)에 의해 제어될 수 있으며, 미세먼지 농도와 물 분사량은 비례 관계일 수 있다.
또한 미세먼지 저감 장치(120)는 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 측정된 미세먼지 농도에 기반하여 노즐부(124)의 물 분사 압력을 변경할 수 있다. 이때 미세먼지 농도에 기반한 노즐부(124)의 물 분사 압력은 미세먼지 저감 장치(120)의 제어부(126)에 의해 제어될 수 있으며, 미세먼지 농도와 물 분사 압력은 비례 관계일 수 있다.
미세먼지 저감 장치(120)가 미세먼지를 저감하기 위한 동작들을 수행할 때 노즐부(124)의 조준 위치는 미세먼지 감지 장치(110)에 의해 감지된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 제어부(126)에 의해 변경될 수 있다. 즉, 제어부(126)는 노즐부(124)의 조준 위치를 변경함으로써 노즐부(124)가 미세먼지가 발생한 위치로 물을 분사하도록 할 수 있다.
도 4는 다른 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 방법을 도시한 블록도이다.
다른 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 방법은 미세먼지 감지 장치(110)의 감지 센서부(111)를 통하여 미세먼지를 감지하는 단계(S110), 미세먼지 감지 장치(110)의 위치 센서부(112)를 통하여 미세먼지의 위치 정보를 획득하는 단계(S120), 획득된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 미세먼지 저감 장치(120)를 통하여 미세먼지를 저감시키는 단계(S130)를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 방법의 구성 및 효과는 상술한 일 실시예에 관한 화물차의 미세먼지 저감 시스템(100)의 구성 및 효과와 일부 동일한 바, 이와 중복되는 범위에서의 상세한 설명은 생략하도록 한다.
실시예들에 관한 미세먼지 저감 시스템(100) 및 미세먼지 저감 방법은 화물차의 적재 및 하역 시 발생하는 화물차 주변의 미세먼지를 감지하고, 감지된 미세먼지를 저감시킬 수 있다.
특히 실시예들에 관한 미세먼지 저감 시스템(100) 및 미세먼지 저감 방법은 화물차를 이용하는 현장과 화물차가 이동하는 도로에서 발생할 수 있는 미세먼지를 신속하고 효과적으로 제거할 수 있다. 이에 따라 화물차를 이용하는 현장의 작업자들뿐만 아니라 도로를 이용하는 보행자들의 건강이 미세먼지로 인하여 악화되는 것을 막을 수 있다.
도면에 도시된 실시예들에서 참조 부호를 기재하였으며, 실시예들을 설명하기 위하여 특정 용어들을 사용하였으나, 특정 용어에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 실시예는 당업자에 있어서 통상적으로 생각할 수 있는 모든 구성 요소들을 포함할 수 있다.
실시예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예는 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩 업 테이블(look-up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다.
또한, 실시예는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. “매커니즘”, “요소”, “수단”, “구성”과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.
실시예에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시예들로서, 어떠한 방법으로도 실시예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
실시예의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 “상기”의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 실시예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 실시예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시예들이 한정되는 것은 아니다. 실시예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
100: 미세먼지 저감 시스템 110: 미세먼지 감지 장치
111: 감지 센서부 112: 위치 센서부
120: 미세먼지 저감 장치 121: 물 탱크부
122: 펌프부 123: 호스부
124: 노즐부 125: 수신부
126: 제어부

Claims (10)

  1. 화물차의 미세먼지 저감 시스템으로서,
    상기 화물차에 복수 개 배치되는 미세먼지 감지 장치; 및
    상기 미세먼지 감지 장치와 전기적으로 연결되고, 상기 미세먼지 감지 장치에 의해 상기 화물차의 주변에서 미세먼지가 감지될 경우 미세먼지를 저감시키도록 작동되는 미세먼지 저감 장치;를 포함하되,
    상기 미세먼지 감지 장치는 상기 화물차 주변의 미세먼지를 감지하며 농도를 측정하는 감지 센서부; 및 감지된 미세먼지의 위치 정보를 획득하기 위한 위치 센서부;를 포함하고,
    상기 미세먼지 저감 장치는 상기 미세먼지 감지 장치에 의해 획득된 미세먼지의 위치 정보를 상기 미세먼지 감지 장치로부터 수신하고, 수신된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 미세먼지의 저감을 위한 동작을 수행하는, 화물차의 미세먼지 저감 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 미세먼지 저감 장치는 물을 분사함으로써 미세먼지를 저감하는, 화물차의 미세먼지 저감 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 미세먼지 저감 장치는 물을 저장하는 물 탱크부;
    상기 물 탱크부에 저장된 물을 흡입하여 토출시키는 펌프부;
    상기 펌프부를 통하여 토출된 물을 유동시키는 호스부;
    상기 호스부를 통하여 유동된 물을 분사시키는 노즐부;
    상기 미세먼지 감지 장치로부터 미세먼지의 농도 및 위치 정보를 수신하는 수신부; 및
    상기 수신부가 상기 미세먼지 감지 장치로부터 미세먼지의 농도 및 위치 정보를 수신하면 상기 물 탱크부, 상기 펌프부, 상기 호스부, 및 상기 노즐부를 작동시키는 제어부;를 포함하는, 화물차의 미세먼지 저감 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 미세먼지 감지 장치에 의해 측정된 미세먼지 농도에 기반하여 상기 노즐부의 분사 압력을 변경하는, 화물차의 미세먼지 저감 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 노즐부의 분사 압력은 상기 미세먼지 감지 장치에 의해 측정된 미세먼지 농도에 비례하는, 화물차의 미세먼지 저감 시스템.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 미세먼지 감지 장치에 의해 감지된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 상기 노즐부의 조준 위치를 변경하는, 화물차의 미세먼지 저감 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 노즐부는 상기 화물차 상에서 복수 개의 미세먼지 감지 장치의 각각의 위치에 대응되는 위치에 복수 개씩 배치되는, 화물차의 미세먼지 저감 시스템.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 펌프부는 165 bar의 최대 압력 및 6L/min의 최대 토출량을 갖는, 화물차의 미세먼지 저감 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치 센서부는 GPS(Global Positioning System) 기반의 위치 센서를 포함하는, 화물차의 미세먼지 저감 시스템.
  10. 화물차의 미세먼지 저감 방법으로서,
    미세먼지 감지 장치의 감지 센서부를 통하여 미세먼지를 감지하는 단계;
    미세먼지 감지 장치의 위치 센서부를 통하여 미세먼지의 위치 정보를 획득하는 단계;
    획득된 미세먼지의 위치 정보에 기반하여 미세먼지 저감 장치를 통하여 미세먼지를 저감시키는 단계;를 포함하는, 화물차의 미세먼지 저감 방법.
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