KR20220041481A - 미세먼지 측정장치 - Google Patents
미세먼지 측정장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20220041481A KR20220041481A KR1020200124738A KR20200124738A KR20220041481A KR 20220041481 A KR20220041481 A KR 20220041481A KR 1020200124738 A KR1020200124738 A KR 1020200124738A KR 20200124738 A KR20200124738 A KR 20200124738A KR 20220041481 A KR20220041481 A KR 20220041481A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fine dust
- measuring
- light source
- laser
- irradiation light
- Prior art date
Links
- 239000000428 dust Substances 0.000 title claims abstract description 235
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 60
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 29
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 7
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000011882 ultra-fine particle Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N15/0205—Investigating particle size or size distribution by optical means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/02—Details
- G01J3/0205—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows
- G01J3/021—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows using plane or convex mirrors, parallel phase plates, or particular reflectors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
- G01N1/2273—Atmospheric sampling
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
- G01N15/1434—Optical arrangements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
- G01J1/44—Electric circuits
- G01J2001/4446—Type of detector
- G01J2001/446—Photodiode
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Pathology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
개시되는 미세먼지 측정장치가 케이싱 부재와, 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재와, 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 부재와, 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재를 포함함에 따라, 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원에서의 미세먼지 측정용 레이저의 송출량이 임의로 변동되는 경우, 상기 미세먼지 측정용 레이저의 송출량의 임의 변동량을 감지하여 보정해줄 수 있게 되어, 측정 대상인 대기 중의 미세먼지의 포함량의 정확한 측정이 가능해질 수 있게 되는 장점이 있다.
Description
본 발명은 미세먼지 측정장치에 관한 것이다.
미세먼지 측정장치는 대기 중의 미세먼지가 어느 정도 포함되어 있는지를 측정하는 장치로, 이러한 미세먼지 측정장치의 예로 제시될 수 있는 것이 아래 제시된 특허문헌의 그 것이다.
상기 미세먼지 측정장치를 구성하는 케이싱을 관통하도록 유동되는 대기를 향해 레이저가 조사됨으로써 해당 대기 중의 미세먼지의 포함량이 측정될 수 있게 된다.
그러나, 종래의 미세먼지 측정장치에 의하면, 레이저를 조사하는 광원이 지속적으로 켜져있게 되면서, 상기 광원이 히팅(heating)되어 레이저의 송출량이 감소될 수 있는데, 이러한 상기 광원에서의 레이저의 송출량 감소가 제대로 인식되지 못하였고, 그에 따라 상기 광원에서의 레이저의 송출량 감소량도 대기 중의 미세먼지의 포함량으로 잘못 인식되어, 결국 대기 중의 미세먼지의 포함량의 정확한 측정이 불가능해지는 문제가 있었다.
본 발명은 레이저를 조사하는 광원에서의 상기 레이저의 송출량이 임의로 변동되는 경우, 상기 레이저의 송출량의 임의 변동량을 감지하여 보정해줄 수 있는 미세먼지 측정장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 미세먼지 측정장치는 측정 대상인 대기가 관통되는 케이싱 부재; 상기 케이싱 부재에 형성되고, 상기 케이싱 부재를 관통하는 상기 대기 중의 미세먼지의 포함량을 측정하기 위한 미세먼지 측정용 레이저를 조사하는 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원이 연결되는 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재; 상기 케이싱 부재에 형성되고, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재에 연결된 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 일부가 상기 케이싱 부재를 관통하는 상기 대기를 경유하기 전에 수신되는 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드가 연결되는 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 부재; 및 상기 케이싱 부재에 형성되고, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재에 연결된 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저 중 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에 수신된 것을 제외한 나머지가 상기 케이싱 부재를 관통하는 상기 대기를 경유한 상태로 수신되는 미세먼지 측정용 포토 다이오드가 연결되는 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재;를 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따른 미세먼지 측정장치에 의하면, 상기 미세먼지 측정장치가 케이싱 부재와, 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재와, 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 부재와, 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재를 포함함에 따라, 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원에서의 미세먼지 측정용 레이저의 송출량이 임의로 변동되는 경우, 상기 미세먼지 측정용 레이저의 송출량의 임의 변동량을 감지하여 보정해줄 수 있게 되어, 측정 대상인 대기 중의 미세먼지의 포함량의 정확한 측정이 가능해질 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 측정장치를 위에서 비스듬히 내려다본 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 측정장치에 대한 평면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세먼지 측정장치의 일부 구성을 보이는 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 측정장치에 대한 평면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세먼지 측정장치의 일부 구성을 보이는 단면도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 미세먼지 측정장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 측정장치를 위에서 비스듬히 내려다본 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 측정장치에 대한 평면도이다.
도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 미세먼지 측정장치(100)는 케이싱 부재(110)와, 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(130)와, 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 부재(140)와, 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재(145)를 포함한다.
상기 미세먼지 측정장치(100)는 반사 투과관 부재(125)를 더 포함한다.
상기 케이싱 부재(110)는 측정 대상인 대기가 관통되는 것으로, 그 내부가 빈 형태로 형성된다.
상기 케이싱 부재(110)의 상부에는 외부로부터 상기 케이싱 부재(110)의 내부로 상기 대기가 인입되는 입구가 되는 대기 인입 부재(120)가 형성되고, 상기 케이싱 부재(110)의 하부에는 상기 케이싱 부재(110)를 경유한 상기 대기가 상기 케이싱 부재(110)의 외부로 토출되는 출구가 되는 대기 인출 부재(115)가 형성된다.
상기 대기 인입 부재(120)와 상기 대기 인출 부재(115)는 서로 대면되도록 형성된다.
상기 대기 인입 부재(120)를 통해 인입된 상기 대기는 상기 케이싱 부재(110)를 경유한 다음 상기 대기 인출 부재(115)를 통해 토출된다.
상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(130)는 상기 케이싱 부재(110)의 일 측면에 형성되고, 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원이 연결되는 것이다.
상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원은 상기 케이싱 부재(110)를 관통하는 상기 대기 중의 미세먼지의 포함량을 측정하기 위한 미세먼지 측정용 레이저를 조사하는 것이다.
상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원에서 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저가 상기 케이싱 부재(110)를 통해 유동되는 상기 대기의 유동 방향에 대해 수직 방향으로 상기 대기에 입사되도록, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(130)의 중심의 가상의 연장선은 상기 대기의 유동 방향에 대해 수직으로 형성된다.
상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(130)는 상기 케이싱 부재(110)의 일 측면인 전면에 볼트 등에 의해 연결되는 소정 면적의 플레이트 형태의 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 플랜지(131)와, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 플랜지(131)로부터 소정 직경으로 돌출되어 그 돌출된 말단면에 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원이 연결되는 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결부(132)를 포함한다.
상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결부(132), 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 플랜지(131) 및 상기 케이싱 부재(110)는 모두 함께 관통된 형태로 형성되어, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저가 상기 케이싱 부재(110)의 내부로 유입될 수 있게 된다.
상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 부재(140)는 상기 케이싱 부재(110)에 형성되고, 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드가 연결되는 것이다.
상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드는 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(130)에 연결된 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 일부가 상기 케이싱 부재(110)를 관통하는 상기 대기를 경유하기 전에 수신되는 것이다.
상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 부재(140)는 상기 케이싱 부재(110)의 일 측면인 전면으로부터 소정 각도 경사진 부분에 볼트 등에 의해 연결되는 소정 면적의 플레이트 형태의 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 플랜지(141)와, 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 플랜지(141)로부터 소정 직경으로 돌출되어 그 돌출된 말단면에 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드가 연결되는 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결부(142)를 포함한다.
상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결부(142), 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 플랜지(141) 및 상기 케이싱 부재(110)는 모두 함께 관통된 형태로 형성되어, 상기 미세먼지 측정용 레이저 중 상기 케이싱 부재(110)에서 반사된 것이 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드로 유입될 수 있게 된다.
상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재(145)는 상기 케이싱 부재(110)에 형성되고, 미세먼지 측정용 포토 다이오드가 연결되는 것이다.
상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드는 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(130)에 연결된 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저 중 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에 수신된 것을 제외한 나머지가 상기 케이싱 부재(110)를 관통하는 상기 대기를 경유한 상태로 수신되는 것이다.
상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재(145)는 상기 케이싱 부재(110)의 타 측면인 후면에 볼트 등에 의해 연결되는 소정 면적의 플레이트 형태의 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 플랜지(146)와, 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 플랜지(146)로부터 소정 직경으로 돌출되어 그 돌출된 말단면에 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드가 연결되는 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결부(147)를 포함한다.
상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결부(147), 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 플랜지(146) 및 상기 케이싱 부재(110)는 모두 함께 관통된 형태로 형성되어, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저가 상기 케이싱 부재(110)의 내부를 유동하는 상기 대기를 통과한 다음 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드로 유입될 수 있게 된다.
상기와 같이 구성되면, 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에서 감지된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 현재값에서 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에서 감지된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 초기값을 차감해준 값인 상기 미세먼지 측정용 레이저의 송출량 감소량이 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 또는 별도 제어부(미도시)에서 연산될 수 있고, 상기와 같이 연산된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 송출량 감소량을 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 또는 상기 제어부에서 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드에서의 실시간 측정값에서 차감해줌으로써, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원의 지속적인 사용에 따른 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원의 송출량 감소량이 보정되고, 그에 따라 상기 미세먼지 측정용 레이저를 조사하는 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원에서의 상기 미세먼지 측정용 레이저의 송출량이 임의로 변동되는 경우, 상기 미세먼지 측정용 레이저의 송출량의 임의 변동량을 감지하여 보정해줄 수 있게 되어, 측정 대상인 상기 대기 중의 미세먼지의 포함량의 정확한 측정이 가능해질 수 있게 된다.
여기서, 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에서 감지된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 현재값은 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사되어 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에 실시간으로 수신되는 값이고, 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에서 감지된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 초기값은 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원의 작동 초기에 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사되어 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에 수신되어 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 또는 별도 저장부(미도시)에 저장된 최초값을 말한다.
상기 대기 인입 부재(120)와 상기 대기 인출 부재(115)는 각각 상기 케이싱 부재(110)의 상면 및 하면에 서로 대면되도록 형성되어, 측정 대상인 상기 대기가 상기 케이싱 부재(110)를 수직으로 하강하는 형태로 유동된다.
상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(130)와 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재(145)는 상기 케이싱 부재(110)의 전면 및 배면에 각각 형성되되, 상기 케이싱 부재(110)에서의 상기 대기의 유동 방향에 대해 수직이 되는 가상선 상에 서로 대면되도록 위치된다.
상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 부재(140)는 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(130)와 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재(145) 사이에 배치되어, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저 중 일부가 상기 반사 투과관 부재(125)에 반사되어 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사되던 방향으로부터 소정 각도로 경사진 형태로 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드로 입사될 수 있게 된다.
상기 반사 투과관 부재(125)는 상기 케이싱 부재(110)를 관통하도록 배치되고, 소정 직경의 관 형태로 형성됨으로써, 측정 대상인 상기 대기가 그 내부를 따라 유동되도록 하는 것이다.
상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저 중 일부는 상기 반사 투과관 부재(125)의 표면에서 반사되어 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드로 입사되고, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저 중 상기 반사 투과관 부재(125)의 표면에서 반사된 일부를 제외한 나머지는 상기 반사 투과관 부재(125)를 투과하여 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드에 입사될 수 있게 된다.
본 실시예에서는, 상기 반사 투과관 부재(125)의 중심은 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사되어 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드를 향하는 상기 미세먼지 측정용 레이저의 중심에 대해 소정 거리(d) 편심되도록 배치됨으로써, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 일부가 상기 반사 투과관 부재(125)의 표면에서 반사되어, 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드로 수신되고, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저 중 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에 수신된 것을 제외한 나머지가 상기 반사 투과관 부재(125)를 투과하여 상기 대기를 경유한 상태로 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드에 수신될 수 있게 된다.
상기 반사 투과관 부재(125)의 편심은 상기 미세먼지 측정용 레이저의 중심에서 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드로부터 상대적으로 이격되는 방향으로 이루어진다.
상기 반사 투과관 부재(125)에서의 상기 미세먼지 측정용 레이저의 반사 및 투과가 원활하게 이루어질 수 있도록, 상기 반사 투과관 부재(125)는 석영관(quartz pipe)으로 이루어질 수 있다.
한편, 상기 미세먼지 측정장치(100)는 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(135)를 더 포함할 수 있다.
상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(135)는 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(130)와 별도로 상기 케이싱 부재(110)에 형성되고, 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원이 연결되는 것이다.
상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원은 상기 케이싱 부재(110)를 관통하는 상기 대기 중의 수분, 산소, 아황산가스 중의 하나인 추가 측정 물질의 포함량을 측정하기 위한 추가 측정 물질 측정용 레이저를 조사하는 것이다.
상기 추가 측정 물질 측정용 레이저는 상기 미세먼지 측정용 레이저와는 다른 파장대이면서 수분, 산소, 아황산가스 중 측정 대상인 것에 맞추어진 파장대로 조사되는 것이다.
상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원에서 조사된 상기 추가 측정 물질 측정용 레이저가 상기 케이싱 부재(110)를 통해 유동되는 상기 대기의 유동 방향에 대해 수직 방향으로 상기 대기에 입사되도록, 상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(135)의 중심의 가상의 연장선은 상기 대기의 유동 방향에 대해 수직으로 형성된다.
상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(135)는 상기 케이싱 부재(110)의 일 측면인 전면에 볼트 등에 의해 연결되는 소정 면적의 플레이트 형태의 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결 플랜지(136)와, 상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결 플랜지(136)로부터 소정 직경으로 돌출되어 그 돌출된 말단면에 상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원이 연결되는 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결부(137)를 포함한다.
상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결부(137), 상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결 플랜지(136) 및 상기 케이싱 부재(110)는 모두 함께 관통된 형태로 형성되어, 상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 추가 측정 물질 측정용 레이저가 상기 케이싱 부재(110)의 내부로 유입될 수 있게 된다.
물론, 도시되지는 아니하였지만, 상기 미세먼지 측정장치(100)는 상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사되어 상기 대기를 통과한 상기 추가 측정 물질 측정용 레이저를 수신하는 추가 물질 측정용 포토 다이오드가 연결되는 추가 물질 측정용 포토 다이오드 연결 부재를 더 포함한다.
상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(135)가 상기 케이싱 부재(110)의 전면에서 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(130)의 하측부에 형성되면, 상기 추가 측정 물질 측정용 포토 다이오드 연결 부재는 상기 케이싱 부재(110)의 후면에서 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재(145)의 하측부에 상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(135)와 대면되도록 배치된다.
상기와 같이, 상기 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(135)가 더 구비됨에 따라, 측정 대상인 상기 대기에 대해 상기 미세먼지는 물론, 수분, 산소, 아황산가스 중의 하나인 상기 추가 측정 물질의 포함량도 함께 측정될 수 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 미세먼지 측정장치(100)의 작동에 대하여 설명한다.
상기 대기 인입 부재(120)를 통해 인입된 상기 대기는 상기 반사 투과관 부재(125)을 통해 유동되면서 상기 케이싱 부재(110)를 경유한 다음 상기 대기 인출 부재(115)를 통해 토출된다.
이러한 상태에서, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원의 작동되면서, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원의 작동 초기에 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에서 감지된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 초기값이 감지 저장된다.
그런 다음, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원의 지속적인 작동이 이루어지면서, 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에서 감지된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 현재값과 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드에서의 실시간 측정값이 실시간으로 측정된다.
이러한 상태에서, 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에서 감지된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 현재값과 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에서 감지된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 초기값에서 차이가 발생되는 경우, 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에서 감지된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 현재값에서 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에서 감지된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 초기값을 차감해준 값인 상기 미세먼지 측정용 레이저의 송출량 감소량이 연산되어, 상기 미세먼지 측정용 레이저의 송출량 감소량이 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드에서의 실시간 측정값에서 차감됨으로써, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원의 지속적인 사용에 따른 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원의 송출량 감소량이 보정될 수 있게 된다.
상기와 같이, 상기 미세먼지 측정장치(100)가 상기 케이싱 부재(110)와, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재(130)와, 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 부재(140)와, 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재(145)를 포함함에 따라, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원에서의 상기 미세먼지 측정용 레이저의 송출량이 임의로 변동되는 경우, 상기 미세먼지 측정용 레이저의 송출량의 임의 변동량을 감지하여 보정해줄 수 있게 되어, 측정 대상인 상기 대기 중의 미세먼지의 포함량의 정확한 측정이 가능해질 수 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세먼지 측정장치에 대하여 설명한다. 이러한 설명을 수행함에 있어서, 상기된 본 발명의 일 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세먼지 측정장치의 일부 구성을 보이는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 미세먼지 측정장치는 반사 투과관 부재(225)의 외면을 세정해주는 반사 투과 세정 부재(250)를 더 포함한다.
상기 반사 투과 세정 부재(250)는 대기 인입 부재(220)의 저면에 배치되고 그 내부에 케이싱 부재의 내부의 에어의 유동인 기류를 형성시킬 수 있는 팬이 내장된 에어 분사체(251)와, 상기 에어 분사체(251)의 저면에 형성되어 상기 에어 분사체(251)에서 형성된 기류가 상기 반사 투과관 부재(225)의 외면을 향하여 분사되도록 하는 분사 노즐(252)과, 대기 인축 부재(215)의 상면에 배치되고 상기 분사 노즐(252)을 통해 분사되어 상기 반사 투과관 부재(225)의 외면을 따라 유동된 기류를 흡입하는 에어 흡입체(253)와, 상기 에어 분사체(251)와 상기 에어 흡입체(253)를 연결시키는 연결관(255)과, 상기 연결관(255) 상에 배치되어 상기 연결관(255)을 통해 유동되는 에어 중의 이물질을 걸러내는 필터체(254)를 포함한다.
상기 에어 흡입체(253)의 상면에는 유동된 에어를 흡입하기 위한 복수 개의 유입홀이 형성된다.
상기 에어 분사체(251)는 상기 연결관(255)을 통해서만 에어를 공급받고, 상기 에어 흡입체(253)가 상기 연결관(255)에 의해 상기 에어 흡입체(253)와 연결됨으로써, 상기 에어 분사체(251)의 팬이 구동되기만 하면, 상기 에어 분사체(251) 내부의 에어가 상기 분사 노즐(252)을 통해 분사되면서 상기 에어 분사체(251)의 내부에 부압(negative pressure)이 형성되고, 그에 따라 상기 연결관(255) 및 상기 에어 흡입체(253)에도 부압이 형성되면서, 상기 에어 흡입체(253)에서 그 상면의 상기 유입홀을 통한 에어 유입이 이루어지도록 한다.
상기와 같이 구성되면, 상기 에어 분사체(251)에 내장된 팬이 구동됨에 따라, 상기 에어 분사체(251)에서 상기 분사 노즐(252)을 통해 분사된 에어가 상기 반사 투과관 부재(225)의 외면을 따라 하강되면서 상기 반사 투과관 부재(225)의 외면의 먼지 등의 이물질을 제거해줌으로써, 상기 반사 투과관 부재(225)로의 레이저의 반사 및 투과가 보다 정확하게 이루어질 수 있게 된다.
상기 반사 투과관 부재(225)의 외면을 따라 하강되면서 이물질을 함유한 에어는 상기 에어 흡입체(253)에 흡입된 다음 상기 연결관(255)을 통해 유동되다가 상기 필터체(254)에서 상기 이물질이 걸러진 상태로 상기 에어 분사체(251)로 재유입되면서 순환될 수 있게 된다.
상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 미세먼지 측정장치에 의하면, 레이저를 조사하는 광원에서의 상기 레이저의 송출량이 임의로 변동되는 경우, 상기 레이저의 송출량의 임의 변동량을 감지하여 보정해줄 수 있으므로, 그 산업상 이용가능성이 높다고 하겠다.
100 : 미세먼지 측정장치
110 : 케이싱 부재
115 : 대기 인출 부재
120 : 대기 인입 부재
125 : 반사 투과관 부재
130 : 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재
140 : 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 부재
145 : 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재
110 : 케이싱 부재
115 : 대기 인출 부재
120 : 대기 인입 부재
125 : 반사 투과관 부재
130 : 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재
140 : 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 부재
145 : 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재
Claims (4)
- 측정 대상인 대기가 관통되는 케이싱 부재;
상기 케이싱 부재에 형성되고, 상기 케이싱 부재를 관통하는 상기 대기 중의 미세먼지의 포함량을 측정하기 위한 미세먼지 측정용 레이저를 조사하는 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원이 연결되는 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재;
상기 케이싱 부재에 형성되고, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재에 연결된 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 일부가 상기 케이싱 부재를 관통하는 상기 대기를 경유하기 전에 수신되는 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드가 연결되는 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드 연결 부재; 및
상기 케이싱 부재에 형성되고, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재에 연결된 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저 중 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에 수신된 것을 제외한 나머지가 상기 케이싱 부재를 관통하는 상기 대기를 경유한 상태로 수신되는 미세먼지 측정용 포토 다이오드가 연결되는 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재;를 포함하는 미세먼지 측정장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 미세먼지 측정장치는
상기 케이싱 부재를 관통하도록 배치되고, 소정 직경의 관 형태로 형성됨으로써, 측정 대상인 상기 대기가 그 내부를 따라 유동되도록 하는 반사 투과관 부재;를 포함하고,
상기 반사 투과관 부재의 중심은 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사되어 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드를 향하는 상기 미세먼지 측정용 레이저의 중심에 대해 소정 거리 편심되도록 배치됨으로써, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저의 일부가 상기 반사 투과관 부재의 표면에서 반사되어, 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드로 수신되고, 상기 미세먼지 측정용 레이저 조사 광원으로부터 조사된 상기 미세먼지 측정용 레이저 중 상기 미세먼지 측정 보정용 포토 다이오드에 수신된 것을 제외한 나머지가 상기 반사 투과관 부재를 투과하여 상기 대기를 경유한 상태로 상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드에 수신되는 것을 특징으로 하는 미세먼지 측정장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 반사 투과 부재는 석영관(quartz pipe)인 것을 특징으로 하는 미세먼지 측정장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 미세먼지 측정용 포토 다이오드 연결 부재와 별도로 상기 케이싱 부재에 형성되고, 상기 케이싱 부재를 관통하는 상기 대기 중의 수분, 산소, 아황산가스 중의 하나인 추가 측정 물질의 포함량을 측정하기 위한 추가 측정 물질 측정용 레이저를 조사하는 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원이 연결되는 추가 측정 물질 측정용 레이저 조사 광원 연결 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세먼지 측정장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200124738A KR102482713B1 (ko) | 2020-09-25 | 2020-09-25 | 미세먼지 측정장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200124738A KR102482713B1 (ko) | 2020-09-25 | 2020-09-25 | 미세먼지 측정장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220041481A true KR20220041481A (ko) | 2022-04-01 |
| KR102482713B1 KR102482713B1 (ko) | 2022-12-29 |
Family
ID=81183451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200124738A KR102482713B1 (ko) | 2020-09-25 | 2020-09-25 | 미세먼지 측정장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102482713B1 (ko) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030019007A (ko) * | 2001-08-31 | 2003-03-06 | 주식회사 엘리코 | 근적외선 단파장 레이저 광원을 이용한 수분분석 응용장치 |
| KR20080038151A (ko) * | 2005-07-15 | 2008-05-02 | 바이오비질런트 시스템즈 인코포레이티드 | 병원체 및 입자 검출기 시스템 및 방법 |
| KR20120098490A (ko) * | 2011-02-25 | 2012-09-05 | 와커 헤미 아게 | 유동하는 기체 혼합물 중의 가스 농도를 판정하는 장치 및 방법 |
| KR20160103291A (ko) * | 2015-02-24 | 2016-09-01 | (주)미디어에버 | 미세 먼지 및 미생물 검출 장치 |
| KR20170111043A (ko) * | 2016-03-25 | 2017-10-12 | 현대자동차주식회사 | 차량용 먼지 센서 |
| KR101832100B1 (ko) | 2017-07-27 | 2018-04-04 | 주식회사 동일그린시스 | 초미세 입경을 갖는 미세먼지 측정 모니터링 시스템 |
| KR20180046729A (ko) * | 2016-10-28 | 2018-05-09 | 주식회사 씨앤유글로벌 | 광산란 기반의 먼지센서 |
| KR101878094B1 (ko) * | 2017-02-03 | 2018-07-12 | (주)미디어에버 | 이종의 반사경이 결합된 미세 먼지 및 미생물 검출 장치 |
| KR20190091593A (ko) * | 2018-01-29 | 2019-08-07 | 한국원자력연구원 | 광축 정렬 상태의 모니터링을 위한 라만 라이다 장치 및 광축 정렬 상태 모니터링 방법 |
| KR102100940B1 (ko) * | 2019-03-11 | 2020-04-14 | 주식회사 엑스엘 | 자가 진단 기능을 갖는 미세 먼지 센서 |
| KR102133715B1 (ko) * | 2018-07-20 | 2020-07-14 | 순천향대학교 산학협력단 | 미세먼지 측정 장치 및 방법 |
-
2020
- 2020-09-25 KR KR1020200124738A patent/KR102482713B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030019007A (ko) * | 2001-08-31 | 2003-03-06 | 주식회사 엘리코 | 근적외선 단파장 레이저 광원을 이용한 수분분석 응용장치 |
| KR20080038151A (ko) * | 2005-07-15 | 2008-05-02 | 바이오비질런트 시스템즈 인코포레이티드 | 병원체 및 입자 검출기 시스템 및 방법 |
| KR20120098490A (ko) * | 2011-02-25 | 2012-09-05 | 와커 헤미 아게 | 유동하는 기체 혼합물 중의 가스 농도를 판정하는 장치 및 방법 |
| KR20160103291A (ko) * | 2015-02-24 | 2016-09-01 | (주)미디어에버 | 미세 먼지 및 미생물 검출 장치 |
| KR20170111043A (ko) * | 2016-03-25 | 2017-10-12 | 현대자동차주식회사 | 차량용 먼지 센서 |
| KR20180046729A (ko) * | 2016-10-28 | 2018-05-09 | 주식회사 씨앤유글로벌 | 광산란 기반의 먼지센서 |
| KR101878094B1 (ko) * | 2017-02-03 | 2018-07-12 | (주)미디어에버 | 이종의 반사경이 결합된 미세 먼지 및 미생물 검출 장치 |
| KR101832100B1 (ko) | 2017-07-27 | 2018-04-04 | 주식회사 동일그린시스 | 초미세 입경을 갖는 미세먼지 측정 모니터링 시스템 |
| KR20190091593A (ko) * | 2018-01-29 | 2019-08-07 | 한국원자력연구원 | 광축 정렬 상태의 모니터링을 위한 라만 라이다 장치 및 광축 정렬 상태 모니터링 방법 |
| KR102133715B1 (ko) * | 2018-07-20 | 2020-07-14 | 순천향대학교 산학협력단 | 미세먼지 측정 장치 및 방법 |
| KR102100940B1 (ko) * | 2019-03-11 | 2020-04-14 | 주식회사 엑스엘 | 자가 진단 기능을 갖는 미세 먼지 센서 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102482713B1 (ko) | 2022-12-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5334846B2 (ja) | 分光検出器、および液体中で血液や生体マーカー物質を判定する方法 | |
| US11612292B2 (en) | Vacuum cleaner | |
| EP3220124B1 (en) | Particle sensor, and electronic device provided with same | |
| CN107105772B (zh) | 带气溶胶测量的电子吸烟设备 | |
| TWI437514B (zh) | Smoke sensor | |
| KR101319801B1 (ko) | 오일 미스트 검출 장치 | |
| JP2014530736A (ja) | エーロゾル流の解析と制御 | |
| WO2017133045A1 (zh) | 气溶胶实时监测仪 | |
| JP6075979B2 (ja) | 粒子計数システム | |
| US7319524B2 (en) | Air purged optical densitometer | |
| CN206601315U (zh) | 粒子检测传感器 | |
| CN107036940A (zh) | 粒子检测传感器 | |
| JP2003038163A (ja) | 微生物検出装置 | |
| US5523845A (en) | A fiber optic device for measuring liquids which are drawn into an end of the device to a predetermined distance from the end of the optical fibers | |
| KR20200033619A (ko) | 미세먼지 감지 센서 어셈블리 | |
| JP2017015587A (ja) | 粒子計測装置 | |
| CN111141646B (zh) | 一种基于β射线法和光散射原理的颗粒物实时测量装置 | |
| US20110271480A1 (en) | Vacuum cleaner having a filter | |
| KR20220041481A (ko) | 미세먼지 측정장치 | |
| JP6714441B2 (ja) | 粒子検出装置及び粒子検出装置の制御方法 | |
| KR20030014034A (ko) | 먼지측정장치 | |
| JP2010096471A (ja) | エアーシャワー装置 | |
| WO2012173562A1 (en) | System and method for in-situ online measurement of hydrogen peroxide concentration | |
| KR102530974B1 (ko) | 분말베드융해 공정 중 발생되는 비정상 흄의 실시간 유동과 농도 측정 장치 및, 이를 이용한 비정상 흄의 실시간 유동과 농도 측정 방법 | |
| KR101812783B1 (ko) | 블랙카본 측정 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |