KR20210067189A - IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단 - Google Patents

IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단 Download PDF

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KR20210067189A
KR20210067189A KR1020190156553A KR20190156553A KR20210067189A KR 20210067189 A KR20210067189 A KR 20210067189A KR 1020190156553 A KR1020190156553 A KR 1020190156553A KR 20190156553 A KR20190156553 A KR 20190156553A KR 20210067189 A KR20210067189 A KR 20210067189A
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Abstract

본 발명은 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단에 관한 것이다.
상세하게는,
IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단(1)에 있어서,
특정 장소에 설치되어, 인공 안개를 생성시키는 쿨링포그수단(100);과, 관리자가 상기 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 통신망(I)을 이용하여 실시간 모니터링하고, 상황에 따라 작동 상태를 제어, 관리하는 쿨링포그제어수단(200);으로 구성되어,
관리자와 쿨링포그수단(100) 간의 거리에 관계없이, 관리자가 쿨링포그제어수단(200)을 통해 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 제어, 관리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
이때, 쿨링포그제어수단(200)은,
쿨링포그수단(100)의 기계적인 구동을 모니터링하고, 상황에 따라 제어, 관리하는 쿨링포그수단메커닉제어부(210);와, 상기 쿨링포그수단메커닉제어부(210)가 쿨링포그수단(100) 및 외부 관련 기관으로부터 전달되는 환경적 정보를 바탕으로 관리자에 의해 제어, 관리될 수 있도록, 쿨링포그수단(100) 및 외부 관련 기관으로부터 전달되는 환경적 정보를 수집, 관리하는 쿨링포그수단시스템제어부(220);로 구성되되,
쿨링포그수단메커닉제어부(210)는,
쿨링포그수단(100)의 내, 외부 일측에 설치된 센서(S)의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 센싱수단제어모듈(211);과, 쿨링포그수단(100)의 동력발생장치(M)의 출력값 및 노즐(N)의 개폐를 감지, 확인하고, 이를 제어하는 동력발생수단제어모듈(212);과, 쿨링포그수단(100)의 메인 전원 ON-OFF를 확인하고, 이를 제어하는 주전원공급제어모듈(213);로 구성되고,
쿨링포그수단시스템제어부(220)는,
이미 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단(100)으로부터 전달되는 환경적 정보를 수집하는 직접적데이터수집모듈(221);과, 외부 관련 기관으로부터 전달되는 쿨링포그수단(100)이 설치된 특정 장소 및 쿨링포그수단(100)이 설치될 특정 장소에 대한 환경적 정보를 수집하는 통계적데이터수집모듈(222);과, 상기 직접적데이터수집모듈(221) 및 통계적데이터수집모듈(222)에 수집된 환경적 정보를 바탕으로, 쿨링포그수단(100)이 설치되어 있는 장소 및 쿨링포그수단(100)이 설치될 장소의 온도, 습도, 미세먼지, 풍량 및 풍속을 분석하는 쿨링포그데이터가공환경분석모듈(223);로 구성되어,
관리자가 통신망(I)을 통해 쿨링포그수단(100)의 실시간 작동 상태 및 설치된 장소에 대한 환경적 정보를 확인, 분석하여, 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 제어, 관리할 수 있도록 한다.
이로 인해, 본 발명은, 관리자가 다양한 정보를 기반으로, 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단(100)을 다양한 상황에 맞게 최적의 조건으로 작동되도록 제어, 관리할 수 있도록 함으로서, 쿨링포그수단(100)의 관리의 용이성 및 전문성이 제고(提高)되도록 한다는 이점이 있다.

Description

IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단{Control system for apparatus of cooling fog}
본 발명은 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단을 거리에 관계없이 관리자가 작동 상태를 실시간 확인하여, 설치된 특정 장소의 다양한 상황에 맞게 최적의 조건으로 쿨링포그수단을 제어할 수 있도록 함으로서, 쿨링포그수단의 관리의 용이성 및 전문성이 제고(提高)되도록 하는 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단에 관한 것이다.
먼지는, 대기 중에 떠나디거나 흩날려 내려오는 입자상 물질로, 미세먼지 발생원(發生源)은, 자연적인 것도 있지만, 일반적으로 보일러나 발전 시설 등에서 석탄, 석유 등, 화석 연료를 연소시킬 때 생성되는 매연, 자동차 배기가스, 건설 현장 등에서 발생하는 날림 먼지, 공장 내 분말 형태의 원자재, 부자재 취급 공정에서의 가루 성분, 소각장 연기 등이 있다.
이렇게 발생된 미세먼지는 대기 중을 부유하다가 도로 등에 침적되어 재비산하는 특징을 가지고 있다.
이러한 먼지는, 입자의 크기에 따라 50[um] 이하인 총먼지(TSP, Total Suspended Particles)와, 입자 크기가 매우 작은 미세먼지(PM, Particulate Matter)로 구분되며, 미세먼지에는 또한 지름이 10[um]보다 작은 미세먼지(이하, PM10)와, 지름이 2.5[um]보다 작은 초미세먼지(이하, PM2.5)로 구분된다.
PM10이 사람의 머리카락 지름보다 약 1/5 내지 1/7 정도로 작은 크기라면, PM2.5는 머리카락의 약 1/20 내지 1/30에 불과할 정도로 입자 크기가 매우 작다.
따라서, 미세먼지는 눈에 보이지 않을 만큼 입자가 매우 작아, 대기 중에 머물러 있다가 호흡기를 거쳐 폐 등에 침투하거나 혈관을 따라 체내로 이동하여 건강에 나쁜 영향을 미칠 수 있는 문제점을 가지고 있다.
세계보건기구(WHO)는 미세먼지(PM10, PM2.5)에 대한 대기질 가이드라인을 1987년부터 제시해 왔고, 2013년에는 세계보건기구(WHO) 산하의 국제암연구소(IARC, International Agency for Research on Cancer)에서 미세먼지를 사람에게 발암이 확인된 1군 발암물질로 지정하였으며, 미세먼지로 인한 호흡기 질환, 심혈관 질환, 천식 등, 건강에 대한 위해성으로 인해 최근 그 관심이 증가하고 있다.
또한, 미세먼지와 동반하여, 지구 온난화에 의해 여름의 기온이 해마다 상승하고 있어 여러가지 환경 문제가 발생함으로서, 산업계는 물론, 일반 가정에서도 소비 에너지의 억제를 통한 이산화탄소 감소 등, 지구 환경을 배려한 활동이 요구 및 장려되고 있으며, 지구 온난화와 미세먼지의 억제는 사회기반의 정비와 병행하여 실효성이 있는 열섬 현상, 미세먼지 대책 기술 등의 시급한 대책이 요구되고 있다.
여기서, 실효성이 요구되는 열섬 현상, 미세먼지 대책 기술은, 시공 비용 및 유지 비용이 경제적이고, 에너지를 절약하며 친환경적으로 광범위하게 사용할 수 있는 범용성이 필요하다.
이에, IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단에 관한 선행기술로서 먼저,
도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 대한민국 등록특허공보 제10-1945314호의 "인공지능 알고리즘을 기반으로 한 미세먼지 예측모듈을 이용한 미세먼지 저감장치"(이하, '선행기술 1'이라 함.)는,
미세먼지 예측모듈을 이용한 미세먼지 저감장치 및 그 방법에 관한 것으로,
기상데이터와 비기상데이터를 이용하여 해당 지역에서의 보다 정확한 예측모델에 따라 예측정보를 제시하여 설치대상 지역 시민에게 미세먼지에 대한 예방, 대비 정보를 제공할 수 있으며, 예측된 미세먼지 농도에 따라 야외용 미세먼지 저감 장치의 자동제어에 따른 비용 효율적인 운전 및 야외용 미세먼지 저감 장치의 정기적, 비정기적 운전을 통해 도로 등, 설치대상 지역의 재비산 미세먼지를 원천적으로 감소시켜 주며, 복수로 설치되는 경우에는 설치 대상지역에 대한 3차원적인 미세먼지 거동 및 분포 특성을 제공할뿐만 아니라, 폭염 등 고온의 기후의 경우에도 물을 분사하여 온도를 낮출 수 있어 폭염으로 인하여 사람들이 느끼는 불편함을 줄일 수 있도록 사람의 건강에 영향을 미치는 지상 30[m] 이하 저고도에서의 미세먼지 농도를 실시간 계측하여 설치 대상지의 사람들에게 현재의 미세먼지 정보뿐만 아니라, 계측된 미세먼지 농도와 미세먼지 농도에 영향을 미치는 주변의 온, 습도, 풍향, 풍속, 선행강우일수 정보 등을 입력 자료로 하는 인공지능 알고리즘을 이용하여 미세먼지 예측모듈로부터의 예측 정보를 기반으로 해당 지역에서의 미세먼지의 재비산을 막고, 나아가 폭염 시에도 지면의 온도를 낮출 수 있는, 인공지능 알고리즘을 기반으로 한 미세먼지 예측모듈을 이용한 미세먼지 저감장치에 관한 것이다.
또 다른 선행기술로는,
도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 대한민국 등록특허공보 제10-2030434호의 "압력을 이용한 고압분무 미스트의 포그시스템 및 그 제어방법"(이하, '선행기술 2'라 함.)으로서,
물분자의 기화작용을 이용하여 주위 온도를 제어하고, 미세먼지 차단, 악취 제거 등 공기를 쾌적하게 유지하는 환경 친화적 고압분무 미스트의 포그시스템을 제공하고, 특히, 주변공기의 온도, 습도, 미세먼지 농도에 따라 설정 기준범위에서 원격으로 쿨링포그 고압펌프를 실시간 제어하여 분무압과 분무량이 자동으로 조절되고, 고압으로 공급되는 노즐 배관에 압력센서를 설치하여 원격으로 감시 및 제어 조건에 맞추어 노즐공급압력을 고압(40 ~ 70[bar], 가변)설정 범위 수준에서 원하는 설정값을 자동으로 유지함으로써, 에너지의 낭비를 줄여 유지 보수에 소요되는 비용을 절감하고, 내방 효과와 미세먼지 저감 등 쾌적하고 시원한 환경을 조성할 수 있도록 한, 압력을 이용한 고압분무 미시트의 포그시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
살펴본 바와 같이, 상기 선행기술 1 내지 선행기술 2는,
본 발명과 유사, 동일한 기술분야로서, 본 발명과 대비하여 포괄적인 관점에서의 발명의 해결하고자 하는 과제 및 해결수단에 있어 일부 유사, 동일한 기술적 개념이 존재하지만, 이는, 응당, 동일한 기술분야, 특히, 미세먼지의 저감을 목적으로 하는 포그 시스템 관련 기술이라면 반드시 기재되어야 할 기술 내용이라 할 수 있다.
그러나, 상기 선행기술 1 내지 선행기술 2와 본 발명은,
포그 시스템을 구성하는 구체적인 해결수단 및 이로 인한 구체적인 방법에 있어 차이가 있다.
예를 들면, 선행기술 1은,
외부로부터 유입되어 가라앉은 미세먼지의 재비산을 저감할 수 있도록, 직접적으로 사람의 건강에 영향을 미치는 지상 30[m] 이하 저고도에서의 미세먼지 농도를, 지상으로부터 높이를 조절할 수 있는 다단형 미세먼지 측정 장치를 이용하여 실시간 계측하고, 대상지의 사람들에게 현재의 미세먼지 정보와, 주변의 온, 습도, 풍향, 풍속, 선행강우일수 정보 등을 입력 자료로 하는 인공지능 알고리즘을 이용하여 미세먼지 예측모듈로부터의 예측 정보를 기반으로 해당 지역에서의 미세먼지의 재비산 및 지면의 온도를 저감시키기 위한 기술로, 본 발명의 기술적 사상과는 상이하다.
또한, 선행기술 2는,
온도, 습도, 미세먼지 농도 등의 조건을 측정하고, 측정된 데이터값을 기 설정된 기준값과 비교하여 고압공급배관의 공급 압력을 제어하여 주위의 온도, 습도, 미세먼지 농도에 따라 분무압과 분무량이 자동으로 조절되어 배출되도록 함으로서, 불필요한 에너지의 낭비를 줄이고, 각 조건에 맞는 분무압과 분무량으로 포그가 배출되어, 냉방효과, 미세먼지 저감 등의 효과를 얻기 위한 기술로, 본 발명의 기술적 사상과 다소 유사하지만, 해결하고자 하는 과제를 해결하기 위한 구체적인 해결수단에 있어 차이가 있다.
따라서, 본 발명은, 상기 선행기술 1 내지 선행기술 2를 포함한 종래의 포그 시스템과 관련된 기술과는 다른, 본 발명만의 발명의 해결하고자 하는 과제(발명의 목적), 이를 해결하기 위한 해결수단(구성요소) 및 이를 해결함으로서 발휘되는 더 나은 효과를 기반으로, 그 기술적 특징을 꾀하고자 한다.
대한민국 등록특허공보 제10-1945314호 (2019.01.29. 등록) 대한민국 등록특허공보 제10-2030434호 (2019.10.02. 등록)
이에, 본 발명은 상기 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
관리자가 거리에 관계없이 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단의 작동 상태를 실시간 확인하여, 제어, 관리할 수 있도록 하는 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단을 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은,
쿨링포그수단 및 외부 관련 기관으로부터 전달되는 환경적 정보를 수집, 이를 토대로 정보를 가공, 분석하여, 쿨링포그수단이 필요한 장소 및 그 장소에 설치될 쿨링포그수단의 사양 등을 도출, 관리자에게 추천할 수 있는 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
나아가, 리빙랩(Living Lab)을 실현하여, 쿨링포그수단이 설치된 특정 장소 및 쿨링포그수단이 설치될 특정 장소에 대한 최적의 쿨링포그수단의 작동 상태 및 사양을 객관화하는 지표로서의 정보를 구축하는 데에 활용되도록 한다.
또한, 환경적 정보를 바탕으로, 쿨링포그수단이 4계절 활용되도록 함으로서, 쿨링포그수단의 효용성 및 활용성이 극대화되도록 하는 데에 목적이 있다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위해 안출된 것으로서,
IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단에 있어서,
특정 장소에 설치되어, 인공 안개를 생성시키는 쿨링포그수단;
관리자가 상기 쿨링포그수단의 작동 상태를 통신망을 이용하여 실시간 모니터링하고, 상황에 따라 작동 상태를 제어, 관리하는 쿨링포그제어수단;으로 구성되어,
관리자와 쿨링포그수단 간의 거리에 관계없이, 관리자가 쿨링포그제어수단을 통해 쿨링포그수단의 작동 상태를 제어, 관리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
이때, 쿨링포그제어수단은,
쿨링포그수단의 기계적인 구동을 모니터링하고, 상황에 따라 제어, 관리하는 쿨링포그수단메커닉제어부;
상기 쿨링포그수단메커닉제어부가 쿨링포그수단 및 외부 관련 기관으로부터 전달되는 환경적 정보를 바탕으로 관리자에 의해 제어, 관리될 수 있도록, 쿨링포그수단 및 외부 관련 기관으로부터 전달되는 환경적 정보를 수집, 관리하는 쿨링포그수단시스템제어부;로 구성되되,
쿨링포그수단메커닉제어부는,
쿨링포그수단의 내, 외부 일측에 설치된 센서의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 센싱수단제어모듈;
쿨링포그수단의 동력발생장치의 출력값 및 노즐의 개폐를 감지, 확인하고, 이를 제어하는 동력발생수단제어모듈;
쿨링포그수단의 메인 전원 ON-OFF를 확인하고, 이를 제어하는 주전원공급제어모듈;로 구성되고,
쿨링포그수단시스템제어부는,
이미 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단으로부터 전달되는 환경적 정보를 수집하는 직접적데이터수집모듈;
외부 관련 기관으로부터 전달되는 쿨링포그수단이 설치된 특정 장소 및 쿨링포그수단이 설치될 특정 장소에 대한 환경적 정보를 수집하는 통계적데이터수집모듈;
상기 직접적데이터수집모듈 및 통계적데이터수집모듈에 수집된 환경적 정보를 바탕으로, 쿨링포그수단이 설치되어 있는 장소 및 쿨링포그수단이 설치될 장소의 온도, 습도, 미세먼지, 풍량 및 풍속을 분석하는 쿨링포그데이터가공환경분석모듈;로 구성되어,
관리자가 통신망을 통해 쿨링포그수단의 실시간 작동 상태 및 설치된 장소에 대한 환경적 정보를 확인, 분석하여, 쿨링포그수단의 작동 상태를 제어, 관리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
한편, 이에 앞서 본 명세서는 특허등록청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이상의 구성 및 작용에서 상기 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면,
1. 관리자가 거리에 관계없이 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단의 작동 상태를 실시간 확인하여, 제어, 관리할 수 있다.
즉, 관리자가 통신망을 이용하여 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단의 전원을 ON-OFF하고, 환경적 정보(온도, 습도, 미세먼지 농도, 풍량, 풍속)를 바탕으로 동력발생장치의 출력값을 조절하여, 쿨링포그수단으로부터 생성되는 인공 안개의 입경 크기를 계절별 또는 실시간 변경하여, 각 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단이 최적의 조건으로 작동되도록 도모한다.
2. 또한, 쿨링포그수단 및 외부 관련 기관으로부터 전달되는 환경적 정보를 수집, 가공, 분석하여, 쿨링포그수단이 필요한 장소 및 그 장소에 설치될 쿨링포그수단의 사양 등을 도출, 관리자에게 추천함으로서, 특정 공간, 특정 장소, 나아가 지역 단위로 환경 문제를 해결할 수 있는 방안을 검토할 수 있도록 한다.
3. 나아가, 쿨링포그수단이 설치된 특정 장소 및 설치될 특정 장소, 설치되어야 할 특정 장소의 주민들과의 소통으로 리빙랩(Living Lab)을 실현하여, 최적의 쿨링포그수단의 작동 상태 및 사양(노즐의 직경)을 객관화하는 지표로서의 정보를 구축, 이를 활용함으로서, 관리자는 물론, 주민들도 함께 환경 문제를 해결하기 위한 방안에 적극적으로 참여할 수 있도록 도모한다.
4. 또한, 환경적 정보를 바탕으로, 쿨링포그수단이 4계절 활용되도록 함으로서, 쿨링포그수단의 효용성 및 활용성이 극대화되도록 한다.
예를 들어, 쿨링포그수단에 형성되는 노즐을 직경에 따라 두 종류로 나누어, 한 종류는 미세먼지 저감 전용으로, 또 다른 한 종류는 온도 저감 전용으로 작동되도록 하고, 미세먼지와 온도 저감이 동시에 필요한 시기에는 두 종류가 한 번에 작동되도록 하여, 4계절 내내 쿨링포그수단이 활용되도록 할 수 있다.
즉, 각 설치된 특정 장소의 상황 및 계절, 시간의 변화에 따라 쿨링포그수단이 최적의 조건으로 작동되도록 함으로서, 쿨링포그수단의 본연의 역할인 온도 및 미세먼지 농도의 저감의 효과는 물론, 효과의 유지성(다양한 상황에 맞춰, 관리자의 제어에 의해, 쿨링포그수단이 꾸준하게 효과를 발휘할 수 있도록 하는 성질), 안정성(쿨링포그수단의 작동 상태를 실시간 확인하여, 관리자가 다양한 상황에 맞게 제어, 관리할 수 있도록 하는 안정적인 운용에 대한 성질)이 제고(提高)되도록 하는 매우 효과적인 발명이라 하겠다.
도 1은 본 발명인 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단에 대한 개념도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명인 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단에 대한 구성도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명인 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단의 구성요소 중, 쿨링포그수단에 대한 개략도 및 단면도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명인 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단의 구성요소 중, 쿨링포그제어수단에 대한 블록도를 간략하게 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명인 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단의 작동 흐름을 간략하게 순서도로 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명인 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단이 적용되어 관리자에게 제공되는 정보의 결과의 일부를 실시 예로 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명인 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단에 대한 선행기술의 대표도를 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단(1)에 대한 기능, 구성 및 작용을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명인 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단에 대한 개념도를 나타낸 것이며, 도 2는 본 발명인 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단에 대한 구성도를 나타낸 것이다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은,
IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단(1)에 있어서,
특정 장소에 설치되어, 인공 안개를 생성시키는 쿨링포그수단(100);
관리자가 상기 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 통신망(I)을 이용하여 실시간 모니터링하고, 상황에 따라 작동 상태를 제어, 관리하는 쿨링포그제어수단(200);으로 구성되어,
관리자와 쿨링포그수단(100) 간의 거리에 관계없이, 관리자가 쿨링포그제어수단(200)을 통해 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 제어, 관리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명은, 각각 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단(100)의 기계적인 구동(전원 ON-OFF 제어, 인공 안개를 생성시키는 구성요소인 동력발생장치(M)의 출력값 및 노즐(N)의 개폐 제어)을 관리자가 통신망(I)을 통해 용이하게 확인, 관리할 수 있도록 하는 기술이다.
좀 더 구체적으로 살펴보면,
도 3에 도시된 바와 같이,
쿨링포그수단(100)은,
단부가 특정 장소의 바닥에 설치, 고정되어, 바닥을 기준으로 수직으로 직립되는 특정 형상으로 형성된 폴대부(110);
상기 폴대부(110) 내부 일측에 위치, 결합되어, 인공 안개를 생성시키기 위한 동력을 생성시키는 동력발생장치(M)가 포함된 인공안개동력발생부(120);
상기 폴대부(110)의 타단부 측에 위치, 결합되어, 인공안개동력발생부(120)로부터 생성된 동력에 의해 외부로 인공 안개가 분무되도록 하는 쿨링포그노즐부(130);
상기 인공안개동력발생부(120)와 쿨링포그노즐부(130)를 연결하는 관 형상으로 형성된 인공안개유로부(140);
상기 폴대부(110)의 내, 외부 일측에 각각 위치, 결합되어, 작동 상태 및 특정 장소의 환경적 정보를 실시간 감지, 확인하는 작동감지센서부(150);
상기 폴대부(110)의 내부 일측에 위치되어, 작동감지센서부(150)로부터 획득되는 작동 상태에 대한 정보 및 특정 장소의 환경적 정보를 쿨링포그제어수단(200)으로 전달하고, 쿨링포그제어수단(200)으로부터 전달되는 제어 정보를 수신하는 쿨링포그수단통신부(160);
상기 폴대부(110)의 내부 일측에 위치되어, 상기 쿨링포그수단통신부(160)를 통해 수신되는 제어 정보를 바탕으로, 인공안개동력발생부(120)를 제어하는 쿨링포그수단제어부(170);로 구성되어,
미세먼지 및 온도를 저감시키고자 하는 특정 장소에 설치되도록 한다.
이때, 쿨링포그수단(100)에,
상기 폴대부(110)의 내부 일측에 위치되어, 외부로부터 전달되는 이벤트성 진동 및 인공안개동력발생부(120)와 쿨링포그노즐부(130), 작동감지센서부(150)에 이상(異常) 신호 발생 시, 관리자에게 알림을 제공하는 이벤트상황알림부(180);가 더 포함, 구성되어,
관리자가 쿨링포그수단(100)을 더욱 철저하게 관리할 수 있도록 한다.
상기 쿨링포그노즐부(130)는,
일정 직경으로 형성되어, 외부로 미세먼지 저감을 위한 인공 안개가 분무되는 미세먼지저감용노즐모듈(131);
일정 직경으로 형성되어, 외부로 온도 저감을 위한 인공 안개가 분무되는 온도저감용노즐모듈(132);로 구성되어,
설치된 장소의 다양한 상황에 맞게 미세먼지와, 온도 저감 효과가 효율적으로 이루어지도록 한다.
또한, 작동감지센서부(150)는,
쿨링포그수단(100)의 내, 외부에 대한 다양한 상황을 센싱할 수 있는 센서(S)로 구성되며,
실시 예로서,
폴대부(110)가 설치된 특정 장소의 온도 및 분무되는 인공 안개의 온도를 감지, 측정하는 온도센서모듈(151);
폴대부(110)가 설치된 특정 장소의 습도를 감지, 측정하는 습도센서모듈(152);
폴대부(110)가 설치된 특정 장소의 미세먼지 농도를 감지, 측정하는 미세먼지농도센서모듈(153);
폴대부(110)가 설치된 특정 장소의 풍량 및 풍속을 감지, 측정하는 풍량센서모듈(154);
동력발생장치(M)의 회전 속도를 감지, 측정하는 회전속도센서모듈(155);
쿨링포그노즐부(130)에 생성되는 압력을 감지, 측정하는 압력센서모듈(156);
리크(leak)를 감지하는 리크방지전류센서모듈(157);
쿨링포그노즐부(130)로부터 분무되는 인공 안개의 입경을 측정하는 CCD센서모듈(158);로 구성되어,
쿨링포그수단(100)의 작동 상태 및 설치된 장소의 환경적 정보를 실시간 감지, 측정, 수집하여, 쿨링포그수단통신부(160)를 통해 쿨링포그제어수단(200)으로 전달되도록 한다.
즉, 예를 들어,
상기의 회전속도센서모듈(155)로부터 측정되는 동력발생장치(M)의 회전 속도를 제어(인버터를 이용)하여, 쿨링포그노즐부(130)에 생성되는 압력을 조절할 수 있으며(인공 안개의 입경 크기 및 분무 범위 조절),
리크방지전류센서모듈(157)를 통해 전기적 안전성(누전 전류로 인한 안전사고를 미연에 방지)을 극대화할 수 있으며,
CCD센서모듈(158)을 통해 인공 안개가 분무되는 주 목적을 확인, 주 목적에 맞게 최적의 조건(확산 범위의 넓고 좁음이 목적인지, 미세먼지 저감을 위한 목적인지, 온도 저감을 위한 목적인지를 분무되는 인공 안개의 입경 크기로 재차 확인)으로 분무되도록 할 수 있다.
또한, 쿨링포그수단(100)에는,
쿨링포그노즐부(130)로부터 분무되는 인공 안개의 온도를 조절할 수 있는 열교환기부(190);를 더 포함, 구성하여,
계절별로 다양한 온도로 인공 안개가 분무되도록 함으로서, 미세먼지 및 온도 저감의 효과는 물론, 겨울철 주변 온도를 상승시켜, 포근함을 느낄 수 있도록 하여, 쿨링포그수단(100)의 4계절의 활용성을 극대화할 수 있다.
또한, 쿨링포그수단(100)에, 조명(照明)을 형성하여, 심미감을 제공할 수도 있으며,
인공눈(artificial snow)을 생성시키는 제설부(SN);가 결합되어,
쿨링포그수단(100)의 활용성, 즉, 심미감의 효과를 극대화할 수 있다.
한편, 인공 안개가 분무되는 쿨링포그수단(100)을 통신망(I)을 통해 용이하게 관리할 수 있도록 하는 쿨링포그제어수단(200)은,
쿨링포그수단(100)의 기계적인 구동을 모니터링하고, 상황에 따라 제어, 관리하는 쿨링포그수단메커닉제어부(210);
상기 쿨링포그수단메커닉제어부(210)가 쿨링포그수단(100) 및 외부 관련 기관으로부터 전달되는 환경적 정보를 바탕으로 관리자에 의해 제어, 관리될 수 있도록, 쿨링포그수단(100) 및 외부 관련 기관으로부터 전달되는 환경적 정보를 수집, 관리하는 쿨링포그수단시스템제어부(220);로 구성되되,
쿨링포그수단메커닉제어부(210)는,
쿨링포그수단(100)의 내, 외부 일측에 설치된 센서(S)의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 센싱수단제어모듈(211);
쿨링포그수단(100)의 동력발생장치(M)의 출력값 및 노즐(N)의 개폐를 감지, 확인하고, 이를 제어하는 동력발생수단제어모듈(212);
쿨링포그수단(100)의 메인 전원 ON-OFF를 확인하고, 이를 제어하는 주전원공급제어모듈(213);로 구성되고,
쿨링포그수단시스템제어부(220)는,
이미 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단(100)으로부터 전달되는 환경적 정보를 수집하는 직접적데이터수집모듈(221);
외부 관련 기관으로부터 전달되는 쿨링포그수단(100)이 설치된 특정 장소 및 쿨링포그수단(100)이 설치될 특정 장소에 대한 환경적 정보를 수집하는 통계적데이터수집모듈(222);
상기 직접적데이터수집모듈(221) 및 통계적데이터수집모듈(222)에 수집된 환경적 정보를 바탕으로, 쿨링포그수단(100)이 설치되어 있는 장소 및 쿨링포그수단(100)이 설치될 장소의 온도, 습도, 미세먼지, 풍량 및 풍속을 분석하는 쿨링포그데이터가공환경분석모듈(223);로 구성되어,
관리자가 통신망(I)을 통해 쿨링포그수단(100)의 실시간 작동 상태 및 설치된 장소에 대한 환경적 정보를 확인, 분석하여, 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 제어, 관리할 수 있도록 한다.
즉, 쿨링포그수단메커닉제어부(210)는,
쿨링포그수단(100)의 작동 상태, 즉, 동력발생장치(M)의 출력값(회전 속도)을 인버터를 이용하여 제어하고, 쿨링포그수단(100)에 형성된 다양한 센서(S)의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는, 쿨링포그수단(100)의 기계적 구동을 총괄, 제어하는 구성요소이며,
쿨링포그수단시스템제어부(220)는,
관리자가 쿨링포그수단메커닉제어부(210)를 통해 쿨링포그수단(100)을 각 설치된 특정 장소의 상황(환경)에 맞게 최적의 조건(예를 들어, 온도 저감이 목적인지, 미세먼지 농도 저감이 목적인지, 분무 범위의 광협(廣狹)이 목적인지를 결정하여, 동력발생장치(M)의 출력값과, 노즐(N)의 개폐를 설정)으로 제어할 수 있도록, 환경적 정보를 수집, 관리하는 구성요소이다.
상기 쿨링포그제어수단(200)을 예를 들어 좀 더 구체적으로 설명하면,
센싱수단제어모듈(211)은,
쿨링포그수단(100)에 형성되는 온도 센서의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 온도센서작동확인요소(211a);
쿨링포그수단(100)에 형성되는 습도 센서의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 습도센서작동확인요소(211b);
쿨링포그수단(100)에 형성되는 미세먼지 농도 측정 센서의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 미세먼지농도측정센서작동확인요소(211c);
쿨링포그수단(100)에 형성되는 풍량 및 풍속 센서의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 풍량센서작동확인요소(211d);
쿨링포그수단(100)에 형성되는 회전속도 측정 센서의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 회전속도센서작동확인요소(211e);
쿨링포그수단(100)에 형성되는 압력 센서의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 압력센서작동확인요소(211f);
쿨링포그수단(100)에 형성되는 전류 센서의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 전류센서작동확인요소(211g);
쿨링포그수단(100)에 형성되는 CCD 센서의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 CCD센서작동확인요소(211h);로 구성되어,
쿨링포그수단(100)의 작동 상태 및 설치된 장소의 환경적 정보를 실시간 감지, 측정, 수집함은 물론, 센서(S)가 오류 없이 반응하고 있는지를 확인할 수 있도록 한다.
또한, 동력발생수단제어모듈(212)은,
쿨링포그수단(100)에 형성된 동력발생장치(M)의 출력값을 감지하고, 인버터를 이용하여 출력값을 제어하는 출력값조절확인요소(212a);
쿨링포그수단(100)에 형성된 노즐(N)의 개폐를 확인, 제어하는 노즐개폐확인요소(212b);로 구성되어,
쿨링포그수단(100)이 설치된 특정 장소의 다양한 상황 및 목적에 맞게 동력발생장치(M)의 출력값 및 노즐(N)의 개폐를 제어할 수 있도록 한다.
또한, 직접적데이터수집모듈(221)은,
쿨링포그수단(100)으로부터 전송되는 온도에 대한 정보를 수집, 관리하는 제 1온도데이터관리요소(221a);
쿨링포그수단(100)으로부터 전송되는 습도에 대한 정보를 수집, 관리하는 제 1습도데이터관리요소(221b);
쿨링포그수단(100)으로부터 전송되는 미세먼지 농도에 대한 정보를 수집, 관리하는 제 1미세먼지농도데이터관리요소(221c);
쿨링포그수단(100)으로부터 전송되는 풍량 및 풍속에 대한 정보를 수집, 관리하는 제 1풍량데이터관리요소(221d);
쿨링포그수단(100)으로부터 전송되는 동력발생장치(M)의 회전 속도에 대한 정보를 수집, 관리하는 출력값데이터관리요소(221e);
쿨링포그수단(100)으로부터 전송되는 압력에 대한 정보를 수집, 관리하는 압력데이터관리요소(221f);
쿨링포그수단(100)으로부터 전송되는 전류에 대한 정보를 수집, 관리하는 전류데이터관리요소(221g);
쿨링포그수단(100)으로부터 전송되는 인공 안개의 입경 크기에 대한 정보를 수집, 관리하는 CCD데이터관리요소(221h);로 구성되고,
통계적데이터수집모듈(222)은,
외부 관련 기관으로부터 전송되는 온도에 대한 정보를 수집, 관리하는 제 2온도데이터관리요소(222a);
외부 관련 기관으로부터 전송되는 습도에 대한 정보를 수집, 관리하는 제 2습도데이터관리요소(222b);
외부 관련 기관으로부터 전송되는 미세먼지 농도에 대한 정보를 수집, 관리하는 제 2미세먼지농도데이터관리요소(222c);
외부 관련 기관으로부터 전송되는 풍량 및 풍속에 대한 정보를 수집, 관리하는 제 2풍량데이터관리요소(222d);로 구성되어,
쿨링포그수단(100) 및 외부 관련 기관으로부터 전송되는 실시간 구동 상태 및 환경적 정보를 수집, 관리할 수 있도록 한다.
또한, 쿨링포그데이터가공환경분석모듈(223)은,
관리자가 각 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단(100)을 제어할 시에, 최적의 조건으로 작동할 수 있도록 온도, 습도, 미세먼지 농도, 풍량 및 풍속을 분석하여 제공하는 구성요소로서,
온도 변화에 따라 관리자가 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 제어할 수 있도록 분석된 정보를 제공하는 온도분석정보제공요소(223a);
습도 변화에 따라 관리자가 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 제어할 수 있도록 분석된 정보를 제공하는 습도분석정보제공요소(223b);
미세먼지 농도에 따라 관리자가 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 제어할 수 있도록 분석된 정보를 제공하는 미세먼지농도분석정보제공요소(223c);
풍량 및 풍속에 따라 관리자가 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 제어할 수 있도록 분석된 정보를 제공하는 풍량분석정보제공요소(223d);로 구성되어,
쿨링포그수단(100)이 관리자에 의해 최적의 조건으로 작동되도록 한다.
한편, 본 발명은 쿨링포그수단(100)의 관리, 제어는 물론, 더하여서, 쿨링포그수단시스템제어부(220)에 축적되는 데이터를 이용, 쿨링포그수단(100)이 아직 설치되지 않은 특정 장소(지역)에 쿨링포그수단(100)의 사양 및 수요를 예측하여, 도출된 결과를 제공하는 쿨링포그설치예측수단(300);이 더 포함, 구성되어,
쿨링포그수단(100)의 사양은 물론, 특정 장소에 기설치된 쿨링포그수단(100) 및 외부 관련 기관으로부터 수집된 다양한 정보를 분석, 가공, 학습하여, 앞으로 설치될 특정 장소에 필요한 쿨링포그수단(100)의 수요 및 설치될 쿨링포그수단(100)에 의해 발휘될 효과(미세먼지 및 온도 저감)를 예측할 수 있도록 할 수 있다.
실시 예를 들어 좀 더 구체적으로 설명하면,
쿨링포그설치예측수단(300)은,
쿨링포그수단(100)과 쿨링포그제어수단(200) 간의 정보 전달, 생성, 기록에 대한 전반적인 작업을, 트랜잭션을 이용한 빅데이터 분석을 통해 예측, 분석하여, 관리자에게 쿨링포그수단(100)의 수요 및 효과(쿨링포그수단(100)의 사양 및 최적의 조건)에 대한 정보를 제시함으로서, 이를 토대로, 쿨링포그수단(100)을 특정 장소(지역)에 설치하기 위해 필요한 전반적인 예산을 투명하게 정립할 수 있도록 도모하기 위한 것이다.
이러한 쿨링포그설치예측수단(300)은,
좀 더 구체적으로는,
직접적데이터수집모듈(221)로 실시간 수집되는 환경적 정보를 획득하여 분석하는 포그수단환경정보분석부(310);
통계적데이터수집모듈(222)로 실시간 수집되는 환경적 정보를 획득하여 분석하는 외부기관환경정보분석부(320);
포그수단환경정보분석부(310), 외부기관환경정보분석부(320), 쿨링포그데이터가공환경분석모듈(223)로부터 분석된 정보를 바탕으로 딥러닝 알고리즘을 이용하여, 설치된 쿨링포그수단(100)의 작동 상태 패턴을 분석하는 딥러닝포그수단작동패턴분석부(330);
상기 딥러닝포그수단작동패턴분석부(330)로부터 분석된 정보를 바탕으로, 특정 장소에 설치되어야 할 쿨링포그수단(100)의 사양, 수요 및 효과를 도출하는 포그수단수요예측분석부(340);로 구성되되,
딥러닝포그수단작동패턴분석부(330)는 실시 예로,
쿨링포그수단(100)과, 외부 관련 기관으로부터 전송되는 온도에 대한 정보를 바탕으로 쿨링포그수단(100)의 작동 상태 패턴을 분석하는 온도관계분석모듈(331);
쿨링포그수단(100)과, 외부 관련 기관으로부터 전송되는 습도에 대한 정보를 바탕으로 쿨링포그수단(100)의 작동 상태 패턴을 분석하는 습도관계분석모듈(332);
쿨링포그수단(100)과, 외부 관련 기관으로부터 전송되는 미세먼지 농도에 대한 정보를 바탕으로 쿨링포그수단(100)의 작동 상태 패턴을 분석하는 미세먼지농도관계분석모듈(333);
쿨링포그수단(100)과, 외부 관련 기관으로부터 전송되는 풍량 및 풍속에 대한 정보를 바탕으로 쿨링포그수단(100)의 작동 상태 패턴을 분석하는 풍량관계분석모듈(334);
상기 온도관계분석모듈(331), 습도관계분석모듈(332), 미세먼지농도관계분석모듈(333), 풍량관계분석모듈(334)로부터 분석된 정보를 바탕으로, 쿨링포그수단(100)으로 인한 온도 및 미세먼지 농도 저감의 효과를 분석하는 포그수단효과분석모듈(335);로 구성되어,
환경적 요인에 따른 쿨링포그수단(100)의 작동 상태 및 효과가 정확하게 분석되도록 한다.
이를 구체적으로 예를 들어 설명하면,
온도관계분석모듈(331)은, 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단(100)으로부터 측정되는 온도에 대한 정보와, 외부 관련 기관으로부터 제공되는 해당 쿨링포그수단(100)이 위치한 특정 장소의 온도에 대한 정보를 바탕으로, 관리자가 쿨링포그수단(100)의 동력발생장치(M)의 출력값 및 노즐(N)의 개폐를 어떻게 제어하는지를 분석하여, 온도 변화에 따른 쿨링포그수단(100)의 기계적 구동 패턴을 딥러닝함으로서, 추후, 쿨링포그수단(100)의 사양, 수요 및 이로 인해 발휘될 효과를 포그수단수요예측분석부(340)가 도출할 수 있도록 한다.
이때, 온도관계분석모듈(331)로 예를 들면,
import numpy as np
class DeepNeuralNetwork:
def__init__(self, input_layers1, input_layers2, hidden_layers, output_layers):
self.inputs = input_layers1 -> coolingfog_temperature.information 입력층 -> 쿨링포그수단(100)으로부터 수집되는 온도 정보
self.inputs = input_layers2 -> organization_temperature.information 입력층 -> 외부 관련 기관으로부터 수집되는 온도 정보
self.hiddens = hidden_layers 은닉층 (딥러닝에 의한 인식)
self.outputs = output_layers -> foggingsystemoperation 출력층 -> 쿨링포그수단(100)의 작동 상태
self.test_data = None
# feed-forward를 진행한다.
def predict(self, x): x는 온도 factor
pass
# training_data로 학습을 진행한다.
def train(self, training_data, lr=0.01, epoch=1): 온도에 따른 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 학습
pass
# 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 출력한다.
def print_accuracy(self):
pass
로서, 파이썬(python)으로 코딩될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은, 쿨링포그수단(100)을 통신망(I)을 이용하여, 거리에 관계없이 작동 상태를 관리, 제어하되, 다양한 정보를 바탕으로, 관리자가 쿨링포그수단(100)이 설치된 각각의 특정 장소에 맞는 최적의 조건으로 작동되도록 도모하는 시스템을 제공하기 위한 것이다.
참고하여, 본 발명에 기재된 '관리자'라 함은,
관리자가 휴대할 수 있는 디스플레이가 형성된 전용 단말기, 관제실로서, 통신망(I)을 이용하여 쿨링포그수단(100)으로부터 실시간 정보를 제공받거나, 쿨링포그수단(100)으로 정보를 전송하여 제어, 관리할 수 있는 객체를 통칭하는 의미로 정의될 수 있다.
또한, 특정 장소의 환경적 정보를 획득할 수 있는 '외부 관련 기관'이라 함은,
기상청, 환경부, 한국환경공단, 세계무역기구(WTO), 세계보건기구(WHO) 등, 미세먼지 및 온도 등에 대한 환경적 정보를 제공하는 기관을 말한다.
또한, '기계적인 구동'이라 함은,
예를 들어, 동력발생장치(M)를 모터라 할 때, 모터의 ON-OFF 상태, 관리자가 확인할 수 있는 모터의 출력값, 즉, 회전 속도의 상태를 말한다.
또한, '이벤트성 진동'이라 함은,
쿨링포그수단(100)에 외부로부터 가해지는 임의의 충격을 말한다.
또한, 센서(S)는, 온도 센서, 습도 센서, 미세먼지 농도 측정 센서, 풍량 센서, 풍속 센서, 동력발생장치(M)의 출력값 측정 센서, 압력 센서, 누전 전류 감지 센서, CCD 센서 등, 쿨링포그수단(100) 및 쿨링포그수단(100)이 설치된 특정 장소에 대한 다양한 정보를 수집할 수 있는 요소를 말하며, 어느 하나 이상 조합되어 형성될 수 있다.
또한, '특정 장소'라 함은,
공간, 장소, 도시, 지역, 나아가 나라(國)로, 쿨링포그수단(100)이 설치되거나 앞으로 설치될 곳을 통칭하는 의미로 정의될 수 있다.
또한, 본 발명에서 '[]'를 통해 기재된 문자는 해당 숫자의 단위를 의미한다.
또한, 본 발명의 구성요소인 쿨링포그설치예측수단(300)을 십분 활용하여,
예를 들어, 쿨링포그수단(100)이 필요한 특정 장소, 그리고, 그 특정 장소에 설치될 쿨링포그수단(100)의 사양 및 설치량 등, 쿨링포그수단(100)의 수요를 예측하여, 광범위적으로 환경 문제를 해결할 수 있는 방안을 제시할 수 있다.
또한, 본 발명의 기술을 바탕으로,
스마트 팜(smart farm), 화원(花園), 농장, 축사, 계사, 돈사, 버섯공장, 귀뚜라미 농장, 흡연부스, 공공시설, 레저 시설, 공사현장 등에 설치, 가설(假設)하여 온동 강하, 적절한 습기 제공, 방역, 농약살포, 미세먼지 억제 및 양약재배가 필요한 분야에 다양하게 접목할 수 있다.
또한, 나아가, 본 발명에 ESS(Energy Storage System) 기술을 접목하여, 쿨링포그수단(100)을 운용하기 위한 에너지가 안정적으로 공급되도록 할 수 있다.
예를 들어, 쿨링포그수단(100)에 안정적으로 전력을 공급하는 메인 전력 이외에, 에너지저장부(ES);를 더 포함, 구성하여,
쿨링포그수단(100)에 필요한 에너지의 공급의 효율성 및 안정적인 에너지 수급으로 인한 에너지 운용의 안정성이 구축되도록 한다.
또한, 누전을 방지하도록 비정상 전류를 검출하는 리크방지전류센서모듈(157)은 도면에 별도로 도시하지는 않았지만,
실시 예로,
중앙 부위에 전선이 통과되는 2[개]의 CT센서를 PCB 패턴으로 형성하고,
2[개]의 CT센서를 둘러싸도록 타원형의 ZCT센서를 PCB 패턴으로 형성되어,
CT센서를 통해서는 과전류를, ZCT센서를 통해서는 잔류 전류를 검출할 수 있도록 구성된 센서가 사용될 수 있으며, 이에 추가하여, CT센서와 ZCT센서 중, 어느 하나로부터 검출된 센싱값을 디지털로 변환하여 쿨링포그수단통신부(160)를 통해 관리자에게 제공할 수 있는 기능이 더 포함된 센서를 사용하여, 누설로 인한 전기적 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한다.
이상에서와 같이, 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
따라서, 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있으므로, 본 발명의 실시 예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 아니되며 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
본 발명은 IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단에 관한 것으로서,
쿨링포그수단을 제작하는 제작, 제조업 및 판매업은 물론, 쿨링포그제어수단의 시스템을 제작하고, 구축하여, 안정화된 플랫폼을 제공하는 소프트웨어 관련 산업, 특히, 쿨링포그설치예측수단을 활성화하기 위한 IoT 및 빅데이터 기반의 AI 기술 등, 정보기술 산업 분야 증진에 기여하는 데에 적용할 수 있다.
1: IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단
100: 쿨링포그수단 110: 폴대부
120: 인공안개동력발생부 130: 쿨링포그노즐부
131: 미세먼지저감용노즐모듈 132: 온도저감용노즐모듈
140: 인공안개유로부 150: 작동감지센서부
151: 온도센서모듈 152: 습도센서모듈
153: 미세먼지농도센서모듈 154: 풍량센서모듈
155: 회전속도센서모듈 156: 압력센서모듈
157: 리크방지전류센서모듈 158: CCD센서모듈
160: 쿨링포그수단통신부 170: 쿨링포그수단제어부
180: 이벤트상황알림부 190: 열교환기부
200: 쿨링포그제어수단 210: 쿨링포그수단메커닉제어부
211: 센싱수단제어모듈 211a: 온도센서작동확인요소
211b: 습도센서작동확인요소
211c: 미세먼지농도측정센서작동확인요소
211d: 풍량센서작동확인요소 211e: 회전속도센서작동확인요소
211f: 압력센서작동확인요소 211g: 전류센서작동확인요소
211h: CCD센서작동확인요소 212: 동력발생수단제어모듈
212a: 출력값조절확인요소 212b: 노즐개폐확인요소
213: 주전원공급제어모듈 220: 쿨링포그수단시스템제어부
221: 직접적데이터수집모듈 221a: 제 1온도데이터관리요소
221b: 제 1습도데이터요소
221c: 제 1미세먼지농도데이터관리요소
221d: 제 1풍량데이터관리요소 221e: 출력값데이터관리요소
221f: 압력데이터관리요소 221g: 전류데이터관리요소
221h: CCD데이터관리요소 222: 통계적데이터수집모듈
222a: 제 2온도데이터관리요소 222b: 제 2습도데이터요소
222c: 제 2미세먼지농도데이터관리요소
222d: 제 2풍량데이터관리요소 223: 쿨링포그데이터가공환경분석모듈
223a: 온도분석정보제공요소 223b: 습도분석정보제공요소
223c: 미세먼지농도분석정보제공요소 223d: 풍량분석정보제공요소
300: 쿨링포그설치예측수단 310: 포그수단환경정보분석부
320: 외부기관환경정보분석부 330: 딥러닝포그수단작동패턴분석부
331: 온도관계분석모듈 332: 습도관계분석모듈
333: 미세먼지농도관계분석모듈 334: 풍량관계분석모듈
335: 포그수단효과분석모듈 340: 포그수단수요예측분석부
I: 통신망 M: 동력발생장치
N: 노즐 S: 센서
SN: 제설부 ES: 에너지저장부

Claims (2)

  1. IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단(1)에 있어서,
    특정 장소에 설치되어, 인공 안개를 생성시키는 쿨링포그수단(100);
    관리자가 상기 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 통신망(I)을 이용하여 실시간 모니터링하고, 상황에 따라 작동 상태를 제어, 관리하는 쿨링포그제어수단(200);으로 구성되어,
    관리자와 쿨링포그수단(100) 간의 거리에 관계없이, 관리자가 쿨링포그제어수단(200)을 통해 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 제어, 관리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는,
    IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단.
  2. 제 1항에 있어서,
    쿨링포그제어수단(200)은,
    쿨링포그수단(100)의 기계적인 구동을 모니터링하고, 상황에 따라 제어, 관리하는 쿨링포그수단메커닉제어부(210);
    상기 쿨링포그수단메커닉제어부(210)가 쿨링포그수단(100) 및 외부 관련 기관으로부터 전달되는 환경적 정보를 바탕으로 관리자에 의해 제어, 관리될 수 있도록, 쿨링포그수단(100) 및 외부 관련 기관으로부터 전달되는 환경적 정보를 수집, 관리하는 쿨링포그수단시스템제어부(220);로 구성되되,
    쿨링포그수단메커닉제어부(210)는,
    쿨링포그수단(100)의 내, 외부 일측에 설치된 센서(S)의 작동 및 작동 여부를 감지, 확인하는 센싱수단제어모듈(211);
    쿨링포그수단(100)의 동력발생장치(M)의 출력값 및 노즐(N)의 개폐를 감지, 확인하고, 이를 제어하는 동력발생수단제어모듈(212);
    쿨링포그수단(100)의 메인 전원 ON-OFF를 확인하고, 이를 제어하는 주전원공급제어모듈(213);로 구성되고,
    쿨링포그수단시스템제어부(220)는,
    이미 특정 장소에 설치된 쿨링포그수단(100)으로부터 전달되는 환경적 정보를 수집하는 직접적데이터수집모듈(221);
    외부 관련 기관으로부터 전달되는 쿨링포그수단(100)이 설치된 특정 장소 및 쿨링포그수단(100)이 설치될 특정 장소에 대한 환경적 정보를 수집하는 통계적데이터수집모듈(222);
    상기 직접적데이터수집모듈(221) 및 통계적데이터수집모듈(222)에 수집된 환경적 정보를 바탕으로, 쿨링포그수단(100)이 설치되어 있는 장소 및 쿨링포그수단(100)이 설치될 장소의 온도, 습도, 미세먼지, 풍량 및 풍속을 분석하는 쿨링포그데이터가공환경분석모듈(223);로 구성되어,
    관리자가 통신망(I)을 통해 쿨링포그수단(100)의 실시간 작동 상태 및 설치된 장소에 대한 환경적 정보를 확인, 분석하여, 쿨링포그수단(100)의 작동 상태를 제어, 관리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는,
    IoT 기반 쿨링포그 관리 시스템 수단.
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070072885A (ko) * 2004-10-21 2007-07-06 엔씨에이취 코오포레이션 광추출 미스트 분무기 시스템
KR101945314B1 (ko) 2018-07-27 2019-04-17 딥클라우드 주식회사 인공지능 알고리즘을 기반으로 한 미세먼지 예측모듈을 이용한 미세먼지 저감장치
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