KR102388975B1 - 사물인터넷(iot)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템 - Google Patents

사물인터넷(iot)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템 Download PDF

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김해기
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Abstract

본 발명은 사물인터넷(IOT)를 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지하철 내 구역별로 구비된 공기청정기를 승객의 요청에 따라 선택적으로 구동시켜 불필요한 공기청정기 가동 및 전력소모를 방지하고, 정화된 공기를 주변으로 분산할 수 있는 냉온풍기를 함께 구동시켜 빠르게 공기를 정화시킬 수 있는 사물인터넷(IOT)를 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템에 관한 것이다.

Description

사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템 {SMART AIR PURIFIER CONTROL SYSTEM USING IOT}
본 발명은 사물인터넷(IOT)를 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지하철 내 구역별로 구비된 공기청정기를 승객의 요청에 따라 선택적으로 구동시켜 불필요한 공기청정기 가동 및 전력소모를 방지하고, 정화된 공기를 주변으로 분산할 수 있는 냉온풍기를 함께 구동시켜 빠르게 공기를 정화시킬 수 있는 사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 지하철 내부와 같은 지하공간에는 외부 공기가 유입되어 환기를 시키기 어려우며, 지하철 내부에서 발생되는 먼지나 외부로 유입된 미세먼지가 지하공간 내부에 부유하기 때문에 공기가 탁하고, 오염도가 높다는 문제가 존재한다.
따라서, 일정 구역별로 지하철 내부 공간에는 지하공간의 내부 공기를 정화시키기 위한 공기청정기가 구비되어 있다.
이러한 공기청정기는 지하철 운영시간에 맞춰 단순히 가동시간이 제어되고, 가동정도를 조절하기 어렵기 때문에 승객이 밀집하는 출퇴근 시간 등에 맞춰 공기정화가 빠르게 이루어지기 어렵다는 문제가 존재한다.
상술된 문제점을 해결하기 위한 선행기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-0658822호에는 "지하철역사 공기정화 환기시스템"이 개시되어 있다.
그러나 상기 선행기술 또한 현장 관리자가 원격으로 증배부 및 집진부의 전력 공급을 제어함으로써 공기 청정 기능을 수행하도록 하는 것으로, 승객이 체감하는 공기오염도에 맞춰 공기청정기를 구동시키기 다소 어려우며, 보다 정화된 공기를 얻고자 하는 승객에게 맞춤형 정화공기를 제공하기는 다소 어렵다는 불편함이 존재한다.
또한, 증배부 및 집진부를 포함하는 공기정화 환기시스템은 증배부 및 집진부와 인접한 공간만의 공기를 정화하기 때문에 증배부 및 집진부와 멀어질수록 공기의 질 또한 저하되고, 정화된 공기가 지하공간 내부를 순환하기 어려워 지하철역 내부 공기를 전체적으로 정화하기 어려우며, 전체적으로 공기를 정화시키기 위해서는 과도한 전력 소모를 통해 전체적으로 공기정화를 이루어지게 하거나, 다소 시간이 걸린다는 등의 문제가 존재한다.
대한민국 등록특허공보 제10-0658822호 "지하철역사 공기정화 환기시스템" 대한민국 등록특허공보 제10-0786782호 "지하철역사 공기정화시스템"
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 지하철 내 구역별로 구비된 공기청정기를 승객의 요청에 따라 선택적으로 구동시켜 불필요한 공기청정기 가동 및 전력소모를 방지하고, 정화된 공기를 주변으로 분산할 수 있는 냉온풍기를 함께 구동시켜 빠르게 공기를 정화시킬 수 있는 사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 각 구역별 승객의 밀집 정도를 확인하고, 승객의 요청에 따라 공기청정기 및 냉온풍기 가동시 승객의 밀집 정도에 맞게 구동정도를 자동으로 조절할 수 있는 사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 구역별 공기 오염정도 및 공기정화작업 여부를 어플리케이션을 통해 안내하여 승객이 직접 공기청정기를 구동 요청하거나 오염정도가 낮은 구역으로 이동할 수 있도록 유도할 수 있는 사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명에 따른 지하 내 공기청정기를 제어할 수 있는 시스템에 관한 것으로,
공기정화를 수행하는 공기청정기; 상기 공기청정기의 구동을 제어하는 관리부; 및 지하 내 승객이 소지하며, 상기 관리부로 공기정화 요청을 보내 상기 관리부가 상기 공기청정기의 구동을 제어시키도록 하는 사용자 단말기;로 구성되며, 상기 관리부는 상기 사용자 단말기와 연결되어 상기 사용자 단말기로부터 공기정화 요청을 수신받는 통신모듈; 상기 공기청정기를 구동을 제어하는 제어모듈; 상기 통신모듈로부터 수신받은 공기정화 요청에 따라 상기 공기청정기의 구동정도를 판단하여 판단값을 생성하고, 상기 생성된 판단값을 상기 제어모듈로 전달하는 판단모듈; 상기 판단모듈에 기설정된 값을 저장하는 메모리;로 구성된다.
또한, 공기청정기의 외부에는 상기 사용자 단말기가 상기 통신모듈과 연결될 수 있는 QR코드가 구비되고, 상기 통신모듈은 상기 QR코드를 통새 상기 관리부로 접속한 상기 사용자 단말기로 상기 공기정화 요청을 신청할 수 있는 인터페이스를 제공하는 인터페이스 제공유닛;을 포함하며, 상기 인터페이스는 상기 승객의 연령대, 기관지 환자 여부 및 공기정화 정도를 입력할 수 있는 입력란을 포함한다.
또한, 공기청정기 제어시스템은 지하 내 냉풍 또는 온풍을 배출시킬 수 있는 냉온풍기;를 추가로 포함하며, 상기 제어모듈은 상기 공기청정기 구동시 상기 냉온풍기를 함께 구동시킬 수 있다.
이때, 판단모듈은 상기 통신모듈로부터 수신받은 상기 공기정화 요청을 카운트하는 카운트유닛; 상기 카운트 유닛이 카운팅한 상기 공기정화 요청에 가중치를 부여하는 가중치유닛; 및 상기 가중치유닛에서 가중치를 받은 상기 공기정화 요청의 합산한 값으로 상기 공기청정기의 구동정도와 상기 냉온풍기의 구동여부 및 구동정도를 판단하여 판단값을 생성하는 구동판단유닛;으로 구성된다.
또한, 지하 내 공기오염도 및 실내온도를 감지하는 감지부;를 추가로 포함하며, 상기 감지부에서 감지된 공기오염도 및 실내온도를 상기 통신모듈에 연결된 상기 사용자 단말기로 안내하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명은 지하철 내 구역별로 구비된 공기청정기를 승객의 요청에 따라 선택적으로 구동시켜 불필요한 공기청정기 가동 및 전력소모를 방지하고, 정화된 공기를 주변으로 분산할 수 있는 냉온풍기를 함께 구동시켜 빠르게 공기를 정화시킬 수 있는 효과를 보유한다.
또한, 각 구역별 승객의 밀집 정도를 확인하고, 승객의 요청에 따라 공기청정기 및 냉온풍기 가동시 승객의 밀집 정도에 맞게 구동정도를 자동으로 조절할 수 있는 효과를 보유한다.
또한, 구역별 공기 오염정도 및 공기정화작업 여부를 어플리케이션을 통해 안내하여 승객이 직접 공기청정기를 구동 요청하거나 오염정도가 낮은 구역으로 이동할 수 있도록 유도할 수 있어 공기청정기 구동을 최소화하고, 이를 통해 전력소모를 방지할 수 있는 효과를 보유한다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 및 2는 본 발명에 따른 사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 관리부를 나타낸 것이다.
도 4 및 5는 본 발명에 따른 사용자 단말기에서 구현된 인터페이스를 나타낸 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다. 각 도면에 제시된 동일한 부호는 동일한 부재를 나타낸다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
도 1 및 2는 본 발명에 따른 사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 관리부를 나타낸 것이고, 도 4 및 5는 본 발명에 따른 사용자 단말기에서 구현된 인터페이스를 나타낸 것이다.
본 발명은 지하철 내 구역별로 구비된 공기청정기를 승객의 요청에 따라 선택적으로 구동시켜 불필요한 공기청정기 가동 및 전력소모를 방지하고, 정화된 공기를 주변으로 분산할 수 있는 냉온풍기를 함께 구동시켜 빠르게 공기를 정화시킬 수 있는 사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템에 관한 것으로, 이러한 스마트 공기청정기 제어 시스템(1)은 공기청정기(100), 냉온풍기(200), 관리부(300) 및 사용자 단말기(400)로 구성된다.
공기청정기(100)는 공기를 정화하는 장치로, 관리부(300)에 의해 구동이 제어될 수 있다. 이러한 공기청정기(100)는 관리부(300)에 의해 원격으로 제어되며, 관리부(300)로 수신된 승객의 공기정화 요청에 따라 구동되어질 수 있다.
냉온풍기(200)는 공기청정기(100)와 인접한 곳에 설치되며, 냉풍 및/또는 온풍을 배출하여 지하철역 내 실내온도를 조절할 수 있을 뿐만 아니라 공기청정기(100)에서 배출된 정화된 공기를 공기청정기(100)로부터 멀리 퍼져나갈 수 있도록 바람을 배출하여 지하 실내의 공간으로 정화된 공기가 순환될 수 있도록 한다.
이때, 냉온풍기(200)는 공기청정기(100)의 정화된 공기를 빠르게 순환시킬 수 있도록 공기청정기(100)가 정화된 공기를 배출시키는 배출구측에 설치되는 것이 가장 바람직하나 이에 한정된 것은 아니다.
상술된 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)는 일정 구역(A)마다 단일개로 동일하게 설치될 수 있으며, 각각의 구역(A1, A2, …, An)마다 구비된 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)는 각 구역별로 관리부(300)에 의해 제어될 수 있다.
이러한 구역(A)은 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)가 설치된 위치에 따라 임의로 나뉘어질 수 있으며, 바람직하게는 스크린도어 및 지하철의 도어(door)별로 나뉘어진 구역을 따라 기설치된 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)와 인접한 구역으로 설정하도록 한다.
관리부(300)는 승객이 소지한 사용자 단말기(400)로부터 공기정화 요청 신호를 받아 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)의 구동을 제어하는 것으로, 통신모듈(310), 제어모듈(320), 판단모듈(330) 및 메모리(340)를 포함한다.
통신모듈(310)은 사용자 단말기(400)와 연결되어 상기 사용자 단말기(400)로부터 공기정화 요청 신호를 수신받을 수 있도록 하는 것으로, 별도의 서버를 구비하여 사용자 단말기(400)와 연결될 수 있도록 한다.
이러한 통신모듈(310) 내에는 승객이 지하철역내 QR코드 등을 이용하여 공기정화 요청을 수행할 수 있는 인터페이스를 제공하는 인터페이스 제공유닛(311)을 포함한다.
인터페이스 제공유닛(311)은 도 4 및 5와 같이 승객이 사용자 단말기(400)를 통해 통신모듈(310)과 연결되면 공기정화 요청을 수행할 수 있는 인터페이스(I)를 제공하여 별도의 어플리케이션 다운로드 등이 불필요하고 간단하게 공기정화 요청을 수행할 수 있도록 한다.
이러한 인터페이스 제공유닛(311)에서 제공하는 인터페이스(I)에는 승객의 연령대, 기관지 환자 여부, 공기정화 정도를 직접 입력할 수 있는 입력란이 제공된다.
제어모듈(320)은 판단모듈(330)로부터 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)의 구동여부와 구동정도에 대한 판단값을 받으면 이에 따라 각 구역(A)로 구비된 공기청정기(100)와 냉온풍기(200)를 원격으로 구동제어한다.
판단모듈(330)은 통신모듈(310)을 통해 공기정화 요청 신호를 받으면 공기정화 요청 신호를 분석하여 해당 공기정화 요청 신호를 발신한 사용자 단말기(400)가 위치한 영역(A)에 구비된 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)의 구동여부 및 구동정도를 판단하여 생성된 판단값을 제어모듈(320)로 전송하는 기능을 수행한다.
한편, 한명의 승객의 요청으로 인해 공기청정기(100)의 구동정도를 제어하는 경우 오히려 공기청정기(100)의 전력소모가 크게 일어날 수 있으므로 이를 고려하여 공기청정기(100)의 구동정도나 냉온풍기(200)의 구동여부 및 구동정도를 조절할 필요가 존재한다. 예를들어 동일하게 한명의 승객이 공기정화 요청을 수행하는 경우 출퇴근시간과 같이 승객이 많은 때와 심야시간과 같이 승객이 적은 때별 공기청정기(100)의 구동정도 및 냉온풍기(200)의 구동여부 및 구동정도를 적합하게 조절해야할 필요가 존재한다.
따라서, 본 발명에 따른 판단모듈(330)은 카운트유닛(331), 가중치유닛(332), 구동판단유닛(333)을 포함하여 상술된 문제점을 해결할 수 있다. 이를 도 3을 통해 설명하도록 한다.
먼저, 카운트유닛(331)은 관리부(300)로부터 승객이 사용자 단말기(400)를 통해 공기정화 요청을 통신모듈(310)을 통해 수신받아 이를 카운트하는 역할을 수행한다.
이러한 카운트유닛(331)은 공기정화 요청의 횟수만을 카운트 할 뿐만 아니라 공기정화 요청을 발신한 승객의 해당 구역, 공기정화 요청 수신 시간, 공기정화 정도에 대한 요청값, 승객 고유의 식별값, 즉 승객의 연령대별, 승객의 상태(정상 또는 기관지 환자인지 여부) 등을 포함하여 요청 횟수를 카운트하고, 공기정화 요청의 내용을 확인할 수 있다.
카운트유닛(331)에서 카운팅된 공기정화 요청은 가중치유닛(332)을 통해 해당 공기정화 요청에 대한 가중치를 부여할 수 있다.
가중치유닛(332)은 카운트유닛(331)에서 수신받은 승객별 및 시간대별 공기정화 요청에 따라 가중치를 부여하는 기능을 수행한다.
먼저, 승객의 연령별대로 가중치를 부여할 수 있다. 예를 들어 오염된 공기에 취약한 0 ~ 5세의 영유아와 60세 이상의 노인이 공기정화 요청을 수행하는 경우 요청값에 가중치를 부여하게 된다. 이때, 영유아나 노인의 경우 보호자가 신청하는 경우 사용자 단말기(400)를 이용하는 승객이 본인을 포함한 영유아 또는 노인의 식별값을 함께 입력하고 공기정화 신청하는 경우 일반인의 신청값과 가중치가 부여된 영유아/노인의 신청값의 합산된다.
또한, 승객의 연령대별 외에도 기관지 관련 환자의 경우 본인의 상태를 사용자 단말기(400)를 이용하여 통신모듈(310) 내 인터페이스 제공유닛(311)에서 제공되는 인터페이스(I)에 입력할 수 있고, 이를 통해 기관지 관련 환자의 요청값에 가중치를 부여할 수 있다.
또한, 승객이 많은 시간대인 출퇴근시간에 공기정화 요청을 신청하는 신청값에 가중치를 부여할 수 있도록 한다. 이때, 출근시간은 오전 7시 ~ 10시, 퇴근시간은 오후 5시 ~ 8시로 설정할 수 있다.
또한, 공기정화 요청시 공기정화 정도를 요청함에 따라 가중치를 부여할 수 있도록 한다. 예를들어, 도 4와 같이 보통, 약강 및 강함 상태로 공기정화 정도에 대한 인터페이스(I)가 사용자 단말기(400)로 제공되는 경우 사용자는 원하는 공기정화 정도를 설정한 뒤 공기정화를 신청하면 약강 및 강함 상태에 해당되는 가중치를 부여할 수 있다.
따라서, 상술된 바와 같이 요청값 'R'값에 대하여 부여되는 가중치의 예시는 아래의 표 1과 같이 설정할 수 있다.
승객 상태 요청값
일반 성인 R
영유아/노인 1.5R
기관지 환자 2R
출퇴근 시간대 요청 1.5R
공기정화정도 '약강' 요청 1.5R
공기정화정도 '강함' 요청 2R
구동판단유닛(333)은 가중치유닛(332)에서 가중치를 부여받은 요청값의 합산을 통해 공기청정기(100)의 구동정도를 제어하거나, 냉온풍기(200)의 구동여부 및 구동정도를 조절할 수 있도록 한다.
즉, 표 1에 따른 기준에 따른 예시로 기관지 환자가 오전 9시(출근시간에 해당)에 '보통'상태로 공기정화를 요청하는 경우 총 요청값은 3.5R을 갖게된다.
이러한 요청값은 구동판단유닛(333)에 기설정된 기준값에 따라 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)를 제어할 수 있도록 판단할 수 있으며, 기준값은 아래의 표 2와 같다.
요청값(R) 0 ~ 1 1.5 ~ 3.5 4 ~ 5 5.5 ~

구동상태		 기존 공기청정기 구동상태 유지 요청값과 비례하여 공기청정기 구동정도 제어 냉온풍기 구동 시작 요청값과 비례하여 냉온풍기 구동정도 제어
따라서, 상술된 바와 같이 총 요청값이 3.5R인 경우 공기청정기(100)의 구동정도를 최고로 구동시킨 상태로 유지하되, 냉온풍기(200)의 구동은 정지된 상태를 유지하도록 한다.
또한, 구동판단유닛(333)은 일정시간 내 다양한 승객으로부터 요청받은 합산된 요청값에 따라 구동되도록 하며, 이때 일정시간은 15분으로 하는 것이 바람직하나 이에 한정된 것은 아니다.
위와 같이 일정시간 내 다양한 승객으로부터 요청받은 요청값의 가중치를 가중치유닛(332)이 부여하고, 이를 합산한 요청값에 따라 구동판단유닛(333)이 기준값에 따라 공기청정기(100)의 구동정도를 제어하거나 냉온풍기(200) 구동여부 및 구동정도를 제어할 수 있도록 한다.
이때, 일정시간은 매분마다 초기화되어 현재시간에서 상기 현재시간으로부터 일정시간 과거에 요청된 요청값을 합산하여 해당구역(A)에 배치된 공기청정기(100)의 구동정도를 제어하고, 필요에 따라 냉온풍기(200)의 구동여부 및 구동정도를 제어하여 상기 공기청정기(100)로부터 정화된 공기를 빠르게 지하철역내부에서 순환될 수 있도록 한다.
메모리(340)는 통신모듈(310)에 포함된 인터페이스(I), 가중치유닛(332)의 가중치 부여값, 판단모듈(330)의 기준값 등이 기저장되는 것으로, 이러한 메모리(340)에 기저장된 값을 이용하여 관리부(300)가 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)의 구동을 제어할 수 있도록 한다.
사용자 단말기(400)는 승객이 개인적으로 소유한 스마트폰, 태블릿 PC 등이 될 수 있으며, 지하철역 내 구역별로 설치된 공기청정기(100)에 구비된 QR코드를 통해 관리부(300) 내 통신모듈(310)과 연결될 수 있고, 인터페이스 제공유닛(311)을 통해 인터페이스(I)를 사용자 단말기(400)로 구현하여 공기정화 요청을 수행할 수 있도록 한다.
한편, 승객이 사용자 단말기(400)에서 구현된 인터페이스(I)를 통해 공기정화 요청을 수신을 받지 않을 때에도 공기청정기(100)의 추가적인 구동이 필요할 때가 존재한다. 예를 들어 지하철이 진입 또는 출발할 경우 발생되는 바람으로 인해 지하철역 내 미세먼지가 다량으로 이동 및 부유할 수 있으며, 출퇴근 시간 등과 같이 다수의 승객이 이용하는 시간대에는 상대적으로 지하철역 내 공기오염도가 높아지게 된다.
이러한 경우 승객이 직접 요청하기 전까지는 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)가 일반적으로 구동되기 때문에 보다 향상된 공기질을 제공하기 어렵다는 문제가 존재한다.
또한, 승객에게 사용자 단말기(400)를 통해 현재 실내공기의 오염도를 안내할 수 없어 승객이 공기청정기 구동 신청 여부를 판단하기 어렵다는 문제가 존재한다.
따라서, 상술된 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 스마트 공기청정기 제어 시스템(1)은 지하철역 내 공기의 오염도를 판단할 수 있는 감지부(500)를 추가로 포함할 수 있다.
감지부(500)는 공기 오염도를 감지할 수 있는 센서를 포함하여 상기 감지부(500)가 설치된 공기의 오염도를 감지하여 이를 관리부(300)로 전달하게 된다.
이때, 감지부(500)는 공기청정기(100)와 이격된 공간에 설치됨으로써 공기청정기(100) 주변의 정화된 공기를 감지하는 것이 아닌 구역별 평균적인 공기 오염도를 감지할 수 있도록 한다. 이러한 감지부(500)는 주로 승객이 위치하는 실내 벤치나 스크린 도어에 구비되어 승객이 주로 접하는 공기의 오염도를 감지하고, 이에 따라 제어모듈(320)이 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)의 구동을 제어할 수 있도록 한다.
또한, 감지부(500)는 온도센서를 포함하여 상기 감지부(500)가 설치된 구역의 온도를 측정하고, 측정된 온도 센서값과 메모리(340)에 기저장된 계절별 실내 적정온도를 판단모듈(330)이 비교하여 냉온풍기(200)가 배출하는 바람의 온도를 제어모듈(320)이 제어하여 냉온풍기(200)를 구동시킬 수 있도록 한다.
예를 들어, 제1 구역(A1)의 현재 온도가 20℃이고, 해당 날짜의 실내 적정온도가 25℃인 경우 냉온풍기(200) 구동시 25℃ 이상의 온도를 갖는 바람을 배출할 수 있도록 제어모듈(320)이 제어함으로써 정화된 공기와 함께 바람이 지하철역 내 공간을 순환할 수 있도록 하고, 승객에게는 실내 적정온도를 제공함으로써 보다 쾌적하게 지하철역 내를 이용할 수 있도록 한다.
더 나아가, 감지부(500)를 통해 각 구역별 온도 및 공기오염도 수치를 승객이 가지고 있는 사용자 단말기(400)로 안내하여 공기청정기(100)의 구동을 요청하지 않더라도 승객이 위치한 구역에서 인접한 청정구역 또는 원하는 실내온도를 가진 구역인 제2 구역(A2) 등으로 직접 이동할 수 있도록 안내할 수 있어 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)의 추가적인 구동을 방지할 수 있다는 이점을 가진다.
더나아가 감지부(500)는 메모리(340)에 기설정된 값, 즉 계절별 평균실내온도와 평균 공기오염도에 대한 일정 범위와 현재 지하철역내 실내온도 및 공기오염도와 차이가 발생하는 경우 판단모듈(330)이 자동으로 감지부(500)로부터 감지된 감지값과 메모리(340)에 기설정된 값을 비교하여 승객의 요청없이도 계절별 평균실내온도 및 평균 공기오염도에 맞춰 자동으로 공기청정기(100) 및 냉온풍기(200)가 자동으로 제어될 수 있도록 한다.
도면과 명세서에서 최적의 실시예들이 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면, 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
1: 공기청정기 제어시스템
100: 공기청정기 200: 냉온풍기
300: 관리부 310: 통신모듈
311: 인터페이스 제공유닛 320: 제어모듈
330: 판단모듈 331: 카운트유닛
332: 가중치유닛 333: 구동판단유닛
340: 메모리 400: 사용자 단말기
500: 감지부
A,A1,A2: 구역 I: 인터페이스

Claims (5)

  1. 지하 내 공기청정기를 제어할 수 있는 시스템에 관한 것으로,
    공기정화를 수행하는 공기청정기;
    상기 공기청정기의 구동을 제어하는 관리부; 및
    지하 내 승객이 소지하며, 상기 관리부로 공기정화 요청을 보내 상기 관리부가 상기 공기청정기의 구동을 제어시키도록 하는 사용자 단말기;로 구성되며,
    상기 관리부는,
    상기 사용자 단말기와 연결되어 상기 사용자 단말기로부터 공기정화 요청을 수신받는 통신모듈;
    상기 공기청정기를 구동을 제어하는 제어모듈;
    상기 통신모듈로부터 수신받은 공기정화 요청에 따라 상기 공기청정기의 구동정도를 판단하여 판단값을 생성하고, 상기 생성된 판단값을 상기 제어모듈로 전달하는 판단모듈;
    상기 판단모듈에 기설정된 값을 저장하는 메모리;로 구성되며,
    상기 공기청정기의 외부에는 상기 사용자 단말기가 상기 통신모듈과 연결될 수 있는 QR코드가 구비되고,
    상기 통신모듈은 상기 QR코드를 통새 상기 관리부로 접속한 상기 사용자 단말기로 상기 공기정화 요청을 신청할 수 있는 인터페이스를 제공하는 인터페이스 제공유닛;을 포함하며,
    상기 인터페이스는 상기 승객의 연령대, 기관지 환자 여부 및 공기정화 정도를 입력할 수 있는 입력란을 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공기청정기 제어시스템은 지하 내 냉풍 또는 온풍을 배출시킬 수 있는 냉온풍기;를 추가로 포함하며,
    상기 제어모듈은 상기 공기청정기 구동시 상기 냉온풍기를 함께 구동시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 판단모듈은,
    상기 통신모듈로부터 수신받은 상기 공기정화 요청을 카운트하는 카운트유닛;
    상기 카운트 유닛이 카운팅한 상기 공기정화 요청에 가중치를 부여하는 가중치유닛; 및
    상기 가중치유닛에서 가중치를 받은 상기 공기정화 요청의 합산한 값으로 상기 공기청정기의 구동정도와 상기 냉온풍기의 구동여부 및 구동정도를 판단하여 판단값을 생성하는 구동판단유닛;으로 구성되는 것을 특징으로 하는 사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 지하 내 공기오염도 및 실내온도를 감지하는 감지부;를 추가로 포함하며,
    상기 감지부에서 감지된 공기오염도 및 실내온도를 상기 통신모듈에 연결된 상기 사용자 단말기로 안내하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷(IOT)을 이용한 스마트 공기청정기 제어 시스템.
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