KR20210137349A - Environment analysis device using smart drone - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 시료포집영역의 상공에서 시료를 포집하여 환경분석을 수행할 수 있는 스마트드론을 이용한 환경분석 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an environmental analysis device using a smart drone capable of performing environmental analysis by collecting a sample in the sky over a sample collection area.
드론(Drone)은 무선전파로 조종할 수 있는 무인 항공기의 일종으로 최근 방송 촬영용 드론이 자주 등장하면서, 드론과 관련된 직업을 얻거나 또는 드론을 취미로 하여 즐기는 인구가 늘어나고 있는 추세이다.A drone is a kind of unmanned aerial vehicle that can be controlled by radio waves. Recently, as drones for shooting broadcasts have appeared frequently, the number of people who enjoy drones as a hobby or get jobs related to drones is increasing.
그리고, 최근에는 원격탐지장치 및 위성제어장치 등의 최첨단 장비를 갖추고 사람이 접근하기 힘든 곳이나 위험지역 등에 투입 되어 정보를 수집하는 등 어느 한 분야에 국한되지 않고 그 활용영역이 폭발적으로 증대하고 있는 실정이다.And, in recent years, it is not limited to any one field, such as being equipped with state-of-the-art equipment such as remote detection devices and satellite control devices, and collecting information in places that are difficult for people to access or dangerous areas, etc. the current situation.
하지만, 기존에는 고도별로 시료를 채취하기 어려운 문제점이 있었고, 한번에 한곳만 채집이 가능한 어려움이 있었다. 또한, 고도에 따라 풍속이 다르고 환경이 달라지므로, 드론의 후풍이 영향을 주게되면 정확한 수치가 나오지 않는 어려움이 있었다.However, in the past, there was a problem in that it was difficult to collect samples by altitude, and there was a difficulty in that it was possible to collect only one sample at a time. In addition, since the wind speed varies according to the altitude and the environment is different, there was a difficulty in that an accurate figure was not obtained when the back wind of the drone had an effect.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.Matters described in this background section are prepared to enhance understanding of the background of the invention, and may include matters that are not already known to those of ordinary skill in the art to which this technology belongs.
본 발명은 시료포집영역의 상공을 비행하는 비행체의 고도를 설정하고, 비행체의 고도 변화에 따라 자동으로 시료를 포집하며, 포집된 시료를 이용해 환경분석을 정확히 수행할 수 있는 스마트드론을 이용한 환경분석 장치를 제안하고자 한다. The present invention is an environmental analysis using a smart drone that can set the altitude of an aircraft flying over the sample collection area, automatically collect a sample according to the change in altitude of the vehicle, and accurately perform environmental analysis using the collected sample We would like to propose a device.
본 발명의 스마트드론을 이용한 환경분석 장치는 시료포집영역의 상공을 비행하는 비행체에 체결되며, 상기 비행체의 고도 변화에 따라 상기 시료포집영역의 상공에서 시료를 포집하는 시료포집모듈, 그리고 상기 시료포집모듈에서 포집된 시료를 분석하고, 분석 결과를 온라인으로 환경분석서버에 전송하는 시료분석모듈을 포함한다. The environmental analysis device using the smart drone of the present invention is coupled to a vehicle flying in the sky of the sample collection area, and a sample collection module that collects a sample in the sky of the sample collection area according to a change in the altitude of the vehicle, and the sample collection and a sample analysis module that analyzes the sample collected by the module and transmits the analysis result to the environment analysis server online.
상기 시료포집모듈은, 일단이 상기 비행체의 하단에 체결되는 구동와이어, 상기 구동와이어의 타단에 체결되며, 상기 시료포집영역의 상공에서 시료를 포집하는 시료포집모듈, 그리고 상기 시료포집모듈에서 포집된 시료를 복수개의 구역으로 분리하여 저장하는 시료저장모듈을 포함할 수 있다.The sample collection module includes a drive wire having one end fastened to the lower end of the aircraft, a sample collection module fastened to the other end of the drive wire, and collecting samples in the air above the sample collection area, and the sample collecting module It may include a sample storage module for storing the sample by dividing it into a plurality of zones.
상기 시료저장모듈은, 폴리프랜의 재질로 이루어진 복수의 시료포집백, 상기 복수의 시료포집백과 시료포집모듈의 밸브를 연결하며, 상기 시료포집모듈에서 포집된 시료를 각각의 시료포집백으로 이송하는 밸브라인, 그리고 시료포집이 완료된 시료포집백을 보관하는 시료저장박스를 포함할 수 있다.The sample storage module includes a plurality of sample collection bags made of a material of polyprene, connecting the plurality of sample collection bags and valves of the sample collection module, and transferring the samples collected in the sample collection module to each of the sample collection bags. It may include a valve line, and a sample storage box for storing the sample collection bag in which the sample collection is completed.
상기 시료저장박스는, 복수개의 밀폐된 구역으로 이루어지며, 각각의 밀폐된 구역 마다 시료포집백을 분리하여 보관할 수 있다.The sample storage box is composed of a plurality of closed areas, and each of the closed areas can be stored in a separate sample collection bag.
상기 비행체의 고도 및 풍속을 측정하고, 측정된 상기 비행체의 고도에 따라 자동으로 상기 시료포집모듈의 상기 밸브라인를 개폐하여 시료를 포집하도록 제어하는 시료포집제어모듈을 더 포함할 수 있다.It may further include a sample collection control module that measures the altitude and wind speed of the vehicle, and controls to collect the sample by automatically opening and closing the valve line of the sample collection module according to the measured altitude of the vehicle.
상기 시료포집제어모듈은, 기설정된 고도마다 상기 시료포집모듈의 밸브를 개폐하여 시료를 포집하고, 상기 비행체의 고도별로 포집된 시료를 분리시켜 저장하도록 상기 밸브라인의 이송경로를 조절할 수 있다.The sample collection control module may control the transfer path of the valve line to open and close the valve of the sample collection module for each preset altitude to collect the sample, and to separate and store the sample collected for each altitude of the aircraft.
상기 시료포집제어모듈은, 구동모터를 구동시켜 상기 구동와이어를 단계적으로 소정간격 상승 또는 하강시키면서 설정된 구동길이마다 상기 시료포집모듈의 밸브를 개폐하여 시료를 자동으로 포집하도록 제어할 수 있다.The sample collection control module may control the sample collection module to automatically collect the sample by driving the drive motor to open and close the valve of the sample collection module at each set driving length while raising or lowering the drive wire step by step at a predetermined interval.
상기 시료포집제어모듈은, 상기 구동와이어의 구동길이 별로 포집된 시료를 분리시켜 저장하도록 상기 밸브라인의 이송경로를 조절할 수 있다.The sample collection control module may control the transfer path of the valve line so as to separate and store the collected samples for each drive length of the drive wire.
본 발명에 따르면, 시료포집영역의 상공을 비행하는 비행체의 고도를 설정하고, 비행체의 고도 변화에 따라 자동으로 시료를 포집함으로써, 시료포집영역의 시료를 보다 효과적으로 채취하고, 환경분석을 보다 정확하게 수행할 수 있는 환경을 제공한다. According to the present invention, by setting the altitude of an aircraft flying in the sky over the sample collection area and automatically collecting samples according to the change in altitude of the vehicle, samples in the sample collection area are more effectively collected, and environmental analysis is performed more accurately provide an environment in which
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 장치의 구성을 간략히 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따라 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템이 시료포집영역의 상공에서 시료를 포집하여 환경분석을 수행하는 과정을 간략히 도시한 흐름도이다.1 is a diagram showing a schematic configuration of an environment analysis system using a smart drone according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram schematically illustrating the configuration of an environment analysis apparatus using a smart drone according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart schematically illustrating a process in which an environmental analysis system using a smart drone collects a sample in the air above a sample collection area and performs an environmental analysis according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.
이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Prior to this, the configurations shown in the embodiments and drawings described in this specification are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all the technical spirit of the present invention, so they can be substituted at the time of the present application It should be understood that various equivalents and modifications may be made.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 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. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.Since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the bar shown in the drawings, and the thickness is enlarged to clearly express various parts and regions.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless otherwise stated. In addition, terms such as “…unit”, “…group”, and “module” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software. have.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the embodiment belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
또한, 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description of the embodiment, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the embodiment, the detailed description thereof will be omitted.
이제 도 1 내지 도 3을 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 장치에 대하여 상세하게 설명한다.Now, an environment analysis apparatus using a smart drone according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3 .
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다. 이때, 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 본 발명의 실시예에 따른 설명을 위해 필요한 개략적인 구성만을 도시할 뿐 이러한 구성에 국한되는 것은 아니다.1 is a diagram showing a schematic configuration of an environment analysis system using a smart drone according to an embodiment of the present invention. At this time, the
도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 시료포집영역의 상공을 비행하는 비행체의 고도 변화에 따라 시료포집영역의 상공에서 시료를 포집하며, 포집된 시료를 분석하여 환경분석을 수행할 수 있는 시스템을 포함한다. 예를 들어, 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 가스와 대기환경 및 발전소의 미세먼지 채집과 가스관료 등의 시료를 포집하여 분석할 수 있다.Referring to Figure 1, the
그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 스마트드론을 이용한 환경분석 장치(100), 원격조종장치(200), 그리고 환경분석서버(300)를 포함한다.In addition, the
상기 스마트드론을 이용한 환경분석 장치(100)는 원격조종장치(200)의 조종을 받아 시료포집영역의 상공을 비행하며, 비행체의 고도 변화에 따라 시료포집영역의 시료를 채취하여 복수의 시료포집백에 포집한다.The
상기 스마트드론을 이용한 환경분석 장치(100)는 시료 채집 및 측정시에 바람의 영향을 최소화하도록 비행체의 하단에 체결된 구동와이어를 이용하여 시료포집모듈을 비행체로부터 소정거리 아래(예를 들어, 5m 내지 15m)로 하강시켜서 시료를 채집할 수 있다. 그리고, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 장치(100)는 시료채집이 완료된 경우 비행체의 고도를 단계별로 상승시키거나 하강시켜 비행체의 고도를 변경하면서 변경된 고도 주변의 시료를 채집할 수 있다. The
그리고, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 장치(100)는 채집된 시료를 고도별로 시료저장박스에 분리하여 저장한다. 그리고, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 장치(100)는 시료저장박스에 저장된 시료를 분석하여 환경분석을 수행하며, 분석 결과를 온라인으로 환경분석서버(300)에 전송할 수 있다.In addition, the
이와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 시료포집영역의 상공을 비행하는 비행체의 고도를 설정하고, 설정된 높이의 고도 변화에 따라 자동으로 시료를 포집할 수 있다. 따라서, 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 시료포집영역의 시료를 보다 효과적으로 채취하고, 환경분석을 보다 정확하게 수행할 수 있는 환경을 제공한다.As such, the
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 장치의 구성을 간략히 도시한 도면이다. 이때, 스마트드론을 이용한 환경분석 장치(100)는 본 발명의 실시예에 따른 설명을 위해 필요한 개략적인 구성만을 도시할 뿐 이러한 구성에 국한되는 것은 아니다.2 is a diagram schematically illustrating the configuration of an environment analysis device using a smart drone according to an embodiment of the present invention. At this time, the
도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 장치(100)는 시료포집영역의 상공을 비행하는 비행체의 고도를 단계별로 변경하여 시료포집영역의 상공에서 시료를 포집할 수 있다. 또한, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 장치(100)는 상기 비행체의 하단에 체결된 구도와이어의 높이를 단계별로 조절하면서 시료포집영역의 시료를 포집할 수 있다. Referring to FIG. 2 , the
본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 장치(100)는 시료포집제어모듈(110), 통신모듈(120), 상하강모듈(130), 시료포집모듈(140), 시료저장모듈(150), 그리고 시료분석모듈(160)를 포함한다.The
상기 시료포집제어모듈(110)은 시료포집영역에서 비행체의 고도를 조절하고, 비행체의 하단에 체결된 구동와이어의 구동길이를 조절하며, 상기 비행체의 고도별로 시료를 채집하여 시료포집영역 주변의 환경분석을 수행하도록 상기 각부의 동작을 제어할 수 있다.The sample
그리고, 상기 시료포집제어모듈(110)은 상기 비행체의 고도 및 풍속을 측정하고, 측정된 상기 비행체의 고도에 따라 자동으로 상기 시료포집제어모듈(110)에 포함된 밸브라인를 자동으로 개폐하여 설정된 고도별로 시료를 포집하도록 제어할 수 있다.In addition, the sample
상기 통신모듈(120)은 원격조정장치(200)의 각종 제어신호를 수신하여 상기 제어모듈(110)에 전달하며, 상기 시료포집모듈(140)에서 채집된 시료의 분석결과를 환경분석서버(300)에 전송할 수 있다.The
상기 상하강모듈(130)은 상기 비행체 하단의 중앙에 체결되며, 상기 제어모듈(110)의 제어에 의해서 상기 시료포집모듈(140)을 상승 또는 하강시킬 수 있다.The upper and
그리고, 상기 상하강모듈(130)은 본 발명의 한 실시예에 따라 구동모터(132), 그리고 구동와이어(134)를 포함한다.In addition, the upper and
상기 상하강모듈(130)은 상기 제어모듈(110)의 제어에 의해서 상기 구동모터(132)를 구동시켜서 구동와이어(134)의 구동길이를 단계적으로 조절할 수 있다. 그리고, 상기 구동와이어(134)는 일단이 상기 비행체의 하단에 체결될 수 있다. The up-down
상기 시료포집모듈(140)은 상기 구동와이어(134)의 타단에 체결될 수 있다. 그리고, 상기 시료포집모듈(140)은 상기 시료포집영역의 상공을 비행하는 비행체에 체결되어 상기 시료포집영역 주변의 시료를 포집하고, 포집된 시료를 복수의 시료포집백(152)에 저장할 수 있다. The
또한, 상기 시료포집모듈(140)은 상기 비행체의 고도 변화 및 상기 구동와이어(134)의 구동길이 변화에 따라 상기 시료포집영역의 상공에서 시료를 포집할 수 있다.In addition, the
그리고, 상기 시료포집모듈(140)은 본 발명의 한 실시예에 따라 시료를 포집하는 흡입구에 설치된 밸브의 개폐하는 밸브 개폐부(142)를 포함한다.In addition, the
상기 밸브 개폐부(142)는 상기 비행체의 고도 변화에 따라 설정된 고도별도 상기 밸브를 동작시킬 수 있다. 또한, 상기 밸브 개폐부(142)는 상기 구동와이어(134)의 구동길이 변화에 따라 설정된 구동길이별로 상기 밸브를 동작시킬 수 있다.The valve opening/closing unit 142 may operate the valve according to an altitude set according to the change in altitude of the aircraft. Also, the valve opening/closing unit 142 may operate the valve for each driving length set according to a change in the driving length of the
상기 시료저장모듈(150)은 시료포집이 완료된 시료포집백을 분리시켜 보관할 수 있다. 예를 들어, 상기 시료저장모듈(150)은 상기 시료포집모듈(140)에서 포집된 시료를 복수개의 통으로 분리하여 저장할 수 있다. The
그리고, 상기 시료저장모듈(150)은 본 발명의 한 실시예에 따라 복수의 시료포집백(152), 밸브라인(154), 그리고 시료저장박스(156)를 포함한다.In addition, the
상기 시료포집백(152)은 본 발명의 한 실시예에 따라 폴리프랜의 재질로 이루어질 수 있다. 그리고, 복수개의 시료포집백(152)은 시료저장박스(156)에 분리되어 배치될 수 있다.The
상기 밸브라인(154)은 상기 시료포집모듈(140)의 밸브에 체결될 수 있다. 그리고, 상기 밸브라인(154)은 상기 시료포집모듈(140)의 상기 밸브를 상기 복수개의 상기 시료포집백(152) 및 상기 시료저장박스(156)와 연결시킬 수 있다. The
상기 시료저장박스(156)는 밀폐된 구역에 상기 복수의 시료포집백(152)을 보관할 수 있다. 그리고, 상기 시료저장박스(156)는 복수개의 밀폐된 통으로 구성되며, 각각의 통안에 시료포집백(152)을 분리하여 보관할 수 있다. 예를 들어, 상기 시료저장박스(156)는 12개의 밀폐된 구역 또는 24개의 밀폐된 구역으로 이루어질 수 있다.The
그리고, 상기 시료저장모듈(150)은 상기 시료포집모듈(140)의 흡입구로 채집되는 시료를 상기 밸브라인(154)을 통해서 각각의 밀폐된 구역에 배치된 시료포집백(152)에 이송하여 저장할 수 있다.In addition, the
그리고, 본 발명은 상기 비행체를 단계적으로 소정간격(예를 들어, 5m 내지 10m 간격) 상승 또는 하강시키며, 설정된 고도별로 상기 시료포집모듈(140)의 밸브를 개폐하여 시료를 포집하도록 제어할 수 있다. In addition, the present invention raises or lowers the aircraft at predetermined intervals (eg, 5m to 10m intervals) step by step, and opens and closes the valve of the
그리고, 본 발명은 상기 시료포집제어모듈(110)이 구동모터(132)를 구동시켜 상기 구동와이어(134)를 단계적으로 소정간격(예를 들어, 1m 내지 4m 간격) 상승 또는 하강시키며, 설정된 구동길이 별로 상기 시료포집모듈(140)의 밸브를 개폐하여 시료를 포집하도록 제어할 수 있다.And, in the present invention, the sample
그리고, 본 발명은 비행체의 고도 및 상기 구동와이어(134)의 구동길이 별로 상기 밸브라인(142)의 이송경로를 조절하여 복수의 시료포집백(152)에 시료를 분리시켜 저장할 수 있다.And, according to the present invention, it is possible to separate and store samples in a plurality of
그리고, 상기 시료분석모듈(160)은 상기 시료포집모듈(140)에서 포집된 시료를 분석하고, 분석 결과를 온라인으로 환경분석서버(300)에 전송할 수 있다. 본 발명은 지상에 배치된 분석장치를 이용하여 환경분석을 상세하게 수행하고, 분석된 결과를 웹을 통해 입력하여 환경분석서버(300)에 전송할 수도 있다.In addition, the
이와 같이, , 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 장치는 비행체의 고도 및 구동와이어의 구동길이를 단계적으로 상승 또는 하강시키면서 시료를 채취하고, 비행체의 고도 및 상기 구동와이어(134)의 구동길이 별로 상기 밸브라인(142)의 이송경로를 조절하여 채취된 시료를 복수의 시료포집백(152)에 시료를 분리시켜 저장함으로써, 사료포집영역의 모든 높이에서 보다 정확하게 시료를 측정할 수 있는 환경을 제공한다.As such, the environmental analysis device using a smart drone according to an embodiment of the present invention collects samples while increasing or descending the altitude of the vehicle and the driving length of the driving wire in stages, and the altitude of the vehicle and the driving wire 134 ) by controlling the transfer path of the valve line 142 for each driving length and storing the collected samples in a plurality of
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따라 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템이 시료포집영역의 상공에서 시료를 포집하여 환경분석을 수행하는 과정을 간략히 도시한 흐름도이다. 이때, 이하의 흐름도는 도 1 및 도 2의 구성과 연계하여 동일한 도면부호를 사용하여 설명한다.3 is a flowchart schematically illustrating a process in which an environmental analysis system using a smart drone collects a sample in the air above a sample collection area and performs an environmental analysis according to an embodiment of the present invention. In this case, the following flowchart will be described using the same reference numerals in connection with the configurations of FIGS. 1 and 2 .
도 3을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 원격조종장치(200)로 비행체를 조종해서 시료포집영역의 상공을 비행한다(S102). Referring to FIG. 3 , the
그리고, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 상기 비행체에 체결된 센서들을 이용하여 시료포집영역의 환경 정보 등을 측정한다(S104). 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 비행체의 고도를 측정하고, 시료포집영역의 풍속 및 풍향등을 측정할 있다.Then, the
그리고, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 구동모터(132)를 동작시켜 비행체의 하단에 체결된 구동와이어(134)를 하강시킨다(S106). 여기서, 구동와이어(134)의 끝단에는 시료포집모듈(140)이 체결될 수 있다. 예를 들어, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 비행체가 특정 고도에 도달하면 시료포집모듈(140)이 체결된 구동와이어(134)를 10m 정도 아래로 하강시킬 수 있다. Then, the
그리고, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 상기 특정 고도에서 시료채집이 완료되면, 상기 비행체의 고도를 변화시키면서 설정된 고도마다 주변의 시료를 포집할 수 있다(S108). 또한, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 구동와이어(134)의 구동길이를 변화시키면서 시료를 포집할 수도 있다.And, when the sample collection is completed at the specific altitude, the
그리고, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 포집된 시료를 설정된 고도별로 시료포집백(152)에 분리시켜 저장할 수 있다(S110). 예를 들어, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 기설정된 고도마다 상기 시료포집모듈의 밸브를 개폐하여 시료를 포집하고, 상기 비행체의 고도별로 포집된 시료를 분리시켜 저장하도록 상기 밸브라인의 이송경로를 조절할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 구동모터를 구동시켜 상기 구동와이어를 단계적으로 소정간격 상승 또는 하강시키면서 설정된 구동길이마다 상기 시료포집모듈의 밸브를 개폐하여 시료를 포집하도록 제어할 수도 있다. In addition, the
그리고, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 상기 구동와이어의 구동길이 별로 포집된 시료를 분리시켜 저장하도록 상기 밸브라인의 이송경로를 조절할 수도 있다.In addition, the
그리고, 상기 스마트드론을 이용한 환경분석 시스템(10)은 포집된 시료를 이용해 환경분석을 수행하고, 분석결과를 환경분석서버(300)에 무선으로 전송할 수 있다(S112).In addition, the
이와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 스마트드론을 이용한 환경분석 장치는 시료포집영역의 상공을 비행하는 비행체의 고도를 설정하고, 비행체의 고도 변화에 따라 자동으로 시료를 포집함으로써, 시료포집영역의 시료를 효과적으로 채취하고, 환경분석을 보다 정확하게 수행할 수 있는 환경을 제공한다. As described above, the environment analysis apparatus using a smart drone according to an embodiment of the present invention sets the altitude of an aircraft flying in the sky of the sample collection area, and automatically collects samples according to the change in the altitude of the vehicle. It provides an environment where samples can be collected effectively and environmental analysis can be performed more accurately.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있다. 이러한 기록 매체는 서버뿐만 아니라 사용자 단말에서도 실행될 수 있다.The embodiment of the present invention described above is not implemented only through the apparatus and method, but may be implemented through a program for realizing a function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention or a recording medium in which the program is recorded. Such a recording medium may be executed not only in the server but also in the user terminal.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다. Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improved forms of the present invention are also provided by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims. is within the scope of the right.
Claims (8)
상기 시료포집모듈에서 포집된 시료를 분석하고, 분석 결과를 온라인으로 환경분석서버에 전송하는 시료분석모듈
을 포함하는 스마트드론을 이용한 환경분석 장치.A sample collection module coupled to an aircraft flying over the sample collection area and configured to collect a sample in the air above the sample collection area according to a change in altitude of the vehicle, and
A sample analysis module that analyzes the sample collected by the sample collection module and transmits the analysis result to an environment analysis server online
Environmental analysis device using a smart drone comprising a.
상기 시료포집모듈은,
일단이 상기 비행체의 하단에 체결되는 구동와이어,
상기 구동와이어의 타단에 체결되며, 상기 시료포집영역의 상공에서 시료를 포집하는 시료포집모듈, 그리고
상기 시료포집모듈에서 포집된 시료를 복수개의 구역으로 분리하여 저장하는 시료저장모듈
을 포함하는 스마트드론을 이용한 환경분석 장치.In claim 1,
The sample collection module,
One end of the drive wire is fastened to the lower end of the aircraft,
a sample collection module coupled to the other end of the driving wire to collect a sample in the air above the sample collection area; and
A sample storage module that separates and stores the samples collected by the sample collection module into a plurality of zones
Environmental analysis device using a smart drone comprising a.
상기 시료저장모듈은,
폴리프랜의 재질로 이루어진 복수의 시료포집백,
상기 복수의 시료포집백과 시료포집모듈의 밸브를 연결하며, 상기 시료포집모듈에서 포집된 시료를 각각의 시료포집백으로 이송하는 밸브라인, 그리고
시료포집이 완료된 시료포집백을 보관하는 시료저장박스를 포함하는 스마트드론을 이용한 환경분석 장치.In claim 2,
The sample storage module,
A plurality of sample collection bags made of polyprene,
a valve line connecting the plurality of sample collection bags and the valves of the sample collection module and transferring the samples collected by the sample collection module to each of the sample collection bags; and
An environmental analysis device using a smart drone including a sample storage box for storing a sample collection bag that has completed sample collection.
상기 시료저장박스는,
복수개의 밀폐된 구역으로 이루어지며, 각각의 밀폐된 구역 마다 시료포집백을 분리하여 보관하는 것을 특징으로 하는 스마트드론을 이용한 환경분석 장치.In claim 3,
The sample storage box,
An environmental analysis device using a smart drone, characterized in that it consists of a plurality of closed areas, and separates and stores a sample collection bag for each closed area.
상기 비행체의 고도 및 풍속을 측정하고, 측정된 상기 비행체의 고도에 따라 자동으로 상기 시료포집모듈의 상기 밸브라인를 개폐하여 시료를 포집하도록 제어하는 시료포집제어모듈
을 더 포함하는 스마트드론을 이용한 환경분석 장치.In claim 2,
A sample collection control module that measures the altitude and wind speed of the vehicle, and controls to collect samples by automatically opening and closing the valve line of the sample collection module according to the measured altitude of the vehicle
Environment analysis device using a smart drone further comprising a.
상기 시료포집제어모듈은,
기설정된 고도마다 상기 시료포집모듈의 밸브를 개폐하여 시료를 포집하고, 상기 비행체의 고도별로 포집된 시료를 분리시켜 저장하도록 상기 밸브라인의 이송경로를 조절하는 것을 특징으로 하는 스마트드론을 이용한 환경분석 장치.In claim 5,
The sample collection control module,
Environmental analysis using a smart drone, characterized in that the valve of the sample collection module is opened and closed for each preset altitude to collect the sample, and the transfer path of the valve line is adjusted to separate and store the sample collected by the altitude of the aircraft. Device.
상기 시료포집제어모듈은,
구동모터를 구동시켜 상기 구동와이어를 단계적으로 소정간격 상승 또는 하강시키면서 설정된 구동길이마다 상기 시료포집모듈의 밸브를 개폐하여 시료를 자동으로 포집하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트드론을 이용한 환경분석 장치.In claim 5,
The sample collection control module,
An environmental analysis device using a smart drone, characterized in that it controls to automatically collect a sample by opening and closing the valve of the sample collection module at each set drive length while driving the drive motor to raise or lower the drive wire step by step at a predetermined interval.
상기 시료포집제어모듈은,
상기 구동와이어의 구동길이 별로 포집된 시료를 분리시켜 저장하도록 상기 밸브라인의 이송경로를 조절하는 것을 특징으로 하는 스마트드론을 이용한 환경분석 장치.
In claim 7,
The sample collection control module,
Environmental analysis device using a smart drone, characterized in that the control of the transfer path of the valve line so as to separate and store the sample collected by the driving length of the driving wire.
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