KR20210123135A - IoT 기반 환경 오염 감시 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 감시 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사업장에 구비된 각종 오염 물질 배출시설의 가동 여부 및 방지시설들의 적정 가동 여부를 원격에서 통합 감시할 수 있는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템은, 사업장에서 환경 오염 물질을 배출하는 배출시설의 가동 상태를 감지하는 제1센서와; 상기 배출시설에서 배출되는 환경 오염 물질을 저감 처리하기 위한 방지시설의 적정 가동 상태를 감지하는 제2센서와; 상기 제1센서 및 제2센서로부터 측정된 값을 수집 및 저장하고, 인터넷망을 통해 원격의 관제서버로 전송하는 IoT 게이트웨이를 포함한다.
Description
본 발명은 감시 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사업장에 구비된 각종 오염 물질 배출시설의 가동 여부 및 방지시설들의 적정 가동 여부를 원격에서 통합 감시할 수 있는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 제조 또는 가공 공장 등과 같이 환경 오염 물질을 배출하는 사업장에서는 대기환경보전법에 따라 배출시설(예컨대, 소각로, 보일러 등)에서 배출되는 오염물질을 적정하게 처리후 배출 허용 기준 이하로 줄여서 배출하도록 환경 오염 물질 방지시설(이하, '방지시설')을 의무적으로 설치 가동하여야 한다.
전국 58,932개 대기 오염 물질 배출 사업장 중 규모가 큰 1종(1일 오염물질 배출량이 80톤 이상 사업장), 2종(1일 오염물질 배출량이 20톤 이상 ~ 80톤 미만 사업장), 3종(1일 오염물질 배출량이 10톤 이상 ~ 20톤 미만 사업장) 사업장은 635개소(약 1%)이며, 1~3종 사업장은 굴뚝TMS (Tele- Monitoring System)를 부착하여 오염 물질 농도를 실시간으로 측정 후 관제센터로 전송토록 하여 상시 감시하고 있으나, 4종(1일 오염물질 배출량이 2톤이상 10톤 미만 사업장) 사업장과 5종(1일 오염물질 배출량이 2톤 미만 사업장) 사업장 58,297개소는 감독관청에서 연간 1~4회 정도 현장을 직접 방문하고, 무작위로 환경 오염 물질 방지시설의 적정 가동 여부를 직접 점검하는 방식이어서 효율적인 감시가 되지 못하고 있다.
또한, 배출시설 가동시 발생되는 오염 물질은 방지시설에서 적정 처리 후 배출되어야 하나, 일부 소규모 사업장(4~5종)의 경우 전력비, 약품비, 폐수처리비 등을 절약하기 위하여 배출시설이 가동됨에도 불구하고 방지시설을 비정상 가동하거나 아예 가동하지 않는 경우가 많다. 이를 파악하기 위해서 1~3종 규모의 사업장과 같이 굴뚝 TMS를 부착토록 하여 오염 물질 농도를 실시간 감시하는 방법이 있으나, 측정기기 부착 비용 및 유지관리 비용이 많이 소요되어 현실적으로 적용하기에 어려움이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 환경 오염 물질 배출시설 및 방지시설 감시 업무의 어려움을 해결하기 위해 창안된 것으로, 소규모 배출 사업장의 방지시설에서 오염 물질 농도를 직접 측정하는 대신, 배출시설의 가동 여부와 방지시설의 적정 가동 여부를 감시하고, 이를 원격에서 모니터링할 수 있는 환경 오염 감시 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템은, 사업장에서 환경 오염 물질을 배출하는 배출시설의 가동 상태를 감지하는 제1센서와; 상기 배출시설에서 배출되는 환경 오염 물질을 저감 처리하기 위한 방지시설의 적정 가동 상태를 감지하는 제2센서와; 상기 제1센서 및 제2센서로부터 측정된 값을 수집 및 저장하고, 인터넷망을 통해 원격의 관제서버로 전송하는 IoT 게이트웨이를 포함한다.
여기서, 상기 제1센서는 배출시설의 내부 온도를 감지하는 온도센서 또는 배출시설(20)의 접점에 연결되어 부하 전류를 감지하기 위한 전류계인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 방지시설이 중력집진시설, 관성력집진시설, 원심력집진시설 또는 여과집진시설 중 어느 하나인 경우, 상기 제2센서는 전후단 덕트 사이의 차압을 측정하기 위한 차압계인 것이 바람직하다.
또한, 상기 방지시설이 세정집진시설, 흡수에 의한 시설 중 어느 하나인 경우, 상기 제2센서는 모터에 공급되는 전류량을 측정하기 위한 전류계와, 세정액 또는 흡수액의 pH를 측정하기 위한 pH미터인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 방지시설이 전기집진시설인 경우, 상기 제2센서는 방전극에 인가되는 전류와 전압을 측정하기 위한 전류계 및 전압계인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 방지시설이 흡착에 의한 시설인 경우, 상기 제2센서는 흡착탑 전후단 덕트 사이의 차압을 측정하기 위한 차압계인 것이 바람직하다.
한편, 상기 IoT 게이트웨이는, 상기 제1센서 및 제2센서의 출력신호를 수신하여 각 센서들의 측정값을 검출하는 센서신호검출부와; 상기 센서신호검출부로부터 측정값을 전달받아 상기 관제서버에 전송할 자료를 생성하는 게이트웨이제어부와; 상기 게이트웨이제어부에서 생성된 자료를 저장하는 데이터저장부와; 상기 게이트웨이제어부에서 생성된 자료를 인터넷망을 통하여 관제서버로 전송하기 위한 인터넷통신모듈을 포함한다.
여기서, 상기 게이트웨이제어부는, 상기 센서신호검출부에서 검출된 제1센서 및 제2센서의 측정값 기초로 5분 단위 측정자료 및 30분 단위 측정자료를 생성하는 자료생성관리모듈과; 상기 인터넷통신모듈을 제어하여 상기 자료생성관리모듈에서 생성된 측정자료를 관제서버에 전송하도록 관리하는 자료전송관리모듈을 포함한다.
그리고, 상기 게이트웨이제어부는, 사업장코드, 배출시설코드, 방지시설코드 및 측정항목코드를 설정하기 위한 식별코드설정모듈을 더 포함한다.
또한, 상기 게이트웨이제어부는, 상기 제1센서 및 제2센서의 상태를 '전원단절', '동작불량', '정상'으로 구분하여 판정하는 센서상태관리모듈을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 관제서버는 상기 IoT 게이트웨이로부터 전달받은 측정자료를 기초로, 배출시설의 가동 여부 및 방지시설의 적정 가동 여부를 판단하고, 상기 배출시설의 가동시 방지시설이 적정 가동 조건을 벗어나는 경우 경보 신호를 발생시킨다.
한편, 상기 배출시설과 방지시설이 다수개 존재하는 경우, 상기 각 배출시설 및 방지시설별로 구비되며 각 배출시설 및 방지시설에 설치된 제1센서 및 제2센서로부터 측정된 신호를 수신하여 상기 IoT 게이트웨이로 무선 전송하는 IoT 디바이스를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 특정 사업장에 설치된 배출시설의 가동 여부 및 방지시설의 적정 가동 여부를 감지하는 센서의 출력신호가 IoT 게이트웨이에서 수집된 후 인터넷망을 이용해 원격의 관제서버에 전송됨에 따라, 소규모 배출 사업장의 배출시설 및 방지시설에서 오염 물질 농도를 직접 측정하거나 담당 공무원이 직접 사업장에 방문하지 않고도 원격에서 방지시설의 적정 가동 여부를 파악 및 관리할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템의 구성도,
도 2 는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템의 구성도,
도 3 은 본 발명에 따른 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템을 구성하는 IoT 게이트웨이의 구성도,
도 4 는 본 발명에 따른 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템을 구성하는 IoT 디바이스의 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템의 구성도,
도 3 은 본 발명에 따른 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템을 구성하는 IoT 게이트웨이의 구성도,
도 4 는 본 발명에 따른 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템을 구성하는 IoT 디바이스의 구성도이다.
이하, 본 발명에 따른 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템의 구성 및 작용을 첨부된 도면과 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 환경 오염 감시 시스템은, 도 1 에 도시된 바와 같이, 제1센서(25), 제2센서(35), IoT 게이트웨이(100) 및 관제서버(200)를 포함한다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 공장과 같은 사업장(10)에는 통상 환경 오염 물질을 배출하는 배출시설(20)이 구비되고, 상기 배출시설(20)로부터 배출되는 환경 오염 물질을 저감 처리하기 위한 방지시설(30)이 구비된다. 위에서 이미 언급한 바와 같이, 배출시설(20)이 가동 중임에도 불구하고 방지시설(30)을 적정 가동하지 않거나 아예 가동하지 않는 사업장도 있기에, 이러한 폐단을 방지하기 위해, 본 발명에서는 상기 배출시설(20)의 가동 여부를 감지하기 위하여 배출시설(20)에 제1센서(25)를 설치하고, 상기 방지시설(30)의 적정 가동 여부를 감지하기 위하여 방지시설(30)에 제2센서(35)가 설치된다. 상기 제1센서(25) 및 제2센서(35)는 각 배출시설(20) 및 방지시설(30) 마다 필요에 따라 단수 또는 다수개가 설치될 수 있다.
여기서, 상기 제1센서(25)는 소각로나 보일러 등과 같이 연소나 가열에 의해 환경 오염 물질이 배출되는 배출시설(20)의 가동 여부를 감지할 수 있도록 배출시설(20)의 내부 온도를 감지하는 온도센서 및 배출시설(20)의 가동 전원 또는 구동장치의 접점에 연결되어 부하 전류를 감지하기 위한 전류계인 것이 바람직하다. 이에 따라, 상기 온도센서에서 배출시설(20)의 내부 온도가 미리 정해진 온도 이상 상승하는 것으로 감지되는 경우 배출시설(20)이 가동 중인 것으로 판단될 수 있으며, 상기 전류계에서 미리 정해진 범위의 전류값이 검출되는 경우 상기 배출시설(20)로 전원이 공급되어 배출시설(20)이 가동 중인 것으로 판단될 수 있다. 이러한 제1센서(25)는 온도센서나 전류계 중 어느 하나만 설치될 수도 있고 동시에 설치될 수도 있다.
한편, 상기 방지시설(30)은 사업장(10)의 유형과 배출되는 오염 물질의 종류 및 처리 방법에 따라 다양한 유형을 가지며, 법에서 규정된 방지시설(30)은 중력집진시설, 관성력집진시설, 원심력집진시설, 세정집진시설, 여과집진시설, 전기집진시설, 음파집진시설, 흡수에 의한 시설, 흡착에 의한 시설, 직접연소시설(RTO), 촉매반응을 이용하는 시설, 응축에 의한 시설, 산화환원시설(SNCR), 미생물을 이용하는 시설, 연소조절에 의한 시설과 같은 15개의 유형으로 분류된다. 이에 본 발명에서는 상기 방지시설(30)의 유형에 따른 핵심 계측 인자를 도출하고 이에 상응하는 제2센서(35)를 설치함으로써 해당 방지시설(30)의 적정 가동 상태를 감지할 수 있도록 하였다.
중력집진시설은 중력에 의해 입자상 물질을 처리하는 시설로서, 좁은 배출관에서 빠른 유속으로 이동하던 배출가스가 넓은 공간의 침강실에 유입되면 유속이 급격하게 느려지면서 입자상 물질들이 중력에 의해 바닥으로 떨어져서 포집된다. 이와 같이, 중력집진시설에서는 입자상 물질의 포집을 위한 설계상 유속(통상 3m/sec 이하)이 지속적으로 유지되어야 하는바, 본 발명에서는 중력집진시설의 가동 상태 감지를 위해 상기 중력집진시설의 전후단 덕트 사이의 차압을 측정하여 유속을 유추하는 차압계를 제2센서(35)로 사용한다. 보다 구체적으로, 중력집진시설의 전후단 덕트에 각각 프로브를 설치하여 배출가스를 유입시키고 차압계에서 유입된 각 배출가스의 차압을 측정한 후 이를 미리 정해진 환산식에 의해 유속을 산출한다. 이러한 차압계는 통상 굴뚝 TMS에 사용되는 것으로 이미 공지된 것이므로 구체적인 설명은 생략한다. 본 발명에서는 이렇게 측정된 차압이 적정 범위에 속하는지 여부에 따라 중력집진시설이 적정하게 가동되고 있는지를 판단할 수 있으며, 적정 차압(유속) 범위 이탈시 송풍기 가동 여부, 집진기 성능 저하, 외기 누입 등을 유추할 수 있다. 여기서, 차압의 계측 범위는 0~100mmAq이며, 적정 운전시 차압 범위는 5~20mmAq이다.
관성력집진시설은 관성력에 의해 입자상 물질을 처리하는 시설로서, 집진실에 유입된 배출가스가 판(baffle)에 부딛혀서 갑자기 멈추거나 방향을 바꾸면 입자상 물질들이 중력에 의해 바닥으로 떨어져 포집된다. 이와 같이, 관성력집진시설에서는 입자상 물질의 포집을 위한 설계상 유속(통상 5~10m/sec)이 지속적으로 유지되어야 하는바, 마찬가지로 관성력집진시설의 전후단 덕트 사이의 차압을 측정하여 유속을 산출할 수 있는 차압계를 제2센서(35)로 사용한다. 본 발명에서는 이렇게 측정된 차압이 적정 범위에 속하는지 여부에 따라 관성력집진시설이 적정하게 가동되고 있는지를 판단할 수 있으며, 적정 차압(유속) 범위 이탈시 송풍기 가동 여부, 집진기 성능 저하, 외기 누입 등을 유추할 수 있다. 여기서, 차압의 계측 범위는 0~100mmAq이며, 적정 운전시 차압 범위는 35~50mmAq이다.
원심력집진시설은 원심력에 의해 입자상 물질을 처리하는 시설로서, 사이클론의 유입구나 날개 등에 의해 하강하는 선회류를 형성시키면 배출가스 내 입자상 물질들이 원심력을 얻어 선회류를 벗어나 본체 내벽에 충돌하여 바닥으로 떨어져서 포집된다. 이와 같이, 원심력집진시설에서는 입자상 물질의 포집을 위한 설계상 유속(입구측 유속 통상 7~15m/sec)이 지속적으로 유지되어야 하는바, 마찬가지로 원심력집진시설의 전후단 덕트 사이의 차압을 측정하여 유속을 산출할 수 있는 차압계를 제2센서(35)로 사용한다. 본 발명에서는 이렇게 측정된 차압이 적정 범위에 속하는지 여부에 따라 원심력집진시설이 적정하게 가동되고 있는지를 판단할 수 있으며, 적정 차압(유속) 범위 이탈시 송풍기 가동 여부, 집진기 성능 저하, 외기 누입 등을 유추할 수 있다. 여기서, 차압의 계측 범위는 0~200mmAq이며, 적정 운전시 차압 범위는 50~150mmAq이다.
세정집진시설은 세정액 분사에 의해 악취, VOCs 및 입자상 물질을 처리하는 시설로서, 세정액을 분사하여 확산시키면 집진기 내부에 충전된 담체에 의해 수막이 형성이 형성되며, 배출가스가 관성충돌, 직접흡수, 확산 등에 의해 수막에 흡착/제거되고, 또한 온도 하강에 따른 응축수에 의해서도 제거된다. 본 발명에서는 이와 같은 세정집진시설의 가동 상태를 감지하기 위해 제2센서(35)로 전류계와 pH미터가 채용된다.
세정집진시설에서는 모터를 이용하여 수조에 있는 세정액을 세정탑 상부로 펌핑하여 분사하고 있는지를 확인함으로써 적정 가동 상태를 감지할 수 있는바, 이를 위해 본 발명에서는 전류계로 모터에 공급되는 전류량을 측정하여 적정 운영 여부를 확인할 수 있다. 여기서, 전류량의 계측범위는 모터의 용량에 따라 다르며, 세정집진시설의 경우 통상 50~100A 정도이며, 적정 운전시 전류량은 세정집진시설에 설치된 모터의 용량을 확인하여 결정한다.
또한, 상기 pH미터는 세정액의 순환수조에 설치되어 세정수의 pH를 측정하는 바, 세정액의 산도 혹은 알칼리도에 따라 산·알칼리 가스의 흡수효율이 달라지므로, 세정액의 pH 범위에 따라 세정액의 교체 및 약품 투입 상태 등을 확인할 수 있다. 상기 pH미터의 계측 범위는 0~14 이며, 적정 pH 범위는 산가스의 경우 4 이하, 알칼리 가스의 경우 10 이상이다.
여과집진시설은 여과에 의해 입자상 물질을 제거하는 시설로서, 여재섬유 사이로 배출가스가 통과할 때 입자상 물질이 크기와 속도에 따라 여재섬유와 관성충돌, 직접차단, 확산, 정전기적인 인력, 중력 등의 작용에 의해 분리 포집된다. 이와 같은 여과집진시설에서는 제2센서(35)로서 여과집진시설의 집진기 전후단 덕트에 설치되어 유입구의 압력과 배출구의 차압을 측정하는 차압계가 채용된다. 이러한 차압 측정을 통하여 백 필터(bag filter)의 파손 여부 및 교체 시기 등을 예측할 수 있다. 장기간 사용, 고온 상태의 배출가스 운전 등으로 백 필터가 경화되면 차압 상승후 파손되는바, 차압 측정을 통하여 이를 예방할 수 있다. 여기서, 차압의 계측 범위는 0~300mmAq이며, 적정 운전시 차압 범위는 100~200mmAq이다.
전기집진시설은 전기 방전에 의해 입자상 물질을 제거하는 시설로서, 방전극에 고전압(2만~3만V)을 가하면 방전극 주위에 전리현상(코로나 방전)이 발생하여 입자상 물질이 음(-) 전하를 흡수하여 양(+) 전하의 집진극으로 이동하여 부착 제거된다. 본 발명에서는 이와 같은 전기집진시설의 가동 상태를 감지하기 위해 제2센서(35)로 전류계와 전압계가 채용된다. 먼지의 겉보기 저항률은 정상 범위가 104Ω-cm ~ 1010Ω-cm이다, 따라서, 본 발명에서는 전류를 측정하여 겉보기 저항률을 유추함으로써 적정 가동 여부를 파악하고, 전압계로 전압을 측정하여 적정 가동 여부를 파악할 수 있다. 상기 전류계와 전압계는 파워팩(전원공급 회로기판)으로부터 전류값을 받아 신호, 과전류, 과전압을 감지하고 관리할 수 있다. 예컨대, 전압과 전류를 상승시켜도 트립되거나, 전압은 상승하나 전류는 '0' 부근인 경우 또는 전압은 비정상으로 낮고 전류는 정격치인 경우 등 이상 전류값 발생시 경보등을 점등하고 부져를 울리도록 구성할 수 있다. 한편, 분진의 성상과 집진기 제조사에 따라 전류값이 다르므로 제조사의 설계 전류치를 파악하고, 이의 유지 여부를 계측하여 적정 가동 여부를 유추할 수 있다.
음파집진시설은 음파를 이용하여 입자상 물질을 제거하는 시설로서, 사일렌식의 음파발생기로 배출가스 중의 입자상 물질을 공진시켜 응집/조대화하여 사이클론 등의 집진장치로 제거한다. 본 발명에서는 이와 같은 음파집진시설의 가동 상태를 감지하기 위해 제2센서(35)로 전류계와 차압계가 채용된다. 전류계는 음파발생기의 가동 전류값을 측정하여 음파발생기의 가동 유무를 감지한다. 또한, 차압계는 음파집진시설의 전후 덕트의 차압을 측정하며, 적정 차압 범위 이탈시 송풍기 가동 유무, 집진기 성능 저하 및 외기 누입 등을 유추할 수 있다. 여기서, 차압의 계측 범위는 0~300mmAq이며, 적정 운전시 차압 범위는 100~200mmAq이다.
흡수에 의한 시설은 가성소다 등 흡수액을 이용하여 용해도가 높은 유해가스(가스상 물질) 및 화학물질(입자상 물질)을 습식으로 처리하는 시설이다. 본 발명에서는 이와 같은 흡수에 의한 시설의 가동 상태를 감지하기 위해 제2센서(35)로 전류계와 pH미터가 채용된다.
흡수에 의한 시설에서는 모터를 이용하여 수조에 있는 흡수액을 세정탑 상부로 펌핑하여 분사하고 있는지를 확인함으로써 적정 가동 상태를 감지할 수 있는바, 이를 위해 본 발명에서는 전류계로 모터에 공급되는 전류량을 측정하여 적정 운영 여부를 확인할 수 있다. 여기서, 전류량의 계측범위는 모터의 용량에 따라 다르며, 흡수에 의한 시설의 경우 통상 50~100A 정도이며, 적정 운전시 전류량은 흡수에 의한 시설에 설치된 모터의 용량을 확인하여 결정한다.
또한, 상기 pH미터는 세정탑 내부에 설치되어 흡수액의 pH를 측정하는 바, 흡수액의 산도 혹은 알칼리도에 따라 산·알칼리 가스의 흡수효율이 달라지므로, 흡수액의 pH 범위에 따라 흡수액의 교체 및 약품 투입 상태 등을 확인할 수 있다. 상기 pH미터의 계측 범위는 0~14 이며, 적정 pH 범위는 산가스의 경우 4 이하, 알칼리 가스의 경우 10 이상이다.
흡착에 의한 시설은 흡착탑 내부에 활성탈, 제올라이트, 실리카겔, 알루미나 등 다공성이면서 모세관이 많아 비표면적이 큰 흡착제를 충진한 후 배출가스를 통과시켜 유기용제류 또는 악취물질을 제거하는 시설로서, 장기간 사용시 기계적 강도 저하로 흡착제가 소실되어 압력이 감소하므로, 본 발명에서는 제2센서(35)로서 차압계를 채택하여 흡착탑 전후단 사이의 차압을 측정하여 적정 가동 여부를 파악한다. 이를 통하여 흡착제 충진량, 충진량의 손실, 적정 풍량 상태 등을 확인할 수 있다. 여기서, 차압의 계측 범위는 0~200mmAq이며, 적정 운전시 차압 범위는 50~150mmAq이다.
직접연소시설은 악취가스를 고온의 연소로에서 CO2와 H20로 산화분해하는 시설로서, 적정 분해 온도(700~850℃) 및 악취가스의 체류시간이 중요하므로, 본 발명에서는 제2센서(35)로서 온도계와 유속계를 사용하여 적정 가동 여부를 파악한다. 상기 온도계는 연소실 내부에 설치되고, 유속계는 배출구측에 설치되는 것이 바람직하다. 여기서, 온도의 계측 범위는 0~1000℃이며, 적정 운전시 온도 범위는 700~850℃이다. 이러한 온도 관리를 통하여 연료비 절감을 위한 저온연소 또는 비연소 배출이 가능하다.
촉매반응을 이용하는 시설은 축열식 촉매 반응 시설(RCO)과 촉매 환원 반응 시설(SCR)이 있다.
축열식 촉매 반응 시설은 백금, 동, 은, 바륨, 니켈 등의 촉매 충진 후 200~300℃의 저온 상태에서 저농도의 악취물질을 산화 반응시켜 제거하는 방법이다. 축열식 촉매 반응 시설에서는 반응을 위해 200~300℃에서 1만~3만m3/m2·hr의 유속이 적정하므로 본 발명에서는 제2센서(35)로 온도계와 유속계를 채용하여 적정 가동 여부를 파악한다. 상기 온도계는 촉매층 내부에 설치되고, 온도의 계측 범위는 0~500℃이며, 적정 운전시 온도 범위는 200~300℃이다. 한편, 유속계는 시설의 배출구에 설치되는 것이 바람직하다. 이와 같이 온도를 관리함에 따라 촉매의 적정 온도가 유지되어도 반응 효율(제거 효율)이 저하되는 경우 촉매의 수명(약 2년)이 다하였음을 유추할 수 있다.
한편, 촉매 환원 반응 시설은 연소로와 공기예열기 사이에 백금, 바륨, 동 등의 금속 촉매 또는 Y-제올라이트, 모데나이트 등 제올라이트 계열의 촉매 환원 반응기(SCR)를 설치하여 SCR 전단에 환원제인 암모니아 또는 요소를 분사하여 NOX를 N2와 H2O로 환원함으로써 질소산화물을 처리한다. 본 발명에서는 촉매 환원 반응 시설의 적정 가동 여부를 파악하기 위하여 반응온도(300~350℃)와 환원제 주입량(질소산화물 농도에 따라 환원제 주입량이 다름)을 측정한다. 따라서, 제2센서(35)로서 온도계와 액체유량계가 채용된다. 온도계는 촉매반응기의 내부에 설치되어 온도를 측정하며, 온도의 계측 범위는 0~500℃이며, 적정 운전시 온도 범위는 300~350℃이다. 또한, 액체유량계는 암모니아 또는 요소수 공급배관에 설치되어 주입되는 환원제의 유량을 측정한다. 이와 같은 온도와 환원제 주입 유량의 관리를 통하여 촉매 수명(약 3~4년)이 경과한 후에도 미교체하거나, 환원제를 미분사하는 경우, 약품비 및 전력비 절감을 위해 환원제를 미주입하는 경우를 유추할 수 있다.
응축에 의한 시설은 휘발성 유기화학물질(VOCx)의 온도를 하강시켜 증기압을 낮추어서 액상으로 회수하는 시설이다. 물질의 응결점인 -85℃에서 대부분의 유기화합물질의 증기압이 낮아져서 95~99%가 응축되므로, 본 발명에서는 제2센서(35)로 온도계를 채용하여 시설이 응결점 온도로 유지되고 있는지를 감시함에 따라 적정 가동 상태를 파악한다. 상기 온도계는 응축기 내부에 설치되어 온도를 측정하며, 온도의 계측 범위는 -100~0℃이며, 적정 운전 온도는 통상 -85℃이다.
산화환원 시설(SNCR)은 고온의 연소로에 촉매를 사용하지 않고 환원제인 암모니아수 또는 요소수를 직접 분사하여 질소산화물을 제거하는 시설이다. 본 발명에서는 산화환원 시설의 적정 가동 여부를 파악하기 위하여 반응온도(900~1200℃), 체류시간(0.2~0.5초) 및 환원제 주입량(풍량 및 질소산화물 농도에 따라 다르므로 설계치로 확인)을 측정한다. 따라서, 제2센서(35)로서 온도계, 유속계 및 액체유량계가 채용된다. 온도계는 연소실 내부에 설치되어 온도를 측정하며, 온도의 계측 범위는 0~1500℃이며, 적정 운전시 온도 범위는 900~1200℃이다. 또한, 유속계는 덕트에 설치되며, 액체유량계는 환원제 주입배관에 설치되어 유량을 측정한다. 이와 같은 온도와 환원제 주입 유량의 관리를 통하여, 연료비 절감을 위해 적정 반응온도로 배출가스를 재가열하지 않는 경우, 환원제 노즐 폐쇄로 환원제 미분사, 약품비 및 전력비 절감을 위해 환원제 미주입하는 경우를 유추할 수 있다.
미생물을 이용하는 시설은 악취물질 및 VOCx 물질을 미생물에 의한 분해작용으로 처리하는 시설로서, 저농도, 고유량 가스에 적합하다. 미생물군의 활성도는 중온 상태일 경우 최고의 활성을 가지며, 대부분의 미생물은 급격한 pH 변화로 사멸될 수 있으므로 중성조건으로 유지해야 한다. 이에, 본 발명에서는 미생물을 이용하는 시설의 적정 가동 여부를 측정하기 위한 제2센서(35)로 온도계와 pH미터가 채용된다. 상기 온도계와 pH미터는 미생물이 포함된 분무액 수조에 설치되며, 온도의 계측 범위는 0~100℃이고, 적정 운전시 온도 범위는 25~35℃이다.
연소조절에 의한 시설은 고온의 연소 과정에서 생성되는 열적 NOx를 연소기술로 제어하는 시설로서, 고온에서 연소가스의 체류시간을 단축하는 '혼합촉진형', 불꽃온도를 낮추고 체류시간을 단축하기 위한 '화염분할형', 연소 초기의 산소농도를 낮추는 '연소가스 자기 재순환형', 초기에 산소 감소후 후류에 충분한 공기를 공급하는 '단게적 연소형', 열용량 증가에 의해 연소실 내의 온도를 낮추고 연소 영역의 산소 농도를 희석시키는 '배기가스 재순환형' 등의 저녹스 버너로 질소산화물의 발생을 억제한다. 본 발명에서는 이러한 연소조절에 의한 시설의 적정 가동 여부를 판정하기 위해 제2센서(35)로서 연소실 내부의 불꽃 중심온도를 측정하는 온도계가 채용된다. 상기 온도계는 연소실 내부에 설치되며, 온도의 계측 범위는 0~1000℃이고, 적정 운전시 온도 범위는 900℃ 이하이다.
상술한 바와 같은 배출시설(20)의 가동 여부를 감지하는 제1센서(25)와 방지시설(30)의 적정 가동 여부를 감지하는 제2센서(35)에서 각각 측정된 값은 사업장(10)에 설치된 IoT 게이트웨이(100)로 전달된다. 상기 IoT 게이트웨이(100)는 상기 제1센서(25) 및 제2센서(35)와 유선으로 연결되어 측정된 값을 수집 및 저장하고, 이를 데이터베이스화 하여 VPN(가상사설망, virtual private network)을 통하여 인터넷망으로 원격의 관제서버(200)에 전송한다.
한편, 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따르면, 도 2 에 도시된 바와 같이, IoT 디바이스(300)를 추가로 포함한다. 배출시설(20) 및 방지시설(30)이 다수개 존재하는 경우 여러개의 IoT 게이트웨이(100)를 사용해야 하는데, 이 경우 관제센터(200)로 인터넷망을 이용하여 제1센서(25) 및 제2센서(35)에서 측정된 값을 전송할 때 각각 통신비용이 발생한다. 이에, 본 실시예에서는 상기 IoT 디바이스(300)를 배출시설(20) 또는 방지시설(30)에 부착하고 제1센서(25) 및 제2센서(35)와 유선 연결함으로써, 상기 제1센서(25) 및 제2센서(35)로부터 측정된 값을 전달받아 사업장마다 1개씩 구비된 IoT 게이트웨이(100)로 무선통신(LoRa)에 의해 전송하고, IoT 게이트웨이(100)에서는 전달받은 측정값을 수집 및 저장하고 데이터베이스화 하여 인터넷망을 통하여 관제서버(200)로 전송한다. 이와 같은 방식에 따르면, IoT 디바이스(300)에서 IoT 게이트웨이(100)로 측정값을 전송하는 무선통신에는 통신비가 부과되지 않기 때문에 IoT 게이트웨이(100)에서 관제센터(200)로 전송하는 1회선의 통신비용만 발생하므로 비용 절감 효과를 가져올 수 있다. 또한, 배출시설(20) 및 방지시설(30)간, 또는 다수의 방지시설(30)간의 거리가 멀거나 사업장 내 도로 횡단, 건물 횡단 등이 필요할 때 IoT 게이트웨이(100)만 사용할 경우 통신망 구축을 위해 유선으로 시공해야 되므로 시공 비용이 많이 소요되고 시공 시간도 많이 소요되는 반면, 무선통신 방식인 IoT 디바이스(300)를 사용하면 유선 시공비가 절감되고 시공 시간도 단축시킬 수 있다는 장점을 갖는다.
정리하면, 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 IoT 게이트웨이(100)는 통상 사업장(10)에 1대씩 구비되어, 사업장(10)에 설치된 단수의 배출시설(20) 및 방지시설(30)에 설치된 제1센서(25) 및 제2센서(35)에서 측정된 값을 수신하거나, 사업장(10)에 설치된 다수의 배출시설(20) 및 방지시설(30)별로 설치된 IoT 디바이스(300)로부터 제1센서(25) 및 제2센서(35)의 측정값을 수신한다. 수신된 측정값은 인터넷망을 통해 원격의 관제서버(200)에 전송된다.
도 3 에는 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 IoT 게이트웨이(100)의 구성도가 도시된다. 도시된 바와 같이, 상기 IoT 게이트웨이(100)는 센서신호검출부(110), 게이트웨이제어부(120), 무선수신부(160), 데이터저장부(130), 디스플레이부(140) 및 인터넷통신모듈(150)을 포함한다.
상기 센서신호검출부(110)는 제1센서(25) 및 제2센서(35)의 출력신호를 수신하고, 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 센서들의 측정값을 검출하는 센서 인터페이스 장치이다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 상기 센서신호검출부(110)는 차압 검출모듈(111), pH 검출모듈(112), 전류 검출모듈(113), 전압 검출모듈(114), 온도 검출모듈(115), 유속 검출모듈(116), 유량 검출모듈(117)을 포함한다.
차압 검출모듈(111)은 차압계로부터 출력되는 I2C(디지털) 신호를 수신하여 게이트웨이제어부(120)로 전달하며, pH 검출모듈(112)은 pH미터에서 출력된 아날로그 신호(0~2.4V)를 수신하여 디지털 신호로 변환하여 게이트웨이제어부(120)로 전달한다. 전류 검출모듈(113)은 전류계로부터 출력되는 아날로그 신호(4~20mA)를 수신하여 디지털 신호로 변환하며, 전압 검출모듈(114)은 전압계로부터 출력되는 아날로그 신호를 수신하여 디지털 신호로 변환하여 게이트웨이제어부(120)로 전달한다. 또한, 온도 검출모듈(115)은 온도계, 구체적으로 RTD(Resistance Temperature Detector) 방식의 온도센서(PT100)에서 휘스톤브릿지 회로를 이용하여 측정된 0~2.4V의 RTD 값을 수신하여 디지털 신호로 변환하여 게이트웨이제어부(120)로 전달한다. 유속 검출모듈(116)은 유속계로부터 출력되는 신호를 수신하여 게이트웨이제어부(120)로 전달한다. 유량 검출모듈(117)은 유량계에서 발생된 펄스(Pulse) 값을 수신하여 디지털 신호로 변환하여 게이트웨이제어부(120)로 전달한다.
상기 게이트웨이제어부(120)는 IoT 게이트웨이(100)의 전체 작동을 제어하는 MCU로서, 위에서 언급한 바와 같이, 센서신호검출부(110)로부터 디지털 변환된 신호를 전달받아 관제센터(200)에 전송할 자료를 생성하여 저장하고, 이를 인터넷통신모듈(150)을 통하여 관제센터(200)에 전송하도록 제어한다. 구체적으로, 도 3 에 도시된 바와 같이, 상기 게이트웨이제어부(120)는 자료생성관리모듈(122), 식별코드설정모듈(124), 자료전송관리모듈(126), 센서상태관리모듈(128) 및 시간관리모듈(129)를 포함한다.
자료생성관리모듈(122)은 센서신호검출부(110)에서 디지털 변환된 제1센서(25) 및 제2센서(35)의 측정값을 적산, 평균 등의 연산을 통하여 5분 단위 측정자료 및 30분 단위 측정자료를 생성하고 이를 데이터저장부(130)에 저장한다. 이때, 생성되는 측정자료는 사업장코드, 배출시설코드, 방지시설코드, 측정항목코드, 측정값, 상태표시, 날짜 및 시간 등을 포함한다.
상기 사업장코드, 배출시설코드, 방지시설코드, 측정항목코드는 측정값들이 어느 사업장(10)의 어느 배출시설(20) 및 방지시설(30)에서 측정된 것인지를 식별하기 위한 코드로서, 이러한 코드들을 미리 설정할 수 있도록 상기 게이트웨이제어부(120)는 식별코드설정모듈(122)을 포함한다. 사용자는 별도의 버튼이나 키패드 등의 인터페이스 장치를 통하여 IoT 게이트웨이(100)에 해당 식별코드를 입력 설정할 수 있으며, 상기 식별코드설정모듈(122)에서는 사용자에 의해 입력된 식별코드를 저장 및 관리한다. 상기 각 식별코드는 센서신호검출부(110)의 상응하는 센서의 접속 포트별로 할당되어, 각 포트로부터 전달된 신호를 자료생성관리모듈(122)에서 식별 및 분류하여 5분 단위 측정자료 및 30분 단위 측정자료 생성시 식별코드를 반영한다.
자료전송관리모듈(126)은 상기와 같이 생성된 측정자료의 저장 및 전송 작업을 관리하는 부분으로, 생성된 5분 단위 측정자료 및 30분 단위 측정자료를 데이터저장부(130)에 24시간 이상 저장하며, 상기 인터넷통신모듈(150)을 제어하여 상기 측정자료를 관제서버(200)에 전송되도록 한다. 또한, 통신장애, 정전 등으로 전송하지 못한 미전송 자료는 장애상태가 복구됨과 동시에 자동으로 재전송되도록 제어한다. 이때, 장애상태가 정전인 경우 측정자료는 "0"으로 하고 전원단절 상태표시를 추가하여 전송한다.
센서상태관리모듈(128)은 상기 제1센서(25) 및 제2센서(35)의 상태 판정 및 관리하는 부분으로, 각 센서의 상태를 '전원단절', '동작불량', '정상'으로 구분하여 판정하고, 자료생성관리모듈(122)에서는 이러한 센서의 상태를 측정자료에 반영한다. 이러한 센서의 상태 판정은 예컨대, 각 센서로부터 신호가 전혀 전달되지 않는 경우 '전원단절'로, 센서의 신호가 불규칙하게 변동되는 경우 '동작불량'으로, 센서의 신호가 정상 범위에서 유지되거나 선형적으로 변동되는 경우에는 '정상'으로 판정하는 등 미리 정해진 판정 알고리즘에 의해 수행된다.
시간관리모듈(129)은 국내 표준시와 비교하여 1년에 5분 이하의 오차범위를 갖도록 자체적인 시간 동기화 기능을 수행한다.
상기 IoT 게이트웨이(100)는 추가적으로 제1센서(25) 및 제2센서(35)의 상태, 현재 측정값 및 측정상태를 확인할 수 있는 디스플레이부(140)와, 상기 게이트웨이제어부(120)의 자료생성관리모듈(122)에서 생성된 측정자료를 인터넷망을 통하여 관제서버(200)로 전송하기 위한 인터넷통신모듈(150)과, 도 2 에 도시된 바와 같은 IoT 디바이스(300)로부터 제1센서(25) 및 제2센서(35)의 측정값을 무선으로 전달받기 위한 무선수신부(160)와, 사업장에서 측정자료의 자체 관리 및 자체 출력을 위해 사업장 컴퓨터와 통신하기 위한 자체통신모듈(170)을 더 포함한다. 이외에도 IoT 게이트웨이(100)는 관제서버(200)와의 통신상태 확인 기능과, 전원단절 후 복구시 자동부팅 기능을 구비한다.
한편, 상기 관제서버(200)는 환경 오염 물질의 배출을 감시하는 담당 관청이나 부서에 마련된 통합 관제센터의 서버로서, 상기 IoT 게이트웨이(100)로부터 인터넷망을 통해 5분 단위 측정자료 및 30분 단위 측정자료를 전달받아 실제 사업장(10)에 방문하지 않고도 원격에서 배출시설(20)의 가동 여부 및 방지시설(30)의 적정 가동 여부를 확인할 수 있다. 구체적으로, 상기 관제서버(200)는 배출시설(20)에 설치된 제1센서(25)에서 측정된 값을 기초로 배출시설(20)의 가동 여부를 판단하고, 방지시설(30)에 설치된 제2센서(35)에서 측정된 값을 기초로 방지시설(30)의 적정 가동 여부를 판단한다. 가동 여부는 센서들의 측정값이 배출시설(20) 및 방지시설(30)의 가동시 각 센서의 적정 출력범위내에 있는지 여부로 판단할 수 있다. 판단 결과, 배출시설(20)이 가동중임에도 불구하고 방지시설(30)이 적정 가동 조건을 벗어날 우려가 있거나 벗어나는 경우 관제서버(200)는 예보 및 경보 신호를 발생시킨다. 이러한 예보 및 경보 신호는 미리 등록된 사업장(10) 운영자의 휴대폰 등 단말기로도 전송되어 사전에 비정상 상황을 점검 조치하여 행정처분 및 환경오염 예방에 기여할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 도 4 에는 도 2 에 도시된 바와 같은 IoT 디바이스(300)의 구성도가 도시된다. 상기 IoT 디바이스(300)는 위에서도 언급한 바와 같이 배출시설(20)과 방지시설(30)이 다수개 존재하는 경우에, 각 배출시설(20)과 방지시설(30)을 감지하는 제1센서(25)와 제2센서(35)의 측정값을 IoT 게이트웨이(100)로 중계하는 단말장치이다. 도시된 바와 같이, 상기 IoT 디바이스(300)는 센서신호검출부(310), 디바이스제어부(320), 디스플레이부(340), 저장부(350), 입력부(360) 및 무선송신부(330)을 포함한다.
상기 센서신호검출부(310)는 IoT 게이트웨이(100)의 센서신호검출부(110)와 마찬가지로 제1센서(25) 및 제2센서(35)의 출력신호를 수신하고, 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 센서들의 측정값을 검출한다. 상기 센서신호검출부(310)는 IoT 게이트웨이(100)의 센서신호검출부(110)와 동일한 구성을 가지며 동일한 기능을 수행한다. 즉, 상기 센서신호검출부(310)는 역시 차압 검출모듈(311), pH 검출모듈(312), 전류 검출모듈(313), 전압 검출모듈(314), 온도 검출모듈(315), 유속 검출모듈(316), 유량 검출모듈(317)을 포함한다. 이러한 모듈들은 위에서 IoT 게이트웨이(100)의 센서신호검출부(110)의 각 모듈들과 동일하므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다. 상기 각 모듈들에서 검출된 측정값들은 디바이스제어부(320)에 전달된 후 저장부(350)에 저장되며, 무선송신부(330)에서 IoT 게이트웨이(100)로 전송된다.
상기 디바이스제어부(320)는 위에서 언급한 바와 같이, 센서신호검출부(310)로부터 검출된 신호를 전달받아 저장부(350)에 저장하고, 이를 무선송신부(330)를 통하여 IoT 게이트웨이(100)로 전송하도록 제어한다. 여기서, 상기 무선송신부(330)은 LoRa와 같은 무선 통신모듈로 구성된다.
그 밖에, 상기 IoT 디바이스(100)는 검출값을 표시하는 디스플레이부(340)와, IoT 디바이스(300)에 작동 명령을 입력하거나 각종 설정을 위한 키패드와 같은 입력부(360)를 더 포함한다.
상기 IoT 디바이스(100)에서 무선으로 전송된 측정값들은 IoT 게이트웨이(100)의 무선수신부(160)에서 수신되어 게이트웨이제어부(120)에 전달되며, 상기 게이트웨이제어부(120)에서는 5분 단위 및 30분 단위 측정자료를 생성하고, 측정자료는 인터넷통신모듈(150)을 통하여 관제서버(200)로 전송된다. 이후, 관제서버(200)에서는 상술한 바와 같이 배출시설(20)의 가동 여부 및 방지시설(30)의 적정 가동 여부를 판정하고 예보 또는 경보를 발령한다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. 따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
10 : 사업장
20 : 배출시설
30 : 방지시설 25 : 제1센서
35 : 제2센서 100 : IoT 게이트웨이
110 : 센서신호검출부 120 : 게이트웨이제어부
130 : 데이터저장부 140 : 디스플레이부
150 : 인터넷통신모듈 160 : 무선수신부
170 : 자체통신모듈 200 : 관제서버
300 : IoT 게이트웨이 310 : 센서신호검출부
320 : 디바이스제어부 330 : 무선송신부
340 : 디스플레이부 350 : 저장부
360 : 입력부
30 : 방지시설 25 : 제1센서
35 : 제2센서 100 : IoT 게이트웨이
110 : 센서신호검출부 120 : 게이트웨이제어부
130 : 데이터저장부 140 : 디스플레이부
150 : 인터넷통신모듈 160 : 무선수신부
170 : 자체통신모듈 200 : 관제서버
300 : IoT 게이트웨이 310 : 센서신호검출부
320 : 디바이스제어부 330 : 무선송신부
340 : 디스플레이부 350 : 저장부
360 : 입력부
Claims (12)
- 사업장에서 환경 오염 물질을 배출하는 배출시설의 가동 상태를 감지하는 제1센서와;
상기 배출시설에서 배출되는 환경 오염 물질을 저감 처리하기 위한 방지시설의 적정 가동 상태를 감지하는 제2센서와;
상기 제1센서 및 제2센서로부터 측정된 값을 수집 및 저장하고, 인터넷망을 통해 원격의 관제서버로 전송하는 IoT 게이트웨이를 포함하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1센서는 배출시설의 내부 온도를 감지하는 온도센서 또는 배출시설(20)의 접점에 연결되어 부하 전류를 감지하기 위한 전류계인 것을 특징으로 하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 방지시설이 중력집진시설, 관성력집진시설, 원심력집진시설 또는 여과집진시설 중 어느 하나인 경우, 상기 제2센서는 전후단 덕트 사이의 차압을 측정하기 위한 차압계인 것을 특징으로 하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 방지시설이 세정집진시설, 흡수에 의한 시설 중 어느 하나인 경우, 상기 제2센서는 모터에 공급되는 전류량을 측정하기 위한 전류계와, 세정액 또는 흡수액의 pH를 측정하기 위한 pH미터인 것을 특징으로 하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 방지시설이 전기집진시설인 경우, 상기 제2센서는 방전극에 인가되는 전류와 전압을 측정하기 위한 전류계 및 전압계인 것을 특징으로 하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 방지시설이 흡착에 의한 시설인 경우, 상기 제2센서는 흡착탑 전후단 덕트 사이의 차압을 측정하기 위한 차압계인 것을 특징으로 하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 IoT 게이트웨이는,
상기 제1센서 및 제2센서의 출력신호를 수신하여 각 센서들의 측정값을 검출하는 센서신호검출부와;
상기 센서신호검출부로부터 측정값을 전달받아 상기 관제서버에 전송할 자료를 생성하는 게이트웨이제어부와;
상기 게이트웨이제어부에서 생성된 자료를 저장하는 데이터저장부와;
상기 게이트웨이제어부에서 생성된 자료를 인터넷망을 통하여 관제서버로 전송하기 위한 인터넷통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템. - 제 7 항에 있어서,
상기 게이트웨이제어부는,
상기 센서신호검출부에서 검출된 제1센서 및 제2센서의 측정값 기초로 5분 단위 측정자료 및 30분 단위 측정자료를 생성하는 자료생성관리모듈과;
상기 인터넷통신모듈을 제어하여 상기 자료생성관리모듈에서 생성된 측정자료를 관제서버에 전송하도록 관리하는 자료전송관리모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템. - 제 8 항에 있어서,
상기 게이트웨이제어부는.
사업장코드, 배출시설코드, 방지시설코드 및 측정항목코드를 설정하기 위한 식별코드설정모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템. - 제 8 항에 있어서,
상기 게이트웨이제어부는,
상기 제1센서 및 제2센서의 상태를 '전원단절', '동작불량', '정상'으로 구분하여 판정하는 센서상태관리모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 관제서버는 상기 IoT 게이트웨이로부터 전달받은 측정자료를 기초로, 배출시설의 가동 여부와 방지시설의 적정 가동 여부를 판단하고, 상기 배출시설의 가동시 방지시설이 적정 가동 조건을 벗어나는 경우 경보 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 배출시설과 방지시설이 다수개 존재하는 경우, 상기 각 배출시설 및 방지시설별로 구비되며 각 배출시설 및 방지시설에 설치된 제1센서 및 제2센서로부터 측정된 신호를 수신하여 상기 IoT 게이트웨이로 무선 전송하는 IoT 디바이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반 환경 오염 감시 시스템.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020200040502A KR20210123135A (ko) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | IoT 기반 환경 오염 감시 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200040502A KR20210123135A (ko) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | IoT 기반 환경 오염 감시 시스템 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210123135A true KR20210123135A (ko) | 2021-10-13 |
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ID=78115153
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200040502A KR20210123135A (ko) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | IoT 기반 환경 오염 감시 시스템 |
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20210123135A (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR102435626B1 (ko) | 2022-01-17 | 2022-08-24 | 최봉덕 | IoT 디바이스 기반의 오염 방지시설 모니터링 시스템 |
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