KR101940739B1 - Greenhouse using transparent solar cell - Google Patents

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KR101940739B1
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김영춘
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(주)효성에너지
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Abstract

A greenhouse using a semi-transparent solar battery is disclosed. Provided is the greenhouse which allows light in a specific wavelength required for the plant growth to pass through by using the semi-transparent solar battery, and controls greenhouse environments or generate extra electricity by solar energy generation using light in other wavelengths which has not passed.

Description

반투명한 태양전지를 이용한 온실{Greenhouse using transparent solar cell}Greenhouse using transparent solar cell [0002]

본 발명은 반투명한 태양전지를 이용한 온실에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 온실의 외부를 태양전지로 구성하여 태양광 발전을 할 수 있는 온실에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a greenhouse using a semi-transparent solar cell, and more particularly, to a greenhouse capable of generating photovoltaic power by using a solar cell as an exterior of a greenhouse.

기존의 온실은 투명한 유리나 비밀로 구성되어 외부로부터 빛을 투과시키기만 할 뿐 그 빛을 이용하여 에너지를 생성하는 기능 등이 없는 수동적인 형태였다. 식물의 생장에 적합한 조건을 제공하기 위해서는 온도뿐 아니라 광량도 조절해 주어야 하는데, 이를 위하여 가림막 등을 사용하여 식물에 조사되는 일사량을 조절해 주는 것이 일반적이었다. 또한 태양전지가 부착된 형태의 온실이라 하더라도 단순히 온실의 일부에 태양전지가 부착된 형태일 뿐 온실 내부로 입사되는 태양광의 파장을 선택할 수 있는 형태는 아니다.Conventional greenhouses consisted of transparent glass or a secret, which was a passive form that does not have the function of generating energy by using light alone but only transmitting light from the outside. In order to provide suitable conditions for plant growth, it is necessary to adjust not only the temperature but also the amount of light. For this purpose, it is common to control the amount of irradiation irradiated to plants using a curtain film. Even if a greenhouse with a solar cell is attached, it is simply a form in which a solar cell is attached to a part of a greenhouse, but it is not a form that can select the wavelength of sunlight incident into the greenhouse.

특허문헌 1: 등록특허공보 제 10-1094972호(2011년 12월 9일 등록)Patent Document 1: Registered Patent Publication No. 10-1094972 (registered on December 9, 2011) 특허문헌 2: 등록특허공보 제 10-1090416호(2001년 11월 30일 등록)Patent Document 2: Registration No. 10-1090416 (registered on November 30, 2001)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 투과되는 파장과 투과율을 선택할 수 있는 반투명한 태양전지를 사용하여 식물의 성장에 필요한 빛을 적절한 세기로 공급함과 동시에 여분의 빛으로 태양광 발전을 하여 전기를 발생시킬 수 있는 온실을 제공하는 데 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a solar cell capable of selecting light transmittance and transmittance, To provide a greenhouse that can be made.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,As means for achieving the above object,

본 발명은 온실의 외벽에 설치하되, 광의 특정 파장을 투과시키고, 투과되지 아니한 나머지 파장의 광을 이용하여 태양광 발전을 하는 반투명한 태양전지와; 상기 온실의 내부 일단에 설치되어 먼지를 측정하고, 기준이상이면 경보신호를 출력하는 먼지 측정수단과; 상기 먼지 측정수단에 전기적으로 연결되며 먼지 측정수단의 제어신호에 따라 외부로 경보신호를 출력하는 경보신호 출력부를 포함하여 구성하되, 상기 반투명한 태양전지는 염료감응태양전지로서 400~600nm 파장의 광 또는 600~800nm 파장의 광을 태양광 발전에 사용한 것이 특징이다.The present invention relates to a semitransparent solar cell which is installed on an outer wall of a greenhouse and transmits a specific wavelength of light and generates solar light using light of a remaining wavelength that is not transmitted; A dust measuring unit installed at one end of the greenhouse for measuring dust and outputting an alarm signal when the reference value is higher than a reference value; And an alarm signal output unit electrically connected to the dust measuring unit and outputting an alarm signal to the outside in accordance with a control signal of the dust measuring unit, wherein the translucent solar cell is a dye-sensitized solar cell having a wavelength of 400 to 600 nm Or 600 to 800 nm wavelength light for solar power generation.

또한, 상기 먼지 측정수단은, 적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 구성하며; 상기 적외선 송신수단(A)은, 다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군과; 상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자와; 상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링과; 상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부를 포함하여 구성함이 특징이다.The dust measuring means may include an infrared transmitting means (A) for emitting infrared rays, a light receiving means for receiving light emitted from the infrared transmitting means and positioned to face the infrared transmitting means, (C) for controlling the input voltage of the infrared transmitting means (A) to increase when the output voltage of the infrared receiving means (B) is smaller than a set value, ); The infrared transmitting means (A) comprises: a concave lens group on which a plurality of concave lenses are mounted to limit the output of infrared rays; An infrared ray transmitting element for outputting an infrared ray close to the concave lens group; The concave lens group is disposed on one side of the concave lens group to allow the infrared ray output to be controlled. When the ambient temperature is high according to the amount of change in temperature, the concave lens group is caused to flow to the left side so that infrared rays pass through the lens having a low concave angle, A shape memory spring for controlling the infrared ray output to be lower by allowing the concave lens group to flow to the right side when the ambient temperature is low and allowing the infrared ray to pass through the lens having a high concave angle; And a fixing portion which is located at the right end of the shape memory spring and supports the movement of the shape memory spring.

또한, 상기 적외선 송신수단(A)은, 상기 형상기억 스프링과 고정부를 수납하는 하우징과; 상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단과; 상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자와; 상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부를 포함하여 구성함이 특징이다.Further, the infrared ray transmitting means (A) comprises: a housing for housing the shape memory spring and the fixing portion; The housing is provided at one side of the shape memory spring and is forced to inflate the shape memory spring through heat generation to move the concave lens group to the left side so that infrared rays are transmitted through a lens having a low concave angle, A heating means for inducing the temperature to be forcibly increased; And is disposed on the other side of the shape memory spring to transmit the cooling heat to forcibly contract the shape memory spring to move the concave lens group to the right side so that a lens having a high concave angle and an infrared ray are allowed to pass therethrough A thermoelectric element for inducing the infrared output to be forcibly lowered; And a transmission control unit electrically connected to the heating unit and the thermoelectric element and controlling the infrared ray output to be increased by operating the heating unit when dust is heavy and controlling the infrared ray output by operating the thermoelectric unit when the dust is small It is characterized by the constitution.

또한, 상기 고정부는, 케이스의 내부에 설치되어 상하 양방향으로 탄발력을 제공하는 탄발 스프링(4a)과, 상기 탄발 스프링의 끝단부에 설치되어 탄발 스프링에 의해서 상하방향으로 밀리면서 하우징(5)에 임시 고정되는 슬라이딩 볼(4b)을 포함하여 구성함이 특징이다.In addition, the fixing portion may include a elastic spring 4a provided inside the case to provide a biasing force in both upward and downward directions, and a resilient biasing spring 4b provided at an end of the elastic spring, And a sliding ball 4b fixed temporarily.

본 발명에 따른 온실은 태양전지가 전혀 부착되어 있지 아니한 기존의 온실과 비교하여 태양광으로 전력을 생성할 수 있다. 또한 발생된 전력으로 냉난방 또는 공조와 같은 온실의 환경을 제어할 수 있으며 여분의 전기를 생산할 수 있다. 또한 온실로 입사되는 파장을 조절하는 기능이 없는 단순한 태양전지가 부착된 온실은 전력만 생성할 수 있으나, 본 발명에 따른 온실은 식물의 생장에 적합한 파장을 선택하여 투과시킬 수 있을 뿐만 아니라 투과율을 조절함으로써 일조량도 최적화할 수 있다. 또한 전체 면적에 걸쳐 균일한 투과율과 투과 파장 특성을 가진 반투명한 태양전지를 사용함으로써 기존의 셀 간격을 띄워 배열한 형태의 반투명 태양전지에 비해 온실 내에 균일한 일조 조건을 제공할 수 있으며 제조 공정이 단순하여 실용성이 높다.The greenhouse according to the present invention can generate power by solar light as compared with a conventional greenhouse in which no solar cell is attached at all. In addition, the generated electricity can control the environment of the greenhouse such as air conditioning or air conditioning, and can produce extra electricity. In addition, a greenhouse having a simple solar cell having no function of controlling wavelengths entering into the greenhouse can generate power only, but the greenhouse according to the present invention not only can select a wavelength suitable for the growth of plants, By adjusting the amount of sunshine can also be optimized. Also, by using a translucent solar cell having uniform transmittance and transmittance wavelength characteristics over the entire area, it is possible to provide a uniform sunshine condition in a greenhouse as compared with a translucent solar cell in which the cell spacing is arranged in a conventional manner, It is simple and practical.

도 1은 본 발명에 따른 반투명한 태양전지를 이용한 온실의 개략적인 모습을 도시한 도면.
도 2는 염료감응태양전지에서 사용하는 염료에 따라 달라지는 광 파장의 일 예를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 온실에서 외부의 일부만을 반투명한 태양전지로 구성한 구조의 일 예를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 온실에 있어서 불투명한 태양전지 및 반투명한 태양전지를 함께 이용한 온실의 일 예를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 먼지측정수단 및 경보신호 출력부 구성 블록도.
도 6은 본 발명의 먼지 측정수단을 구성하는 적외선 송신수단과 적외선 수신수단 개념도.
도 7은 본 발명의 적외선 송신수단과 적외선 수신수단을 이용하여 먼지를 측정하는 개념도.
도 8은 본 발명에 있어서 형상기억 스프링을 갖는 먼지측정수단 제 1 실시예도.
도 9는 본 발명에 있어서 발열수단과 열전소자 및 형상기억 스프링을 갖는 제 2 실시예도.
도 10은 본 발명에 있어서 고정부 일실시예도.
도 11은 본 발명에 적용되는 오목렌즈 구성도.1 is a schematic view of a greenhouse using a translucent solar cell according to the present invention.
2 is a view showing an example of an optical wavelength depending on a dye used in a dye-sensitized solar cell;
3 is a view illustrating an example of a structure of a solar cell using a solar cell according to the present invention, in which only a part of the exterior is made of a translucent solar cell.
4 is a view illustrating an example of a greenhouse using a opaque solar cell and a translucent solar cell together in a greenhouse according to the present invention.
FIG. 5 is a block diagram of dust measurement means and alarm signal output section of the present invention. FIG.
6 is a conceptual diagram of an infrared transmitting means and an infrared receiving means constituting the dust measuring means of the present invention.
7 is a conceptual diagram for measuring dust using the infrared ray transmitting means and the infrared ray receiving means of the present invention.
Fig. 8 is a first embodiment of dust measuring means having a shape memory spring in the present invention. Fig.
Fig. 9 is a second embodiment of the present invention in which the heat generating means, the thermoelectric element, and the shape memory spring are provided.
FIG. 10 is a perspective view of an embodiment of the present invention. FIG.
11 is a configuration view of a concave lens applied to the present invention.

이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.The operation principle of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and description. It should be understood, however, that the drawings and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention, and are not to be construed as limiting the present invention.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The terms used below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the user, intention or custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout the present invention.

또한, 이하 실시되는 본 발명의 바람직한 실시예는 본 발명을 이루는 기술적 구성요소를 효율적으로 설명하기 위해 각각의 시스템 기능구성에 이미 구비되어 있거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 구비되는 시스템 기능구성은 가능한 생략하고, 본 발명을 위해 추가적으로 구비되어야 하는 기능구성을 위주로 설명한다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. The configuration is omitted as much as possible, and a functional configuration that should be additionally provided for the present invention is mainly described.

만약 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기에 도시하지 않고 생략된 기능구성 중에서 종래에 이미 사용되고 있는 구성요소의 기능을 용이하게 이해할 수 있을 것이며, 또한 상기와 같이 생략된 구성요소와 본 발명을 위해 추가된 구성요소 사이의 관계도 명백하게 이해할 수 있을 것이다.Those skilled in the art will readily understand the functions of the components that have been used in the prior art among the functional configurations that are not shown in the following description, The relationship between the elements and the components added for the present invention will also be clearly understood.

또한, 이하 실시예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.In order to efficiently explain the essential technical features of the present invention, the following embodiments properly modify the terms so that those skilled in the art can clearly understand the present invention, It is by no means limited.

결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 하나의 수단일 뿐이다.As a result, the technical idea of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are merely illustrative of the technical idea of the present invention in order to efficiently explain the technical idea of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. .

도 1은 본 발명에 따른 반투명한 태양전지를 이용한 온실의 개략적인 모습을 도시한 도면.1 is a schematic view of a greenhouse using a translucent solar cell according to the present invention.

도 2는 염료감응태양전지에서 사용하는 염료에 따라 달라지는 광 파장의 일 예를 도시한 도면.2 is a view showing an example of an optical wavelength depending on a dye used in a dye-sensitized solar cell;

도 3은 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 온실에서 외부의 일부만을 반투명한 태양전지로 구성한 구조의 일 예를 도시한 도면.3 is a view illustrating an example of a structure of a solar cell using a solar cell according to the present invention, in which only a part of the exterior is made of a translucent solar cell.

도 4는 본 발명에 따른 온실에 있어서 불투명한 태양전지 및 반투명한 태양전지를 함께 이용한 온실의 일 예를 도시한 도면.4 is a view illustrating an example of a greenhouse using a opaque solar cell and a translucent solar cell together in a greenhouse according to the present invention.

도 5는 본 발명의 먼지측정수단 및 경보신호 출력부 구성 블록도.FIG. 5 is a block diagram of dust measurement means and alarm signal output section of the present invention. FIG.

도 6은 본 발명의 먼지 측정수단을 구성하는 적외선 송신수단과 적외선 수신수단 개념도.6 is a conceptual diagram of an infrared transmitting means and an infrared receiving means constituting the dust measuring means of the present invention.

도 7은 본 발명의 적외선 송신수단과 적외선 수신수단을 이용하여 먼지를 측정하는 개념도.7 is a conceptual diagram for measuring dust using the infrared ray transmitting means and the infrared ray receiving means of the present invention.

도 8은 본 발명에 있어서 형상기억 스프링을 갖는 먼지측정수단 제 1 실시예도.Fig. 8 is a first embodiment of dust measuring means having a shape memory spring in the present invention. Fig.

도 9는 본 발명에 있어서 발열수단과 열전소자 및 형상기억 스프링을 갖는 제 2 실시예도.Fig. 9 is a second embodiment of the present invention in which the heat generating means, the thermoelectric element, and the shape memory spring are provided.

도 10은 본 발명에 있어서 고정부 일실시예도.FIG. 10 is a perspective view of an embodiment of the present invention. FIG.

도 11은 본 발명에 적용되는 오목렌즈 구성도로서,11 is a configuration view of a concave lens applied to the present invention,

먼저, 도 1을 참조하면, 온실(100)의 외벽은 다수의 반투명한 태양전지(110)가 배열된 형태로 구성된다. 반투명한 태양전지(110)는 태양광의 특정 파장만을 투과시키고 투과되지 않은 나머지 파장의 태양광을 이용하여 태양광 발전을 한다. 여기서 반투명한 태양전지(110)로 광전기화학반응을 이용하는 염료감응 태양전지를 사용하거나 광흡수층의 두께나 영역을 조절하여 부분적으로 반투명한 성질을 지니는 비정질실리콘 태양전지를 사용할 수 있다. 즉, 반투명한 성질을 지녀 광이 부분적으로 투과되는 특성을 나타내는 태양전지라면 본 실시예에서 사용할 수 있다. 또한 전체 면적에 걸쳐 균일한 투과율과 투과 파장 특성을 가진 반투명한 태양전지(110)를 사용하는 경우 기존에 셀 간격을 띄어 배열한 태양전지에 비해 온실 내에 균일한 일조 조건을 제공할 수 있다. 온실의 외벽은 곡선이나 직선 등을 이용하여 다양한 형태로 이루어질 수 있으므로 태양전지(110)는 유연한 재질로 구현되어 구부림이 가능한 것이 바람직하다.Referring to FIG. 1, the outer wall of the greenhouse 100 includes a plurality of translucent solar cells 110 arranged. The translucent solar cell 110 transmits only a specific wavelength of sunlight and generates solar light by using solar light of the remaining wavelength that is not transmitted. Here, an amorphous silicon solar cell may be used which uses a dye-sensitized solar cell that utilizes a photoelectrochemical reaction as a translucent solar cell 110, or a partially translucent property by controlling the thickness or the area of the light absorbing layer. That is, a solar cell having semi-transparent characteristics and exhibiting a characteristic that light is partially transmitted can be used in this embodiment. Also, when a translucent solar cell 110 having uniform transmittance and transmittance wavelength characteristics over the entire area is used, it is possible to provide a uniform sunshine condition in a greenhouse compared to a solar cell having a cell spacing. Since the outer wall of the greenhouse can be formed in various shapes using a curved line or a straight line, it is preferable that the solar cell 110 is formed of a flexible material and is bendable.

여기서, 염료감응 태양전지는 p-n 접합을 이용하는 웨이퍼 형태의 실리콘이나 화합물 태양전지와 달리 가시광선의 파장을 가지는 빛이 입사하면 이를 받아 전자-홀 쌍을 형성할 수 있는 염료분자와 여기된 전자를 받아들일 수 있는 산화물 반도체 그리고 일을 하고 전지로 돌아오는 전자와 반응하는 전해질을 그 주된 구성성분으로 한다. 지금까지 잘 알려진 염료감응 태양전지는 스위스의 그라첼(Gratzel) 등에 의해 발표되었다. 그라첼 등에 의해 발표된 광전기화학적 태양전지는 가시광선을 흡수하여 전자-홀 쌍(electron-hole pair)을 생성할 수 있는 감광성 염료분자와, 염료분자가 흡착되어 있는 나노입자 이산화티탄(TiO2)으로 이루어지는 산화물 반도체 전극, 백금 혹은 탄소가 코팅된 상대 전극, 그리고 그 사이에 채워진 전해질 용액으로 구성된다. 이 광화학적 전지는 p-n 접합을 이용하는 웨이퍼 형태의 태양전지에 비하여 전력당 제조 원가가 저렴하여 주목받아 왔다.Unlike wafer type silicon or compound solar cell using pn junction, dye-sensitized solar cell receives light having a wavelength of visible light and receives dye molecules capable of forming electron-hole pairs and excited electrons Oxide semiconductors, and electrolytes that react with electrons that do work and return to the cell. Well known dye-sensitized solar cells have been published by Gratzel et al. In Switzerland. Photoelectrochemical solar cells, presented by Gracelet et al., Include photosensitive dye molecules capable of absorbing visible light to generate electron-hole pairs, nanoparticles of titanium dioxide (TiO 2 ) on which dye molecules are adsorbed, , A counter electrode coated with platinum or carbon, and an electrolyte solution filled therebetween. This photochemical cell has attracted attention because it is cheaper to manufacture than a wafer type solar cell using pn junction.

이처럼 염료감응 태양전지에서, 광의 흡수를 통한 전자의 발생은 염료에서 이루어지고 전극으로 사용되는 이산화티탄과 같은 산화물반도체는 단순히 발생한 전자를 전도체로 이루어진 current collector로 이동시키는 역할을 수행하므로 반투명한 성질을 가질 수 있게 되고 사용되는 염료를 무엇으로 하느냐에 따라 염료에 흡수되어 전자를 발생시키는 파장대가 달라짐으로 인해 파장의 선택이 가능하다.In this dye-sensitized solar cell, the generation of electrons through the absorption of light is performed in the dye, and the oxide semiconductor such as titanium dioxide used as the electrode moves the generated electrons to the current collector made of the conductor. It is possible to select the wavelength because the wavelength band which is absorbed by the dye and generates electrons is changed depending on what kind of dye is used.

아울러, 전극에 흡착되는 염료의 종류 및 농도를 조절하거나 전극층의 종류와 두께를 변화시킴으로써 용이하게 투과율을 조절할 수 있다. 유리 등의 투명한 기판을 사용한 비정질 실리콘 태양전지에서도 광이 흡수되는 흡수층의 두께를 조절하거나 셀 간격을 띄운 상태로 배열함으로써 전체적으로 반투명한 형태로 제작할 수 있다.In addition, the transmittance can be easily controlled by controlling the type and concentration of the dye adsorbed on the electrode or by changing the type and thickness of the electrode layer. Even in an amorphous silicon solar cell using a transparent substrate such as glass, the thickness of the absorption layer in which light is absorbed can be adjusted or the cells can be arranged in a spaced apart manner, thereby making the entire structure semitransparent.

반투명한 태양전지(110)로 염료감응태양전지를 사용하는 경우, 광을 흡수하는 역할을 수행하는 염료의 종류와 농도 또는 전극층의 종류와 두께를 조절하여 투과되는 광의 파장과 투과율을 선택한다. 즉 염료감응태양전지(110)에서는 TiO2와 같은 산화물 반도체에 흡착되는 염료를 달리하는 것만으로 투과되는 파장을 조절할 수 있으며, 전극층의 종류와 두께 그리고 염료의 종류와 농도 등을 달리하여 투과율을 변경하는 것도 가능하다. 염료감응태양전지에서 전기를 발생시키는 발전에 사용되는 파장은 사용하는 염료에 따라 달라질 수 있다.When the dye-sensitized solar cell is used as the translucent solar cell 110, the wavelength and the transmittance of the transmitted light are selected by adjusting the type and concentration of the dye or the type and thickness of the electrode layer that plays a role of absorbing light. That is, in the dye-sensitized solar cell 110, the wavelengths to be transmitted can be controlled only by different dyes adsorbed on oxide semiconductors such as TiO 2, and the transmittance is changed by different kinds and thicknesses of the electrode layers, It is also possible to do. The wavelength used in the electricity generation of a dye-sensitized solar cell may vary depending on the dye used.

예를 들어, 반투명한 태양전지(110)는 400~600nm 사이의 파장의 광을 태양광발전에 사용하고 그 이외의 파장을 투과하도록 하거나, 600~800nm 사이의 파장의 광을 태양광 발전에 사용하고 그 이외의 파장을 투과하도록 할 수 있다. 또한 반투명한 태양전지(110)는 600nm 파장에서 투과율이 40% 미만이 되도록 또는 600nm 파장에서 투과율이 40% 이상이 되도록 만들 수 있다.For example, the translucent solar cell 110 may use light having a wavelength of 400 to 600 nm for solar power generation and transmit the other wavelengths, or use light having a wavelength of 600 to 800 nm for solar power generation And transmit the other wavelengths. Also, the translucent solar cell 110 can be made to have a transmittance of less than 40% at a wavelength of 600 nm or a transmittance of 40% or more at a wavelength of 600 nm.

온실의 경우 재배되는 식물의 종류에 따라 투과되어야 하는 파장이 달라진다. 표 1은 작물별 생장에 필요한 파장을 나타낸다.In the case of greenhouses, the wavelength to be transmitted differs depending on the type of plant being cultivated. Table 1 shows the wavelengths required for crop growth.

파장(단위:nm)Wavelength (unit: nm) 작물crops 효과effect 적생광(660)Red light (660) 잎들깨, 국화, 딸기Leaf Perilla, Chrysanthemum, Strawberry 광합성 촉진, 개화조절Promoting photosynthesis, regulating flowering 초적생광(730)The supernatural light (730) 참외, 토마토, 인삼Melon, tomato, ginseng 과실수, 당도, 사포닌 증가Fruit number, sugar content, saponin increase 청색광(450)The blue light 450 채소, 어린묘Vegetables, young graves 웃자람 방지Prevention of laughter 녹색광(530)The green light (530) 오이, 고추Cucumber, pepper 곰팜이 발생억제Inhibit the occurrence of bear palm 황색광(570)Yellow light 570, 사과, 배, 복숭아Apple, pear, peach 해충억제Pest control

식물에 이롭지 않은 파장의 광을 이용하여 발전을 하고, 식물에 이로운 파장의 광은 태앙전지(110)를 투과한 후 온실 내부로 입사하여 식물을 성장시키는 데 사용된다.도 2는 염료감응태양전지에서 사용하는 염료에 따라 달라지는 광 파장의 일 예를 도시한 도면이다.The light of a wavelength advantageous to the plant is used to propagate through the bean cell 110 and enter the inside of the greenhouse to grow the plant. FIG. 2 is a view showing an example of a light wavelength that varies depending on a dye used in the present invention.

도 2를 참조하면, 염료-A에 따른 양자 효율(quantum efficiency)이 나타나는 파장 대역과 염료-B에 따른 양자 효율이 나타나는 파장 대역이 서로 상이함을 알 수 있다. 염료 A는 400~600nm 사이의 파장의 광이 흡수되어 태양광 발전에 이용되고 나머지 파장의 광이 투과되어야 하는 상황에서 사용될 수 있고, 염료 B는 600~800nm 사이의 파장의 광이 흡수되어 태양광 발전에 이용되고 나머지 파장의 광이 투과되어야 하는 상황에서 사용될 수 있다. 즉 태양전지에 사용되는 염료의 종류와 농도 등을 조절함으로써 투과되는 파장 등을 달리할 수 있다.Referring to FIG. 2, it can be seen that the wavelength band in which quantum efficiency according to dye-A appears and the wavelength band in which quantum efficiency according to dye-B appears are different from each other. Dye A can be used in a situation where light having a wavelength of 400 to 600 nm is absorbed and used for solar power generation and light having a remaining wavelength has to be transmitted. Dye B can absorb light having a wavelength of 600 to 800 nm, It can be used in a situation where it is used for power generation and light of the remaining wavelength must be transmitted. That is, by controlling the kind and concentration of the dye used in the solar cell, the wavelength to be transmitted can be different.

도 3은 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 온실에서 외부의 일부만을 반투명한 태양전지로 구성한 구조의 일 예를 도시한 도면이다.FIG. 3 is a view showing an example of a structure of a solar cell using a solar cell according to the present invention, in which only a part of the exterior is made of a translucent solar cell.

도 3을 참조하면, 온실(300)은 종래 유리와 같은 투명 재질(320)과 반투명한 태양전지(310)가 혼용되어 외벽을 구성한다. 태양전지(310)가 온실(300) 외부를 모두 이루고 있는 것이 아니므로 온실 내부의 일조량을 높일 수 있다.Referring to FIG. 3, the greenhouse 300 includes a transparent material 320 such as a conventional glass and a translucent solar cell 310 to form an outer wall. Since the solar cell 310 does not completely cover the outside of the greenhouse 300, the amount of sunshine inside the greenhouse can be increased.

도 4는 본 발명에 따른 온실에 있어서 불투명한 태양전지 및 반투명한 태양전지를 함께 이용한 온실의 일 예를 도시한 도면이다.4 is a view showing an example of a greenhouse using opaque solar cells and translucent solar cells together in a greenhouse according to the present invention.

도 4를 참조하면, 온실(400)의 외부는 불투명한 태양전지(420) 및 반투명한 태양전지(410)로 구성된다. 불투명한 태양전지(420)와 반투명한 태양전지(410)는 지그재그 형태로 배치하거나 온실 내부에 필요한 일조량에 따라 다양한 배치 형태로 배치할 수 있다.Referring to FIG. 4, the outside of the greenhouse 400 is composed of an opaque solar cell 420 and a translucent solar cell 410. The opaque solar cell 420 and the translucent solar cell 410 may be arranged in a zigzag manner or may be arranged in various arrangements according to the amount of sunshine required in the greenhouse.

한편, 본 발명은 태양에너지 온실의 내부 일단에 먼지 측정수단(1000)을 더 설치하며, 상기 먼지 측정수단(1000)의 측정 결과 기준이상의 먼지가 있는 것으로 판단되면 경보신호 출력부(2000)를 통해 경보신호를 출력하여 온실의 내부에 미세먼지가 기준치 이상이므로 작업자가 대피하거나 먼지를 적절히 제거토록 유도한다.In the meantime, according to the present invention, the dust measuring means 1000 is installed at the inner end of the solar energy greenhouse. If it is determined that there is more dust than the reference result of the measurement result of the dust measuring means 1000, The alarm signal is output and the fine dust inside the greenhouse is higher than the reference value, so the operator can evacuate or remove the dust properly.

본 발명의 먼지 측정수단(1000)은 적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 이루어진다.The dust measuring means 1000 of the present invention includes an infrared transmitting means (A) for emitting infrared rays, a light receiving means for receiving the light emitted from the infrared transmitting means and positioned to face the infrared transmitting means, (D) for controlling the input voltage of the infrared ray transmitting means (A) to increase when the output voltage of the infrared ray receiving means (B) is smaller than a predetermined value, an infrared ray receiving means (C).

그리고, 상기 적외선 송신수단(A)은 먼지 측정 제어부(C)로부터 적외선 송신 제어신호를 인가받아 적외선 송신량을 결정하여 변화된 적외선 송신량을 출력한다.The infrared transmitting unit A receives the infrared transmitting control signal from the dust measuring control unit C, determines the infrared transmitting amount, and outputs the changed infrared transmitting amount.

즉, 적외선 수신수단(B)의 결과값을 먼지 측정 제어부(C)에 전송하면, 먼지 측정 제어부(C)는 적외선 수신수단(B)의 데이터를 근거로 먼지 발생량을 예측하고, 먼지 발생량에 따라서 적외선 송신수단(A)에 제어신호를 출력하여 적외선 송신량을 조절하여 출력토록 유도하는 것이다.That is, when the result of the infrared ray receiving means B is transmitted to the dust measurement control section C, the dust measurement control section C predicts the dust generation amount based on the data of the infrared ray receiving means B, And outputs a control signal to the infrared ray transmitting means (A) to adjust the infrared ray transmission amount to induce the output.

즉, 먼지 측정 제어부에서 적외선 수신수단에서 출력되는 광량 데이터를 읽고, 이를 근거로 적외선 발광수단의 광량을 자동 제어하여 감도조절이 자동적으로 일정하게 유지되도록 하여 먼지로 인한 오염 상황에서도 먼지 검출을 최적의 감도상태로 유지하여 측정할 수 있도록 한 것이다.That is, the light amount data outputted from the infrared ray receiving means is read by the dust measurement control unit, and the light amount of the infrared light emitting means is automatically controlled based on the read light amount data, so that the sensitivity adjustment is automatically maintained constant. So that the measurement can be performed while maintaining the sensitivity state.

다시말해서, 먼지 측정 제어부(C)는 적외선 수신수단(B)의 수신 광량이 미약하면 오염 정도가 높은 것으로 판단하여 보다 정밀한 먼지 측정을 위해서 적외선 송신수단(A)의 광량을 높이도록 제어신호를 출력하며, 적외선 수신수단(C)의 수신 광량이 너무 세면 오염이 없는 상태이나 정밀한 측정이 어려워지므로 적외선 송신수단(A)의 광량을 낮추도록 제어신호를 출력하는 것이다. 즉, 적외선 송신 광량을 적절한 상태로 유지할 필요가 있다. 그래야만 적외선 수신수단을 통해 측정되는 적외선량이 정확해져서 먼지 발생량을 보다 정밀하게 예측할 수 있다. 따라서, 본 발명의 먼지 측정 제어부에 의해서 측정되는 먼지량 데이터는 신뢰도가 높은 먼지 측정 결과를 출력할 수 있게 된다.In other words, the dust measurement control section C determines that the degree of contamination is high when the amount of received light of the infrared ray receiving means B is low, and outputs a control signal to increase the light amount of the infrared ray transmitting means A If the amount of light received by the infrared ray receiving means C is too high, a contamination-free state or a precise measurement becomes difficult. Therefore, a control signal is outputted so as to lower the light amount of the infrared ray transmitting means A That is, it is necessary to keep the amount of infrared transmission light in an appropriate state. The infrared ray amount measured through the infrared ray receiving means is accurate and the dust amount can be more precisely predicted. Therefore, the dust amount data measured by the dust measurement control unit of the present invention can output the dust measurement result with high reliability.

본 발명은 다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군(1)과;A concave lens group (1) having a plurality of concave lenses mounted thereon for limiting the output of infrared rays;

상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자(2)와;An infrared ray transmitting element (2) for outputting an infrared ray near the concave lens group;

상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링(3)과;The concave lens group is disposed on one side of the concave lens group to allow the infrared ray output to be controlled. When the ambient temperature is high according to the amount of change in temperature, the concave lens group is caused to flow to the left side so that infrared rays pass through the lens having a low concave angle, A shape memory spring 3 for controlling the output to be higher and controlling the infrared ray output to be lowered by allowing the group of concave lenses to flow to the right when the ambient temperature is lower and allowing the infrared ray to pass through the lens having a higher concave angle;

상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부(4)를 포함하여 구성한다.And a fixing portion (4) located at the right end of the shape memory spring and supporting the movement of the shape memory spring.

그리고, 상기 스프링과 고정부를 수납하는 하우징(5)과;A housing 5 for housing the spring and the fixing unit;

상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단(6)과;The housing is provided at one side of the shape memory spring and is forced to inflate the shape memory spring through heat generation to move the concave lens group to the left side so that infrared rays are transmitted through a lens having a low concave angle, A heating means (6) for inducing the temperature to be forcibly increased;

상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링(3)의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링(3)을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자(7)와;And is disposed on the other side of the shape memory spring 3 to transmit cooling heat to forcibly contract the shape memory spring 3 to move the concave lens group to the right side, And a thermoelectric element (7) for allowing the infrared ray to pass therethrough so that the infrared ray output is forcibly lowered;

상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부(8)를 포함하여 구성한다.A transmission control unit 8 that controls the infrared ray output to be increased by operating the heat generating unit when the dust is heavy and controls the infrared ray output by operating the thermoelectric element when the dust is small when electrically connected to the heating unit and the thermoelectric element, .

그리고, 상기 고정부(4)가 위치하는 하우징의 테두리에는 다수개의 홀(5a, 5b 5c)을 형성하고, 상기 홀에는 고정부(4)의 위치를 세팅하기 위한 자석(9)을 삽입 결합하여 이루어진다.A plurality of holes 5a and 5b 5c are formed at the rim of the housing where the fixing portion 4 is located and a magnet 9 for setting the position of the fixing portion 4 is inserted into the hole .

즉, 고정부(4)는 금속으로 구성하며, 자석(9)을 홀에 삽입하여 고정부를 임시 고정시킨다. 이에 따라 기온이 낮은 지역은 자석을 중앙홀(5b) 또는 왼쪽홀(5a)에 위치시켜 세팅하고, 기온이 높은 지역은 자석(9)을 중앙홀(5b) 또는 오른쪽(5c)에 위치시켜 세팅한다.That is, the fixing portion 4 is made of metal, and the magnet 9 is inserted into the hole to temporarily fix the fixing portion. The magnet 9 is set in the center hole 5b or the right hole 5c and the magnet 9 is set in the center hole 5b or the left hole 5a. do.

그러면 최초 송신소자(2) 위치가 오목렌즈군(1)의 중앙에 위치되고, 이후 온도변화에 따라서 적절히 팽창과 수축을 하여 먼지의 농도를 정확하게 판별할 수 있도록 한다.Then, the position of the first transmitting element 2 is located at the center of the concave lens group 1, and then, according to the temperature change, it expands and shrinks appropriately so that the density of the dust can be accurately discriminated.

또한, 본 발명의 고정부(4)는 원터치에 의해서 결합토록 구성할 수 있는바, 고정부 케이스 내부에 설치되는 탄발 스프링(4a)과, 상기 탄발 스프링의 끝단부에 설치되는 슬라이딩 볼(4b)를 설치하여 구성하며, 하우징(5)에 딸깍 하면서 결합되도록 구성한다.The fixing part 4 according to the present invention can be configured to be engaged by one-touch operation. The fixing part 4 includes a elastic spring 4a provided inside the fixed part case, a sliding ball 4b provided at the end part of the elastic spring, And is configured to be coupled to the housing 5 while being clicked.

즉, 미리 하우징(5)에 일정 간격으로 홀을 형성하고, 상기 고정부를 움직이면서 슬라이딩 볼(5b)이 홀에 임시 결합되도록하고, 이때 탄발 스프링(4a)의 작용으로 슬라이딩 볼이 좌우로 펼쳐지면서 고정상태가 지속되도록 한 것이다.That is, holes are formed in the housing 5 at regular intervals in advance, and the sliding balls 5b are temporarily engaged with the holes while moving the fixing portions. At this time, the sliding balls are spread to the left and right due to the action of the elastic spring 4a So that the fixed state is maintained.

이에 따라 고정부의 위치를 사용자가 자유롭게 조절할 수 있도록 하는 것이 가능하다.Accordingly, it is possible for the user to freely adjust the position of the fixing portion.

본 발명은 온도의 변화에 따라서 송신소자(2)의 출력이 자동으로 조절되도록 구성하였는바, 형상기억 스프링(3)이 기본 온도로 세팅되어 있으며, 이후 온도가 올라가면 형상기억 스프링이 늘어나면서 송신소자의 광을 줄여서 출력시키고, 온도가 내려가면 형상기억 스프링(3)이 줄어들면서 송신소자(2)의 광을 낮추어서 출력시킨다.The present invention is configured such that the output of the transmitting element 2 is automatically adjusted in response to a change in temperature so that the shape memory spring 3 is set to a basic temperature and then the shape memory spring is extended when the temperature rises, The shape memory spring 3 is reduced and the light of the transmitting element 2 is lowered and output when the temperature is lowered.

즉, 먼지는 기체속에 분포되기 때문에 온도가 올라가면 움직임이 활발해져서 송신소자(2)의 출력을 낮추었을때 보다 더 정밀한 먼지 농도를 채크할 수 있으며, 온도가 낮아지면 움직임이 둔해지기 때문에 송신소자(2)의 출력을 높였을때 보다 더 정밀한 먼지 농도를 체크할 수 있다.That is, since the dust is distributed in the gas, the movement becomes active when the temperature rises, so that the dust concentration can be checked more accurately than when the output of the transmitting element 2 is lowered. When the temperature is lowered, 2) can be checked more precisely than when the output is increased.

이에 따라 본 발명은 온도변화를 반영하여 오목렌즈군(1)을 유동시켜 먼지 농도를 보다 더 정확하게 파악할 수 있도록 한 것이다.Accordingly, the present invention allows the concave lens group 1 to flow in a more accurate manner by reflecting the temperature change.

실제로의 동작을 살펴보면 먼저 기본적으로 오목렌즈군(1)의 가장 중심에 설치되는 제 3 오목렌즈(1c)를 통해 송신소자의 빛이 출력된다.In actual operation, first, the light of the transmitter is outputted through the third concave lens 1c, which is installed at the center of the concave lens group 1, basically.

그리고, 주변 온도가 올라가면 형상기억 스프링이 팽창되면서 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 위치하며 동시에 함몰각도가 제 3 오목렌즈(1c)보다 낮은 제 2 오목렌즈(1b)가 송신소자의 위치에 오게 되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광 출력을 낮추어서 출력하게 된다. 그리고, 주변 온도가 내려가면 형상기억 스프링(3)이 수축되면서 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽에 위치하며 동시에 함몰각도가 제 3 오목렌즈(1c)보다 높은 제 4 오목렌즈(1d)가 송신소자(2)의 위치에 오게 되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광 출력을 높여서 출력하게 된다.When the ambient temperature rises, the shape memory spring expands and the second concave lens 1b, which is located on the right side of the third concave lens 1c and whose concave angle is lower than that of the third concave lens 1c, Thereby lowering the optical output of the transmitting element 2 and outputting it. When the ambient temperature is lowered, the shape memory spring 3 contracts and the fourth concave lens 1d located on the left side of the third concave lens 1c and having a concave angle higher than that of the third concave lens 1c is transmitted So that the light output of the transmitting element 2 is increased and outputted.

상기와 같이 본 발명은 주변 온도에 반응하여 형상기억 스프링(3)이 자동으로 팽창과 수축을 함으로서 먼지의 움직임에 따른 광량 변화를 촉진하여 보다 더 정밀한 먼지 농도를 파악할 수 있고, 보다 더 정확한 경보출력이 이루어진다.As described above, according to the present invention, the shape memory spring 3 automatically expands and contracts in response to the ambient temperature, thereby promoting a change in the amount of light according to the movement of dust, thereby grasping a more accurate dust concentration, .

한편, 본 발명은 먼지 농도에 따라 송신 제어부(8)가 강제로 오목렌즈군(1)을 움직여서 가장 정확한 먼지 농도를 파악할 수 있도록 구성하는바, 온도 변화가 없더라도 먼지의 농도에 따라 송신소자의 광량을 조절하여 정확한 먼지의 농도를 파악할 수 있도록 하였다.On the other hand, according to the present invention, the transmission control section 8 forcibly moves the concave lens group 1 according to the density of dust so as to grasp the most accurate dust density. Even if there is no temperature change, So that the concentration of the dust can be grasped accurately.

즉, 본 발명은 적외선 송신수단의 광량 변화를 용이하게 하기 위해서 먼지 측정 제어부(C)가 제어신호를 출력하면 송신 제어부(8)에서 이를 인지하여 발열수단(6) 및 열전소자(7)를 구동하여 가장 적절한 적외선 송신이 이루어지도록 하였다.That is, in the present invention, when the dust measurement control unit C outputs a control signal in order to facilitate the change of the amount of light of the infrared ray transmission means, the transmission control unit 8 recognizes the control signal and drives the heat generation means 6 and the thermoelectric element 7 So that the most appropriate infrared transmission is made.

먼저, 기본적으로 오목렌즈군(1)의 가장 중심에 설치되는 제 3 오목렌즈(1c)를 통해 적외선 광을 출력토록하며, 적외선 광을 조금 줄여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 발열수단(6)을 가동시켜 열을 발생시켜 형상기억 스프링이 팽창되도록하고 이에 따라 송신소자(2)가 고정되어 있으므로 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 설치되는 제 2 오목렌즈(1b)가 송신소자(2) 위치로 움직이면서 송신소자의 출력광이 제 2 오목렌즈를 통해 출력된다.First, the infrared light is basically outputted through the third concave lens 1c provided at the center of the concave lens group 1. When the infrared light is to be output with a small reduction, the transmission control unit 8 controls the heating means 6 ) Of the third concave lens 1c to generate heat to cause the shape memory spring to expand and thus the transmission element 2 is fixed so that the concave lens group 1 moves and the second concave The output light of the transmitter is outputted through the second concave lens while the lens 1b moves to the position of the transmitting element 2. [

그리고, 적외선 광을 더 많이 줄여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 발열수단(6)을 가동시켜 열을 더 많이 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 더 많이 팽창되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 1 오목렌즈(1a)가 송신소자(2)의 위치로 이동되도록 가열하며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 1 오목렌즈(1a)를 통해 출력한다.When the infrared light is to be outputted in a further reduced amount, the transmission control unit 8 operates the heat generating unit 6 to generate more heat to cause the shape memory spring 3 to expand more, and accordingly the concave lens group 1 And the first concave lens 1a is moved to the position of the transmitting element 2 so that the light of the transmitting element 2 is output through the first concave lens 1a.

그리고, 적외선 광을 높여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 열전소자(7)를 구동하여 냉각열을 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 수축되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽이 설치되는 제 4 오목렌즈(1d)가 송신소자에 위치하며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 4 오목렌즈(1d)를 통해 출력된다.When the infrared light is to be outputted with a high light output, the transmission control unit 8 drives the thermoelectric element 7 to generate cooling heat so that the shape memory spring 3 is contracted, and accordingly the concave lens group 1 moves The fourth concave lens 1d provided on the left side of the third concave lens 1c is located in the transmitting element and accordingly the light of the transmitting element 2 is outputted through the fourth concave lens 1d.

그리고, 적외선 광을 더 높여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 열전소자(7)를 구동하여 냉각열을 더 많이 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 더 많이 수축되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 5 오목렌즈(1e)가 송신소자(2) 위치로 이동되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 5 오목렌즈(1e)를 통해 광을 출력한다.When the infrared light is to be outputted with higher light output, the transmission control unit 8 drives the thermoelectric element 7 to generate more cooling heat so that the shape memory spring 3 is further contracted and accordingly the concave lens group 1 The fifth concave lens 1e is moved to the position of the transmitting element 2 so that the light of the transmitting element 2 outputs light through the fifth concave lens 1e.

그리고, 상기 오목렌즈군은 중심부의 함몰 각도에 따라서 적외선 광의 출력 정도를 달리하도록 설계되며, 제 3 오목렌즈(1c)는 기본적으로 작동봉의 가장 중심에 설치되며 함몰각도를 25도로 형성시킨다.The concave lens group is designed to vary the degree of output of infrared light according to the concave angle of the central portion. The third concave lens 1c is basically provided at the center of the working rod and forms a concave angle of 25 degrees.

그리고, 제 2 오목렌즈(1b)는 적외선 광을 조금 줄여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 설치되며 함몰각도를 15도로 형성시킨다.The second concave lens 1b is used for outputting a slightly reduced amount of infrared light and is provided on the right side of the third concave lens 1c and forms a depression angle of 15 degrees.

그리고, 제 1 오목렌즈(1a)는 적외선 광을 더 많이 줄여서 출력해야할 경우에 사용되며 제 2 오목렌즈(1b)의 오른쪽에 설치되며 함몰각도를 5도로 형성시킨다.The first concave lens 1a is used when it is necessary to further reduce the infrared light and is provided on the right side of the second concave lens 1b and forms a depression angle of 5 degrees.

그리고, 제 4 오목렌즈(1d)는 적외선 광을 더 높여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽에 설치되며 함몰각도를 35도로 형성시킨다.The fourth concave lens 1d is used when it is necessary to output the infrared ray with higher light output, and is provided on the left side of the third concave lens 1c and forms a depression angle of 35 degrees.

그리고, 제 5 오목렌즈(1e)는 적외선 광을 더 많이 높여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 4 오목렌즈(1d)의 왼쪽에 설치되며 함몰각도를 45도로 형성시킨다.The fifth concave lens 1e is used when it is necessary to output the infrared ray with a higher intensity, and is provided on the left side of the fourth concave lens 1d and forms a concave angle of 45 degrees.

100 : 온실
110 : 반투명한 태양전지100: Greenhouse
110: Translucent solar cell

Claims (4)

온실의 외벽에 설치하되, 광의 특정 파장을 투과시키고, 투과되지 아니한 나머지 파장의 광을 이용하여 태양광 발전을 하는 반투명한 태양전지와;
상기 온실의 내부 일단에 설치되어 먼지를 측정하고, 기준이상이면 경보신호를 출력하는 먼지 측정수단과;
상기 먼지 측정수단에 전기적으로 연결되며 먼지 측정수단의 제어신호에 따라 외부로 경보신호를 출력하는 경보신호 출력부를 포함하여 구성하되,
상기 반투명한 태양전지는 염료감응태양전지로서 400~600nm 파장의 광 또는 600~800nm 파장의 광을 태양광 발전에 사용하고;

상기 먼지 측정수단은,
적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 구성하며;
상기 적외선 송신수단(A)은,
다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군과;
상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자와;
상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링과;
상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 반투명한 태양전지를 이용한 온실.A translucent solar cell provided on an outer wall of a greenhouse for transmitting a specific wavelength of light and generating solar light using light of a remaining wavelength not transmitted;
A dust measuring unit installed at one end of the greenhouse for measuring dust and outputting an alarm signal when the reference value is higher than a reference value;
And an alarm signal output unit electrically connected to the dust measuring unit and outputting an alarm signal to the outside according to a control signal of the dust measuring unit,
The translucent solar cell is a dye-sensitized solar cell that uses light having a wavelength of 400 to 600 nm or light having a wavelength of 600 to 800 nm for solar power generation;

Wherein the dust measuring means comprises:
An infrared transmitting means (A) for emitting an infrared ray; an infrared ray receiving means for receiving the light emitted from the infrared ray transmitting means and determining the inflow of dust according to the degree of the receiving amount, (C) for controlling the input voltage of the infrared ray transmitting means (A) to increase when the output voltage of the infrared ray receiving means (B) is smaller than a predetermined value;
The infrared transmitting means (A)
A concave lens group on which a plurality of concave lenses are mounted to limit the output of infrared rays;
An infrared ray transmitting element for outputting an infrared ray close to the concave lens group;
The concave lens group is disposed on one side of the concave lens group to allow the infrared ray output to be controlled. When the ambient temperature is high according to the amount of change in temperature, the concave lens group is caused to flow to the left side so that infrared rays pass through the lens having a low concave angle, A shape memory spring for controlling the infrared ray output to be lower by allowing the concave lens group to flow to the right side when the ambient temperature is low and allowing the infrared ray to pass through the lens having a high concave angle;
And a fixing unit which is located at the right end of the shape memory spring and supports the movement of the shape memory spring. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 적외선 송신수단(A)은,
상기 형상기억 스프링과 고정부를 수납하는 하우징과;
상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단과;
상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자와;
상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 반투명한 태양전지를 이용한 온실.The method according to claim 1,
The infrared transmitting means (A)
A housing for housing the shape memory spring and the fixing portion;
The housing is provided at one side of the shape memory spring and is forced to inflate the shape memory spring through heat generation to move the concave lens group to the left side so that infrared rays are transmitted through a lens having a low concave angle, A heating means for inducing the temperature to be forcibly increased;
And is disposed on the other side of the shape memory spring to transmit the cooling heat to forcibly contract the shape memory spring to move the concave lens group to the right side so that a lens having a high concave angle and an infrared ray are allowed to pass therethrough A thermoelectric element for inducing the infrared output to be forcibly lowered;
And a transmission control unit electrically connected to the heating unit and the thermoelectric element and controlling the infrared ray output to be increased by operating the heating unit when dust is heavy and controlling the infrared ray output by operating the thermoelectric unit when the dust is small A greenhouse using a semi-transparent solar cell. 제 1 항에 있어서,
상기 고정부는,
케이스의 내부에 설치되어 상하 양방향으로 탄발력을 제공하는 탄발 스프링(4a)과, 상기 탄발 스프링의 끝단부에 설치되어 탄발 스프링에 의해서 상하방향으로 밀리면서 하우징(5)에 임시 고정되는 슬라이딩 볼(4b)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 반투명한 태양전지를 이용한 온실.The method according to claim 1,
The fixing unit includes:
A spring (4a) provided inside the case and providing an elastic force in both the upward and downward directions, a sliding ball (5a) provided at an end of the elastic spring and temporarily fixed to the housing (5) 4b). ≪ RTI ID = 0.0 > 5. < / RTI >
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