KR102468515B1 - Easy moving sample collection and analysis device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 물 시료를 공급하는 시료 공급부(100);와, 채취된 시료의 오염상태를 측정하는 시료측정부(200);와, 상기 측정된 시료의 오염상태에 따라 시료를 채취하는 시료채취부(300);와, 상기 시료측정부에서 측정된 시료를 배출하는 배출부(400);와, 상기 시료측정부의 측정값에 따라 시료체취여부를 결정하여 시료를 채취하는 제어부(500)로 구성되어 상기 물 시료의 오염상태에 따라 시료를 채취함으로써, 흐르는 시료를 직접센서로 측정하여, 저가의 비용으로도 실시간 측정이 가능할 뿐만 아니라 보다 정밀한 시료의 측정 데이터를 획득할 수 있는 사용장소에 관계없이 물시료의 측정이 가능한 이동형 시표채취 및 분석장치에 관한 것이다.The present invention provides a sample supply unit 100 for supplying a water sample; a sample measurement unit 200 for measuring the contamination state of the collected sample; and a sample collection unit for collecting a sample according to the contamination state of the measured sample. (300); and a discharge unit 400 for discharging the sample measured by the sample measurement unit; and a control unit 500 for collecting a sample by determining whether or not to take a sample according to the measured value of the sample measurement unit. By taking a sample according to the contamination state of the water sample, the flowing sample is directly measured with a sensor, enabling real-time measurement at low cost and obtaining more precise measurement data of the sample. It relates to a portable sampling and analysis device capable of measuring samples.
Description
본 발명은 이동형 시표채취 및 분석장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 물 시료의 오염 상태에 따라 시료 채취 여부를 결정하여 시료를 채취할 수 있으며, 사용장소에 관계없이 흐르는 물시료의 오염 정도를 확인하여 시료 측정 데이터의 정밀도를 향상시킬 수 있는 이동형 시표채취 및 분석장치에 관한것이다.The present invention relates to a mobile sampling and analysis device, and more particularly, can determine whether or not to collect a sample according to the contamination state of the water sample, and can determine the degree of contamination of the flowing water sample regardless of the place of use. It relates to a mobile sampling and analysis device capable of improving the precision of sample measurement data by doing so.
수질검사는 물의 물리학적 성질이나 물에 포함된 화학적 성분, 미생물 등을 조사하는 것으로 상수도 수원을 선정할 때, 수원의 오염이나 정화 작업을 점검 감시할 때, 수질기준에 대한 수돗물의 합격여부를 검사할 때, 바다나 호수, 강 또는 하천의 환경오염도를 측정할 때, 보건소 등에서 우물물의 음료적부를 판정할 때, 또는 공업용 수도나 하수도의 오염도를 검사할 때 등 다양한 목적에서 실시된다.Water quality inspection is to investigate the physical properties of water, chemical components contained in water, microorganisms, etc., when selecting a water supply source, inspecting and monitoring water source contamination or purification work, and inspecting whether tap water passes water quality standards. It is used for various purposes, such as when measuring the environmental pollution level of seas, lakes, rivers, or rivers, when determining whether well water is suitable for drinking at a public health center, or when inspecting the pollution level of industrial water supply or sewage.
수질검사를 위해서 종래에는 사용자, 즉 측정자가 직접 상하수원의 여러 지점에서 직접 시료를 채취 하거나 혹은 다양한 종류의 측정장치를 가지고 다니면서 수질을 측정하여야 하였다. Conventionally, for water quality inspection, a user, that is, a measurer, had to take samples directly from various points in the water supply and sewage source or measure water quality while carrying various types of measuring devices.
이에 따라 상하수원의 여러지점에 수질측정을 센서를 설치하고 유선을 이용하여 원거리에서 수질을 측정할 수 있는 원격측정장치들이 등장 하였으나, 시스템 구축에 따른 비용이 과다하게 발생하였다. 또한, 시료의 채취과정에서 오염된 시료가 유입될 경우, 데이터의 신뢰성을 확보하지 못하며, 입자상물질이 유입될 경우 유로 등의 막힘 현상으로 시스템의 오동작을 초래하여 많은 비용과 노력이 추가되는 문제점이 발생한다.As a result, telemetry devices that can measure water quality at a distance by installing sensors to measure water quality at various points in the water supply and sewage sources and using wires have appeared, but excessive costs have occurred due to system construction. In addition, when a contaminated sample is introduced during the sample collection process, the reliability of the data cannot be secured, and when particulate matter is introduced, the system malfunctions due to clogging of the passage, etc., resulting in a problem that adds a lot of cost and effort. Occurs.
최근에는 상기의 문제점을 해결하기 위하여 실시간 수질오염감시의 일환으로 물 시료를 채취해서 실험실에서 측정하는 방법보다 현장에서 시료를 채취하고 바로 처리하여 측정하는 온라인(on-line) 측정 장치를 제공하고 있다.Recently, in order to solve the above problems, as part of real-time water pollution monitoring, an on-line measuring device that takes a water sample and measures it in the field rather than measuring it in a laboratory is provided. .
온라인 측정장치의 일 예로, 종래 특허 제 10-2087642 호에 의하면, 물 시료를 채취하는 시료 채취부;와 일반 공기를 채취하여 정제하는 공기 정제부;와 상기 시료 채취부에서 채취 된 물 시료의 무기탄소를 제거하는 반응 챔버;와 상기 반응 챔버에서 무기탄소가 제거 된 물 시료 일부를 고온에서 반응시킴으로써 CO2로 변환 시키는 촉매 반응부;와 상기 촉매 반응부에서 변환되는 CO2를 측정하는 검출부;와 상기 물 시료와 정제된 공기가 상기 반응 챔버 및 촉매 반응부에 자동으로 유입되도록 하는 자동 공급부;를 포함함으로써, 고 순도의 가스를 사용하지 않고도 일반 공기를 정제하여 공급함으로써 비용 소모를 줄이고, 시료의 오염으로 인한 시스템의 오작동을 방지하고 장기간 사용이 가능한 총 유기탄소 측정 장치를 제공한다.As an example of an on-line measuring device, according to prior patent No. 10-2087642, a sampling unit for collecting water samples; an air purification unit for collecting and purifying general air; and inorganic water samples collected from the sampling unit. A reaction chamber for removing carbon; and a catalytic reaction unit for converting a portion of the water sample from which inorganic carbon is removed in the reaction chamber to CO2 by reacting at a high temperature; and a detection unit for measuring the CO2 converted in the catalytic reaction unit; and the water An automatic supply unit for automatically introducing the sample and the purified air into the reaction chamber and the catalytic reaction unit, thereby reducing cost consumption by purifying and supplying normal air without using high-purity gas, and reducing contamination of the sample. To provide a total organic carbon measuring device that prevents malfunction of the system and can be used for a long period of time.
상기에서 기술한 종래의 수질측정용 장치는, 고정형으로 시료를 가열하여 남는 유기물을 검사하여 오염정도를 확인하므로 측정 결과인 데이터의 정밀도 및 신뢰성이 높으나 실시간 측정이 어렵고 측정 비용이 고가인 단점이 있다. 또한, 장치가 복잡하고 취급이 복잡한 문제점이 존재한다.The conventional water quality measurement device described above has a high precision and reliability of the measurement result data because it is a fixed type and the sample is heated and the remaining organic matter is inspected to check the degree of contamination. However, real-time measurement is difficult and the measurement cost is high. . In addition, there are problems in that the device is complicated and handling is complicated.
본 발명은 실시간으로 흐르는 시료를 직접 센서로 측정하여, 저가의 비용으로도 시료의 오염정도를 실시간으로 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 측정에 사용된 센서를 자동으로 세척하여, 센서의 정밀도를 향상시키고 데이터의 정밀도가 저하되는 것을 방지할 수 있는 수질측정용 시료채취 장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.The present invention not only measures the degree of contamination of the sample in real time at low cost by directly measuring the sample flowing in real time with a sensor, but also automatically cleans the sensor used for measurement to improve the accuracy of the sensor An object of the present invention is to provide a sampling device for measuring water quality that can prevent the deterioration of data accuracy.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 물 시료를 공급하는 시료 공급부;와, 채취된 시료의 오염상태를 측정하는 시료측정부;와, 상기 측정된 시료의 오염상태에 따라 시료를 채취하는 시료채취부;와, 상기 시료측정부에서 측정된 시료를 배출하는 배출부;와, 상기 시료측정부의 측정값에 따라 시료체취여부를 결정하여 시료를 채취하는 제어부로 구성되어 상기 물 시료의 오염상태에 따라 시료를 채취한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a sample supply unit for supplying a water sample; and a sample measurement unit for measuring the contamination state of the collected sample; and sampling for collecting a sample according to the contamination state of the measured sample. A unit; and a discharge unit for discharging the sample measured by the sample measurement unit; and a control unit for collecting a sample by determining whether or not to take a sample according to the measured value of the sample measurement unit, according to the contamination state of the water sample. take a sample
상기 시료 공급부;와 상기 시료측정부;와 상기 시료채취부;와 상기 배출부;와 상기 제어부는 하나의 하우징 내부에 구비되되, 상기 하우징은 독립적이고 이동이 가능하도록 구성되어 상기 하우징만을 이동시켜 측정함으로써 사용장소에 관계없이 물시료의 측정이 가능하다.The sample supply unit; the sample measurement unit; the sample collection unit; the discharge unit; and the control unit are provided inside one housing, but the housing is configured to be independent and movable so that only the housing is moved for measurement. By doing so, it is possible to measure water samples regardless of the place of use.
또한, 상기 하우징의 하부에는 이동수단이 배치되고, 상기 하우징의 내부에는 시료의 측정상태를 확인하기 위한 디스플레이부와 오염상태에 따라 제어상태를 제어상태를 변경하는 입력부을 포함할 수 있다.In addition, a moving means is disposed at the lower part of the housing, and the inside of the housing may include a display unit for checking the measurement state of the sample and an input unit for changing the control state according to the contamination state.
또한, 상기 시료 공급부는, 시료를 모으는 집수정과, 상기 시료측정부에 시료를 공급하는 펌프 및 상기 집수정과 상기 펌프사이를 연결하는 제1연결관과 상기 펌프에서 상기 시료측정부로 시료를 전달하는 제2연결관를 포함하여 이루어진다.In addition, the sample supply unit includes a collecting well for collecting the sample, a pump supplying the sample to the sample measuring unit, a first connection pipe connecting the collecting well and the pump, and transferring the sample from the pump to the sample measuring unit. It consists of a second connector to do.
또한, 상기 시료 측정부;는 시료가 통과하는 측정배관;과, 상기 측정배관에 조립되어 시료의 오염정도를 측정하는 제1센서모듈 및 제2센서모듈을 포함하며 상기 제1센서모듈에는 제1센서와, 상기 제1센서를 보호하는 제1센서하우징을 포함하며, 상기 제2센서모듈에는 제2센서와, 상기 제2센서를 보호하는 제2센서하우징을 포함하여 이루어진다.In addition, the sample measuring unit; includes a measuring pipe through which the sample passes; and a first sensor module and a second sensor module assembled to the measuring pipe to measure the degree of contamination of the sample, wherein the first sensor module includes a first sensor module. A sensor and a first sensor housing protecting the first sensor are included, and the second sensor module includes a second sensor and a second sensor housing protecting the second sensor.
또한, 상기 제1센서모듈에는 상기 제1센서모듈에 시료의 공급을 제어하는 제1센서밸브와, 상기 제1센서를 세척하는 제1센서 세척부가 더 구비되고, 상기 제2센서모듈에는 상기 제2센서모듈에 시료의 공급을 제어하는 제2센서밸브와 상기 제2센서를 세척하는 제2센서 세척부가 더 구비된다.In addition, the first sensor module further includes a first sensor valve for controlling the supply of the sample to the first sensor module and a first sensor washing unit for washing the first sensor, and the second sensor module has the first sensor valve for controlling the supply of the sample. A second sensor valve for controlling the supply of samples to the two-sensor module and a second sensor washing unit for washing the second sensor are further provided.
또한, 상기 제1센서 세척부에는 상기 제1센서하우징에 공급되어 상기 제1센서를 세척하는 제1세척수와, 상기 제1세척수를 고압으로 공급하기 위해 상기 제1세척수와 함께 공급되는 제1압축공기 및 상기 제1세척수의 공급을 제어하는 제1세척밸브로 이루어지며, In addition, the first sensor washing unit includes first washing water supplied to the first sensor housing and washing the first sensor, and a first compressed air supplied together with the first washing water to supply the first washing water at a high pressure. It consists of a first washing valve that controls the supply of air and the first washing water,
상기 제2센서 세척부는 상기 제2센서하우징에 공급되어 상기 제2센서를 세척하는 제2세척수와, 상기 제2세척수를 고압으로 공급하기 위해 상기 제2세척수와 함께 공급되는 제2압축공기 및 상기 제2세척수의 공급을 제어하는 제2세척밸브로 이루어진다.The second sensor cleaning unit includes second washing water supplied to the second sensor housing and washing the second sensor, second compressed air supplied together with the second washing water to supply the second washing water at a high pressure, and It consists of a second washing valve that controls the supply of the second washing water.
또한, 실시예에 따르면, 상기 제1세척수와 상기 제2세척수는 하나의 세척수 공급기에서 제공되고, 상기 제1압축공기와 상기 제2압축공기는 하나의 에어컴프레셔에서 공급된다.Also, according to the embodiment, the first washing water and the second washing water are provided from one washing water supply, and the first compressed air and the second compressed air are supplied from one air compressor.
또한, 제1센서는 유기탄소를 측정하는 센서이고, 제2센서는 질산성질소를 측정하는 센서이며, 측정하고자하는 오염물질의 추가에 따라 센서모듈과 센서 세척부를 추가로 설치한다.In addition, the first sensor is a sensor for measuring organic carbon, the second sensor is a sensor for measuring nitrate nitrogen, and a sensor module and a sensor cleaning unit are additionally installed according to the addition of pollutants to be measured.
또한, 상기 시료채취부;는 시료를 채취하는 제1채수통과.상기 측정배관을 통과하는 시료의 유로를 변경시켜 제1채수통에 시료를 공급하는 제1채수밸브로 이루어진다.In addition, the sampling unit; includes a first water sampling passage for collecting a sample and a first water sampling valve for supplying the sample to the first water collection container by changing a flow path of the sample passing through the measurement pipe.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 시료채취부;는 하나이상의 채수통을 구비하되, 시료를 채취하는 제2채수통과 상기 측정배관을 통과하는 시료의 유로를 변경시켜 제2채수통에 시료를 공급하는 제2채수밸브로 이루어진다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the sample collection unit; but having one or more water collection barrels, by changing the flow path of the sample passing through the second collection barrel for collecting the sample and the measurement pipe to the sample in the second collection container It consists of a second water collection valve for supplying.
또한, 상기 제어부는 상기 시료측정부에서 시료의 오염도를 측정하도록 제어하되 측정시간은 일정시간간격으로 측정하도록 제어하며, 측정이 시각되면 상기 제어부는 상기 펌프을 가동시켜 물시료를 상기 측정배관으로 공급하며, 이때 제1센서밸브와 제2센서밸브를 온 상태로 두어 상기 물시료가 상기 측정배관내부를 흐르도록 하며, 상기 측정배관을 흐르는 물 시료를 상기 제1센서 및 제2센서를 통해 오염여부를 측정한다.In addition, the control unit controls the sample measurement unit to measure the degree of contamination of the sample, but controls the measurement time to be measured at regular time intervals, and when the measurement is timed, the control unit operates the pump to supply the water sample to the measurement pipe, At this time, the first sensor valve and the second sensor valve are left on to allow the water sample to flow inside the measuring pipe, and the water sample flowing through the measuring pipe is checked for contamination through the first sensor and the second sensor. Measure.
또한, 본 발명의 또다른 실시예에 있어서, 상기 제1채수통에는 제1 수위센서가 더 구비되며, 상기 제1센서 및/또는 제2센서의 측정값이 일정값을 초과할 때는 상기 제1채수밸브을 통해 상기 물시료를 상기 제1채수통에 공급하며 상기 제1채수통에 시료가 채위져 상기 제1 수위센서가 온 상태가 되면 상기 제1채수밸브를 통해 상기 물시료를 배수부로 전환시킨다. 상기의 실시예에 있어서, 제2채수통에는 제2 수위센서가 더 구비되며, 상기 제어부는 상기 제1센서 및/또는 제2센서의 측정값이 연속하여 모니터링을 하면서 모니터링 값이 일정값을 초과할 때는 상기 제어부는 각 채수통의 상태를 알리는 각 수위센서(ON 상태-채수통 채워짐, OFF 상태-채수통 비워짐)확인하여, 제1 수위센서가 OFF 이고 제2 수위센서가 OFF 이면 제1채수통에 시료를 채수하도록 제어하고, 제1 수위센서가 ON 이고 제2 수위센서가 OFF 이면 제2채수통에 시료를 채수하도록 제어한다.In another embodiment of the present invention, a first water level sensor is further provided in the first water container, and when the measured value of the first sensor and/or the second sensor exceeds a predetermined value, the first water level sensor is further provided. The water sample is supplied to the first water collection container through the water sampling valve, and when the sample is filled in the first water collection container and the first water level sensor is turned on, the water sample is switched to the drainage unit through the first water collection valve. . In the above embodiment, a second water level sensor is further provided in the second water container, and the control unit continuously monitors the measured values of the first sensor and/or the second sensor when the monitoring value exceeds a predetermined value. When doing so, the control unit checks each water level sensor (ON state - the water container is filled, OFF state - the water container is empty) that informs the state of each water container, and if the first water level sensor is OFF and the second water level sensor is OFF, the first water level sensor is OFF. The water container is controlled to collect a sample, and when the first water level sensor is ON and the second water level sensor is OFF, the second water container is controlled to collect a sample.
상기의 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 제1센서 및/또는 제2센서의 측정값이 연속하여 모니터링을 하면서 모니터링 값이 일정값을 초과할 때는 상기 제어부는 제1 수위센서와 상기 제2 수위센서의 상태를 확인하되 상기 제1 수위센서와 상기 제2 수위센서의 값이 모두 OFF 인 경우에는 알람을 울리거나 관리자 단말로 경고신호를 전송한다.In the above embodiment, the controller continuously monitors the measured values of the first sensor and/or the second sensor and when the monitoring value exceeds a predetermined value, the controller controls the first water level sensor and the second water level. The state of the sensor is checked, but when both the values of the first water level sensor and the second water level sensor are OFF, an alarm is sounded or a warning signal is transmitted to the administrator's terminal.
또한, 상기 배출부;에는 배수밸브가 배치되며, 상기 제어부는 상기 제1센서와 상기 제2센서를 세척하는 세척신호를 발생시키되 제1센서의 세척신호가 발생되면 상기 제1압축공기과 제1세척수을 상기 제1센서하우징으로 공급하며, 이때 상기 제1세척밸브를 ON시켜 상기 제1압축공기와 상기 제1세척수를 상기 제1센서하우징으로 공급한다.In addition, a drain valve is disposed in the discharge unit, and the control unit generates a washing signal for washing the first sensor and the second sensor, and when the washing signal of the first sensor is generated, the first compressed air and the first washing water are discharged. At this time, the first washing valve is turned on to supply the first compressed air and the first washing water to the first sensor housing.
또한, 상기 제1세척밸브가 ON 상태일 경우에는 제1센서밸브를 OFF 시키고 상기 배수밸브를 ON 시켜 상기 제1세척밸브를 통해 공급되는 세척수가 상기 배수밸브를 통해 외부로 배출되도록 구성된다.In addition, when the first washing valve is in an ON state, the first sensor valve is turned OFF and the drain valve is turned ON so that the washing water supplied through the first washing valve is discharged to the outside through the drain valve.
또한, 상기 제어부에서 제2센서의 세척신호가 발생되면 상기 제2압축공기과 제2세척수을 상기 제2센서하우징으로 공급하며, 이때 상기 제2세척밸브를 ON시켜 상기 제2압축공기와 상기 제2세척수를 상기 제2센서하우징으로 공급하되 이때 제2센서밸브를 OFF 시키고 상기 배수밸브를 ON 시켜 상기 제2세척밸브를 통해 공급되는 세척수가 상기 배수밸브를 통해 외부로 배출되도록 구성된다.In addition, when the washing signal of the second sensor is generated in the control unit, the second compressed air and the second washing water are supplied to the second sensor housing, and at this time, the second washing valve is turned on to supply the second compressed air and the second washing water. is supplied to the second sensor housing, but at this time, the second sensor valve is turned off and the drain valve is turned on so that the washing water supplied through the second washing valve is discharged to the outside through the drain valve.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.Features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings.
본 발명에 따르면, 흐르는 시료를 직접센서로 측정하여, 저가의 비용으로도 실시간 측정이 가능할 뿐만 아니라, 측정에 사용된 센서를 자동으로 세척하여 센서의 정밀도가 저하되는 것을 방지함으로써, 보다 정밀한 시료의 측정 데이터를 수집할 수 있다. 또한, 다수개의 채수통을 구비하여 필요시에 시료를 채수하여 향후분석을 통해 다양한 분석을 수행할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by directly measuring the flowing sample with a sensor, real-time measurement is possible at low cost, and the sensor used for measurement is automatically washed to prevent the sensor from deteriorating in precision, resulting in a more accurate sample. Measurement data can be collected. In addition, there is an effect that various analyzes can be performed through future analysis by collecting a sample when necessary by providing a plurality of water sampling containers.
도 1은 본 발명의 이동형 시표채취 및 분석장치의 구성을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 이동형 시표채취 및 분석장치에 있어서, 센서모듈의 구성을 상세히 도시한 것이다.
도 3은 도 2의 (b)에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 이동형 시표채취 및 분석장치의 구성을 상세히 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동형 시표채취 및 분석장치의 제1센서모듈의 세척 상태를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이동형 시표채취 및 분석장치의 제2센서모듈의 세척 상태를 도시한 것이다.1 schematically illustrates the configuration of a mobile sampling and analysis device of the present invention.
Figure 2 shows in detail the configuration of the sensor module in the mobile sampling and analysis device of the present invention.
Figure 3 shows the configuration of the mobile sampling and analysis device according to the embodiment of the present invention shown in Figure 2 (b) in detail.
4 shows a cleaning state of the first sensor module of the mobile sampling and analysis device according to an embodiment of the present invention.
5 illustrates a cleaning state of the second sensor module of the mobile sampling and analysis device according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.In addition, the following examples do not limit the scope of the present invention, but are merely illustrative of the components presented in the claims of the present invention, are included in the technical spirit throughout the specification of the present invention, and constitute the claims. Embodiments including elements that can be replaced as equivalents in elements may be included in the scope of the present invention.
첨부된 도 1은 본 발명의 이동형 시표채취 및 분석장치의 구성을 개략적으로 도시한 것이다.Attached Figure 1 schematically shows the configuration of the mobile sampling and analysis device of the present invention.
도 1을 참조하면, 물 시료를 공급하는 시료 공급부(100);와, 채취된 시료의 오염상태를 측정하는 시료측정부(200);와, 상기 측정된 시료의 오염상태에 따라 시료를 채취하는 시료채취부(300);와, 상기 시료측정부에서 측정된 시료를 배출하는 배출부(400);와, 상기 시료측정부의 측정값에 따라 시료체취여부를 결정하여 시료를 채취하는 제어부(500)로 구성되어 상기 물 시료의 오염상태에 따라 시료를 채취한다.Referring to FIG. 1, a
상기 시료 공급부(100);와, 상기 시료측정부(200);와, 상기 시료채취부(300);와, 상기 배출부(400);와, 상기 제어부(500)는 하나의 하우징 내부에 구비되되, 상기 하우징은 독립적이고 이동이 가능하도록 구성되어 상기 하우징만을 이동시켜 측정함으로써 사용장소에 관계없이 물시료의 측정이 가능하다. 본 발명의 구조에 의하면, 흐르는 시료를 직접 시료측정부(200)에서 실시간으로 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 필요시에 시료 측정부로부터 측정된 시료의 오염 상태에 따라 시료를 채수하고, 채수된 시료를 향후 분석할 수 있어 다양한 분석을 수행할 수 있는 효과가 있다.The
또한, 상기 하우징의 하부에는 이동수단이 배치되고, 상기 하우징의 내부에는 시료의 측정상태를 확인하기 위한 디스플레이부(600)와 오염상태에 따라 제어상태를 제어상태를 변경하는 입력부(610)을 포함할 수 있다. 기술한 바에 따르면, 휴대가 용이하여 편리성이 개선된 구조를 가진다.In addition, a moving means is disposed at the lower part of the housing, and the inside of the housing includes a
또한, 상기 시료 공급부(100);는, 시료를 모으는 집수정(110)과, 상기 시료측정부(200)에 시료를 공급하는 펌프(120) 및 상기 집수정과 상기 펌프사이를 연결하는 제1연결관(121)과 상기 펌프에서 상기 시료측정부로 시료를 전달하는 제2연결관(222)를 포함하여 이루어진다.In addition, the
또한, 상기 시료 측정부(200);는 시료가 통과하는 측정배관(290);과, 상기 측정배관에 조립되어 시료의 오염정도를 측정하는 제1센서모듈(210) 및 제2센서모듈(230)을 포함하며 상기 제1센서모듈에는 제1센서(215)와, 상기 제1센서를 보호하는 제1센서하우징(212)을 포함하며, 상기 제2센서모듈(230)에는 제2센서(235)와, 상기 제2센서를 보호하는 제2센서하우징(232)을 포함하여 이루어진다.In addition, the
첨부된 도 2는 본 발명의 이동형 시표채취 및 분석장치에 있어서, 센서모듈의 구성을 상세히 도시한 것이다.2 is a detailed view of the configuration of the sensor module in the mobile sampling and analysis device of the present invention.
도 2의 (a)를 참조하면, 상기 제1센서모듈(210)에는 상기 제1센서모듈(210)에 시료의 공급을 제어하는 제1센서밸브(211)와, 상기 제1센서를 세척하는 제1센서 세척부(220)가 더 구비되고, 상기 제2센서모듈(230)에는 상기 제2센서모듈(230)에 시료의 공급을 제어하는 제2센서밸브(231)와 상기 제2센서를 세척하는 제2센서 세척부(240)가 더 구비되어, 센서 모듈의 오염을 방지할 수있으며 센서 모듈로부터 측정되는 시료의 측정 데이터의 정밀도를 향상시킬 수 있다.Referring to (a) of FIG. 2, the
또한, 상기 제1센서 세척부(220)에는 상기 제1센서하우징에 공급되어 상기 제1센서를 세척하는 제1세척수(222)와, 상기 제1세척수를 고압으로 공급하기 위해 상기 제1세척수와 함께 공급되는 제1압축공기(223) 및 상기 제1세척수(222)의 공급을 제어하는 제1세척밸브(221)로 이루어지며, In addition, the first
상기 제2센서 세척부(240)는 상기 제2센서하우징에 공급되어 상기 제2센서를 세척하는 제2세척수(242)와, 상기 제2세척수를 고압으로 공급하기 위해 상기 제2세척수와 함께 공급되는 제2압축공기(243) 및 상기 제2세척수(242)의 공급을 제어하는 제2세척밸브(241)로 이루어진다.The second
또한, 실시예에 따르면, 상기 제1세척수(222)와 상기 제2세척수(242)는 하나의 세척수 공급기에서 제공되고, 상기 제1압축공기(223)와 상기 제2압축공기(243)는 하나의 에어컴프레셔에서 공급될 수 있다.In addition, according to the embodiment, the
상기에서 제1센서(215)는 유기탄소(TOC)를 측정하는 센서이고, 제2센서(235)는 질산성질소(NO3-N)를 측정하는 센서이며, 측정하고자하는 오염물질의 추가에 따라 센서모듈과 센서 세척부를 추가로 설치할 수 있다.In the above, the
또한, 상기 시료채취부(300);는 시료를 채취하는 제1채수통(310)과.상기 측정배관(290)을 통과하는 시료의 유로를 변경시켜 제1채수통(310)에 시료를 공급하는 제1채수밸브(311)로 이루어진다.In addition, the
제1센서 및 제2센서를 통해 오염 여부를 측정하는 방법을 상세히 설명하면, 도 1에 도시된 상기 제어부(500)는 상기 시료측정부(200)에서 시료의 오염도를 측정하도록 제어하되 측정시간은 일정시간간격으로 측정하도록 제어하며, 측정이 시각되면 상기 제어부는 상기 펌프(120)을 가동시켜 물시료를 상기 측정배관(290)으로 공급하며, 이때 도 2의 (a)에 도시된 제1센서밸브(211)와 제2센서밸브(231)를 온(on) 상태로 두어 상기 물시료가 상기 측정배관(290)내부를 흐르도록 하며, 상기 측정배관을 흐르는 물 시료를 상기 제1센서 및 제2센서를 통해 오염여부를 측정한다.Describing the method of measuring contamination through the first sensor and the second sensor in detail, the
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 시료채취부(300);는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 하나이상의 채수통을 구비하되, 시료를 채취하는 제2채수통(320)과 상기 측정배관(290)을 통과하는 시료의 유로를 변경시켜 제2채수통(320)에 시료를 공급하는 제2채수밸브(321)로 이루어진다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the
첨부된 도 3은 도 2의 (b)에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 이동형 시표채취 및 분석장치의 구성을 상세히 도시한 것이다.Attached FIG. 3 shows in detail the configuration of the mobile sampling and analysis device according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 2 (b).
도 3을 참조하면, 상기 제1채수통(310)에는 제1 수위센서(312)가 더 구비되며, 상기 제1센서 및/또는 제2센서의 측정값이 일정값을 초과할 때는 상기 제1채수밸브(311)을 통해 상기 물시료를 상기 제1채수통(310)에 공급하며 상기 제1채수통에 시료가 채위져 상기 제1 수위센서(312)가 온(on) 상태가 되면 상기 제1채수밸브(311)를 통해 상기 물시료를 배수부(400)로 전환시킨다. Referring to FIG. 3, the first
상기의 실시예에 있어서, 제2채수통(320)에는 제2 수위센서(322)가 더 구비되며, 상기 제어부(500)는 상기 제1센서 및/또는 제2센서의 측정값이 연속하여 모니터링을 하면서 모니터링 값이 일정값을 초과할 때는 상기 제어부(500)는 각 채수통의 상태를 알리는 각 수위센서(ON 상태-채수통 채워짐, OFF 상태-채수통 비워짐)확인하여, 제1 수위센서(312)가 OFF 이고 제2 수위센서(322)가 OFF 이면 제1채수통에 시료를 채수하도록 제어하고, 제1 수위센서(312)가 ON 이고 제2 수위센서(322)가 OFF 이면 제2채수통에 시료를 채수하도록 제어한다.In the above embodiment, the second
상기의 실시예에 있어서, 상기 제어부(500)는 상기 제1센서 및/또는 제2센서의 측정값이 연속하여 모니터링을 하면서 모니터링 값이 일정값을 초과할 때는 상기 제어부(500)는 제1 수위센서(312)와 상기 제2 수위센서(322)의 상태를 확인하되 상기 제1 수위센서(312)와 상기 제2 수위센서(322)의 값이 모두 OFF 인 경우에는 알람을 울리거나 관리자 단말로 경고신호를 전송한다.In the above embodiment, the
첨부된 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동형 시표채취 및 분석장치의 제1센서모듈의 세척 상태를 도시한 것이다.4 shows a cleaning state of the first sensor module of the mobile sampling and analysis device according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 상기 배출부(400);에는 배수밸브(410)가 배치되며, 상기 제어부(500)는 상기 제1센서(215)와 상기 제2센서(235)를 세척하는 세척신호를 발생시키되, 제1센서의 세척신호가 발생되면 상기 제1압축공기(223)과 제1세척수(222)을 상기 제1센서하우징(212)으로 공급하며, 이때 상기 제1세척밸브(221)를 ON시켜 상기 제1압축공기와 상기 제1세척수를 상기 제1센서하우징(212)으로 공급한다.Referring to FIG. 4 , a
또한, 상기 제1세척밸브(221)가 ON 상태일 경우에는 제1센서밸브(211)를 OFF 시키고 상기 배수밸브(410)를 ON 시켜 상기 제1세척밸브(221)를 통해 공급되는 세척수가 상기 배수밸브(410)를 통해 외부로 배출되도록 구성된다.In addition, when the
첨부된 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이동형 시표채취 및 분석장치의 제2센서모듈의 세척 상태를 도시한 것이다.5 shows a cleaning state of the second sensor module of the mobile sampling and analysis device according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 상기 제어부(500)에서 제2센서의 세척신호가 발생되면 상기 제2압축공기(243)과 제2세척수(242)을 상기 제2센서하우징(232)으로 공급하며, 이때 상기 제2세척밸브(241)를 ON시켜 상기 제2압축공기와 상기 제2세척수를 상기 제2센서하우징(232)으로 공급하되 이때 제2센서밸브(231)를 OFF 시키고 상기 배수밸브(410)를 ON 시켜 상기 제2세척밸브를 통해 공급되는 세척수가 상기 배수밸브(410)를 통해 외부로 배출되도록 구성된다.Referring to FIG. 5 , when the washing signal of the second sensor is generated in the
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.Although the present invention has been described in detail through specific examples, this is for explaining the present invention in detail, the present invention is not limited thereto, and within the technical spirit of the present invention, by those skilled in the art It is clear that modifications and improvements are possible.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.All simple modifications or changes of the present invention fall within the scope of the present invention, and the specific protection scope of the present invention will be clarified by the appended claims.
100 : 시료 공급부 110 : 집수정
120 : 펌프 121 : 연결관
122 : 제2연결관 200 : 시료측정부
210 : 제1센서모듈 211 : 제1센서밸브
212 : 제1센서 하우징 215 : 제1센서
220 : 제1센서 세척부 221 : 제1세척밸브
222 : 제1세척수 223 : 제1압축공기
230 : 제2센서모듈 231 : 제2센서밸브
232 : 제2센서 하우징 235 : 제2센서
240 : 제2센서 세척부 241 : 제2세척밸브
242 : 제2세척수 243 : 제2압축공기
290 : 측정배관 300 : 시료채취부
310 : 제1채수통 311 : 제1채수밸브
312 : 제1 수위센서 320 : 제2채수통
321 : 제2채수밸브 322 : 제2 수위센서
400 : 배출부 410 : 배수밸브
500 : 제어부 600 : 디스플레이부
610 : 입력부100: sample supply unit 110: collection well
120: pump 121: connector
122: second connector 200: sample measuring unit
210: first sensor module 211: first sensor valve
212: first sensor housing 215: first sensor
220: first sensor cleaning unit 221: first cleaning valve
222: first washing water 223: first compressed air
230: second sensor module 231: second sensor valve
232: second sensor housing 235: second sensor
240: second sensor washing unit 241: second washing valve
242: second washing water 243: second compressed air
290: measuring pipe 300: sampling unit
310: first water collection container 311: first water collection valve
312: first water level sensor 320: second water tank
321: second water collection valve 322: second water level sensor
400: discharge unit 410: drain valve
500: control unit 600: display unit
610: input unit
Claims (9)
채취된 시료의 오염상태를 측정하는 시료측정부;와,
상기 측정된 시료의 오염상태에 따라 시료를 채취하는 시료채취부;와,
상기 시료측정부에서 측정된 시료를 배출하는 배출부;와,
상기 시료측정부의 측정값에 따라 시료체취여부를 결정하여 시료를 채취하는 제어부로 구성되며
상기 시료 공급부;와 상기 시료측정부;와 상기 시료채취부;와 상기 배출부;와 상기 제어부는 하나의 하우징 내부에 구비되되,
상기 하우징은 독립적이고 이동이 가능하도록 구성되어 상기 하우징만을 이동시켜 측정하고
상기 시료 측정부;는 시료가 통과하는 측정배관;과,
상기 측정배관에 조립되어 시료의 오염정도를 측정하는 제1센서모듈 및 제2센서모듈을 포함하며 상기 제1센서모듈에는 제1센서와, 상기 제1센서를 보호하는 제1센서하우징을 포함하며,
상기 제2센서모듈에는 제2센서와, 상기 제2센서를 보호하는 제2센서하우징을 포함하고
상기 제1센서모듈에는 상기 제1센서모듈에 시료의 공급을 제어하는 제1센서밸브와, 상기 제1센서를 세척하는 제1센서 세척부가 더 구비되고, 상기 제2센서모듈에는 상기 제2센서모듈에 시료의 공급을 제어하는 제2센서밸브와 상기 제2센서를 세척하는 제2센서 세척부가 더 구비되며
상기 제1센서 세척부에는 상기 제1센서하우징에 공급되어 상기 제1센서를 세척하는 제1세척수와, 상기 제1세척수를 고압으로 공급하기 위해 상기 제1세척수와 함께 공급되는 제1압축공기 및 상기 제1세척수의 공급을 제어하는 제1세척밸브로 이루어지고,
상기 제2센서 세척부는 상기 제2센서하우징에 공급되어 상기 제2센서를 세척하는 제2세척수와, 상기 제2세척수를 고압으로 공급하기 위해 상기 제2세척수와 함께 공급되는 제2압축공기 및 상기 제2세척수의 공급을 제어하는 제2세척밸브로 이루어지는 것을 특징으로 하는 사용장소에 관계없이 물시료의 측정이 가능한 이동형 시표채취 및 분석장치.A sample supply unit for supplying a water sample; And,
A sample measurement unit for measuring the contamination state of the collected sample;
A sampling unit for collecting a sample according to the contamination state of the measured sample; And,
A discharge unit for discharging the sample measured in the sample measurement unit;
It consists of a control unit that determines whether or not to take a sample according to the measured value of the sample measurement unit and collects the sample.
The sample supply unit; the sample measurement unit; the sample collection unit; the discharge unit; and the control unit provided inside one housing,
The housing is configured to be independent and movable, so that only the housing is moved to measure
The sample measuring unit; a measuring pipe through which the sample passes;
It includes a first sensor module and a second sensor module assembled to the measuring pipe to measure the degree of contamination of the sample, and the first sensor module includes a first sensor and a first sensor housing that protects the first sensor, ,
The second sensor module includes a second sensor and a second sensor housing that protects the second sensor,
The first sensor module further includes a first sensor valve for controlling the supply of a sample to the first sensor module and a first sensor cleaning part for washing the first sensor, and the second sensor module has the second sensor. A second sensor valve for controlling the supply of samples to the module and a second sensor washing unit for washing the second sensor are further provided.
In the first sensor washing unit, first washing water supplied to the first sensor housing and washing the first sensor, and first compressed air supplied together with the first washing water to supply the first washing water at a high pressure, and It consists of a first washing valve for controlling the supply of the first washing water,
The second sensor cleaning unit includes second washing water supplied to the second sensor housing and washing the second sensor, second compressed air supplied together with the second washing water to supply the second washing water at a high pressure, and A mobile sampling and analysis device capable of measuring water samples regardless of the place of use, characterized in that it consists of a second washing valve for controlling the supply of second washing water.
상기 하우징의 하부에는 이동수단이 배치되고, 상기 하우징의 내부에는 시료의 측정상태를 확인하기 위한 디스플레이부와 오염상태에 따라 제어상태를 제어상태를 변경하는 입력부을 포함하는 것을 특징으로 하는 사용장소에 관계없이 물시료의 측정이 가능한 이동형 시표채취 및 분석장치.According to claim 1
A moving means is disposed at the lower part of the housing, and the inside of the housing includes a display unit for checking the measurement state of the sample and an input unit for changing the control state according to the contamination state. A portable sampling and analysis device capable of measuring water samples without
상기 시료 공급부;는, 시료를 모으는 집수정과, 상기 시료측정부에 시료를 공급하는 펌프 및 상기 집수정과 상기 펌프 사이를 연결하는 제1연결관과 상기 펌프에서 상기 시료측정부로 시료를 전달하는 제2연결관를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 사용장소에 관계없이 물시료의 측정이 가능한 이동형 시표채취 및 분석장치.According to claim 1
The sample supply unit; a collecting well for collecting the sample, a pump for supplying the sample to the sample measuring unit, a first connection pipe connecting between the collecting well and the pump, and transferring the sample from the pump to the sample measuring unit A mobile sampling and analysis device capable of measuring water samples regardless of the place of use, characterized in that it comprises a second connection pipe.
상기 제1세척수와 상기 제2세척수는 하나의 세척수 공급기에서 제공되고, 상기 제1압축공기와 상기 제2압축공기는 하나의 에어컴프레셔에서 공급되는 것을 특징으로 하는 사용장소에 관계없이 물시료의 측정이 가능한 이동형 시표채취 및 분석장치.According to claim 1
The first washing water and the second washing water are provided from one washing water supply, and the first compressed air and the second compressed air are supplied from one air compressor. A portable sampling and analysis device capable of
제1센서는 유기탄소를 측정하는 센서이고, 제2센서는 질산성질소를 측정하는 센서이며, 측정하고자하는 오염물질의 추가에 따라 센서모듈과 센서 세척부를 추가로 설치하는 것을 특징으로 하는 사용장소에 관계없이 물시료의 측정이 가능한 이동형 시표채취 및 분석장치.
According to claim 1
The first sensor is a sensor for measuring organic carbon, the second sensor is a sensor for measuring nitrate nitrogen, and a place of use characterized in that a sensor module and a sensor cleaning unit are additionally installed according to the addition of the pollutant to be measured. A portable sampling and analysis device capable of measuring water samples regardless of
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