KR20230140839A - 무소음 천장 부착형 방역 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무소음 천장 부착형 방역 시스템에 관한 것으로서, 천장에 부착되어 측면을 향해 소독액을 분사하는 소독액 분사부, 상기 소독액이 분사되는 분사환경 내 기설정된 위치에 마련되어 가축의 움직임, 사람의 진출입, 유해가스 농도, 산소포화도 중 적어도 하나를 감지하는 센서부, 상기 센서부에서 수신한 센싱데이터에 대응하여 상기 소독액의 분사 여부 및 분사량을 제어하는 분사 제어부, 기설정된 분사 조건에 대응하여 소독액의 자동 분사를 수행하는 자동 분사 설정부 및 상기 분사환경 내 진입을 막거나 외부로의 대피를 유도하는 알람부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 천장 부착형 방역 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 축산물 사육장 또는 일반매장의 천장에 마련된 분사기를 이용하여 소독액을 측면으로 분사하는 무소음 천장 부착형 방역 시스템에 관한 것이다.
2000년대 이후로 전세계적으로 신종플루, 사스, 코로나19 바이러스 등 이전에 나타난 적 없는 새로운 바이러스의 등장으로 무수한 의학기술의 발달에도 많은 사람들이 기존과 같은 일상을 영위하지 못하거나 고위험 중환자가 되어 사망하는 경우가 늘어나고 있다.
또한, 이러한 신종 바이러스들의 감염력이 강한 이유는 호흡기 비말을 통해 주변 사람들에게 감염시키기 때문에 전파속도가 빠르고, 전파된 사람들로부터 다시 재전파되어 위생상태가 취약하거나 인구가 밀집된 지역에서의 감염률이 매우 높은 경향으로 나타났다.
이와 같은, 감염자를 통한 감염 방지와 밀폐된 공간에서의 감염을 예방하기 위하여 의료당국에서는 밀폐된 공간 또는 감염자가 나오거나 감염자가 발생할 가능성이 높다고 예상하는 공간에 정기적으로 소독액을 살포하여 예방책으로 사용하고 있으며, 여기에 사용되는 소독액은 전염성질병의 병원균 제거, 운동성 저하 등을 유도하여 감염을 예방할 수 있다.
그러나, 이러한 소독액의 살포 방식은 현재 사람의 등에 소독액을 지고 분사기가 닿을 수 있는 영역에만 소독액을 분사하기 때문에 구석구석 살포가 힘들고, 하루 중 일정시간만 분사할 수 있으며, 지속적으로 분사하는 경우 인건비의 문제도 발생할 수 있다.
또한, 바이러스의 활동성과 사멸을 유도하는 소독액의 특성상 인체에 유해한 성분이 포함되어 사람들이 모여있는 장소나 사람들에게 직접 분사하기 적합하지 않아 사람들이 없는 공간에 미리 분사하거나, 사람들이 해산된 이후 분사해야되므로 사람들이 모인 당시에 감염되는 확률을 저하시키는데에는 크게 효과를 보기 어렵다.
한편, 위와 같은 소독 방식은 가축 사육 농가에서도 구제역과 같은 가축전염병의 유행 시기에 전염병을 예방, 소독하기 위해 축사를 소독하는 방식으로 사용되고 있다.
그러나, 사람과 달리 가축이 시설 내 위치하고 있는 경우에도 사람이 소독액을 분사하여 감염병을 예방하는 노력을 하고 있으나, 가축들의 감염경로는 외부로부터의 감염이 대다수이므로 외부출입자, 야생동물의 출입을 막는 것이 감염을 방지하는 더 효율적이기에 외부인 출입 시 외부인 소독과 근처 야생동물들이 출입하지 못하도록 하는 방법이 요구됨과 동시에 가축의 분변에서 발생하는 유해가스로 인해 항상 관리자나 소독인원이 축사 내 상주하기에 어려움이 있다.
따라서, 시설이나 건물 측면에 마련되어 지면으로 소독액, 야생동물 기피제 및 유해가스 제거용액을 분사하는 무소음 천장 부착형 방역 시스템에 대한 연구가 요구된다.
본 발명은 천장 위치하여 소독액을 측면을 향해 분사함으로써, 분사 영역 전체를 균일하게 소독함에 목적이 있다.
또한, 분사기에 송수기연결로와 용액감지 센서가 내장된 탱크를 연결함으로써, 분사기에 공급되는 탱크 내 소독액을 자동 보충하여 사용자에게 편의를 제공함에 목적이 있다.
또한, 소독 대상이 축사인 경우 소독액, 유해가스 제거용액 및 야생동물 기피제를 구분하여 분사함으로써, 소독과 야생동물 기피제를 이용한 전염병 유입과 감염 방지 및 유해가스 발생 시 제독을 통해 안전사고와 전염병 확산을 방지함에 목적이 있다.
본 발명의 일 실시례에 따른 무소음 천장 부착형 방역 시스템은, 천장에 부착되어 측면을 향해 소독액을 분사하는 소독액 분사부, 상기 소독액이 분사되는 분사환경 내 기설정된 위치에 마련되어 가축의 움직임, 사람의 진출입, 유해가스 농도, 산소포화도 중 적어도 하나를 감지하는 센서부, 상기 센서부에서 수신한 센싱데이터에 대응하여 상기 소독액의 분사 여부 및 분사량을 제어하는 분사 제어부, 기설정된 분사 조건에 대응하여 소독액의 자동 분사를 수행하는 자동 분사 설정부 및 상기 분사환경 내 진입을 막거나 외부로의 대피를 유도하는 알람부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 소독액 분사부는, 다수 개의 초음파 진동자, 필터 및 송수기 연결로를 이용하여 상기 소독액 입자를 안개화하여 분사하는 분사장치부, 유해가스 제거용액 탱크 및 일반소독액 탱크 중 적어도 하나의 소독액을 송수하는 소독액 송수부, 상기 유해가스 제거용액 탱크 및 상기 일반소독액 탱크 내부에 마련된 용액감지 센서를 이용하여 자동으로 용액을 보충하는 탱크용액 보충부 및 상기 분사환경에 마련되어 영상 촬영 및 영상 내 촬영된 객체를 분석하는 영상촬영부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 소독액 분사부는, 상기 분사환경이 축사인 경우, 축사 외벽에 마련된 상기 영상촬영 장치를 이용하여 촬영된 영상 내 객체가 야생동물인지 여부를 판단하고, 상기 객체가 야생동물로 판단될 시, 상기 축사 외벽 처마 및 측벽 일지점에 상기 분사장치부를 더 마련하여 야생동물 기피제를 분사하되, 상기 야생동물 기피제를 분사하는 분사주기(T)는 하기 [수학식 1]에 따라 산출하며,
[수학식 1]
(여기서, T는 분사주기, wr은 강수량 가중치, wt는 온도 가중치, wh는 습도 가중치, wa는 야생동물 출몰시간 가중치, ww는 풍속 가중치를 의미함)
상기 축사 외벽에 조명장치와 초음파 발생기를 더 마련하여 상기 야생동물의 크기와 종류에 대응하는 주파수의 초음파 방출 및 조명장치의 점멸 동작을 수행할 수 있다.
또한, 상기 소독액 분사부는, 상기 분사환경이 건물인 경우, 출입구에 상기 영상촬영장치를 마련하여 출입하는 인원을 촬영하되, 상기 영상촬영장치로부터 촬영된 영상과 빅데이터를 비교하여 상기 영상 내 사람의 형상을 인식하고, 상기 출입구에 마련된 영상촬영장치에 열화상 카메라를 더 마련하고 상기 사람의 형상으로 인식한 객체의 호흡에 대응하는 얼굴 주변의 온도변화를 감지하여 사람인지 여부를 판단 후 진출입 인원을 카운트하며, 상기 분사환경 내 인원이 없는 것으로 카운팅한 경우에만 상기 소독액의 분사를 수행할 수 있다.
또한, 상기 분사 제어부는, 상기 소독액 분사부의 최초 정상 분사 시 소모되는 분사량에 대응하여 소모되는 시간당 상기 소독액 소모량을 저장하고, 상기 소독액 분사부의 분사 시 현재 시간당 소독액 소모량과 상기 정상 분사량에 대응하는 시간당 소독액 소모량이 기설정된 비율 이상으로 차이가 발생하는 경우, 상기 소독액 분사부 내 불량 분사장치를 검출할 수 있다.
본 발명에 따르면, 천장에 위치하여 측면을 향해 소독액을 분사함으로써, 분사 영역 전체를 균일하게 소독할 수 있다.
또한, 분사기에 송수기연결로와 용액감지 센서가 내장된 탱크를 연결함으로써, 분사기에 공급되는 탱크 내 소독액을 자동 보충하여 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.
또한, 소독 대상이 축사인 경우 소독액, 유해가스 제거용액 및 야생동물 기피제를 구분하여 분사함으로써, 소독과 야생동물 기피제를 이용한 전염병 유입과 감염 방지 및 유해가스 발생 시 제독을 통해 안전사고와 전염병 확산을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 무소음 천장 부착형 방역 시스템의 블록도를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시례에 따른 무소음 천장 부착형 방역 시스템의 중간 블록도를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시례에 따른 무소음 천장 부착형 방역 시스템의 중간 블록도를 도시한 도면이다.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시례 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시례들을 참조하면 명확해질 것이다.
본 발명의 권리범위는 이하에서 설명하는 실시례에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진자에 의하여 다양하게 변형 실시될 수 있다.
이하, 본 발명인 무소음 천장 부착형 방역 시스템은 첨부된 도 1 내지 도 2를 참고로 상세하게 설명한다.
우선, 도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 무소음 천장 부착형 방역 시스템의 블록도를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시례에 따른 무소음 천장 부착형 방역 시스템의 중간 블록도를 도시한 도면이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일실시례에 따른 무소음 천장 부착형 방역 시스템은 소독액 분사부(110), 센서부(120), 분사 제어부(130), 자동 분사 설정부(140), 알람부(150)를 포함할 수 있다.
상기 소독액 분사부(110)는, 천장에 부착되어 측면을 향해 소독액을 분사할 수 있다.
즉, 상기 소독액 분사부(110)는, 건물 또는 축사 등의 건축물 내부 천장에 부착되되, 상기 부착된 위치에서 바닥면이 아닌, 전측면을 향해 소독액을 분사하여 넓은 범위에 분사를 수행할 수 있다.
일례로, 스프링클러와 같이 원형상으로 마련된 상기 소독액 분사부(110)의 경우, 하면 방향으로 수직 분사가 아닌 원형 측면방향으로 수평 분사를 수행하여 더 넓은 영역에 분사함과 동시에 더 작은 입자로 분사하여 상기 소독액의 분사 효과를 향상시킬 수 있다.
여기서, 상기 소독액 분사부(110)에서 분사되는 액체는, 소독액을 포함하여, 유해가스 제거액, 가축용 소독액, 야생동물 기피제, 물 등을 선택적으로 분사할 수 있다.
상기 소독액 분사부(110)와 관련하여 분사 효율을 향상시키기 위해 블로워를 설치하고, 상기 블로워를 통해 분사액이 보다 먼 거리에 도달할 수 있도록 운영할 수 있다.
이때, 상기 소독액 분사부(110)는, 상기 도 2를 참고하여 더욱 자세히 설명한다.
도 2를 참고하면, 상기 소독액 분사부(110)는, 분사장치부(111), 소독액 송수부(112), 탱크용액 보충부(113) 및 영상촬영분석부(114)를 더 포함할 수 있다.
상기 분사장치부(111)는, 다수 개의 초음파 진동자, 필터 및 송수기 연결로를 결합하여 상기 소독액 입자를 안개화하여 분사할 수 있다.
여기서, 상기 다수 개의 초음파 진동자를 사용하여 분사 시 발생하는 소음을 감축시키고, 소독액 입자를 150μm이하의 크기로 분사하여 지면에 있는 분사대상(닭, 돼지, 소, 오리 등의 가축)이 민감하게 반응하지 않도록 작은 입자로 상기 소독액을 분사할 수 있다.
이때, 상기 초음파 진동자는 분사 대상에 따라 4개 이상의 진동자를 사용할 수 있다.
상기 소독액 송수부(112)는, 유해가스 제거용액 탱크 및 일반소독액 탱크 중 적어도 하나의 탱크로부터 소독액을 송수할 수 있다.
여기서, 상기 분사장치부(111)가 분사되는 환경에 따라 야생동물 기피액 탱크, 일반 물탱크 등과 연결되어 분사할 수 있다.
또한, 하나의 분사장치부(111)에서 상황에 따라 다수 개의 분사액을 변경하여 사용해야 하는 경우, 상기 소독액 송수부(112)에 다수 개의 분사액 탱크와 연결하고, 각 분사액 탱크와 연결된 송수관을 전자식 열림 및 닫힘 제어가 가능한 송수관설비를 더 마련하여 선택적으로 분사액을 분사할 수 있다.
이를 통해, 하나의 분사장치부(111)에서 상기 송수관 설비 제어를 통해 다수 개의 분사액 중 적어도 하나의 분사액을 선택하여 분사할 수 있다.
또한, 상기 분사장치부(111)에 다수 개의 분사액 탱크가 연결되고, 전자식 송수 제어 설비가 마련된 경우, 기설정된 사용자 단말과 연결하여 상기 분사액의 선택을 상기 사용자 단말을 이용하여 수행할 수 있다.
상기 탱크용액 보충부(113)는, 상기 유해가스 제거용액 탱크 및 상기 일반 소독액 탱크 내부에 마련된 용액감지 센서를 이용하여 자동으로 용액을 보충할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 분사 장치부(111)에 송수되는 용액탱크 내 수위를 측정하는 수위센서를 마련하여 실시간으로 수위를 측정하고, 상기 수위가 기설정된 수위값 미만으로 센싱되는 경우, 상기 용액탱크에 용액을 공급하는 용액공급관 또는 용액공급 장치로부터 상기 용액의 재공급 신호를 전달할 수 있다.
일례로, 상기 용액탱크의 수위가 20%이하일 때 상기 용액탱크에 용액이 재공급되는 것으로 설정한 경우, 상기 용액탱크와 연결된 용액공급관 또는 용액공급 장치가 전자식 밸브로 제어되어 상기 용액탱크 내 수위가 80%이상이 될 때까지 용액을 재공급 받을 수 있다.
이때, 상기 용액탱크 내 수위가 80%이상인 경우 용액탱크의 재공급이 정지될 수 있다.
또한, 상기 용액탱크에 용액을 공급하는 용액공급관 또는 용액공급 장치가 없는 경우, 사용자의 단말이나 상기 용액탱크 외부에 마련된 수위알람 센서를 통해 현재 용액탱크 내 잔여 용액의 비율 표시와 용액 보충 알람을 상기 용액탱크 외부에 표시할 수 있다.
이때, 상기 알람은 보충이 필요한 경우 적색등이 점멸되고, 보충된 이후 녹색등이 켜지는 점등 알람과 보충이 필요한 시점부터 음향을 출력하는 음향알람 등을 의미할 수 있다.
상기 영상촬영분석부(114)는, 분사환경에 마련되어 영상 촬영 및 영상 내 촬영된 객체를 분석할 수 있다.
이를 통해, 건물 내 진출입구에서 촬영한 영상 내 객체가 사람인지 유무를 파악할 수 있다.
또한, 축사 외부에 마련되어 영상 촬영하는 경우, 영상 내 객체의 야생동물 여부를 파악하여 상기 소독액 분사부(110)에 야생동물 기피액 분사를 유도할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 소독액 분사부(110)는, 분사환경이 축사인 경우, 축사 천장에 상기 분사장치부(111)를 마련하여 일정시간마다 소독액을 천장으로부터 바닥을 향하는 수직방향이 아닌 수평 방향인 측면 방향으로 분사할 수 있다.
여기서, 상기 소독액은, 치아염소산나트륨, 치아염소산, 유리 가용 염소 등이 사용될 수 있으며, 가축의 종류와 유행 질병에 대응하여 변경될 수 있다.
또한, 상기 축사 내 가축들의 분변으로 인하여 유해가스 농도가 기준치를 초과하는 경우, 상기 센서부(120)에 마련된 유해가스 측정 센서를 통해 상기 분사장치부(111)에서 유해가스 제거액을 즉시 분사하여 축사 내 유해가스 농도를 저감시킬 수 있다.
일례로, 축사 내 마련된 소독액 분사부(110)가 상기 유해가스 측정기에서 대기 중 황화수소 농도가 기준치를 초과하는 경우, NaOH 또는 Na2CO3를 용해한 유해가스 제거액을 상기 소독액 분사부(110)를 이용하여 분사할 수 있다.
이때, 상기 황화수소와 유해가스 제거액의 환원반응을 통한 황화수소 농도가 기준치 이하로 감소된 경우, 상기 분사환경 내 pH조절을 위해 상기 유해가스 제거액의 분사량에 대응하는 세정수를 더 분사할 수 있다.
즉, 상기 센서부(120)를 통해 마련된 유해가스 측정센서에 대응하여 유해가스 농도를 감소시키는 상기 소독액 분사부(110)의 유해가스 제거액 분사 동작을 통해 축사 내 작업자와 가축의 유해가스 안전사고를 예방할 수 있다.
한편, 상기 소독액 분사부(110)는, 축사 외벽에 영상촬영분석부(114)를 마련하여 상기 축사 외부에서 촬영된 영상 내의 객체가 야생동물인지 여부를 판단할 수 있다.
여기서, 상기 객체를 야생동물로 판단하는 방법은, 상기 영상촬영장치와 PC, 노트북, 스마트폰, 태블릿 등 유무선 통신을 통해 영상비교 수행이 가능한 사용자 단말과 연결할 수 있다.
이때, 상기 사용자 단말을 통해 영상 내 야생동물이 포함되고 야생동물의 종류까지 표시된 빅데이터를 외부로부터 수집할 수 있다.
이를 통해, 상기 빅데이터를 패턴화하고, 패턴화된 영상 정보와 상기 영상촬영장치에서 촬영한 영상을 패턴화하여 비교함으로써 상기 영상 내 야생동물이 포함되는지 여부와 야생동물로 판단된 경우 어떤 종류의 야생동물인지를 판단할 수 있다.
또한, 상기 소독액 분사부(110)는, 상기 축사 외벽 처마 및 측벽 일지점에 상기 분사장치부(111)를 더 마련하여 야생동물 기피제를 분사할 수 있다.
여기서, 상기 야생동물 기피제는, 액상으로 제조되어 야생동물의 후각을 자극하여 기피제를 뿌린 해당 지점으로부터 야생동물이 기피하도록 만든 조성물을 의미할 수 있다.
일례로, 니코틴유, 스페아민트유, 생강유, 마늘유 등 향이 강한 재료들을 기설정된 비율로 혼합 및 가공하여 제조한 액상 조성물이 야생동물 기피제로 사용될 수 있다.
또한, 상기 분사장치부(111)를 이용하여 야생동물 기피제를 분사하는 분사주기(T)는 하기 [수학식 1]에 따라 산출할 수 있다.
[수학식 1]
여기서, T는 분사주기, wr은 강수량 가중치, wt는 온도 가중치, wh는 습도 가중치, wa는 야생동물 출몰시간 가중치, ww는 풍속 가중치를 의미하며 이는 하기 [표 1] 내지 [표 5]에 따라 가중치를 부여할 수 있다.
[표 1]
상기 [표 1]은, 상기 축사에서 측정되는 강수량에 따라 부여하는 강수량 가중치(Wr)를 의미할 수 있다.
여기서, 상기 강수량은, 상기 센서부(120)에서 마련한 강수량 측정 센서를 이용하여 현재 강수량을 센싱할 수 있다.
또한, 상기 강수량 측정 센서가 없는 경우, 기상청 등의 기상관제 센터에서 실시간으로 측정되는 강수량 데이터를 수신하고, 상기 수신한 강수량 데이터를 반영하여 상기 강수량 가중치(Wr)를 부여할 수 있다.
[표 2]
상기 [표 2]는, 상기 축사에서 측정되는 온도에 따라 부여하는 온도 가중치(Wt)를 의미할 수 있다.
[표 3]
상기 [표 3]은, 상기 축사에서 측정되는 습도(%)에 따라 부여하는 습도 가중치(Wh)를 의미할 수 있다.
[표 4]
상기 [표 4]는, 시간에 따른 야생동물 출몰시간 가중치(Wa)를 의미하고, 각 시간의 범위는 이상 내지 미만이다. 일례로, 가중치가 30으로 부여되는 0~2의 시각은 0시부터 2시 미만까지의 시각을 의미하고, 2시 01분인 경우 가중치가 25점으로 부여되는 2시부터 4시 미만까지의 시각에 포함될 수 있다.
[표 5]
상기 [표 5]는, 상기 축사에서 측정되는 풍속에 따른 풍속 가중치(Ww)를 의미할 수 있다.
이때, 상기 측정되는 풍속은, 상기 센서부(120)에서 축사 외부에 마련한 풍속 센서를 이용하여 실시간 풍속을 측정하여 상기 풍속 가중치(Ww)를 부여할 수 있다.
또한, 상기 풍속 센서가 마련되지 않은 축사의 경우, 기상청 등의 기상관제센터로부터 실시간 풍속 데이터를 수신하여 상기 풍속 가중치(Ww)를 부여할 수 있다.
이와 같은 과정을 통해, 상기 소독액 분사부(110) 및 상기 센서부(120)에서 수신한 축사환경 데이터에 대응하여 가중치를 부여하고, 야생동물 기피제 분사주기(T)를 산출하여 축사 주변 기상 환경에 따라 야생동물 기피제의 효율적인 분사를 수행할 수 있다.
또한, 상기 [수학식 1]을 통해 산출되는 야생동물 기피제 분사주기(T)의 시간단위는 분단위로 산출될 수 있다.
일례로, 현재 시각이 14시, 축사 인근 습도가 55%, 온도가 26℃, 강수량이 0, 풍속이 1.7m/s인 경우, 상기 [수학식 1]에 따라 45로 산출되되, 분사주기(T)는 분단위로 산출되므로 현재 분사주기(T)는 45분으로 산출될 수 있다.
한편, 상기 소독액 분사부(110)는, 상기 축사 외벽에 조명장치와 초음파 발생기를 더 마련하여 상기 야생동물의 크기와 종류에 대응하는 주파수의 초음파를 방출하거나, 조명의 점멸을 수행할 수 있다.
여기서, 상기 초음파 발생기는, 상기 소독액 분사주기와 동일한 주기로 발생시키며, 상기 축사의 주변환경에 따라 쥐 등의 설치류가 축사에 침입하는 것을 방지하는 경우에는 13.5~17.5kHz의 초음파를 출력하고, 중형견 이상의 들개가 축사에 침입하는 것을 방지하는 경우에는 15.5~19.5kHz의 초음파를 출력하며, 작은 개, 고양이, 새, 박쥐 등의 야생동물이 축사에 침입하는 것을 방지하는 경우에는 19.5~23.5kHz의 초음파를 출력하여 야생동물의 축사 침입을 방지할 수 있다.
또한, 상기 조명의 경우 동물들이 꺼려하는 적색파장의 LED 및 청색파장의 LED를 점멸시켜 야생동물의 침입을 방지할 수 있다.
이때, 상기 조명은, 주간에는 분사주기와 동일하게 점등하도록 제어하고, 야간에는 일정시간마다 지속적으로 점멸하도록 설정하여 야생동물이 축사 인근에 빈번하게 출몰하는 야간시간대의 침입을 방지할 수 있다.
이와 같은 과정을 통해, 축사 내 가축들이 야생동물로부터 공격받거나, 전염병이 퍼지는 등의 상황을 예방할 수 있다.
또 다른 일례로, 상기 소독액 분사부(110)의 분사환경이 건물인 경우, 출입구에 영상촬영장치를 마련하여 출입하는 인원을 촬영할 수 있다.
이때, 상기 영상촬영장치로부터 촬영된 영상과 상기 영상촬영장치와 연결된 기설정된 사용자 단말을 이용하여 영상 내 객체가 사람인지를 판단할 수 있다.
여기서, 상기 객체를 사람으로 판단하는 방법은, 상기 영상촬영장치와 PC, 노트북, 스마트폰, 태블릿 등 유무선 통신을 통해 영상비교 수행이 가능한 사용자 단말과 연결할 수 있다.
이때, 상기 사용자 단말을 통해 영상 내 사람이 포함된 빅데이터를 외부로부터 수집할 수 있다.
이를 통해, 상기 빅데이터를 패턴화하고, 패턴화된 영상 정보와 상기 영상촬영장치에서 촬영한 영상을 패턴화하여 비교함으로써 상기 영상 내 사람이 포함되는지 여부를 판단할 수 있다.
또한, 상기 출입구에 마련된 영상촬영장치에 열화상 카메라를 더 마련하고 영상 내 사람으로 인식한 객체의 호흡에 대응하여 입 주변의 온도변화를 감지하여 사람인지 여부를 더 정확하게 판단할 수 있다.
즉, 상기 객체가 사람인 경우 호흡을 통해 일정한 간격으로 입 주변 온도가 일정하게 변하는 패턴을 상기 열화상 카메라를 통해 감지하여 사람으로 판단할 수 있다.
일례로, 사람의 경우 지면으로부터 입까지의 높이가 일정한 범위(ex. 130~180cm)에 위치할 것이므로 상기 범위 내에서 온도가 급격하게 변화한다면 사람이 호흡을 통해 주변온도가 변하는 것으로 판단할 수 있으므로 상기 특징을 이용하여 사람인지 여부를 보다 정확하게 판단할 수 있다.
이를 통해, 상기 객체가 사람으로 판단된 경우에만 건물 내 진출입 인원으로 판단하여 카운트할 수 있다.
상기와 같이, 상기 건물 내 진출입 인원을 카운트하여 잔여 인원이 0명으로 판단되는 경우에만 상기 소독액 분사부(110)를 통해 소독액을 분사하여 소독할 수 있다.
한편, 상기 소독액 분사부(110)는, 상기 분사환경이 저온창고인 경우에, 상기 센서부(120)에서 마련한 유해가스 감지 센서를 통해 실내 유해가스가 기설정된 농도 이상으로 측정되는 경우 유해가스 제거용액을 분사하여 보관물량의 손실율을 감소시킬 수 있다.
다시 도 1을 참고하면, 상기 센서부(120)는, 상기 소독액이 분사되는 분사환경 내 기설정된 위치에 마련되어 가축의 움직임, 사람의 진출입, 유해가스 농도, 산소포화도 중 적어도 하나를 감지할 수 있다.
이때, 상기 센서부(120)는 분사환경에 따라 온도센서, 습도센서, 움직임감지 센서, 풍속센서, 강수량센서, 화재감지센서 등을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 센서부(120)는, 상기 분사환경이 사람들이 왕래하는 건물인 경우, 사람들이 진출입 시 문을 이용하여 출입하는 경우, 도어센서를 마련하여 상기 분사환경 내 진출입 인원 카운트를 보조할 수 있다.
또한, 축사 외부에도 움직임 감지 센서를 마련하여 외부에서 야생동물의 움직임이 센싱된 경우, 조명 및 초음파 발생기와 직접 연결되어 상기 조명의 점멸 동작 및 초음파 발생기의 초음파 출력 수행을 유도할 수 있다.
이때, 축사 외부에 강수량 측정 센서, 풍속 측정 센서 등을 더 마련하고, 축사 내부에 온도 센서, 습도 센서, 화재 감지 센서 등을 더 마련할 수 있다.
또한, 상기 축사 또는 건물 내 화재 감지 센서를 마련한 경우, 상기 소독액 분사부(110)에 물을 공급하는 송수부와 물탱크를 연결하여 화재 감지 시, 물을 분사하여 스프링클러의 역할을 수행할 수 있다.
상기 분사 제어부(130)는, 상기 센서부(120)에서 수신한 센싱데이터에 대응하여 상기 소독액의 분사 여부 및 분사시간을 제어할 수 있다.
여기서, 상기 소독액의 분사 여부는, 24시간 중 특정 시간에 분사 여부를 제어하되, 건물 또는 축사 천장에 마련된 소독액 분사부(110)와 축사 외부에 마련된 야생동물 기피제를 분사하는 소독액 분사부(110)를 구분하여 제어할 수 있다.
또한, 상기 분사량은, 상기 소독액을 분사하는 경우, 소독액의 면적당 소독효과와 소독액의 종류에 따라 분사량을 조절할 수 있다.
이때, 유해가스 제거액의 분사시간은, 상기 센서부(120)에서 센싱된 유해가스 농도 및 유해가스 기준치 초과되는 것으로 센싱되는 시점부터 유해가스 제거액을 분사하여 상기 유해가스 기준치 이하로 센싱될 때까지 분사할 수 있다.
일례로, 황화수소 가스가 0.02ppm이 기준치로 설정되고 상기 축사 내 마련된 센서부(120)의 유해가스 센서로부터 상기 황화수소 가스가 0.5ppm으로 센싱되는 경우, 상기 소독액 분사부(110)에서 상기 황화수소 제거액을 분사하되, 상기 유해가스 센서가 0.02ppm이하가 될때까지 분사를 수행할 수 있다.
또한, 상기 분사 제어부(130)는, 상기 소독액 분사부(110)의 최초 정상 분사 시 소모되는 분사량에 대응하여 소모되는 시간당 상기 소독액 소모량값을 정상 소독액 소모량으로 저장할 수 있다.
즉, 축사 또는 건물 내 상기 소독액 분사부(110)를 최초로 마련하여 사용자가 소독액을 분사를 시행하고, 분사장치부(111)중 불량인 분사장치가 없다고 판단한 상황에서의 기준 시간에 따른 분사량에 대응하여 소모된 소모량을 정상소모량으로 판단하고 저장할 수 있다.
이를 기준하여, 상기 소독액 분사부(110)의 분사 시 현재 시간당 소독액 소모량과 상기 정상 소독액 소모량이 기설정된 비율 이상으로 차이가 발생하는 경우, 상기 소독액 분사부(110) 내 불량 분사장치를 검출할 수 있다.
여기서, 상기 기설정된 비율은 5% 내지 20%사이로 설정이 가능하며, 상기 소독액 분사부(110)가 마련된 분사환경에 전염병 등의 감염 위험요소가 다수 존재하는 경우, 정상 소독액 소모량을 기준하여 5%이상 차이가 발생 시 불량 분사장치를 검출하도록 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 소독액 분사부(110)에 포함된 분사장치 중 불량 분사장치가 포함된 경우, 천장에 위치한 각 분사장치를 각 행 또는 각 열별로 동작시켜 불량 분사장치를 검출할 수 있다.
일례로, 건물 내 4개의 열로 이루어진 분사장치의 각 열에 3개씩 동일한 간격으로 분사장치가 마련된 경우, 상기 건물 내 분사장치는 총 12개의 분사장치로 구성될 수 있다.
여기서, 총 12개로 이루어진 소독액 분사부(110)의 분사장치는, 최초 정상 소독액 소모량이 분당 16L가 정상 분사량으로 저장될 수 있다.
그러나, 상기 소독액 분사부(110)가 현재 시간부터 분사한 소독액 소모량이 분당 15.2L 이하로 측정되는 경우, 상기 소독액 분사부(110) 내 불량 분사장치가 있는 것으로 판단할 수 있다.
이때, 상기 불량 분사치를 검출하기 위하여, 상기 소독액 분사부(110)의 분사장치부(111)의 각 열별로 개별 분사를 수행하여 해당 열의 분당 소독액 소모량이 약 4L이하로 검출되는 경우, 상기 해당 열에 불량 분사장치가 있는 것으로 판단할 수 있다.
이후, 상기 불량 분사장치가 있는 것으로 판단되는 해당 열의 분사장치를 개별로 동작시켜 소모량이 분당 약 1.3L이하로 산출되는 분사장치를 불량 분사장치로 최종 검출할 수 있다.
한편, 상기 소독액 분사부(110)의 불량동작이 상기 소독액을 분사하는 분사환경에 치명적인 것으로 판단되는 분사환경인 경우 각 분사장치에 소독액 소모량 측정센서를 마련하여 개별 분사장치의 불량발생을 즉시 파악할 수 있다.
상기 자동 분사 설정부(140)는, 기설정된 분사 조건에 대응하여 소독액의 자동 분사를 수행할 수 있다.
여기서, 상기 자동 분사 설정부(140)는, 시간데이터를 수신하여 24시간 중 사용자가 선택한 시간에 소독액을 자동으로 분사되도록 설정할 수 있다.
이때, 상기 자동 분사되는 분사환경이 축사가 아닌 사람들이 왕래하는 건물인 경우, 상기 소독액 분사부(110) 및 상기 센서부(120)에서 건물 내 잔여 인원이 존재한다고 판단한 경우에는 자동 분사가 수행되지 않도록 설정할 수 있다.
이러한 경우, 상기 자동 분사 설정부(140)에서 사람들이 왕래하지 않거나 출입을 폐쇄한 시간을 자동 분사 시간으로 설정할 수 있다.
상기 알람부(150)는, 상기 분사환경 내 진입을 막거나 외부로의 대피를 유도할 수 있다.
보다 상세하게는, 사람들이 왕래하는 건물에 잔여 인원이 없다고 판단하여 상기 소독액 분사부(110)에서 소독액 분사를 수행중이 경우에 사람이 진입할 수 있는 진입로에 현재 소독액이 분사중임을 조명과 알림음 등으로 알람을 제공할 수 있다.
또한, 상기 센서부(120)에서 화재감지센서가 포함된 경우, 화재 발생 시 상기 알람부(150)에 마련된 조명이 녹색의 색상으로 가장 높은 광도로 점멸되고, 상기 알람부(150)에 마련된 음향을 최대로 출력하여 출입구쪽으로 대피를 유도할 수 있다.
상기와 같은 과정을 통해, 상기 무소음 천장 부착형 방역 시스템은 축사 및 건물의 천장에 마련되어 하면을 향하는 수직이 아닌 측면을 향하는 수평방향으로 소독액을 분사하되, 분사장치부와 연결된 소독액 송수부를 이용하여 탱크용액 보충부에서 지속적으로 소독액을 공급받아 분사하며, 상기 소독액 뿐만 아니라 유해가스 제거용액, 일반 소독액, 물 등 다수 개의 용액을 분사할 수 있다. 또한, 축사의 경우, 외부에 조명, 영상촬영장치, 초음파 발생기, 야생동물 기피제 분사장치 등을 마련하여 야생동물을 감지하고, 일정시간마다 야생동물 기피제를 분사하여 축사 내 침입을 방지할 수 있다. 또한, 사람들이 왕래하는 건물 진출입구에 영상촬영장치, 열화상 카메라, 도어센서 등을 마련하여 건물 내 인원출입을 파악하여 건물 내 인원이 0명이 경우에만 소독액을 분사하여 소독액으로 인한 안전사고를 예방할 수 있다.
본 발명의 일실시례에 따르면, 천장에 위치하여 측면을 향해 소독액을 분사함으로써, 분사 영역 전체를 균일하게 소독할 수 있다.
또한, 분사기에 송수기연결로와 용액감지 센서가 내장된 탱크를 연결함으로써, 분사기에 공급되는 탱크 내 소독액을 자동 보충하여 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.
또한, 소독 대상이 축사인 경우 소독액, 유해가스 제거용액 및 야생동물 기피제를 구분하여 분사함으로써, 소독과 야생동물 기피제를 이용한 전염병 유입과 감염 방지 및 유해가스 발생 시 제독을 통해 안전사고와 전염병 확산을 방지할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 일실시례는 비록 한정된 실시례와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 일실시례는 상기 설명된 실시례에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 본 발명의 일실시례는 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100 : 무소음 천장 부착형 방역 시스템
110 : 소독액 분사부
111 : 분사장치부
112 : 소독액 송수부
113 : 탱크용액 보충부
114 : 영상촬영분석부
120 : 센서부
130 : 분사 제어부
140 : 자동 분사 설정부
150 : 알람부
110 : 소독액 분사부
111 : 분사장치부
112 : 소독액 송수부
113 : 탱크용액 보충부
114 : 영상촬영분석부
120 : 센서부
130 : 분사 제어부
140 : 자동 분사 설정부
150 : 알람부
Claims (5)
- 천장에 부착되어 측면을 향해 소독액을 분사하는 소독액 분사부;
상기 소독액이 분사되는 분사환경 내 기설정된 위치에 마련되어 가축의 움직임, 사람의 진출입, 유해가스 농도, 산소포화도 중 적어도 하나를 감지하는 센서부;
상기 센서부에서 수신한 센싱데이터에 대응하여 상기 소독액의 분사 여부 및 분사량을 제어하는 분사 제어부;
기설정된 분사 조건에 대응하여 소독액의 자동 분사를 수행하는 자동 분사 설정부; 및
상기 분사환경 내 진입을 막거나 외부로의 대피를 유도하는 알람부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 무소음 천장 부착형 방역 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 소독액 분사부는,
다수 개의 초음파 진동자, 필터 및 송수기 연결로를 이용하여 상기 소독액 입자를 안개화하여 분사하는 분사장치부;
유해가스 제거용액 탱크 및 일반소독액 탱크 중 적어도 하나의 소독액을 송수하는 소독액 송수부;
상기 유해가스 제거용액 탱크 및 상기 일반소독액 탱크 내부에 마련된 용액감지 센서를 이용하여 자동으로 용액을 보충하는 탱크용액 보충부; 및
상기 분사환경에 마련되어 영상 촬영 및 영상 내 촬영된 객체를 분석하는 영상촬영부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 무소음 천장 부착형 방역 시스템.
- 제2항에 있어서,
상기 소독액 분사부는,
상기 분사환경이 축사인 경우, 축사 외벽에 마련된 상기 영상촬영 장치를 이용하여 촬영된 영상 내 객체가 야생동물인지 여부를 판단하고,
상기 객체가 야생동물로 판단될 시, 상기 축사 외벽 처마 및 측벽 일지점에 상기 분사장치부를 더 마련하여 야생동물 기피제를 분사하되,
상기 야생동물 기피제를 분사하는 분사주기(T)는 하기 [수학식 1]에 따라 산출하며,
[수학식 1]
(여기서, T는 분사주기, wr은 강수량 가중치, wt는 온도 가중치, wh는 습도 가중치, wa는 야생동물 출몰시간 가중치, ww는 풍속 가중치를 의미함)
상기 축사 외벽에 조명장치와 초음파 발생기를 더 마련하여 상기 야생동물의 크기와 종류에 대응하는 주파수의 초음파 방출 및 조명장치의 점멸 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 무소음 천장 부착형 방역 시스템.
- 제2항에 있어서,
상기 소독액 분사부는,
상기 분사환경이 건물인 경우, 출입구에 상기 영상촬영장치를 마련하여 출입하는 인원을 촬영하되,
상기 영상촬영장치로부터 촬영된 영상과 빅데이터를 비교하여 상기 영상 내 사람의 형상을 인식하고,
상기 출입구에 마련된 영상촬영장치에 열화상 카메라를 더 마련하고 상기 사람의 형상으로 인식한 객체의 호흡에 대응하는 얼굴 주변의 온도변화를 감지하여 사람인지 여부를 판단 후 진출입 인원을 카운트하며,
상기 분사환경 내 인원이 없는 것으로 카운팅한 경우에만 상기 소독액의 분사를 수행하는 것을 특징으로 하는 무소음 천장 부착형 방역 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 분사 제어부는,
상기 소독액 분사부의 최초 정상 분사 시 소모되는 분사량에 대응하여 소모되는 시간당 상기 소독액 소모량을 저장하고,
상기 소독액 분사부의 분사 시 현재 시간당 소독액 소모량과 상기 정상 분사량에 대응하는 시간당 소독액 소모량이 기설정된 비율 이상으로 차이가 발생하는 경우, 상기 소독액 분사부 내 불량 분사장치를 검출하는 것을 특징으로 하는 무소음 천장 부착형 소독 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220039590A KR20230140839A (ko) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | 무소음 천장 부착형 방역 시스템 및 그 제어방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220039590A KR20230140839A (ko) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | 무소음 천장 부착형 방역 시스템 및 그 제어방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230140839A true KR20230140839A (ko) | 2023-10-10 |
Family
ID=88292396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220039590A KR20230140839A (ko) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | 무소음 천장 부착형 방역 시스템 및 그 제어방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230140839A (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102283833B1 (ko) | 2020-08-28 | 2021-08-03 | 이연수 | 자동 소독제 분사장치 |
-
2022
- 2022-03-30 KR KR1020220039590A patent/KR20230140839A/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
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