KR20230073705A - Optical ionization gas sensor electrode and gas detection divice having the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예는 광원부로부터 조사되는 광이 유입되도록 미리 정해진 간격을 이루는 광 입사홀이 형성된 제1 기판과, 상기 제1 기판의 일면에 구비되는 제1 전극 및 상기 제1 기판의 타면에 구비되는 제1 반사체를 갖는 제1 전극 조립체; 및 미리 정해진 간격을 이루는 광 출사홀이 형성된 제2 기판과, 상기 제2 기판의 일면에 구비되는 제2 전극 및 상기 제2 기판의 타면에 구비되는 제2 반사체를 가지며, 상기 제1 전극 조립체와 함께 내부에 광이 이동되는 이동 경로 공간부를 형성하는 제2 전극 조립체를 포함하며, 상기 제1 전극 조립체와 제2 전극 조립체는 조립 결합되되, 상기 광 입사홀과 광 출사홀은 서로 다른 수직선상을 배치되는 것인 광학식 이온화 가스센서 전극 및 그를 갖는 가스 검출 기기를 제공한다.An embodiment of the present invention is a first substrate having light incident holes formed at predetermined intervals so that light irradiated from a light source unit flows in, a first electrode provided on one surface of the first substrate, and the other surface of the first substrate a first electrode assembly having a first reflector; and a second substrate having light exit holes formed at predetermined intervals, a second electrode provided on one surface of the second substrate, and a second reflector provided on the other surface of the second substrate, wherein the first electrode assembly and It includes a second electrode assembly that together forms a movement path space in which light moves, and the first electrode assembly and the second electrode assembly are assembled and coupled, and the light entrance hole and the light exit hole are on different vertical lines. An optical ionizing gas sensor electrode and a gas detection device having the same are provided.

Description

광학식 이온화 가스센서 전극 및 그를 갖는 가스 검출 기기{OPTICAL IONIZATION GAS SENSOR ELECTRODE AND GAS DETECTION DIVICE HAVING THE SAME}Optical ionizing gas sensor electrode and gas detection device having the same

본 발명은 광학식 이온화 가스센서 전극 및 그를 갖는 가스 검출 기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대상가스를 정확하게 검출하도록 이루어진 광학식 이온화 가스센서 전극 및 그를 갖는 가스 검출 기기에 관한 것이다.The present invention relates to an optical ionizing gas sensor electrode and a gas detection device having the same, and more particularly, to an optical ionizing gas sensor electrode configured to accurately detect a target gas and a gas detection device having the same.

휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOC)은 대기 중으로 쉽게 증발되는 액체 또는 기체상 유기화합물로, 이러한 휘발성 유기화합물은 아토피 피부질환을 유발시키거나 암을 발생시키는 등 인체에 유해하다. 따라서, 휘발성 유기화합물을 검출할 수 있는 다양한 종류의 가스 검출 기기가 개발되고 있다.Volatile Organic Compounds (VOCs) are liquid or gaseous organic compounds that easily evaporate into the air, and these volatile organic compounds are harmful to the human body, such as causing atopic skin disease or causing cancer. Accordingly, various types of gas detection devices capable of detecting volatile organic compounds are being developed.

이러한 휘발성 유기화합물을 검출하는 센서로는 대개 금속산화물을 이용한 가스 반응방식의 가스센서와 광을 이용한 광학방식의 가스센서가 있을 수 있다. 그러나 가스 반응방식의 가스센서는 수명이 짧고, 수분 및 온도 등의 외부 환경 변화에 따라 결과값이 달라지는 문제가 있어, 광학방식의 가스센서가 주로 이용되고 있다.As a sensor for detecting such a volatile organic compound, there may be a gas sensor of a gas reaction method using a metal oxide and an optical gas sensor using light. However, the gas sensor of the gas response method has a problem in that the lifespan is short and the result value varies according to changes in the external environment such as moisture and temperature, so the gas sensor of the optical method is mainly used.

도 1은 종래의 전극부를 보여주는 예시도이다.1 is an exemplary view showing a conventional electrode unit.

도 1에서 보는 바와 같이, 전극부(10)는 기판(1), 제1 전극(2) 및 제2 전극(3)을 포함한다.As shown in FIG. 1 , the electrode unit 10 includes a substrate 1 , a first electrode 2 and a second electrode 3 .

여기서 제1 전극(2)은 기판(1)의 하부에 구비되고, 제2 전극(3)은 기판(1)의 상부에 구비될 수 있다.Here, the first electrode 2 may be provided on the lower side of the substrate 1, and the second electrode 3 may be provided on the upper side of the substrate 1.

이러한 전극부(10)에는 관통홀(4)이 형성되어, 광원부(미도시)로부터 조사되는 광은 관통홀(4)을 통과할 수 있다. 이때, 광원부로부터 조사되는 광은 자외선일 수 있다.A through hole 4 is formed in the electrode unit 10 , and light emitted from a light source unit (not shown) may pass through the through hole 4 . At this time, the light irradiated from the light source unit may be ultraviolet rays.

이와 같이, 광원부가 전극부(10) 측으로 자외선을 조사하는 과정에서 휘발성 유기화합물은 이온화되어 양전하와 전자로 분리될 수 있다. 여기서 전자는 양극 전극으로 동작하는 제1 전극(2)으로 이동하게 되고, 양전하는 음극 전극으로 동작하는 제2 전극(3)으로 이동하게 된다.In this way, in the process of irradiating ultraviolet light toward the electrode unit 10 by the light source unit, the volatile organic compound may be ionized and separated into positive charges and electrons. Here, electrons move to the first electrode 2 acting as an anode electrode, and positive charges move to the second electrode 3 acting as a cathode electrode.

가스 검출 기기는 휘발성 유기화합물이 이온화되어 제1 전극(2)과 제2 전극(3)으로 이동된 양전하와 전자로 인해 발생된 제1 전극(2)과 제2 전극(3) 간의 전위를 통해 대상가스를 파악할 수 있다.The gas detection device detects volatile organic compounds through the potential between the first electrode 2 and the second electrode 3 generated due to the positive charges and electrons transferred to the first electrode 2 and the second electrode 3 when the volatile organic compound is ionized. The target gas can be identified.

그러나 종래의 전극부(10)는 관통홀(4)을 경유하는 자외선의 광경로가 짧기에, 휘발성 유기화합물의 이온화율이 떨어지는 문제가 있다. 이로 인해, 가스 검출 기기는 낮은 농도의 휘발성 유기화합물을 검출하지 못하는 문제가 있다.However, since the conventional electrode unit 10 has a short optical path of ultraviolet light passing through the through hole 4, there is a problem in that the ionization rate of volatile organic compounds is lowered. Because of this, there is a problem in that the gas detection device cannot detect low concentrations of volatile organic compounds.

따라서, 대상가스를 정확하게 검출하도록 이루어진 가스 검출 기기에 대한 다양한 연구 개발이 필요하다.Therefore, various research and development on gas detection devices designed to accurately detect the target gas are required.

선행문헌 1 : 한국공개특허공보 제10-1995-0019718호(1995.07.24)Prior Document 1: Korean Patent Publication No. 10-1995-0019718 (1995.07.24)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는, 대상가스를 정확하게 검출하도록 이루어진 광학식 이온화 가스센서 전극 및 그를 갖는 가스 검출 기기를 제공하는 것이다.A technical problem of the present invention for solving the above problems is to provide an optical ionizing gas sensor electrode configured to accurately detect a target gas and a gas detection device having the same.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 광원부로부터 조사되는 광이 유입되도록 미리 정해진 간격을 이루는 광 입사홀이 형성된 제1 기판과, 상기 제1 기판의 일면에 구비되는 제1 전극 및 상기 제1 기판의 타면에 구비되는 제1 반사체를 갖는 제1 전극 조립체; 및 미리 정해진 간격을 이루는 광 출사홀이 형성된 제2 기판과, 상기 제2 기판의 일면에 구비되는 제2 전극 및 상기 제2 기판의 타면에 구비되는 제2 반사체를 가지며, 상기 제1 전극 조립체와 함께 내부에 광이 이동되는 이동 경로 공간부를 형성하는 제2 전극 조립체를 포함하며, 상기 제1 전극 조립체와 제2 전극 조립체는 조립 결합되되, 상기 광 입사홀과 광 출사홀은 서로 다른 수직선상을 배치되는 것인 광학식 이온화 가스센서 전극을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, an embodiment of the present invention provides a first substrate having light incident holes formed at predetermined intervals so that light irradiated from a light source unit flows in, and a first electrode provided on one surface of the first substrate. and a first electrode assembly having a first reflector provided on the other surface of the first substrate; and a second substrate having light exit holes formed at predetermined intervals, a second electrode provided on one surface of the second substrate, and a second reflector provided on the other surface of the second substrate, wherein the first electrode assembly and It includes a second electrode assembly that together forms a movement path space in which light moves, and the first electrode assembly and the second electrode assembly are assembled and coupled, and the light entrance hole and the light exit hole are on different vertical lines. It provides an optical ionizing gas sensor electrode that is disposed.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1 반사체는 상기 이동 경로 공간부 측에 배치될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first reflector may be disposed on the side of the movement path space part.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제2 반사체는 상기 이동 경로 공간부를 형성하는 상기 제2 기판의 제2 경사면에 구비되고, 상기 제2 경사면은 상기 제1 기판 측으로 갈수록 이웃하는 상기 제2 경사면과의 간격이 멀어지도록 경사질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the second reflector is provided on a second inclined surface of the second substrate forming the movement path space portion, and the second inclined surface is adjacent to the second inclined surface towards the first substrate. It can be inclined so that the distance between them is farther apart.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1 기판의 타면에는 상기 제2 경사면과 마주보는 제1 경사면이 형성되며, 상기 제1 경사면에는 상기 제1 반사체가 구비되고, 상기 광 출사홀은 상기 광 입사홀에 의해 이격 배치된 상기 제1 기판과 얼라인되도록 이루어지고, 이격 배치되는 상기 제1 기판의 폭은 상기 광 출사홀의 폭과 동일하거나 넓게 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, a first inclined surface facing the second inclined surface is formed on the other surface of the first substrate, the first reflector is provided on the first inclined surface, and the light exit hole is provided with the light It is formed to be aligned with the first substrate spaced apart by the entrance hole, and the width of the spaced apart spaced first substrate may be equal to or wider than the width of the light exit hole.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1 기판에는 결합 돌출부가 구비되고, 상기 제2 기판에는 상기 결합 돌출부와 대응되는 결합홈이 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, a coupling protrusion may be provided on the first substrate, and a coupling groove corresponding to the coupling protrusion may be formed on the second substrate.

본 발명의 일실시예는 광학식 이온화 가스센서 전극; 상기 광학식 이온화 가스센서 전극으로 자외선을 조사하는 광원부; 상기 광학식 이온화 가스센서 전극에 전원 전압을 인가하는 전원부; 상기 광학식 이온화 가스센서 전극으로부터 흐르는 전류의 크기에 대응하는 신호를 기 설정된 주파수 영역으로 필터링하는 필터부; 상기 필터부로부터 제공된 신호를 증폭시키는 신호 증폭부; 및 상기 신호 증폭부로부터 제공된 증폭 신호를 통해 대상가스를 검출하는 가스 검출부를 포함하는 것인 가스 검출 기기를 제공한다.One embodiment of the present invention is an optical ionizing gas sensor electrode; a light source unit irradiating ultraviolet rays to the optical ionizing gas sensor electrode; a power supply unit for applying a power supply voltage to the optical ionizing gas sensor electrode; a filter unit filtering a signal corresponding to the magnitude of current flowing from the optical ionizing gas sensor electrode into a preset frequency domain; a signal amplifier amplifying the signal provided from the filter unit; and a gas detection unit for detecting the target gas through the amplified signal provided from the signal amplification unit.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 가스 검출부는, 광원부의 광량 세기 및 증폭 신호를 통해 기 분석된 대상가스 분석 자료가 저장된 데이터 저장부; 상기 신호 증폭부로부터 제공된 증폭 신호와, 상기 데이터 저장부에 저장된 분석 자료를 기초로 대상가스의 종류와 검출량을 판정하는 대상가스 판정부; 및 상기 대상가스 판정부로부터 판정된 대상가스의 종류 및 농도에 따라 외부로 위험 경고를 알리는 경고 알림부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the gas detection unit may include a data storage unit storing target gas analysis data pre-analyzed through the light intensity and amplification signal of the light source unit; a target gas determining unit for determining the type and detection amount of the target gas based on the amplified signal provided from the signal amplifying unit and analysis data stored in the data storage unit; and a warning notification unit for notifying a danger warning to the outside according to the type and concentration of the target gas determined by the target gas determining unit.

상기에서 설명한 본 발명에 따른 광학식 이온화 가스센서 전극 및 그를 갖는 가스 검출 기기의 효과를 설명하면 다음과 같다.Effects of the optical ionizing gas sensor electrode and the gas detection device having the electrode according to the present invention described above are as follows.

본 발명에 따르면, 광학식 이온화 가스센서 전극은 광원부로부터 조사되는 자외선의 이동 경로를 늘림으로써, 휘발성 유기화합물의 이온화율을 높일 수 있다. 따라서, 가스 검출 기기는 낮은 농도의 휘발성 유기화합물도 정확하게 검출할 수 있다.According to the present invention, the optical ionizing gas sensor electrode can increase the ionization rate of volatile organic compounds by increasing the movement path of ultraviolet rays irradiated from the light source unit. Therefore, the gas detection device can accurately detect even low concentrations of volatile organic compounds.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above effects, and should be understood to include all effects that can be inferred from the detailed description of the present invention or the configuration of the invention described in the claims.

도 1은 종래의 전극부를 보여주는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가스 검출 기기의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광학식 이온화 가스센서 전극의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광학식 이온화 가스센서 전극의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 전극 조립체를 보여주는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제2 전극 조립체를 보여주는 사시도이다.
도 7은 도 3의 A-A' 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 전극 조립체의 제조 과정을 개략적으로 보여주는 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 제2 전극 조립체의 제조 과정을 개략적으로 보여주는 예시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학식 이온화 가스센서 전극의 단면도이다.1 is an exemplary view showing a conventional electrode unit.
2 is a configuration diagram of a gas detection device according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of an optical ionizing gas sensor electrode according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view of an optical ionizing gas sensor electrode according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view showing a first electrode assembly according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view showing a second electrode assembly according to an embodiment of the present invention.
7 is a AA′ cross-sectional view of FIG. 3 .
8 is an exemplary view schematically showing a manufacturing process of a first electrode assembly according to an embodiment of the present invention.
9 is an exemplary view schematically showing a manufacturing process of a second electrode assembly according to an embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view of an optical ionizing gas sensor electrode according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in many different forms and, therefore, 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.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected" to another part, this includes not only the case where it is "directly connected" but also the case where it is "indirectly connected" with another member interposed therebetween. . In addition, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.

본 발명에서 상부와 하부는 대상부재의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것으로, 반드시 중력방향을 기준으로 상부 또는 하부에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.In the present invention, the upper and lower parts mean that they are located above or below the object member, and do not necessarily mean that they are located above or below the gravitational direction.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가스 검출 기기의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광학식 이온화 가스센서 전극의 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광학식 이온화 가스센서 전극의 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 전극 조립체를 보여주는 사시도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제2 전극 조립체를 보여주는 사시도이고, 도 7은 도 3의 A-A' 단면도이다.Figure 2 is a configuration diagram of a gas detection device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a perspective view of an optical ionizing gas sensor electrode according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is according to an embodiment of the present invention An exploded perspective view of an optical ionizing gas sensor electrode, Figure 5 is a perspective view showing a first electrode assembly according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a perspective view showing a second electrode assembly according to an embodiment of the present invention, 7 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 3;

도 2 내지 도 7에서 보는 바와 같이, 가스 검출 기기(1000)는 광원부(100), 광학식 이온화 가스센서 전극(200), 전원부(300), 필터부(400), 신호 증폭부(500) 및 가스 검출부(600)를 포함할 수 있다.2 to 7, the gas detection device 1000 includes a light source unit 100, an optical ionizing gas sensor electrode 200, a power supply unit 300, a filter unit 400, a signal amplifier 500, and a gas A detection unit 600 may be included.

이러한 가스 검출 기기(1000)는 가스를 센싱하도록 이루어진 광학방식의 기기로, 예를들어 이소부틸렌(isobutylene) 등의 휘발성 유기화합물 계열의 가스 물질의 종류 및 농도를 검출하도록 이루어진다.The gas detection device 1000 is an optical device configured to sense gas, and is configured to detect, for example, the type and concentration of a volatile organic compound-based gas substance such as isobutylene.

여기서 광원부(100)는 자외선을 조사하도록 이루어진다. 이러한 광원부(100)는 예를들면, 금속 할로겐 가스를 이용하는 할로젠 램프일 수 있다. 이때, 광원부(100)로부터는 조사되는 자외선은 극자외선 파장(예: 10nm ~ 124nm)일 수 있다.Here, the light source unit 100 is configured to irradiate ultraviolet rays. The light source unit 100 may be, for example, a halogen lamp using a metal halide gas. At this time, the ultraviolet rays irradiated from the light source unit 100 may be extreme ultraviolet wavelengths (eg, 10 nm to 124 nm).

이와 같이, 광원부(100)로부터 조사되는 광은 반드시 상기에서 언급된 형태로만 조사되어야 하는 것은 아니며, 이외의 다양한 파장 영역대로 조사될 수도 있음은 물론이다.In this way, the light emitted from the light source unit 100 does not necessarily have to be irradiated only in the above-mentioned form, and may be irradiated in various other wavelength ranges, of course.

이러한 광원부(100)는 윈도우(미도시)와 튜브(미도시)를 포함할 수 있다. 예로, 윈도우는 기설정 파장 이하인 짧은 파장 영역을 투과시킬 수 있는 금속 할로젠을 포함할 수 있다. 이러한 윈도우는 예를 들면, 플루오르화마그네슘(MgF2)의 증착을 통해 형성된 광학박막으로 구현되어, 튜브에서 생성된 극자외선을 광원부(100)의 외부로 투과시키도록 이루어진다. 이와 같은 윈도우는 플루오르화마그네슘(MgF2), 플루오르화칼슘(CaF2) 또는 플루오르화바륨(BaF2)으로 구성된 결정, 가스 또는 얇은 금속막의 투과재를 포함할 수도 있다.The light source unit 100 may include a window (not shown) and a tube (not shown). For example, the window may include a metal halogen capable of transmitting a short wavelength region below a predetermined wavelength. This window is implemented as, for example, an optical thin film formed by depositing magnesium fluoride (MgF 2 ), and transmits extreme ultraviolet rays generated in the tube to the outside of the light source unit 100 . Such a window may include a crystal composed of magnesium fluoride (MgF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ) or barium fluoride (BaF 2 ), a transmission material of gas or a thin metal film.

그리고 튜브는 윈도우의 하부에 결합된다. 이와 같은 튜브는 진공으로 형성된 튜브의 내부에 포함된 금속 할로겐 가스(예: 플루오르화칼슘(CaF2)), 수소 가스 또는 비활성 기체 등을 방전시켜 극자외선을 발생시킬 수 있다. 이와 같이, 튜브에서 발생된 극자외선은 윈도우를 통해 광원부(100)의 외부로 조사될 수 있다.And the tube is coupled to the lower part of the window. Such a tube may generate extreme ultraviolet rays by discharging metal halide gas (eg, calcium fluoride (CaF 2 )), hydrogen gas, or an inert gas contained in the tube formed in a vacuum. As such, extreme ultraviolet rays generated from the tube may be irradiated to the outside of the light source unit 100 through the window.

이와 같은 광원부(100)는 상기에서 언급된 형태로만 구비되어야 하는 것은 아니며, 가스 검출 기기(1000)가 휘발성 유기화합물을 효과적으로 검출할 수만 있다면 어떠한 형태로도 이루어질 수 있음은 물론이다.Such a light source unit 100 does not have to be provided only in the above-mentioned form, and can be formed in any form as long as the gas detection device 1000 can effectively detect volatile organic compounds.

한편, 광학식 이온화 가스센서 전극(200)은 광원부(100)로부터 조사된 자외선에 의해 이온화된 휘발성 유기화합물을 검출하도록 이루어진다. 이와 같은 광학식 이온화 가스센서 전극(200)의 구체적인 구성에 대해서는 후술하기로 한다.Meanwhile, the optical ionizing gas sensor electrode 200 is configured to detect volatile organic compounds ionized by ultraviolet rays irradiated from the light source unit 100 . A detailed configuration of the optical ionizing gas sensor electrode 200 will be described later.

그리고 전원부(300)는 광학식 이온화 가스센서 전극(200)에 전원 전압을 인가하도록 이루어진다. 이러한 전원부(300)는 제1 전극(212) 및 제2 전극(222)에 각각 전기적으로 연결되어, 제1 전극(212) 및 제2 전극(222)으로 전원 전압(예를 들어 DC 바이어스 전압)을 인가하게 된다. 이와 같이, 제1 전극(212)과 제2 전극(222)에 전원 전압이 인가된 상태에서 예를 들어 제1 전극(212)은 양극 전극으로 동작하고, 제2 전극(222)은 음극 전극으로 동작할 수 있다.And the power supply unit 300 is configured to apply a power supply voltage to the optical ionizing gas sensor electrode 200 . The power supply unit 300 is electrically connected to the first electrode 212 and the second electrode 222, respectively, and a power supply voltage (eg, DC bias voltage) is applied to the first electrode 212 and the second electrode 222. will authorize In this way, in a state where the power supply voltage is applied to the first electrode 212 and the second electrode 222, for example, the first electrode 212 operates as an anode electrode and the second electrode 222 operates as a cathode electrode. It can work.

이렇게 제1 전극(212)과 제2 전극(222)에 전원 전압이 인가된 상태에서 자외선에 의해 휘발성 유기화합물로부터 이온화된 양전하와 전자는 제1 전극(212) 및 제2 전극(222)으로 이동하게 된다. 이 과정에서 제1 전극(212)과 제2 전극(222) 간에는 전위가 발생되어 전류가 흐르게 된다.In the state where the power supply voltage is applied to the first electrode 212 and the second electrode 222, the positive charges and electrons ionized from the volatile organic compound by ultraviolet light move to the first electrode 212 and the second electrode 222 will do In this process, a potential is generated between the first electrode 212 and the second electrode 222, so that current flows.

그리고 필터부(400)는 광학식 이온화 가스센서 전극(200)으로부터 흐르는 전류의 크기에 대응하는 신호를 기설정된 주파수 영역으로 필터링하도록 이루어진다.And the filter unit 400 is configured to filter the signal corresponding to the magnitude of the current flowing from the optical ionizing gas sensor electrode 200 into a preset frequency domain.

이와 같이, 필터부(400)를 통해 필터링된 신호 정보는 신호 증폭부(500)로 제공된다. 여기서 신호 증폭부(500)는 필터부(400)로부터 제공된 신호를 증폭시키며, 증폭된 증폭 신호를 가스 검출부(600)로 제공하게 된다.In this way, the signal information filtered through the filter unit 400 is provided to the signal amplification unit 500 . Here, the signal amplifier 500 amplifies the signal provided from the filter unit 400 and provides the amplified signal to the gas detection unit 600 .

이러한 가스 검출부(600)는 신호 증폭부(500)로부터 제공된 증폭 신호를 통해 대상가스를 검출하도록 이루어진다.The gas detection unit 600 is configured to detect the target gas through the amplified signal provided from the signal amplification unit 500 .

이와 같은 가스 검출부(600)는 데이터 저장부(610), 대상가스 판정부(620) 및 경고 알림부(630)를 포함할 수 있다.The gas detection unit 600 may include a data storage unit 610, a target gas determination unit 620, and a warning notification unit 630.

여기서 데이터 저장부(610)는 반복적인 실험을 통해 획득된 다양한 데이터 정보값이 저장될 수 있다. 즉, 데이터 저장부(610)는 광원부(100)의 광량 세기별 가스 검출부(600)로 제공된 증폭 신호 간의 연관 데이터가 저장될 수 있다. 다시 말해서 데이터 저장부(610)에는 예를 들면, 광원부(100)가 어느 광량 세기로 조사된 상태에서 가스 검출부(600)로 획득된 증폭 신호에 따른 대상가스 종류 및 농도 등에 대한 다양한 정보가 기 저장될 수 있다.Here, the data storage unit 610 may store various data information values obtained through repetitive experiments. That is, the data storage unit 610 may store data relating to amplified signals provided to the gas detection unit 600 for each light intensity of the light source unit 100 . In other words, the data storage unit 610 already stores various information about the type and concentration of the target gas according to the amplified signal obtained by the gas detection unit 600 in a state where the light source unit 100 is irradiated with a certain light intensity, for example. It can be.

그리고 대상가스 판정부(620)는 실제 검출 대상을 통해 획득된 신호 증폭부(500)로부터 제공된 증폭 신호와, 데이터 저장부(610)에 저장된 대상가스의 기 분석된 자료를 기초로 해당 대상가스의 종류 및 검출량을 판정할 수 있다.In addition, the target gas determination unit 620 determines the value of the corresponding target gas based on the amplified signal provided from the signal amplifier 500 obtained through the actual detection target and the pre-analyzed data of the target gas stored in the data storage unit 610. The type and detection amount can be determined.

그리고 경고 알림부(630)는 대상가스 판정부(620)로부터 판정된 대상가스의 종류 및 농도에 따라 외부로 위험 경고를 알리도록 이루어진다. 즉, 대상가스 판정부(620)로부터 판정된 대상가스가 위험 요소로 판단되는 경우, 경고 알림부(630)는 LED 점등 및 경고 사운드 등을 통해 외부로 위험 경고를 알릴 수도 있다.Further, the warning notification unit 630 is configured to inform the outside of a danger warning according to the type and concentration of the target gas determined by the target gas determining unit 620 . That is, when the target gas determined by the target gas determination unit 620 is determined to be a risk factor, the warning notification unit 630 may notify a danger warning to the outside through LED lighting and warning sound.

이와 같은 가스 검출부(600)는 통신부(640)를 더 포함할 수도 있다.Such a gas detection unit 600 may further include a communication unit 640 .

이러한 통신부(640)는 사용자 단말기(M)와도 통신 가능하도록 이루어질 수 있다.This communication unit 640 may be configured to be able to communicate with the user terminal (M) as well.

여기서 통신부(640)와 통신 가능하도록 이루어진 사용자 단말기(M)는 예를 들어, 문자입력이 가능한 입력 장치와 화면상에 표시 가능한 출력장치가 구비된 장치라면 어떠한 장치라도 상관없다.Here, the user terminal M configured to be able to communicate with the communication unit 640 may be, for example, any device provided with an input device capable of text input and an output device capable of displaying on a screen.

이러한 사용자 단말기(M)는 예로 휴대폰, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 태블릿 PC 등과 같이 터치 스크린 패널이 구비된 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치일 수도 있고, 데스크탑 PC, 태블릿 PC, 랩탑 PC, 셋탑 박스를 포함하는 IPTV 등과 같이 애플리케이션을 설치하고 실행할 수 있는 기반이 마련된 장치일 수도 있다.Such a user terminal M is, for example, a mobile phone, a smart phone, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a tablet PC, and all kinds of handheld-based wireless communication devices equipped with a touch screen panel. It may be a desktop PC, a tablet PC, a laptop PC, and an IPTV including a set-top box, and may be a device in which a basis for installing and executing an application is prepared.

이러한 사용자 단말기(M)를 비롯한 통신부(640)는 인터넷망, 인트라넷망, 이동통신망 및 위성 통신망 등 다양한 유무선 통신 기술을 이용하여 인터넷 프로토콜로 데이터의 송수신이 가능하도록 이루어진다.The communication unit 640 including the user terminal M is configured to transmit and receive data through an Internet protocol using various wired and wireless communication technologies such as an Internet network, an intranet network, a mobile communication network, and a satellite communication network.

여기서 통신망은 LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network) 등의 폐쇄형 네트워크, 인터넷(Internet)과 같은 개방형 네트워크뿐만 아니라, CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Communications), LTE(Long Term Evolution), EPC(Evolved Packet Core) 등의 네트워크와 향후 구현될 차세대 네트워크 및 컴퓨팅 네트워크를 통칭하는 개념일 수 있다.Here, the communication network includes not only closed networks such as LAN (Local Area Network) and WAN (Wide Area Network) and open networks such as the Internet, but also CDMA (Code Division Multiple Access), WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), It may be a concept collectively referring to networks such as Global System for Mobile Communications (GSM), Long Term Evolution (LTE), Evolved Packet Core (EPC), and next-generation networks and computing networks to be implemented in the future.

이와 같이, 사용자는 가스 검출부(600)에서 검출된 대상가스의 종류 및 농도 등에 대한 세부 정보를 사용자 단말기(M)를 통해 제공받을 수도 있다. 또는, 사용자는 가스 검출 기기(1000)에 구비된 디스플레이부(미도시)를 통해 가스 검출부(600)에서 검출된 대상가스의 종류 및 농도 등에 대한 세부 정보를 확인할 수도 있다.As such, the user may be provided with detailed information about the type and concentration of the target gas detected by the gas detection unit 600 through the user terminal M. Alternatively, the user may check detailed information about the type and concentration of the target gas detected by the gas detection unit 600 through a display unit (not shown) provided in the gas detection device 1000 .

도 3 내지 도 7을 참고하면, 광학식 이온화 가스센서 전극(200)은 제1 전극 조립체(210)와 제2 전극 조립체(220)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 3 to 7 , the optical ionizing gas sensor electrode 200 may include a first electrode assembly 210 and a second electrode assembly 220 .

여기서 제1 전극 조립체(210)와 제2 전극 조립체(220)는 조립 결합되되, 내부에는 광이 이동되는 이동 경로 공간부(201)를 마련하게 된다.Here, the first electrode assembly 210 and the second electrode assembly 220 are assembled and coupled, and a movement path space 201 through which light moves is provided inside.

이러한 제1 전극 조립체(210)는 제1 기판(211), 제1 전극(212) 및 제1 반사체(213)를 포함할 수 있다. 여기서 제1 기판(211)은 절연체인 실리콘 소재로 이루어질 수 있다.The first electrode assembly 210 may include a first substrate 211 , a first electrode 212 and a first reflector 213 . Here, the first substrate 211 may be made of a silicon material, which is an insulator.

이와 같은 제1 기판(211)은 광원부(100)로부터 조사되는 광이 유입되기 위한 광 입사홀(214)이 형성된다. 이러한 광 입사홀(214)은 미리 정해진 간격을 이루도록 형성될 수 있다.The first substrate 211 has a light incident hole 214 through which light irradiated from the light source unit 100 is introduced. These light incident holes 214 may be formed at predetermined intervals.

그리고 제1 기판(211)의 일면에는 제1 전극(212)이 구비된다. 이러한 제1 전극(212)은 전원부(300)와 전기적으로 연결될 수 있다.A first electrode 212 is provided on one surface of the first substrate 211 . The first electrode 212 may be electrically connected to the power supply unit 300 .

그리고 제1 기판(211)의 타면에는 제1 반사체(213)가 구비된다. 이러한 제1 반사체(213)는 이동 경로 공간부(201)로 이동된 광을 반사시키도록 이루어진다.A first reflector 213 is provided on the other surface of the first substrate 211 . The first reflector 213 is configured to reflect the light moved to the movement path space portion 201 .

이와 같은 제1 반사체(213)는 이동 경로 공간부(201) 측에 배치되도록 이루어진다.Such a first reflector 213 is made to be disposed on the side of the movement path space portion 201 .

여기서 제1 기판(211)에는 결합 돌출부(215)가 구비된다. 이러한 결합 돌출부(215)는 제2 기판(221)에 형성된 결합홈(224)에 삽입 결합되어, 제1 전극 조립체(210)와 제2 전극 조립체(220)는 결합될 수 있다.Here, the first substrate 211 is provided with a coupling protrusion 215 . The coupling protrusion 215 is inserted into the coupling groove 224 formed in the second substrate 221 so that the first electrode assembly 210 and the second electrode assembly 220 may be coupled.

한편, 제2 전극 조립체(220)는 제2 기판(221), 제2 전극(222) 및 제2 반사체(223)를 포함할 수 있다.Meanwhile, the second electrode assembly 220 may include a second substrate 221 , a second electrode 222 and a second reflector 223 .

이러한 제2 기판(221)에는 결합 돌출부(215)와 대응되는 형상을 갖는 결합홈(224)이 형성된다.Coupling grooves 224 having a shape corresponding to the coupling protrusions 215 are formed on the second substrate 221 .

그리고 제2 기판(221)에는 미리 정해진 간격을 이루는 광 출사홀(225)이 형성된다. 이에, 광 입사홀(214)을 통해 이동 경로 공간부(201)로 이동된 광은 광 출사홀(225)을 통해 광학식 이온화 가스센서 전극(200)의 외부로 이동될 수 있다.In addition, light exit holes 225 forming predetermined intervals are formed in the second substrate 221 . Accordingly, the light moved to the movement path space portion 201 through the light incident hole 214 may be moved to the outside of the optical ionizing gas sensor electrode 200 through the light exit hole 225 .

이러한 제2 기판(221)에는 제2 경사면(226)이 형성된다. 이러한 제2 경사면(226)은 제1 전극 조립체(210)와 제2 전극 조립체(220)가 결합된 상태에서 제1 기판(211) 측으로 갈수록 이웃하는 제2 경사면(226)과의 간격이 멀어지도록 경사지게 형성될 수 있다.A second inclined surface 226 is formed on the second substrate 221 . The second inclined surface 226 is spaced apart from the neighboring second inclined surface 226 toward the first substrate 211 in a state in which the first electrode assembly 210 and the second electrode assembly 220 are coupled. It can be formed obliquely.

이와 같이, 제2 기판(221)에는 제2 경사면(226)이 형성됨에 따라 제1 기판(211)과 제2 기판(221) 사이에는 이동 경로 공간부(201)가 형성될 수 있다.In this way, as the second inclined surface 226 is formed on the second substrate 221 , the movement path space 201 may be formed between the first substrate 211 and the second substrate 221 .

이러한 제2 경사면(226)은 단결정 실리콘 소재로 이루어진 제2 기판(221)을 습식 식각을 통해 형성하게 되며, 이와 같은 식각 처리를 통해 형성된 제2 경사면(226)은 비등방성 식각면으로 형성될 수 있다.The second inclined surface 226 is formed by wet etching the second substrate 221 made of a single crystal silicon material, and the second inclined surface 226 formed through such an etching process may be formed as an anisotropic etching surface. there is.

그리고 제2 기판(221)의 일면에는 제2 전극(222)이 구비된다. 이러한 제2 전극(222)은 전원부(300)와 전기적으로 연결될 수 있다.A second electrode 222 is provided on one surface of the second substrate 221 . The second electrode 222 may be electrically connected to the power supply unit 300 .

이와 같이, 제1 전극 조립체(210)와 제2 전극 조립체(220)의 조립을 통해 내부에 이동 경로 공간부(201)를 형성하는 광학식 이온화 가스센서 전극(200)은 종래의 전극부(10, 도 1참조)에 비해 광원부(100)로부터 조사되는 자외선의 광경로가 늘어남에 따라 휘발성 유기화합물의 이온화율은 더욱 높아질 수 있다. 따라서, 가스 검출 기기(1000)는 낮은 농도의 휘발성 유기화합물도 정확하게 검출할 수 있다.In this way, the optical ionizing gas sensor electrode 200 forming the movement path space 201 therein through the assembly of the first electrode assembly 210 and the second electrode assembly 220 is a conventional electrode unit 10, Compared to FIG. 1), the ionization rate of the volatile organic compound may be further increased as the optical path of the ultraviolet light irradiated from the light source unit 100 is increased. Accordingly, the gas detection device 1000 can accurately detect even low concentrations of volatile organic compounds.

이러한 광학식 이온화 가스센서 전극(200)은 자외선의 광경로를 늘림에 있어, 제1 전극 조립체(210)와 제2 전극 조립체(220)가 결합된 상태에서 광 입사홀(214)과 광 출사홀(225)이 서로 다른 수직선상에 배치되도록 이루어진다. 즉, 광 입사홀(214)과 광 출사홀(225)이 동일 수직선상에 얼라인된 상태를 이루어 광 입사홀(214)을 통해 유입된 광이 광 출사홀(225)로 바로 이동되는 것을 방지하도록 이루어진다.The optical ionizing gas sensor electrode 200 has a light incident hole 214 and a light exit hole ( 225) are arranged on different vertical lines. That is, the light incident hole 214 and the light exit hole 225 are aligned on the same vertical line to prevent the light introduced through the light incident hole 214 from directly moving to the light exit hole 225. done to do

다시 말해서, 제1 전극 조립체(210)와 제2 전극 조립체(220)가 조립됨에 있어, 광 출사홀(225)은 광 입사홀(214)에 의해 미리 정해진 간격으로 이격 배치되는 제1 기판(211)과 얼라인되도록 이루어진다. 이때, 이격 배치되는 제1 기판(211)의 폭(D1)은 광 출사홀(225)의 폭(D2)과 동일하거나 넓게 형성되도록 이루어짐이 바람직하다. 이는, 광 입사홀(214)로 유입된 광이 광 출사홀(225)로 직접 이동되는 것을 방지하기 위함이다.In other words, when the first electrode assembly 210 and the second electrode assembly 220 are assembled, the light output holes 225 are spaced apart from each other by the light input holes 214 at predetermined intervals. ) is made to align with At this time, it is preferable that the width D1 of the first substrate 211 spaced apart from each other is equal to or wider than the width D2 of the light exit hole 225 . This is to prevent the light introduced into the light incident hole 214 from being directly moved to the light output hole 225 .

그리고 제1 전극 조립체(210)와 제2 전극 조립체(220)에는 제1 반사체(213)와 제2 반사체(223)가 구비됨에 따라 이동 경로 공간부(201)로 안내된 광의 이동 경로는 길어지게 된다. 따라서, 휘발성 유기화합물의 이온화율은 높아지게 되고, 가스 검출 기기(1000)는 낮은 농도의 휘발성 유기화합물을 정확하게 검출할 수 있다.In addition, as the first reflector 213 and the second reflector 223 are provided in the first electrode assembly 210 and the second electrode assembly 220, the movement path of the light guided to the movement path space portion 201 becomes longer. do. Accordingly, the ionization rate of the volatile organic compound is increased, and the gas detection device 1000 can accurately detect a low concentration of the volatile organic compound.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 전극 조립체의 제조 과정을 개략적으로 보여주는 예시도이고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 제2 전극 조립체의 제조 과정을 개략적으로 보여주는 예시도이다.8 is an exemplary view schematically showing a manufacturing process of a first electrode assembly according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is an exemplary view schematically showing a manufacturing process of a second electrode assembly according to an embodiment of the present invention. am.

도 8을 참고하여 제1 전극 조립체(210)의 제조 과정을 살펴보면, 먼저 제1 기판(211)의 일면과 타면이 평평하도록 폴리싱 가공을 한다. 이러한 제1 기판(211)은 예를 들어 단결정 실리콘 소재로 이루어질 수 있으며, 제1 기판(211)의 타면에는 결합 돌출부(215)가 구비되도록 폴리싱 처리가 이루어질 수 있다.Looking at the manufacturing process of the first electrode assembly 210 with reference to FIG. 8 , first, one surface and the other surface of the first substrate 211 are polished to be flat. The first substrate 211 may be made of, for example, a single-crystal silicon material, and a polishing process may be performed such that coupling protrusions 215 are provided on the other surface of the first substrate 211 .

다음으로, 제1 기판(211)에 광 입사홀(214)을 형성한다. 이와 같은 광 입사홀(214)은 예를 들어 레이저 커팅 및 식각 처리 등을 통해 형성될 수 있다.Next, a light incident hole 214 is formed in the first substrate 211 . Such a light incident hole 214 may be formed through, for example, laser cutting and etching.

마지막으로, 제1 기판(211)의 일면에 제1 전극(212)을 마련하고, 제1 기판(211)의 타면에 제1 반사체(213)를 마련하여 제1 전극 조립체(210)를 제조하게 된다.Finally, the first electrode assembly 210 is manufactured by providing the first electrode 212 on one surface of the first substrate 211 and providing the first reflector 213 on the other surface of the first substrate 211. do.

도 9를 참고하여 제2 전극 조립체(220)의 제조 과정을 살펴보면, 먼저 제1 기판(211)의 일면과 타면이 평평하도록 폴리싱 가공을 한다.Looking at the manufacturing process of the second electrode assembly 220 with reference to FIG. 9 , first, one surface and the other surface of the first substrate 211 are polished to be flat.

다음으로, 제2 기판(221)에 광 출사홀(225) 및 이동 경로 공간부(201)를 위한 형상 가공이 이루어진다. 이러한 광 출사홀(225)과 이동 경로 공간부(201)의 형상 가공은 예를 들어, 수산화칼륨(KOH), 수산화 테트라메틸암모늄(TMAH) 등의 용액을 이용한 제2 기판(221)의 습식 식각을 통해 형성될 수 있다. 즉, 도 8의 (a)에서 충분히 식각 처리가 이루어지면, 도 8의 (b)와 같이 제2 기판(221)의 상부는 삼각형 모양의 꼭지점이 형성된다. 이와 같은 단결정 실리콘을 습식 식각하는 경우, 식각 처리를 통해 형성된 제2 경사면(226)은 비등방성 식각면으로 형성될 수 있다.Next, shape processing for the light exit hole 225 and the movement path space portion 201 is performed on the second substrate 221 . The shape processing of the light exit hole 225 and the movement path space portion 201 is, for example, wet etching of the second substrate 221 using a solution such as potassium hydroxide (KOH) or tetramethylammonium hydroxide (TMAH). can be formed through That is, when the etching process is sufficiently performed in FIG. 8(a), a triangular vertex is formed on the upper portion of the second substrate 221 as shown in FIG. 8(b). When such single crystal silicon is wet-etched, the second inclined surface 226 formed through the etching process may be formed as an anisotropic etched surface.

다음으로, 도 8의 (c)에서 제2 기판(221)의 하부를 폴리싱 처리하여 제2 기판(221)의 하부에 광 출사홀(225)을 형성하게 된다.Next, in (c) of FIG. 8 , the lower portion of the second substrate 221 is polished to form the light exit hole 225 on the lower portion of the second substrate 221 .

마지막으로, 광 출사홀(225)과 이동 경로 공간부(201)가 마련된 제2 기판(221)의 제2 경사면(226)에는 제2 반사체(223)를 구비하고, 제2 기판(221)의 일면에는 제2 전극(222)을 구비한다. 여기서 제2 기판(221)의 일면에는 결합 돌출부(215)와 대응되는 결합홈(224)을 형성하여, 제2 전극 조립체(220)는 제조될 수 있다.Finally, a second reflector 223 is provided on the second inclined surface 226 of the second substrate 221 where the light exit hole 225 and the movement path space 201 are provided, and A second electrode 222 is provided on one surface. Here, the second electrode assembly 220 may be manufactured by forming a coupling groove 224 corresponding to the coupling protrusion 215 on one surface of the second substrate 221 .

이와 같이, 각각 제조된 제1 전극 조립체(210)와 제2 전극 조립체(220)는 결합 돌출부(215)와 결합홈(224)의 결합을 통해 광학식 이온화 가스센서 전극(200)으로 제조될 수 있다.In this way, the first electrode assembly 210 and the second electrode assembly 220, respectively manufactured, can be manufactured as the optical ionizing gas sensor electrode 200 through the combination of the coupling protrusion 215 and the coupling groove 224. .

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학식 이온화 가스센서 전극의 단면도로, 도 10의 제1 전극 조립체(210')는 일실시예에 따른 제1 전극 조립체(210)와 형상적인 차이를 보인다.10 is a cross-sectional view of an optical ionizing gas sensor electrode according to another embodiment of the present invention, and the first electrode assembly 210′ of FIG. 10 has a shape difference from the first electrode assembly 210 according to an embodiment. see.

또 다른 실시예에 따른 제1 기판(211')은 제2 기판(221)의 제2 경사면(226)과 마주보는 제1 경사면(216)이 형성될 수 있다.The first substrate 211 ′ according to another embodiment may have a first inclined surface 216 facing the second inclined surface 226 of the second substrate 221 .

따라서, 광 입사홀(214)로 유입된 광은 서로 마주보도록 배치된 제1 반사체(213)와 제2 반사체(223)에 의해 반사가 이루어지며, 광의 이동 경로는 더욱 길어질 수 있다.Accordingly, the light introduced into the light incident hole 214 is reflected by the first reflector 213 and the second reflector 223 disposed to face each other, and the travel path of the light may be further extended.

이와 같이, 광학식 이온화 가스센서 전극은 상기에서 언급된 형태로만 한정되지 않으며, 광 입사홀(214)을 통해 유입된 광의 이동 경로를 늘려 휘발성 유기화합물의 이온화가 효과적으로 이루어질 수 있다면 어떠한 형상으로도 이루어질 수 있음은 물론이다.As such, the optical ionizing gas sensor electrode is not limited to the above-mentioned form, and may be formed in any shape as long as the ionization of the volatile organic compound can be effectively achieved by increasing the movement path of the light introduced through the light incident hole 214. Of course there is.

다만, 이는 본 발명의 바람직한 일실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 권리 범위가 이러한 실시예의 기재 범위에 의하여 제한되는 것은 아니다.However, this is only a preferred embodiment of the present invention, and the scope of the present invention is not limited by the description scope of these embodiments.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100: 광원부
200: 광학식 이온화 가스센서 전극
201: 이동 경로 공간부
210, 210': 제1 전극 조립체
211, 211': 제1 기판
212: 제1 전극
213: 제1 반사체
214: 광 입사홀
215: 결합 돌출부
216: 제1 경사면
220: 제2 전극 조립체
221: 제2 기판
222: 제2 전극
223: 제2 반사체
224: 결합홈
225: 광 출사홀
226: 제2 경사면
300: 전원부
400: 필터부
500: 신호 증폭부
600: 가스 검출부
610: 데이터 저장부
620: 대상가스 판정부
630: 경고 알림부
640: 통신부
1000: 가스 검출 기기100: light source
200: optical ionizing gas sensor electrode
201: moving path space part
210, 210': first electrode assembly
211, 211': first substrate
212: first electrode
213: first reflector
214: light entrance hole
215: coupling protrusion
216: first slope
220: second electrode assembly
221: second substrate
222 second electrode
223: second reflector
224: coupling groove
225: light exit hall
226: second slope
300: power supply
400: filter unit
500: signal amplifier
600: gas detection unit
610: data storage unit
620: target gas determining unit
630: warning notification unit
640: communication department
1000: gas detection device

Claims (7)

광원부로부터 조사되는 광이 유입되도록 미리 정해진 간격을 이루는 광 입사홀이 형성된 제1 기판과, 상기 제1 기판의 일면에 구비되는 제1 전극 및 상기 제1 기판의 타면에 구비되는 제1 반사체를 갖는 제1 전극 조립체; 및
미리 정해진 간격을 이루는 광 출사홀이 형성된 제2 기판과, 상기 제2 기판의 일면에 구비되는 제2 전극 및 상기 제2 기판의 타면에 구비되는 제2 반사체를 가지며, 상기 제1 전극 조립체와 함께 내부에 광이 이동되는 이동 경로 공간부를 형성하는 제2 전극 조립체를 포함하며,
상기 제1 전극 조립체와 제2 전극 조립체는 조립 결합되되, 상기 광 입사홀과 광 출사홀은 서로 다른 수직선상을 배치되는 것인 광학식 이온화 가스센서 전극.
A first substrate having light entrance holes formed at predetermined intervals so that the light irradiated from the light source unit flows in, a first electrode provided on one surface of the first substrate, and a first reflector provided on the other surface of the first substrate. a first electrode assembly; and
A second substrate having light exit holes at predetermined intervals, a second electrode provided on one surface of the second substrate, and a second reflector provided on the other surface of the second substrate, together with the first electrode assembly. It includes a second electrode assembly forming a movement path space in which light is moved,
The first electrode assembly and the second electrode assembly are assembled and coupled, and the light input hole and the light output hole are disposed on different vertical lines.
 제1항에 있어서,
상기 제1 반사체는 상기 이동 경로 공간부 측에 배치되는 것을 특징으로 하는 광학식 이온화 가스센서 전극.
According to claim 1,
The first reflector is an optical ionizing gas sensor electrode, characterized in that disposed on the movement path space portion side.
 제1항에 있어서,
상기 제2 반사체는 상기 이동 경로 공간부를 형성하는 상기 제2 기판의 제2 경사면에 구비되고,
상기 제2 경사면은 상기 제1 기판 측으로 갈수록 이웃하는 상기 제2 경사면과의 간격이 멀어지도록 경사진 것을 특징으로 하는 광학식 이온화 가스센서 전극.
According to claim 1,
The second reflector is provided on a second inclined surface of the second substrate forming the movement path space portion,
The optical ionizing gas sensor electrode, characterized in that the second inclined surface is inclined so that the distance from the neighboring second inclined surface increases toward the first substrate.
 제3항에 있어서,
상기 제1 기판의 타면에는 상기 제2 경사면과 마주보는 제1 경사면이 형성되며, 상기 제1 경사면에는 상기 제1 반사체가 구비되고,
상기 광 출사홀은 상기 광 입사홀에 의해 이격 배치된 상기 제1 기판과 얼라인되도록 이루어지고, 이격 배치되는 상기 제1 기판의 폭은 상기 광 출사홀의 폭과 동일하거나 넓게 형성된 것을 특징으로 하는 광학식 이온화 가스센서 전극.
According to claim 3,
A first inclined surface facing the second inclined surface is formed on the other surface of the first substrate, and the first reflector is provided on the first inclined surface,
The light exit hole is made to be aligned with the first substrate spaced apart by the light incident hole, and the width of the distanced first substrate is formed equal to or wider than the width of the light exit hole. Ionized gas sensor electrode.
 제1항에 있어서,
상기 제1 기판에는 결합 돌출부가 구비되고, 상기 제2 기판에는 상기 결합 돌출부와 대응되는 결합홈이 형성된 것을 특징으로 하는 광학식 이온화 가스센서 전극.
According to claim 1,
An optical ionizing gas sensor electrode, characterized in that the first substrate is provided with a coupling protrusion, and the second substrate is formed with a coupling groove corresponding to the coupling protrusion.
 제1항에 따른 광학식 이온화 가스센서 전극;
상기 광학식 이온화 가스센서 전극으로 자외선을 조사하는 광원부;
상기 광학식 이온화 가스센서 전극에 전원 전압을 인가하는 전원부;
상기 광학식 이온화 가스센서 전극으로부터 흐르는 전류의 크기에 대응하는 신호를 기설정된 주파수 영역으로 필터링하는 필터부;
상기 필터부로부터 제공된 신호를 증폭시키는 신호 증폭부; 및
상기 신호 증폭부로부터 제공된 증폭 신호를 통해 대상가스를 검출하는 가스 검출부를 포함하는 것인 가스 검출 기기.
An optical ionizing gas sensor electrode according to claim 1;
a light source unit irradiating ultraviolet rays to the optical ionizing gas sensor electrode;
a power supply unit for applying a power supply voltage to the optical ionizing gas sensor electrode;
a filter unit filtering a signal corresponding to the magnitude of current flowing from the optical ionizing gas sensor electrode into a predetermined frequency domain;
a signal amplifier amplifying the signal provided from the filter unit; and
and a gas detection unit for detecting the target gas through the amplified signal provided from the signal amplification unit.
 제6항에 있어서,
상기 가스 검출부는,
광원부의 광량 세기 및 증폭 신호를 통해 기 분석된 대상가스 분석 자료가 저장된 데이터 저장부;
상기 신호 증폭부로부터 제공된 증폭 신호와, 상기 데이터 저장부에 저장된 분석 자료를 기초로 대상가스의 종류와 검출량을 판정하는 대상가스 판정부; 및
상기 대상가스 판정부로부터 판정된 대상가스의 종류 및 농도에 따라 외부로 위험 경고를 알리는 경고 알림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 검출 기기.According to claim 6,
The gas detector,
a data storage unit storing target gas analysis data pre-analyzed through the light intensity and amplification signal of the light source unit;
a target gas determining unit for determining the type and detection amount of the target gas based on the amplified signal provided from the signal amplifying unit and analysis data stored in the data storage unit; and
and a warning notification unit for notifying a danger warning to the outside according to the type and concentration of the target gas determined by the target gas determination unit.
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