KR20240045638A - 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이끼의 생장환경 조절 및 그에 따른 이산화탄소 저감 효과를 모니터링 할 수 있는 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따른 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템은 복수의 판형 샘플 트레이를 수직으로 거치할 수 있도록 하여 설치 공간을 최소화하면서 이끼의 생장환경에 따른 이산화탄소 저감 효율 최적화를 모니터할 수 있도록 하였다.

Description

이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템{MEASUREMENT SYSTEM FOR CARBON DIOXIDE ELIMINATION EFFICIENCY OF MOSS USING RESIDUAL GAS ANALYZER}
본 발명은 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이끼를 수용하는 하나 이상의 판형 샘플 트레이와, 상기 샘플 트레이를 고정하기 위한 샘플 트레이 고정 프레임과, 상기 샘플 트레이에 수용된 이끼에 빛을 조사하기 위한 광원과, 상기 샘플 트레이에 수용된 이끼의 온도 및 습도를 조절하기 위한 온습도 조절장치와, 이산화탄소를 포함한 가스를 주입할 수 있는 가스 주입부 및 가스가 배출되는 가스 배출부를 포함한 상부 챔버,; 상기 상부 챔버의 하부에 위치하며,; 상기 상부 챔버에 수분을 공급하고 상부 챔버에서 낙수된 수분을 포집하기 위한 수조와, 상기 수조와는 공간적으로 분리되며 상기 가스 배출부에서 일측 선단부가 연결되어 하기 샘플 챔버로 연장되는 가스 배출관과, 상기 가스 배출관 타측 선단부에 연결된 샘플링 챔버 및 상기 샘플링 챔버에 연결된 잔류 가스 분석기를 포함한 하부 챔버 및,; 상기 이끼에 조사되는 광원의 파장, 조도, 온도, 습도, 미세먼지, 산소 및 잔류가스 분석기로부터 측정된 이산화탄소 농도로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 계측량을 측정하기 위한 센서부와 상기 센서부를 통해 측정된 계측량을 기준으로 광원의 파장, 조사량 및 수분 공급량을 조절하도록 피드백하는 제어부를 포함한 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템에 관한 것이다.
최근 환경에 대한 대중의 관심이 높아지면서 대기질 개선을 위한 여러 방법이 고려되고 있다. 특히, 이산화탄소는 온실효과를 초래하여 지구온난화와 기후변화의 원인으로 꼽히고 있다. 식물은 광합성을 통해 이산화탄소 저감 효과가 있다고 알려져 있어, 인류는 녹지의 조성과 보존에 힘쓰고 있다. 특히, 도시지역에서 식물은 이산화탄소 저감효과 외에도 도시미관의 제고와 도시민들에게 휴식공간 제공 등의 효용을 제공한다. 이러한 식물의 구체적 이산화탄소 저감효과를 측정하기 위한 장비의 개발 역시 이루어지고 있다.
대한민국 공개특허 10-2018-0043967호에는 챔버와, 상기 챔버의 상부테두리와 하부테두리에 위치하는 수관과, 상기 챔버의 상측에 위치하여 챔버를 밀폐하며 내측에 공기의 흐름을 제어할 수 있도록 하는 공기흐름제어장치와, 상기 챔버의 하측에 위치하며 챔버의 내부를 밀폐하는 챔버 마감부와, 상개 챔버내에 설치되는 것으로 챔버의 환경을 감지할 수 있도록 하는 센서부와,상기 챔버의 일측에 형성되며 챔버 내부의 공기를 순환할 수 있도록 하는 공기순환튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 식물의 연속 광합성 및 호흡 측정장치가 개시되어 있다. 또한, 대한민국 등록특허공보 제10-2426011호에는 상면 또는 상하면이 개방된 원통형으로 형성되는 챔버 본체와; 상기 챔버 본체의 상면을 개폐하는 커버와; 상기 챔버 본체에 고정되고, 상기 커버와 결합되어 상기 커버를 수직으로 승하강시키며, 이산화탄소 농도을 측정하기 위해 상기 커버를 수직으로 하강시켜 상기 챔버 본체를 밀폐시키고, 측정이 종료되면 상기 커버를 수직으로 상승시켜 상기 챔버 본체를 개방시키는 액츄에이터와; 상기 챔버 본체의 내측에 설치되어 내부 공기를 순환시키는 순환팬과; 상기 챔버 본체의 내측에 설치되어 이산화탄소를 측정하는 이산화탄소 센서 모듈과; 상기 챔버 본체의 외측에 설치되고, 상기 이산화탄소 센서 모듈과 전기적으로 연결되어 상기 이산화탄소 센서모듈에서 측정된 데이터를 수집하고, 수집된 데이터를 무선으로 전송하는 데이터 로거와; 상기 챔버 본체의 외측에 설치되어 상기 데이터 로거와 무선 통신을 통해 상기 데이터 로거에서 전송되는 데이터를 무선 인터넷망을 통해 클라우드 서버로 전송하는 와이파이 무선 라우터; 및 상기 챔버 본체의 인근에 설치되어 상기 액츄에이터와, 순환팬과, 이산화탄소 센서 모듈과, 데이터 로거 및 와이파이 무선 라우터에 전원을 공급하는 배터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 독립형 탄소 분석 멀티 유니트가 개시되어 있다.
한편, 일반적으로 나무를 재배할 수 있는 실외와 달리 식물의 재배가 제한되는 실내 공간에서는 재배가능 식물의 종류가 크게 제한되며, 화분 등에 식재가능한 소형 관목이나 화초나 풀 종류가 일반적으로 실내에서 재배된다. 이끼는 보통 소형 식물을 식재하는 화분을 장식하는 용도로 사용되곤 하는데, 최근 이끼의 이산화탄소 및 미세먼지 저감효과가 우수한 것으로 알려져 있고 그 형태의 특징상 한정된 공간내 배치가 비교적 제한이 없는 장점이 있어 최근 이끼를 활용한 옥내 이산화탄소 저감 활용방안이 요구되고 있다. 그러나 전기 문헌은 모두 야외 식물, 특히 나무의 아직까지 이끼의 생장조건과 이산화탄소 저감효과를 효과적으로 연구할 수 있는 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템은 아직 알려진 바 없다.
대한민국 공개특허 10-2018-0043967호 대한민국 등록특허공보 제10-2426011호
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이끼의 생장환경 조절 및 그에 따른 이산화탄소 저감 효과를 모니터링 할 수 있는 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 이끼를 수용하는 하나 이상의 판형 샘플 트레이와, 상기 샘플 트레이를 고정하기 위한 샘플 트레이 고정 프레임과, 상기 샘플 트레이에 수용된 이끼에 빛을 조사하기 위한 광원과, 상기 샘플 트레이에 수용된 이끼의 온도 및 습도를 조절하기 위한 온습도 조절장치와, 이산화탄소를 포함한 가스를 주입할 수 있는 가스 주입부 및 가스가 배출되는 가스 배출부를 포함한 상부 챔버,; 상기 상부 챔버의 하부에 위치하며,; 상기 상부 챔버에 수분을 공급하고 상부 챔버에서 낙수된 수분을 포집하기 위한 수조와, 상기 수조와는 공간적으로 분리되며 상기 가스 배출부에서 일측 선단부가 연결되어 하기 샘플 챔버로 연장되는 가스 배출관과, 상기 가스 배출관 타측 선단부에 연결된 샘플링 챔버 및 상기 샘플링 챔버에 연결된 잔류 가스 분석기를 포함한 하부 챔버 및,; 상기 이끼에 조사되는 광원의 파장, 조도, 온도, 습도, 미세먼지, 산소 및 잔류가스 분석기로부터 측정된 이산화탄소 농도로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 계측량을 측정하기 위한 센서부와 상기 센서부를 통해 측정된 계측량을 기준으로 광원의 파장, 조사량 및 수분 공급량을 조절하도록 피드백하는 제어부를 포함한 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제어부의 피드백이 상기 제어부에 유무선 통신선으로 연결된 네트워킹이 가능한 컴퓨터 또는 모바일 기기에 의해 계측량과 계측 시점의 광원의 파장, 조사량 및 수분 공급량을 대비하여 이산화탄소 저감효과의 최적화를 계산하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 한 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 샘플 트레이가 샘플 트레이 고정 프레임에 탈착가능한 방식으로 수직 방향으로 고정되는 것을 특징으로 한 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 샘플 트레이는 하부 챔버의 수조에서 공급된 물이 상부에서 하부로 흘러내리도록 샘플 트레이 상부에 물 주입구 및 상기 주입구를 통해 공급된 물이 샘플 트레이에 담겨진 이끼 전체에 고루 퍼지도록 수평 방향의 개방 도관을 더 포함한 것을 특징으로 한 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 샘플 트레이의 고정이 샘플 트레이 고정 프레임에 설치된 적어도 1개의 탄성 지그에 의해 이루어지는 것을 특징으로 한 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 샘플 트레이 고정 프레임이 무게 변화를 측정할 수 있는 로드셀을 더 구비한 것을 특징으로 한 이끼의 이산화탄소 저감 효율 특정 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템은 복수의 판형 샘플 트레이를 수직으로 거치할 수 있도록 하여 설치 공간을 최소화하면서 이끼의 생장환경에 따른 이산화탄소 저감 효율 최적화를 모니터할 수 있도록 하였다.
도 1은 본 발명에 따른 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템의 일실시예의 구조를 설명하기 위한 사시도
도 2는 본 발명에 따른 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템의 일실시예의 구조를 설명하기 위한 분해 사시도
도 3은 본 발명에 따른 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템에 있어서 샘플 트레이가 수직방향 고정 및 수분의 공급부의 구조를 설명하기 위한 부분 확대 투과사시도
이하에서 본 명세서에 첨부된 도와 수식을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템(300)의 일실시예의 구조를 설명하기 위한 사시도이고 도 2는 본 발명에 따른 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템(300)의 일실시예의 구조를 설명하기 위한 분리 사시도이다. 도 1 및 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템(300)은 이끼를 수용하는 하나 이상의 판형 샘플 트레이(110)와, 상기 샘플 트레이(110)를 고정하기 위한 샘플 트레이 고정 프레임(120)과, 상기 샘플 트레이(110)에 수용된 이끼에 빛을 조사하기 위한 광원(130)과, 상기 샘플 트레이(110)에 수용된 이끼의 온도 및 습도를 조절하기 위한 온습도 조절장치(미도시)와, 이산화탄소를 포함한 가스를 주입할 수 있는 가스 주입부(140) 및 가스가 배출되는 가스 배출부(150)를 포함한 상부 챔버(100)를 포함한다. 상기 상부 챔버(100)의 재질이나 크기 등은 특별히 제한되지는 않지만 육안으로 내부를 관찰할 수 있도록 전체를 투명재질, 예를 들면 유리나 투명 플라스틱 재질이거나 금속재질의 벽면에 투명창을 구비하도록 제작될 수 있다. 또한, 본 발명의 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템(300)의 상부 챔버(100)는 이끼를 수용하는 하나 이상의 판형 샘플 트레이(110)와, 상기 샘플 트레이(110)를 고정하기 위한 샘플 트레이 고정 프레임(120)을 포함한다. 샘플 트레이(110)는 판형의 형태를 갖는데 이는 수직으로 자라지 않고 부정형인 이끼의 특성을 반영한 것이다. 상기 샘플 트레이(110)는 판형이므로 샘플 트레이(110)에 이끼를 채우게 되면 전체 면적 또는 단위 면적당 이산화탄소 저감 효율을 계산하기 용이한 장점이 있다. 또한, 샘플 트레이 고정 프레임(120)의 형태는 특별히 제한되지는 않고 판형인 샘플 트레이(110)를 착탈식으로 고정할 수 있는 형태, 예를 들면 볼트 체결이나 별도의 지그(121)를 사용하여 샘플 트레이 고정 프레임(120)에 샘플 트레이(110)를 거치하는 형태로 제작할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템(300)에 있어서 샘플 트레이(110)가 수직방향 고정 및 수분의 공급부의 구조를 설명하기 위한 부분 분해 투과사시도이다. 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템(300)의 일실시예에서는 샘플 트레이 고정 프레임(120) 모서리에 탄성적으로 변형되는 지그(121)를 설치하여 샘플 트레이(110)가 고정 프레임(120)에 끼워질 때 지그(121)가 탄성적으로 변형되어 샘플 트레이(110)를 고정할 수 있다. 또한, 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 복수의 샘플 트레이(110)가 샘플 트레이 고정 프레임(120)에 광원(130)을 둘러싸고 수직 방향으로 고정될 수 있다. 이렇게 복수의 샘플 트레이(110)를 설치할 경우 각 샘플 트레이(110)마다 다른 품종의 이끼를 담아 동일한 조건에서 각 이끼의 생육상태 및 이산화탄소 저감 효율을 확인할 수도 있는 장점이 있다. 또한, 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이 샘플 트레이(110)가 수직 방향으로 고정될 때 상기 샘플 트레이(110)는 하부 챔버의 수조에서 펌프를 이용하여 샘플 트레이(110) 상부에서 하부로 흘러내리도록 샘플 트레이(110) 상부에 구비된 물 주입구 및 상기 주입구를 통해 공급된 물이 샘플 트레이(110)에 담겨진 이끼 전체에 고루 퍼지도록 수평 방향의 열린 도관을 더 포함할 수 있다. 상기 하부 챔버에서 상기 물 주입구로 물의 이송은 펌프와 파이프를 이용하여 수행된다. 이끼에 수분을 공급하는 방식은 이러한 방식 외에도 기공지된 방식, 예를 들면 샘플 트레이(110)와 이격되어 설치된 분무장치 등을 이용할 수 있다. 본 발명에 따른 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템(300)은 복수의 판형 샘플 트레이(110)를 수직으로 거치하게 되면 광원(130)을 공유할 수 있고 설치 공간을 최소화하면서 이끼의 생장환경에 따른 이산화탄소 저감 효율 최적화를 모니터할 수 있도록 하였다. 또한, 상기 샘플 트레이 고정 프레임(120)은 무게 변화를 측정할 수 있는 로드셀을 더 구비할 수 있다. 전술한 바와 같이, 샘플 트레이(110)에 이끼를 채우는 경우 샘플 트레이(110)를 가득 채운 것처럼 보여도 식물의 특성상 빈 공간이 발생할 수 밖에 없다. 따라서, 이끼의 이산화탄소 저감효과나 생장상태의 정량적 분석을 위해서는 무게 및 그 변화를 측정할 수 있도록 하는 것이 필요하다. 따라서, 본 발명의 샘플 트레이 고정 프레임(120)에 무게 변화를 측정할 수 있도록 로드셀(미도시)을 더 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템(300)은 상기 샘플 트레이(110)에 수용된 이끼에 빛을 조사하기 위한 광원(130)과, 상기 샘플 트레이(110)에 수용된 이끼의 온도 및 습도를 조절하기 위한 온습도 조절장치와, 이산화탄소를 포함한 가스를 주입할 수 있는 가스 주입부(140) 및 가스가 배출되는 가스 배출부(150)를 포함한다. 상기 광원(130)의 경우 특별히 제한되지는 않으나 가급적 광원(130)의 파장과 광량을 조절할 수 있는 것이 바람직하고, 온습도 조절장치의 경우 통상의 항온항습 장치에 사용되는 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정시스템(300)은 상기 상부 챔버(!00)의 하부에 위치하며,; 상기 상부 챔버(100)에 수분을 공급하고 상부 챔버(100)에서 낙수된 수분을 포집하기 위한 수조(210)와, 상기 수조(210)와는 공간적으로 분리되며 상기 가스 배출부(150)에서 일측 선단부가 연결되어 하기 샘플링 챔버(220)로 연장되는 가스 배출관(230)과, 상기 가스 배출관(230) 타측 선단부에 연결된 샘플링 챔버(220) 및 상기 샘플링 챔버(220)에 연결된 잔류 가스 분석기(미도시)를 포함한 하부 챔버(200)를 포함한다. 전술한 바와 같이, 수조(210)는 상기 상부 챔버의 샘플 트레이(110)에 담긴 이끼에 수분을 공급하고 샘플 트레이(110)로부터 낙수된 물을 다시 회수하여 저장을 하게 되며, 필요에 따라 이끼에 공급되는 물의 수온을 조절할 수 있도록 히터/칠러(미도시)를 더 구비할 수 있다. 또한, 하부 챔버(200)에는 상기 수조(210)와는 공간적으로 분리되며 상기 가스 배출부(150)에서 일측 선단부가 연결되어 샘플링 챔버(230)로 연장되는 가스 배출관(220)이 설치된다. 상기 가스 배출관(220)은 각각의 선단부에 상부 챔버(100) 및 샘플링 챔버(230)와 격리할 수 있는 밸브(미도시)를 구비할 수 있다. 상기 샘플링 챔버(230)는 정확한 이산화탄소 저감 효과 측정을 위해 하부 챔버(200)의 하부에 위치하며 소정의 용량을 유지할 수 있도록 하고, 잔류 가스 분석기(residual gas analyzer, 미도시))에 연결되는 RGA 포트(231)를 구비한다. 잔류 가스 분석기는 통상 질량분석기를 이용하여 가스의 종류와 함유량, 즉 정성 및 정량 분석을 매우 높은 감도로 분석을 할 수 있는 장비로, 본 발명에서 특별히 제한되는 것은 아니며 상용화된 잔류 가스 분석기를 사용할 수 있다.
본 발명의 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템(300)은 상기 이끼에 조사되는 광원(130)의 파장, 조도, 온도, 습도, 미세먼지, 산소 및 잔류가스 분석기로부터 측정된 이산화탄소 농도로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 계측량을 측정하기 위한 센서부(240)와 상기 센서부(240)를 통해 측정된 계측량을 기준으로 광원(130)의 파장, 조사량 및 수분 공급량을 조절하도록 피드백하는 제어부(미도시)를 포함한다. 본 발명의 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템(300)은 이산화탄소의 저감 효율을 측정하고 이를 통해 이끼의 생장 조건 최적화를 위한 것이므로 이산화탄소 농도를 기준으로 광원(130)의 파장, 조사량 및 수분 공급량을 조절하도록 설계한다. 상기 센서부(240)는 이미 상용화된 모듈형 센서 또는 필요에 따라 여러 센서를 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 센서부는 복수로 사용될 수 있고, 상부 챔버 및/또는 하부 챔버에 적절한 위치에 설치될 수 있다. 도 1 및 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예에서는 상부 챔버(100) 및 하부 챔버(200) 샘플링 챔버(230)에 센서부(240)가 하나씩 설치되었다.
상기 제어부의 피드백은 상기 제어부에 유무선 통신선으로 연결된 네트워킹이 가능한 컴퓨터(미도시) 또는 모바일 기기에 의해 계측량과 계측 시점의 광원(130)의 파장, 조사량 및 수분 공급량을 대비하여 이산화탄소 저감효과의 최적화를 계산하는 방식으로 수행될 수 있다. 이러한 최적화는 데이터를 집계하고 이들 데이터를 바탕으로 인공지능 학습을 통해 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템은 복수의 판형 샘플 트레이를 수직으로 거치할 수 있도록 하여 설치 공간을 최소화하면서 이끼의 생장환경에 따른 이산화탄소 저감 효율 최적화를 모니터할 수 있도록 하였다.
앞에서 설명된 본 발명의 일실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
100: 상부 챔버 110:샘플 트레이
111: 물 주입구 112: 수평 도관
120: 샘플 트레이 고정 프레임 121: 탄성 지그
130: 광원 140: 가스 주입부
150: 가스 배출부 200: 하부 챔버
210: 수조 220:가스 배출관
230: 샘플링 챔버 231: RGA 포트
240: 센서부 300: 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템

Claims (6)

  1. 이끼를 수용하는 하나 이상의 판형 샘플 트레이와, 상기 샘플 트레이를 고정하기 위한 샘플 트레이 고정 프레임과, 상기 샘플 트레이에 수용된 이끼에 빛을 조사하기 위한 광원과, 상기 샘플 트레이에 수용된 이끼의 온도 및 습도를 조절하기 위한 온습도 조절장치와, 이산화탄소를 포함한 가스를 주입할 수 있는 가스 주입부 및 가스가 배출되는 가스 배출부를 포함한 상부 챔버,;
    상기 상부 챔버의 하부에 위치하며,; 상기 상부 챔버에 수분을 공급하고 상부 챔버에서 낙수된 수분을 포집하기 위한 수조와, 상기 수조와는 공간적으로 분리되며 상기 가스 배출부에서 일측 선단부가 연결되어 하기 샘플 챔버로 연장되는 가스 배출관과, 상기 가스 배출관 타측 선단부에 연결된 샘플링 챔버 및 상기 샘플링 챔버에 연결된 잔류 가스 분석기를 포함한 하부 챔버 및,;
    상기 이끼에 조사되는 광원의 파장, 조도, 온도, 습도, 미세먼지, 산소 및 잔류가스 분석기로부터 측정된 이산화탄소 농도로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 계측량을 측정하기 위한 센서부와 상기 센서부를 통해 측정된 계측량을 기준으로 광원의 파장, 조사량 및 수분 공급량을 조절하도록 피드백하는 제어부를 포함한 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부의 피드백은 상기 제어부에 유무선 통신선으로 연결된 네트워킹이 가능한 컴퓨터 또는 모바일 기기에 의해 계측량과 계측 시점의 광원의 파장, 조사량 및 수분 공급량을 대비하여 이산화탄소 저감효과의 최적화를 계산하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 한 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 샘플 트레이는 샘플 트레이 고정 프레임에 탈착가능한 방식으로 수직 방향으로 고정되는 것을 특징으로 한 이끼의 이산화탄소 저감효율 측정 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 샘플 트레이는 하부 챔버의 수조에서 공급된 물이 상부에서 하부로 흘러내리도록 샘플 트레이 상부에 물 주입구 및 상기 주입구를 통해 공급된 물이 샘플 트레이에 담겨진 이끼 전체에 고루 퍼지도록 수평 방향의 개방 도관을 더 포함한 것을 특징으로 한 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 샘플 트레이의 고정은 샘플 트레이 고정 프레임에 설치된 적어도 1개의 탄성 지그에 의해 이루어지는 것을 특징으로 한 이끼의 이산화탄소 저감 효율 측정 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 샘플 트레이 고정 프레임은 무게 변화를 측정할 수 있는 로드셀을 더 구비한 것을 특징으로 한 이끼의 이산화탄소 저감 효율 특정 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180043967A (ko) 2016-10-21 2018-05-02 대한민국(농촌진흥청장) 식물의 연속 광합성 및 호흡 측정장치
KR102426011B1 (ko) 2020-12-30 2022-07-29 사단법인대기환경모델링센터 독립형 탄소 분석 멀티 유니트

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180043967A (ko) 2016-10-21 2018-05-02 대한민국(농촌진흥청장) 식물의 연속 광합성 및 호흡 측정장치
KR102426011B1 (ko) 2020-12-30 2022-07-29 사단법인대기환경모델링센터 독립형 탄소 분석 멀티 유니트

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