KR20190140627A - Maritime moving type fine dust measuring apparatus and method for measuring fine dust on the sea using therof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 대기중에 포함된 미세먼지와 같은 오염물질을 측정하기 위한 측정장치 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는, 최근 대기오염의 주원인으로 지목받고 있는 미세먼지에 대한 측정이 지상에서만 이루어지고 있고 실제 오염원이 인접한 해상에서는 정확한 측정이 이루어지지 못하고 있는 종래기술의 미세먼지 측정장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 해상에 부유하도록 이루어지는 부이(buoy)의 하부에 해상에서 이동이 가능하도록 하기 위한 추진기를 설치하고, 상부에는 이동하면서 공기를 흡입하기 위한 흡입펌프와 흡입된 공기로부터 미세먼지를 검출하기 위한 미세먼지 센서 등과 같이 오염물질을 검출하기 위한 각종 센서를 설치하여, 해상에서 미리 정해진 경로를 따라 스스로 이동하면서 공기를 흡입하여 대기중에 포함된 미세먼지와 같은 오염물질을 측정할 수 있도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법에 관한 것이다. The present invention relates to a measuring apparatus and method for measuring pollutants such as fine dust contained in the atmosphere, and more particularly, the measurement of the fine dust, which has been recently identified as the main cause of air pollution is made only on the ground In order to solve the problems of the prior art fine dust measuring apparatus and methods that cannot be accurately measured at the sea where the actual pollutant is adjacent, a propeller for allowing movement on the sea under the buoy made to float at sea And a variety of sensors for detecting contaminants such as a suction pump for sucking air while moving and a fine dust sensor for detecting fine dust from the sucked air, along the predetermined path at sea Fine dust contained in the atmosphere by sucking air while moving by itself And it relates to marine removable particulate matter measurement device and marine particulate matter measurement method using the same that are configured to measure the pollutants.
또한, 본 발명은, 상기한 바와 같은 구성에 더하여, 전력공급을 위한 태양광패널, 위치인식을 위한 GPS, 주변 상황을 파악하고 충돌을 회피하기 위한 카메라와 충돌인식 센서 및 원격제어나 외부와의 통신을 위한 통신수단 등을 더 포함하여 구성됨으로써, 미리 입력된 경로에 따라 스스로 자율주행하면서 미세먼지와 같은 대기오염 물질의 측정을 수행할 수 있도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법에 관한 것이다. In addition, the present invention, in addition to the above-described configuration, the solar panel for power supply, GPS for location recognition, camera and collision recognition sensor to identify the surrounding situation and avoid collision, and remote control or external By further comprising a communication means for communication, such as the sea mobile fine dust measuring apparatus configured to perform the measurement of air pollutants such as fine dust while autonomous driving by itself according to the input path and the sea fine using the same The present invention relates to a dust measuring method.
아울러, 본 발명은, 상기한 바와 같은 구성에 더하여, 공기를 흡입하기 위한 공기흡입구를 텔레스코픽(telescopic) 방식으로 부이의 상부에 연장 가능하게 설치하고, 부이의 측면이나 하부에는 파랑센서를 설치하여, 파랑이 잔잔하여 전복위험이 없을 것으로 판단되면 공기흡입구를 연장하여 상공의 공기를 측정하고, 파랑이 심하여 전복위험이 있는 것으로 판단되면 공기흡입구를 낮추어 해수면의 공기를 측정하도록 구성됨으로써, 필요에 따라 동작방식을 선택하여 측정을 수행 가능하므로 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있는 동시에, 장치 자체의 유실이나 고장을 방지하여 안정적인 측정이 가능하도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법에 관한 것이다. In addition, the present invention, in addition to the above-described configuration, the air intake for inhaling the air is installed in the telescopic (telescopic) so that the upper part of the buoy extendable, and the blue sensor on the side or the bottom of the buoy, If it is determined that there is no risk of overturning due to the calming of the blue water, the air intake is extended to measure the air in the air, and if it is determined that there is a risk of overturning, the air is lowered to measure the air at the sea level. Since the measurement can be performed by selecting a method, a more accurate measurement can be made, and a sea mobile fine dust measuring device configured to enable stable measurement by preventing loss or failure of the device itself, and will be.
최근, 대기오염이 점차 악화됨에 따라 대기오염의 주원인으로 지목받는 미세먼지를 저감하는 방안에 대한 수요 및 관심이 높아지고 있다. Recently, as the air pollution worsens, the demand and interest for the method of reducing the fine dust, which is regarded as the main cause of the air pollution, are increasing.
즉, 종래에는 대기오염의 주원인이 자동차 매연이나 중국에서 날아오는 황사 및 먼지 등에 인한 것으로 알려졌으나, 최근에는 이러한 황사나 먼지보다 입자가 작은 미세먼지가 인체에 더욱 유해한 것이 알려지면서 전세계적으로 미세먼지 저감을 위한 대책 마련을 위해 고민하고 있다. In other words, the main cause of air pollution is known to be due to automobile smoke or yellow dust and dust flying from China, but recently, it is known that fine dust having smaller particles than dust or dust is more harmful to the human body. We are thinking about preparing countermeasures for reduction.
여기서, 우리나라의 경우, 황사나 미세먼지와 같은 대기오염 물질은 대부분 중국에서 바람을 타고 한반도로 날아오는 것이 일반적이며, 이에, 최근에는 대기중의 미세먼지 농도를 측정하여 일반인들에게 제공하는 동시에, 미세먼지 농도가 기준치 이상이면 주의보나 경보를 발령하여 주의를 주고 있다. Here, in Korea, air pollutants such as yellow dust and fine dust generally fly to the Korean peninsula by wind from China, and recently, the concentration of fine dust in the air is measured and provided to the public. If the fine dust concentration is above the standard value, a warning or alarm is issued to give attention.
여기서, 상기한 바와 같이 대기 중의 미세먼지를 측정하기 위한 종래기술의 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1832100호에 따르면, 미세먼지 측정기; 미세먼지 측정기와 연결된 제어 회로부; 제어 회로부의 제어신호에 의하여 미세먼지 측정농도를 실시간으로 전송하여 표시하게 하는 전광판 및 스마트폰 또는 컴퓨터;를 포함하여, 건물 내부 또는 외부에 설치한 측정장치로 지름 10㎛ 이하인 먼지를 측정하여 실내에 설치한 전광판이나 스마트폰 또는 컴퓨터에 표시하도록 구성됨으로써, 외부의 미세먼지 오염정도를 용이하게 확인할 수 있도록 구성되는 초미세 입경을 갖는 미세먼지측정 모니터링 시스템이 제시된 바 있다. Here, as an example of the prior art for measuring the fine dust in the air, for example, according to Korean Patent Publication No. 10-1832100, fine dust measuring device; A control circuit unit connected to the fine dust meter; Display board and smart phone or computer for transmitting and displaying the fine dust measurement concentration in real time by the control signal of the control circuit unit; Including a measuring device installed inside or outside the building to measure the dust less than 10㎛ diameter indoors It has been proposed to display a fine dust measurement monitoring system having an ultra-fine particle size configured to be easily displayed on the electronic display board, a smart phone or a computer installed, so that the degree of contamination of external fine dust can be easily checked.
또한, 상기한 바와 같이 대기 중의 미세먼지를 측정하기 위한 종래기술의 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1678175호에 따르면, 상류측에 미세먼지가 포함된 일정 유량의 공기가 유입되는 유입구가 구비되고 하류측에 미세먼지가 제거된 공기가 배출되는 배출구가 구비되어 공기가 유동하는 유로가 형성되는 몸체; 유로 내에 구비되어 유동하는 공기에 포함된 미세먼지가 포집되는 포집여지; 유로 내의 포집여지 상측에 소정거리 이격되어 구비되며 포집여지를 향해 베타선을 조사하는 베타선 조사부; 유로 내의 포집여지 하측에 구비되며 포집여지를 투과한 베타선을 검출하는 베타선 검출부; 및 베타선 조사부의 상측에 구비되되 밑면이 베타선 조사부의 상측에 접하는 원뿔 형태로 구비되며 밑면의 넓이가 베타선 조사부의 수평방향 단면의 넓이와 같거나 크게 형성되는 원뿔형 기재;를 포함하여, 베타선을 이용하여 공기중의 미세먼지 농도를 자동으로 측정하는 동시에 중금속 등의 성분분석을 위한 시료 채취도 가능하도록 구성되는 중금속 시료 포집이 동시 가능한 미세먼지 자동 측정장치가 제시된 바 있다. In addition, as another example of the prior art for measuring the fine dust in the air as described above, for example, according to Korean Patent Publication No. 10-1678175, air of a predetermined flow rate containing the fine dust upstream A body having an inlet formed therein and having a discharge port through which air, from which fine dust has been removed, is discharged at a downstream side thereof to form a flow path through which air flows; A collecting filter for collecting fine dust contained in air flowing in the flow path; A beta-ray irradiation unit provided at a predetermined distance from an upper side of the collecting stop in the flow path and irradiating the beta line toward the collecting stop; A beta ray detection unit provided below the collecting stop in the flow path and detecting the beta ray passing through the collecting stop; And a conical substrate provided on an upper side of the beta-ray irradiation unit, the bottom surface of which is formed in a conical shape in contact with the upper side of the beta-ray irradiation unit, and the width of the bottom surface is equal to or larger than the horizontal cross section of the beta-ray irradiation unit. An automatic fine dust measuring apparatus capable of simultaneously collecting heavy metal samples, which is configured to automatically measure the concentration of fine dust in the air and at the same time collect samples for component analysis of heavy metals, has been proposed.
상기한 바와 같이, 종래, 미세먼지를 측정하기 위한 여러 가지 기술내용들이 제시된 바 있으나, 상기한 바와 같은 종래기술의 내용들은 다음과 같은 문제점이 있는 것이었다. As described above, in the related art, various technical contents for measuring fine dust have been presented, but the contents of the prior art as described above have the following problems.
즉, 우리나라의 경우, 한반도 내에서 생성되는 미세먼지뿐만 아니라 중국으로부터 날아오는 미세먼지의 영향도 매우 크다고 볼 수 있으므로, 이에, 중국으로부터 서해바다를 건너 날아오는 미세먼지의 영향을 보다 정확히 파악하기 위하여 우선 서해상과 같은 해상에서부터 미세먼지를 정확히 측정하는 것이 필요하고 할 수 있다. In other words, in Korea, not only the fine dust generated in the Korean peninsula but also the influence of fine dust from China is very large. Therefore, in order to more accurately grasp the effect of fine dust flying from the West Sea from China. First, it is necessary and accurate to measure fine dust from the sea, such as the West Sea.
아울러, 중국을 포함한 미세먼지를 발생하는 주변국가에 미세먼지 관련 문제제기를 하기 위해서도 국내에서 발생하는 미세먼지와 중국에서 발생하여 서해를 거쳐 넘어오는 미세먼지의 양과 특성을 명확히 구분해야 하며, 이를 위해서는 그 이동통로가 되는 서해상에서의 미세먼지의 수집과 분석을 통해 정확한 자료를 확보하는 것이 필수적이다. In addition, in order to raise problems related to fine dust in neighboring countries that generate fine dust, including China, the amount and characteristics of fine dust generated in Korea and fine dust generated in China and passing through the West Sea must be clearly distinguished. It is essential to secure accurate data through the collection and analysis of fine dust on the west sea, which is the passage.
그러나 상기한 바와 같은 종래기술의 측정장치들은 대부분 건물이나 도로 등과 같은 지상에서 미세먼지를 측정하는 구성만을 제시하고 있을 뿐, 해상에서 미세먼지를 측정할 수 있는 구성에 대하여는 제시된 바 없었다. However, the above-described measuring apparatuses of the prior art mostly suggest only the configuration for measuring fine dust on the ground such as buildings or roads, and have not been presented for the configuration for measuring fine dust at sea.
즉, 상기한 바와 같이, 대기오염의 주원인인 미세먼지의 원인 및 한반도 내외부로부터의 영향을 정확히 파악하고 적절한 대책을 수립하기 위하여 오염원에 인접한 해상에서부터 미세먼지를 측정하여 미세먼지의 유입경로 및 유입량을 정확히 파악하는 것이 요구되나, 해상에서 미세먼지의 수집과 분석을 수행하는 데에는 선박 등을 이용하여 해상에서 미세먼지를 상시측정해야 하는 어려움이 있는데 더하여, 선박에 의한 수집 및 측정은 상당히 고비용이라는 문제점이 있으므로, 이러한 문제점을 모두 해결할 수 있도록 하기 위한 새로운 구성의 미세먼지의 수집 및 분석장치를 제시하는 것이 요구되나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제시되지 못하고 있는 실정이다. That is, as described above, in order to accurately determine the cause of air pollution, the main cause of air pollution, and the influence from inside and outside of the Korean Peninsula, and to measure the appropriate measures, fine dust is measured from the sea adjacent to the pollution source to measure the inflow path and inflow of fine dust. Although it is required to accurately grasp, there is a difficulty in collecting and analyzing fine dust at sea at all times by measuring fine dust at sea using a ship, etc. In addition, the collection and measurement by a ship is quite expensive. Therefore, it is required to present a new dust collection and analysis apparatus of a new configuration to solve all of these problems, but there is no device or method that satisfies all such requirements.
[선행기술문헌] [Preceding technical literature]
1. 한국 등록특허공보 제10-1832100호 (2018.02.19.) 1.Korean Registered Patent Publication No. 10-1832100 (2018.02.19.)
2. 한국 등록특허공보 제10-1678175호 (2016.11.15.) 2. Korea Patent Publication No. 10-1678175 (2016.11.15.)
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 대기오염의 주원인으로 지목받고 있는 미세먼지에 대한 측정이 지상에서만 이루어지고 실제 오염원이 인접한 해상에서는 정확한 측정이 이루어지지 못하였던 종래기술의 미세먼지 측정장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 해상에 부유하도록 이루어지는 부이(buoy)의 하부에 해상에서 이동이 가능하도록 하기 위한 추진기를 설치하고, 상부에는 이동하면서 공기를 흡입하기 위한 흡입펌프와 흡입된 공기로부터 미세먼지를 검출하기 위한 미세먼지 센서 등과 같이 대기오염 물질을 검출하기 위한 각종 측정센서를 설치하여, 해상에서 이동하면서 공기를 흡입하여 대기중에 포함된 미세먼지와 같은 오염물질을 측정할 수 있도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법을 제공하고자 하는 것이다. The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to measure the fine dust, which is the main cause of air pollution is made only on the ground and accurate measurement in the sea adjacent to the actual pollution source In order to solve the problems of the prior art fine dust measuring apparatus and method that could not be made, a thruster is installed in the lower part of the buoy made to float at sea, and the upper part is moved while the upper part moves. Various measuring sensors are installed to detect air pollutants such as suction pumps for sucking air and fine dust sensors for detecting fine dust from the sucked air. Offshore configured to measure contaminants such as dust Acting to particulate matter measurement device and to provide a marine particulate matter measurement method using the same.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기한 바와 같은 구성에 더하여, 전력공급을 위한 태양광패널, 위치인식을 위한 GPS, 주변 상황을 파악하고 충돌을 회피하기 위한 카메라와 충돌인식 센서 및 원격제어나 외부와의 통신을 위한 통신수단 등을 더 포함하여 구성됨으로써, 해상에서 미리 입력된 경로에 따라 스스로 자율주행하면서 미세먼지와 같은 대기오염 물질의 측정을 수행할 수 있도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법을 제공하고자 하는 것이다. In addition, another object of the present invention, in addition to the above-described configuration, the solar panel for power supply, GPS for location recognition, camera and collision recognition sensor and remote control to grasp the surrounding situation and avoid collision or By further comprising a communication means for communication with the outside, the mobile fine dust measuring apparatus is configured to perform the measurement of air pollutants such as fine dust while autonomous driving by itself according to the pre-input path at sea And it is to provide a marine fine dust measuring method using the same.
아울러, 본 발명의 또 다른 목적은, 상기한 바와 같은 구성에 더하여, 공기를 흡입하기 위한 공기흡입구를 텔레스코픽(telescopic) 방식으로 부이의 상부에 연장 가능하게 설치하고, 부이의 측면이나 하부에는 파랑센서를 설치하여, 파랑이 잔잔하여 전복위험이 없을 것으로 판단되면 공기흡입구를 연장하여 상공의 공기를 측정하고, 파랑이 심하여 전복위험이 있는 것으로 판단되면 공기흡입구를 낮추어 해수면의 공기를 측정하도록 구성됨으로써, 필요에 따라 동작방식을 선택하여 측정이 가능하므로 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있는 동시에, 장치 자체의 유실이나 고장을 방지하여 안정적인 측정이 가능하도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법을 제공하고자 하는 것이다. In addition, another object of the present invention, in addition to the configuration as described above, the air inlet for inhaling the air is installed telescopically (telescopic) to the upper part of the buoy so as to extend, the blue sensor on the side or bottom of the buoy If it is determined that there is no risk of overturning due to the calming of the blue water, the air intake is extended to measure the air in the air, and if the blue is severe and the risk of overturning is determined, the air intake is lowered to measure the air at sea level. It is possible to measure by selecting the operation method as needed, so that more accurate measurement can be made and at the same time, the mobile fine dust measuring device configured to prevent stable loss or failure of the device itself, and the fine particle measurement using the same To provide a way.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 해상 이동식 미세먼지 측정장치에 있어서, 해상에 부유하여 이동하면서 미세먼지를 측정할 수 있도록 부력재를 이용하여 부이(buoy)의 형태로 형성되는 본체; 해상에서 이동 가능하도록 상기 본체에 결합되는 프로펠러를 포함하여 이루어지는 추진부; 해상에서 공기를 흡입하여 대기중의 미세먼지를 포함하는 오염물질을 측정하기 위해, 상기 본체의 상측으로 덕트(duct) 형태로 돌출 형성되는 공기흡입부; 상기 공기흡입부의 내측에 설치되는 흡입펌프; 상기 흡입펌프에 의해 흡입된 공기중의 미세먼지를 측정하기 위해 상기 공기흡입부의 내측에 설치되는 미세먼지 센서; 및 상기 측정장치가 미리 정해진 경로를 따라 이동하면서 미세먼지를 측정하도록 상기 측정장치의 전체적인 동작을 제어하기 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 이동식 미세먼지 측정장치가 제공된다. In order to achieve the object as described above, according to the present invention, in the marine mobile fine dust measuring apparatus, it is formed in the form of a buoy (buoy) using a buoyant material to measure the fine dust while floating and moving in the sea main body; A propulsion unit including a propeller coupled to the main body so as to be movable at sea; An air suction unit protruding in the form of a duct to the upper side of the main body in order to measure pollutants including fine dust in the air by sucking air from the sea; A suction pump installed inside the air suction unit; A fine dust sensor installed inside the air suction unit for measuring fine dust in the air sucked by the suction pump; And a control unit installed at one side of the main body to control the overall operation of the measuring device to measure the fine dust while the measuring device moves along a predetermined path. Is provided.
여기서, 상기 측정장치는, 전원을 공급하기 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 태양광패널 및 배터리; 위치 및 경로를 인식하기 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 GPS를 포함하여 이루어지는 위치인식수단; 주변상황을 파악하고 장애물이나 선박과의 충돌을 회피하기 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 카메라 및 충돌인식센서; 및 원격제어 및 외부와의 통신을 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 통신수단을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. Here, the measuring device, a solar panel and a battery installed on one side of the main body to supply power; Position recognition means comprising a GPS installed on one side of the main body to recognize the position and the path; A camera and a collision recognition sensor installed at one side of the main body to grasp the surrounding situation and avoid collision with an obstacle or a ship; And communication means installed on one side of the main body for remote control and communication with the outside.
또한, 상기 추진부는, 정해진 경로를 따라 이동 및 방향전환이 용이하도록 상기 본체의 하부에 각 방향별로 설치되는 복수 개의 프로펠러를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the propulsion unit is characterized in that it is provided with a plurality of propellers installed in each direction in the lower portion of the main body to facilitate the movement and direction change along a predetermined path.
또는, 상기 추진부는, 아지무스 추진기(Azimuth Thruster)를 이용하여 단일의 프로펠러로 전방향으로 추진력의 발생이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Alternatively, the propulsion unit, it is characterized in that it is configured to enable the generation of the propulsion force in a single propeller using azimuth Thruster (Azimuth Thruster).
아울러, 상기 측정장치는, 상기 통신수단을 통하여 모선이나 지상으로부터 측정을 수행할 이동경로를 수신하고, 상기 위치인식수단을 이용하여, 수신된 경로를 따라 이동하면서 미세먼지를 측정하고 결과를 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the measuring device, through the communication means to receive a movement path to perform the measurement from the bus or the ground, and using the position recognition means to move along the received path to measure the fine dust and transmit the results It is characterized in that the configuration.
더욱이, 상기 측정장치는, 상기 본체의 일측에 구비되는 카메라 및 충돌인식센서를 통하여 이동하면서 주변 상황을 파악하고 지나가는 선박이나 장애물과의 충돌을 회피하도록 구성되며, 측정중에 선박이 지나가는 것이 발견되면 해당 선박이 지나가는 동안은 측정을 중단시키거나 또는 해당 시점 동안의 측정값을 제외시키도록 구성됨으로써, 지나가는 선박에 의해 발생된 오염물질을 포함하는 외부 요인에 의해 측정결과에 오차가 발생하는 것을 방지하여 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Furthermore, the measuring device is configured to grasp the surrounding situation and avoid collision with passing ships or obstacles while moving through the camera and the collision recognition sensor provided on one side of the main body, and if the ship is found to be passing during the measurement It is configured to interrupt the measurement while the ship is passing or to exclude the measurement value during that time, thereby preventing errors in the measurement result from external factors including pollutants generated by the passing ship. It is characterized in that it is configured so that accurate measurements can be made.
또한, 상기 측정장치는, 미리 정해진 경로를 따라 자율주행하면서 자동으로 측정을 수행하는 자동 동작과, 상기 카메라와 상기 충돌인식센서 및 상기 통신수단을 통해 모선이나 지상에서 원격 조작으로 수동 동작이 선택적으로 수행될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the measurement device, the automatic operation to perform the measurement automatically while autonomous driving along a predetermined path, and the manual operation by the remote operation from the bus or ground via the camera, the collision recognition sensor and the communication means selectively It is characterized in that it is configured to be performed.
아울러, 상기 측정장치는, 상기 공기흡입부가 텔레스코픽(telescopic) 방식으로 신축 가능하게 형성되고, 파랑의 세기를 감지하기 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 파랑센서를 더 포함하여 구성되며, 해상에서 미리 정해진 경로를 따라 이동하면서 미세먼지를 측정시 상기 파랑센서를 통하여 파랑의 세기를 감지하고, 상기 파랑센서를 통하여 감지된 파랑의 세기가 미리 정해진 기준값 미만으로 판정되면 파랑이 잔잔하여 전복위험이 없을 것으로 판단하여, 상기 공기흡입구를 연장하여 상공의 공기를 측정하도록 제어하는 처리가 상기 제어부를 통해 이루어지도록 구성됨으로써, 해수면 근처의 공기를 측정하는 경우에 비해 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the measuring device, the air suction portion is formed telescopically (telescopic) stretchable, and further comprises a blue sensor installed on one side of the main body to detect the intensity of the blue, and predetermined at sea When measuring fine dust while moving along the path, the blue intensity is detected through the blue sensor, and if the intensity of the blue wave detected by the blue sensor is less than a predetermined reference value, it is determined that there is no risk of overturning due to the calming of the blue wave. Thus, the process of controlling to measure the air above the air by extending the air intake is configured to be made through the control unit, it is characterized in that it is configured to make a more accurate measurement than when measuring the air near the sea surface .
더욱이, 상기 측정장치는, 상기 파랑센서를 통하여 감지된 파랑의 세기가 미리 정해진 기준값 이상으로 판정되면 파랑이 심하여 전복위험이 있을 것으로 판단하여, 상기 공기흡입구를 축소하여 해수면 근처의 미세먼지를 측정하도록 제어하는 처리가 상기 제어부를 통해 이루어지도록 구성됨으로써, 상기 측정장치가 전복되어 유실되거나 고장이 발생하는 것을 방지하여 안정적인 측정이 이루어질 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the measuring device, when the intensity of the blue wave detected by the blue sensor is determined to be above a predetermined reference value is determined that there is a risk of overturning due to the severe blue wave, so that the air intake is reduced to measure fine dust near sea level The controlling process is configured to be performed through the control unit, so that the measuring apparatus is configured to be rolled over and prevent the loss or failure of the measuring device so that stable measurement can be made.
또한, 본 발명에 따르면, 상기에 기재된 해상 이동식 미세먼지 측정장치를 이용하여 해상에서 미세먼지의 측정을 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 미세먼지 측정방법이 제공된다. In addition, according to the present invention, there is provided a marine fine dust measuring method, characterized in that configured to perform the measurement of fine dust at sea by using the above-mentioned mobile fine dust measuring apparatus described above.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 해상에 부유하도록 이루어지는 부이(buoy)의 하부에 해상에서 이동이 가능하도록 하기 위한 추진기를 설치하고, 상부에는 이동하면서 공기를 흡입하기 위한 흡입펌프와 흡입된 공기로부터 미세먼지를 검출하기 위한 미세먼지 센서 등과 같이 대기오염 물질을 검출하기 위한 각종 측정센서를 설치하여, 해상에서 이동하면서 공기를 흡입하여 대기중에 포함된 미세먼지와 같은 오염물질을 측정할 수 있도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법이 제공됨으로써, 대기오염의 주원인으로 지목받고 있는 미세먼지에 대한 측정이 지상에서만 이루어지고 실제 오염원이 인접한 해상에서는 정확한 측정이 이루어지지 못하였던 종래기술의 미세먼지 측정장치 및 방법들의 문제점을 해결할 수 있다. As described above, according to the present invention, a propeller for moving in the sea is installed in the lower part of the buoy made to float in the sea, and the suction pump and the sucked air for sucking air while moving in the upper part. Installed various measuring sensors for detecting air pollutants such as fine dust sensors for detecting fine dust from the air, and is configured to measure pollutants such as fine dust contained in the atmosphere by sucking air while moving on the sea By providing an offshore mobile fine dust measuring device and a method of measuring offshore fine dust using the same, the fine dust which is regarded as the main cause of air pollution is measured only on the ground, and the accurate pollutants could not be accurately measured in the adjacent sea. Problems of the prior art fine dust measuring apparatus and methods Can be solved.
또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같은 구성에 더하여, 전력공급을 위한 태양광패널, 위치인식을 위한 GPS, 주변 상황을 파악하고 충돌을 회피하기 위한 카메라와 충돌인식 센서 및 원격제어나 외부와의 통신을 위한 통신수단 등을 더 포함하여 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법이 제공됨으로써, 해상에서 미리 입력된 경로에 따라 스스로 자율주행하면서 미세먼지와 같은 대기오염 물질의 측정을 수행할 수 있다. In addition, according to the present invention, in addition to the above-described configuration, the solar panel for power supply, GPS for location recognition, camera and collision recognition sensor to identify the surrounding situation and avoid collision, and remote control or external By providing a marine mobile fine dust measuring device and a marine fine dust measuring method using the same further comprises a communication means for communication of the air, such as air pollutants such as fine dust while autonomous driving itself according to the path previously input at sea Can be measured.
아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같은 구성에 더하여, 공기를 흡입하기 위한 공기흡입구를 텔레스코픽(telescopic) 방식으로 부이의 상부에 연장 가능하게 설치하고, 부이의 측면이나 하부에는 파랑센서를 설치하여, 파랑이 잔잔하여 전복위험이 없을 것으로 판단되면 공기흡입구를 연장하여 상공의 공기를 측정하고, 파랑이 심하여 전복위험이 있는 것으로 판단되면 공기흡입구를 낮추어 해수면의 공기를 측정하도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법이 제공됨으로써, 필요에 따라 동작방식을 선택하여 측정이 가능하므로 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있는 동시에, 장치 자체의 유실이나 고장을 방지하여 안정적인 측정이 이루어질 수 있다. In addition, according to the present invention, in addition to the above-described configuration, the air intake for inhaling the air is installed in the telescopic (telescopic) so that the upper part of the buoy extendable, and the blue sensor on the side or bottom of the buoy When the water is judged that there is no risk of overturning due to the light blue, the air inlet can be extended to measure the air in the air, and when it is determined that there is a risk of overturning because the blue is severe, the sea dust is configured to measure the air at the sea level by lowering the air intake. By providing a measuring device and a marine fine dust measuring method using the same, it is possible to select a method of operation according to the need to measure more accurate measurement can be made at the same time, it is possible to achieve a stable measurement by preventing the loss or failure of the device itself .
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 1 is a view schematically showing the overall configuration of an apparatus for measuring marine dust according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view schematically showing the overall configuration of a marine moving fine dust measuring apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view schematically showing the overall configuration of an apparatus for measuring marine dust according to a second embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a description will be given of a specific embodiment of a sea moving fine dust measuring apparatus according to the present invention and the sea fine dust measuring method using the same.
여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다. Here, it should be noted that the contents described below are only one embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the contents of the embodiments described below.
또한, 이하의 본 발명의 실시예에 대한 설명에 있어서, 종래기술의 내용과 동일 또는 유사하거나 당업자의 수준에서 용이하게 이해하고 실시할 수 있다고 판단되는 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다. In addition, in the following description of the embodiments of the present invention, the same or similar to the contents of the prior art, or the part judged to be easily understood and implemented at the level of those skilled in the art, the detailed description for simplicity of explanation Note that omit.
즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 대기오염의 주원인으로 지목받고 있는 미세먼지에 대한 측정이 지상에서만 이루어지고 실제 오염원이 인접한 해상에서는 정확한 측정이 이루어지지 못하였던 종래기술의 미세먼지 측정장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 해상에 부유하도록 이루어지는 부이(buoy)의 하부에 해상에서 이동이 가능하도록 하기 위한 추진기를 설치하고, 상부에는 이동하면서 공기를 흡입하기 위한 흡입펌프와 흡입된 공기로부터 미세먼지를 검출하기 위한 미세먼지 센서 등과 같이 대기오염 물질을 검출하기 위한 각종 측정센서를 설치하여, 해상에서 이동하면서 공기를 흡입하여 대기중에 포함된 미세먼지와 같은 오염물질을 측정할 수 있도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법에 관한 것이다. That is, the present invention, as described below, the fine dust measuring device of the prior art that the measurement of the fine dust that is the main cause of air pollution is made only on the ground and the actual pollution source is not close to the accurate measurement in the sea and In order to solve the problems of the methods, a propeller for moving in the sea is installed at the lower part of the buoy which floats in the sea, and a suction pump for sucking air while moving at the top and fine from the sucked air. It is equipped with various measuring sensors for detecting air pollutants such as fine dust sensors for detecting dust, and it is configured to measure pollutants such as fine dust contained in the atmosphere by inhaling air while moving in the sea. Mobile fine dust measuring device and marine fine dust measuring method using the same It relates.
아울러, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 전력공급을 위한 태양광패널, 위치인식을 위한 GPS, 주변 상황을 파악하고 충돌을 회피하기 위한 카메라와 충돌인식 센서 및 원격제어나 외부와의 통신을 위한 통신수단 등을 더 포함하여 구성됨으로써, 해상에서 미리 입력된 경로에 따라 스스로 자율주행하면서 미세먼지와 같은 대기오염 물질의 측정을 수행할 수 있도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법에 관한 것이다. In addition, the present invention, as will be described later, the solar panel for power supply, GPS for location recognition, camera and collision recognition sensor for identifying the surrounding situation and avoiding collision and for remote control or communication with the outside By further comprising a communication means, such as the sea mobile fine dust measuring apparatus configured to perform the measurement of air pollutants such as fine dust while self-driving itself in accordance with the pre-input path in the sea and marine dust using the same It relates to a measuring method.
더욱이, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 공기를 흡입하기 위한 공기흡입구를 텔레스코픽(telescopic) 방식으로 부이의 상부에 연장 가능하게 설치하고, 부이의 측면이나 하부에는 파랑센서를 설치하여, 파랑이 잔잔하여 전복위험이 없을 것으로 판단되면 공기흡입구를 연장하여 상공의 공기를 측정하고, 파랑이 심하여 전복위험이 있는 것으로 판단되면 공기흡입구를 낮추어 해수면의 공기를 측정하도록 구성됨으로써, 필요에 따라 동작방식을 선택하여 측정이 가능하므로 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있는 동시에, 장치 자체의 유실이나 고장을 방지하여 안정적인 측정이 가능하도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법에 관한 것이다. Furthermore, the present invention, as will be described later, the air intake for inhaling the air is installed in the telescopic (telescopic) so that the upper part of the buoy extendable, the blue sensor is installed on the side or the bottom of the buoy, the blue If it is judged that there is no risk of overturning, the air inlet is extended to measure the air in the air, and if it is determined that there is a risk of overturning due to the deep blue, the air inlet is lowered to measure the air at the sea level. The present invention relates to a marine mobile fine dust measuring apparatus and a marine fine dust measuring method using the same, which are configured to allow a stable measurement by preventing a loss or failure of the device itself.
계속해서, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법의 구체적인 내용에 대하여 설명한다. Subsequently, with reference to the drawings, a description will be given of the details of the apparatus for measuring the marine dust according to the present invention and the method for measuring the marine fine dust using the same.
먼저, 도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. First, referring to FIG. 1, FIG. 1 is a view schematically showing the overall configuration of an apparatus for measuring a marine dust according to a first embodiment of the present invention.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10)는, 크게 나누어, 해상에 부유하도록 형성되는 부이(buoy)의 형태로 이루어지는 본체(11)와, 측정장치(10)가 해상에서 이동 가능하도록 본체(11)의 하부에 설치되는 프로펠러와 같은 추진기와 그 구동수단을 포함하여 이루어지는 추진부(12)와, 해상에서 공기를 흡입하여 대기중의 미세먼지와 같은 오염물질을 측정하기 위해 본체(11)의 상부에 돌출 형성되는 공기흡입부(13)와, 공기를 흡입하기 위해 공기흡입부(13)의 내측에 설치되는 흡입펌프(14) 및 흡입펌프(14)에 의해 흡입된 공기중의 미세먼지를 측정하기 위해 공기흡입부(13)의 내측에 설치되는 미세먼지 센서(15)를 포함하여 구성될 수 있다. As shown in FIG. 1, the marine moving fine
또한, 상기한 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10)는, 도시되지는 않았으나, 측정장치(10)의 동작을 위한 전원을 공급하는 태양광패널 및 배터리, 측정장치(10)의 위치 및 경로를 인식하기 위해 구비되는 GPS 등과 같은 위치인식수단, 주변상황을 파악하고 장애물이나 선박과의 충돌을 회피하기 위한 카메라 및 충돌인식센서, 원격제어 및 외부와의 통신을 위한 통신수단, 측정장치(10)의 전체적인 동작을 제어하기 위한 제어부 등이 본체(11)의 외부 또는 내부의 적절한 위치에 설치되도록 구성될 수 있다. In addition, although not shown, the above-mentioned marine mobile fine
더 상세하게는, 먼저, 상기한 본체(11)는, 해상에 부유하여 이동하면서 미세먼지를 측정할 수 있도록, 부력재를 이용하여 상기한 구성요소들을 모두 설치하기에 충분한 크기 및 부력을 가지도록 형성될 수 있다. More specifically, first, the
아울러, 상기한 추진부(12)는, 정해진 경로를 따라 이동 및 방향전환이 용이하도록 본체(11)의 하부에 각 방향별로 복수 개의 프로펠러를 구비하여 구성될 수 있으나, 바람직하게는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 단일의 프로펠러를 이용하여 전방향으로 추진력의 발생이 가능하도록 구성되는 아지무스 추진기(Azimuth Thruster)를 이용하면 각 방향별로 복수의 추진기를 구비할 필요가 없게 되므로 전체적인 구성을 간소화할 수 있다. In addition, the
더욱이, 상기한 공기흡입부(13)는, 예를 들면, 도 1에 나타낸 바와 같이, 본체(11)의 상부에 원통형의 덕트(duct) 형태로 돌출 형성되고, 내측에 흡입펌프(14) 및 미세먼지 센서가 구비되어, 해상에서 이동하면서 공기를 흡입하여 대기중의 미세먼지를 측정하도록 구성될 수 있다. In addition, the
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10)는, 상기한 바와 같이 본체(11)의 상면이나 측면 등에 태양광 발전패널 및 배터리를 구비하여 별도의 전원공급 없이 자율운행이 가능하도록 구성될 수 있다. In addition, the marine fine
아울러, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10)는, 통신수단을 통하여 모선이나 지상으로부터 측정을 수행할 이동경로를 수신하고, GPS 등과 같은 위치인식수단을 이용하여, 수신된 경로를 따라 이동하면서 미세먼지를 측정하고 결과를 전송하도록 구성될 수 있다. In addition, the marine mobile fine
더욱이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10)는, 상기한 바와 같이 본체(11)의 일측에 카메라 및 충돌인식센서를 구비하여, 이동하면서 카메라를 통해 주변 상황을 파악하고 지나가는 선박이나 장애물과의 충돌을 회피하도록 구성될 수 있다. Furthermore, the marine moving fine
이때, 측정중에 선박이 지나가는 경우는 선박에 의해 발생되는 미세먼지 등의 오염물질이 측정결과에 영향을 미치게 되어 정확한 측정이 이루어지지 않게 되는 우려가 있으므로, 대기중의 오염물질만을 정확하게 측정하기 위하여 선박과 같은 별도의 오염원에 대한 영향을 배제하는 것이 바람직하다. At this time, when the ship passes during the measurement, the pollutants such as the fine dust generated by the ship may affect the measurement result and thus the accurate measurement may not be made. It is desirable to exclude the effects of separate sources such as
이에, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10)는, 카메라를 통해 선박이 지나가는 것이 발견되면 해당 선박이 지나가는 동안은 측정을 중단시키거나 또는 해당 시점 동안의 측정값을 제외시키도록 구성됨으로써, 지나가는 선박에서 발생된 오염물질에 의해 측정결과에 오차가 발생하는 것을 방지할 수 있도록 구성될 수 있다. Accordingly, the marine mobile fine
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10)는, 상기한 바와 같이 미리 정해진 경로를 따라 자율주행하면서 자동으로 측정을 수행하도록 동작하는 것에 더하여, 카메라와 충돌인식센서 및 통신수단을 통해 모선이나 지상에서 원격 조작으로 수동 동작이 가능하도록 구성될 수 있다. In addition, the marine mobile fine
여기서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10)에 있어서, 방사능 측정센서(15)를 이용하여 방사능 측정이 이루어지는 과정에 대한 구체적인 기술내용이나, 상기한 추진기의 구체적인 구성 및 미리 설정된 경로를 따라 충돌을 회피하면서 이동하도록 제어하는 구성에 대한 구체적인 내용은 종래기술의 문헌 등을 통하여 당업자가 용이하게 이해하고 실시할 수 있는 사항이므로, 이에, 본 명세서에서는, 설명을 간략히 하기 위해, 종래기술로부터 당업자에게 자명한 내용에 대하여는 그 구체적인 구성에 대하여 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다. Here, in the marine moving fine
계속해서, 도 2 및 도 3을 참조하면, 도 2 및 도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(20)의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. Subsequently, referring to FIGS. 2 and 3, FIGS. 2 and 3 are diagrams schematically showing the overall configuration of the marine moving fine
여기서, 이하에 설명하는 본 발명의 제 2 실시예에서는, 설명을 간략히 하기 위해, 도 1 을 참조하여 상기한 제 1 실시예와 동일 내지 유사한 부분에 대하여는 그 상세한 설명을 생략하고 다른 부분에 대하여만 설명하였음에 유념해야 한다. Here, in the second embodiment of the present invention described below, for the sake of simplicity, the same or similar parts as those of the first embodiment described above with reference to FIG. 1 will not be described in detail, and only for other parts. It should be noted that this has been explained.
더 상세하게는, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(20)는, 해상에 부유하는 부이(buoy)의 형태로 이루어지는 본체(21)와, 해상에서 이동 가능하도록 본체(21)의 하부에 설치되는 추진부(22)와, 해상에서 공기를 흡입하여 대기중의 미세먼지와 같은 오염물질을 측정하기 위해 본체(21)의 상부에 돌출 형성되는 공기흡입부(23)와, 공기를 흡입하기 위해 공기흡입부(23)의 내측에 설치되는 흡입펌프(24) 및 흡입펌프(24)에 의해 흡입된 공기중의 미세먼지를 측정하기 위해 공기흡입부(23)의 내측에 설치되는 미세먼지 센서(25)와, 도시되지는 않았으나, 전원을 공급하기 위한 태양광 패널 및 배터리, GPS 등의 위치인식수단, 카메라 및 충돌인식센서, 통신수단, 제어부를 포함하여 구성되는 점은 도 1에 나타낸 제 1 실시예와 같다. More specifically, the marine moving fine
그러나 본 발명의 제 2 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(20)는, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 공기흡입부(23)가 단순한 덕트 형상이 아닌 신축 가능한 텔레스코픽(telescopic) 방식으로 형성되고, 본체(21)의 하부나 측면에는 파랑의 세기를 감지하는 파랑센서(26)를 구비하여 구성되는 점이 도 1에 나타낸 제 1 실시예와 다르다. However, in the marine moving fine
더 상세하게는, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(20)는, 상기한 바와 같이 하여 해상에서 미리 정해진 경로를 따라 이동하면서 미세먼지를 측정시, 파랑센서(26)를 통하여 파랑의 세기를 감지하고, 파랑센서(26)를 통하여 감지된 파랑의 세기가 미리 정해진 기준값 미만으로 판정되면 파랑이 잔잔하여 전복위험이 없을 것으로 판단하여, 도 2에 나타낸 바와 같이 공기흡입구(23)를 연장하여 높은 상공의 공기를 측정하도록 제어하는 처리가 제어부를 통해 이루어지도록 구성됨으로써, 해수면 근처의 공기를 측정하는 경우에 비해 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다. More specifically, the marine moving fine
또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(20)는, 파랑센서(26)를 통하여 감지된 파랑의 세기가 미리 정해진 기준값 이상으로 판정되면 파랑이 심하여 전복위험이 있을 것으로 판단하여, 도 3에 나타낸 바와 같이 공기흡입구(23)를 축소하여 해수면 근처의 미세먼지를 측정하도록 제어하는 처리가 제어부를 통해 이루어지도록 구성됨으로써, 측정장치(20)가 전복되어 유실되거나 고장이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 구성될 수 있다. In addition, in the marine moving fine
따라서 상기한 바와 같은 구성으로부터, 본 발명의 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10, 20)는, 통신수단을 통해 측정을 수행할 경로가 수신되면, 제어부는 GPS 등의 위치인식수단을 통해 해당 경로를 따라 측정장치(10, 20)가 이동하도록 추진부(12, 22)를 제어하는 동시에, 흡입펌프(14, 24)를 작동시켜 공기흡입부(13, 23)를 통하여 해상의 공기가 흡입되도록 제어함으로써, 미세먼지 센서(15, 25)에 의해 흡입된 공기 중에 포함된 미세먼지에 대한 측정이 이루어지게 된다. Therefore, from the configuration as described above, the marine mobile fine dust measuring apparatus (10, 20) according to an embodiment of the present invention, when a path to perform the measurement through the communication means, the control unit is a position recognition means such as GPS The
아울러, 이동경로를 따라 이러한 과정을 반복하여 미세먼지 센서(15, 25)에 의해 측정된 결과들은 통신수단을 통해 외부로 전송되도록 구성됨으로써, 원거리에 위치한 모선이나 지상에서 해상의 특정 지점에 대한 미세먼지 농도나 일정 범위의 지역에 대한 미세먼지 분포 및 해상을 통한 미세먼지의 이동경로 등과 같은 각종 정보를 용이하게 수집하고 파악할 수 있다. In addition, by repeating this process along the movement path, the results measured by the
이때, 상기한 제어부는, 미리 지정된 경로에 따라 이동하면서 카메라를 통해 주변 상황을 파악하도록 하고, 지나가는 선박이 발견되면 회피경로를 설정하여 충돌을 방지하도록 하는 동시에, 선박이 지나가는 동안은 측정을 중단시키거나 또는 해당 시점 동안의 측정값을 제외시킴으로써, 지나가는 선박과 같은 외부 요인이 측정결과에 영향을 미치는 것을 배제하여 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다. At this time, the control unit, while moving along a predetermined path to determine the surrounding situation through the camera, and if a ship passing by is found to avoid the collision by setting the avoidance path, while stopping the measurement while the ship is passing Or by excluding measurement values during the time point, it is possible to configure more accurate measurements by excluding external factors such as passing ships from affecting the measurement results.
따라서 상기한 바와 같은 구성으로부터, 본 발명의 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10, 20)를 이용하면, 해상에서 미리 정해진 경로를 따라 자율주행하면서 미세먼지의 측정이 가능하므로, 원거리에 위치한 모선이나 지상에서 측정경로를 지정하는 간단한 조작만으로 용이하게 미세먼지의 측정이 가능해진다. Therefore, from the above-described configuration, by using the marine moving fine dust measuring apparatus (10, 20) according to the embodiment of the present invention, it is possible to measure the fine dust while driving autonomously along a predetermined path at sea, Fine dust can be easily measured with a simple operation of specifying the measurement path on the bus or the ground.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10, 20)는, 상기한 바와 같이 미리 정해진 경로를 따라 이동하면서 미세먼지를 측정하는 동작이 자동으로 이루어지는 자율주행 동작뿐만 아니라, 카메라 및 충돌방지센서를 구비하여 모선이나 지상에서 원격조작하여 미세먼지의 측정을 행하는 수동주행 동작을 선택적으로 수행 가능하도록 구성될 수 있다. In addition, the marine moving fine dust measuring apparatus (10, 20) according to an embodiment of the present invention, as well as the autonomous driving operation that automatically performs the operation of measuring the fine dust while moving along a predetermined path as described above, And it may be configured to be capable of selectively performing a manual driving operation to measure the fine dust by remote control from the bus or the ground with an anti-collision sensor.
아울러, 본 발명의 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(20)는, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 텔레스코픽(telescopic) 방식으로 형성되는 공기흡입부(23) 및 파랑의 세기를 감지하는 파랑센서(26)를 구비하여 구성됨으로써, 파랑이 잔잔하여 전복위험이 없을 것으로 판단되면 도 2에 나타낸 바와 같이 공기흡입구(23)를 연장하여 상공의 공기를 측정하고, 파랑이 심하여 전복위험이 있을 것으로 판단되면 도 3에 나타낸 바와 같이 공기흡입구를 낮추어 해수면의 공기를 측정하도록 구성됨으로써, 필요에 따라 측정방식을 선택하여 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있는 동시에, 장치 자체의 유실이나 고장을 방지하여 안정적인 측정이 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다. In addition, the marine moving fine
여기서, 도 1 및 도 2를 참조하여 상기한 본 발명의 실시예에서는 공기흡입부(13, 23)의 내측에 미세먼지 센서(15, 25)를 설치하여 미세먼지를 측정하는 경우를 예로 하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 경우로만 한정되는 것은 아니며, 즉, 본 발명은, 상기한 미세먼지 센서(15) 이외에 다른 오염물질을 측정하기 위한 측정센서가 설치되거나, 또는, 공기 중의 각종 오염물질을 측정하기 위한 복수의 측정센서가 설치되어 복수의 오염물질을 측정할 수 있도록 구성될 수 있는 등, 필요에 따라 다양하게 구성될 수 있는 것임에 유념해야 한다. Here, in the embodiment of the present invention described above with reference to FIGS. 1 and 2, the
즉, 상기한 바와 같이 하여 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치(10, 20)를 이용하면, 단순히 해상의 특정 지점이나 구간에 대한 미세먼지 오염상태를 측정하는 것에 더하여, 예를 들면, 중국으로부터 서해바다를 통해 한반도로 날아오는 미세먼지나 황사 등과 같은 대기오염 물질의 유입량뿐만 아니라 유입경로를 측정하는 것도 가능하므로, 날로 심각해져가는 미세먼지 및 대기오염 문제에 대한 원인을 정확히 파악하고 적절한 대책을 수립하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다. That is, when using the marine moving fine dust measuring apparatus (10, 20) according to the embodiment of the present invention configured as described above, in addition to simply measuring the fine dust contamination state for a particular point or section of the sea, For example, it is possible to measure the inflow path as well as the amount of air pollutants such as fine dust or yellow dust that flows from the Chinese peninsula to the Korean peninsula through the West Sea, so it is possible to pinpoint the cause of the fine dust and air pollution problem It is expected to contribute to the identification and establishment of appropriate measures.
따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법을 구현할 수 있다. Therefore, as described above, it is possible to implement a marine moving fine dust measuring apparatus and a marine fine dust measuring method using the same according to the present invention.
또한, 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법을 구현하는 것에 의해, 본 발명에 따르면, 해상에 부유하도록 이루어지는 부이(buoy)의 하부에 해상에서 이동이 가능하도록 하기 위한 추진기를 설치하고, 상부에는 이동하면서 공기를 흡입하기 위한 흡입펌프와 흡입된 공기로부터 미세먼지를 검출하기 위한 미세먼지 센서 등과 같이 대기오염 물질을 검출하기 위한 각종 측정센서를 설치하여, 해상에서 이동하면서 공기를 흡입하여 대기중에 포함된 미세먼지와 같은 오염물질을 측정할 수 있도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법이 제공됨으로써, 대기오염의 주원인으로 지목받고 있는 미세먼지에 대한 측정이 지상에서만 이루어지고 실제 오염원이 인접한 해상에서는 정확한 측정이 이루어지지 못하였던 종래기술의 미세먼지 측정장치 및 방법들의 문제점을 해결할 수 있다. In addition, according to the present invention, by implementing the marine moving fine dust measuring apparatus and the marine fine dust measuring method using the same according to the present invention as described above, in the sea at the bottom of the buoy (buoy) made to float on the sea A propeller for moving is installed, and various measuring sensors for detecting air pollutants such as a suction pump for sucking air while moving and a fine dust sensor for detecting fine dust from the sucked air are installed on the upper part. As a main cause of air pollution by providing a marine mobile fine dust measuring device and a marine fine dust measuring method using the same, which is configured to measure the contaminants such as fine dust contained in the atmosphere by sucking air while moving in the sea The measurement of the fine dust that has been pointed out It is possible to solve the problem of the fine dust measuring apparatus and methods of the prior art that the accurate measurement was not made at the sea where the actual pollutant is adjacent.
아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같은 구성에 더하여, 전력공급을 위한 태양광패널, 위치인식을 위한 GPS, 주변 상황을 파악하고 충돌을 회피하기 위한 카메라와 충돌인식 센서 및 원격제어나 외부와의 통신을 위한 통신수단 등을 더 포함하여 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법이 제공됨으로써, 해상에서 미리 입력된 경로에 따라 스스로 자율주행하면서 미세먼지와 같은 대기오염 물질의 측정을 수행할 수 있다. In addition, according to the present invention, in addition to the above-described configuration, the solar panel for power supply, GPS for location recognition, camera and collision recognition sensor to identify the surrounding situation and avoid collision, and remote control or external By providing a marine mobile fine dust measuring device and a marine fine dust measuring method using the same further comprises a communication means for communication of the air, such as air pollutants such as fine dust while autonomous driving itself according to the path previously input at sea Can be measured.
더욱이, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같은 구성에 더하여, 공기를 흡입하기 위한 공기흡입구를 텔레스코픽(telescopic) 방식으로 부이의 상부에 연장 가능하게 설치하고, 부이의 측면이나 하부에는 파랑센서를 설치하여, 파랑이 잔잔하여 전복위험이 없을 것으로 판단되면 공기흡입구를 연장하여 상공의 공기를 측정하고, 파랑이 심하여 전복위험이 있는 것으로 판단되면 공기흡입구를 낮추어 해수면의 공기를 측정하도록 구성되는 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법이 제공됨으로써, 필요에 따라 동작방식을 선택하여 측정이 가능하므로 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있는 동시에, 장치 자체의 유실이나 고장을 방지하여 안정적인 측정이 이루어질 수 있다. Furthermore, according to the present invention, in addition to the above-described configuration, the air inlet for inhaling the air is installed in the telescopic (telescopic) so that the upper part of the buoy extendable, by installing a blue sensor on the side or bottom of the buoy When the water is judged that there is no risk of overturning due to the light blue, the air inlet can be extended to measure the air in the air, and when it is determined that there is a risk of overturning because the blue is severe, the sea dust is configured to measure the air at the sea level by lowering the air intake. By providing a measuring device and a marine fine dust measuring method using the same, it is possible to select a method of operation according to the need to measure more accurate measurement can be made at the same time, it is possible to achieve a stable measurement by preventing the loss or failure of the device itself .
이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 해상 이동식 미세먼지 측정장치 및 이를 이용한 해상 미세먼지 측정방법의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다. As described above, the detailed description of the apparatus for measuring the marine dust according to the present invention and the method for measuring the marine fine dust using the same according to the embodiment of the present invention as described above, but the present invention is described in the above embodiments. However, the present invention is not limited thereto, and therefore, it is obvious that various modifications, changes, combinations, and substitutions may be made by those skilled in the art according to design needs and various other factors. I will call it work.
10. 해상 이동식 미세먼지 측정장치
11. 본체
12. 추진부
13. 공기흡입부
14. 흡입펌프
15. 미세먼지 센서
20. 해상 이동식 미세먼지 측정장치
21. 본체
22. 추진부
23. 공기흡입부
24. 흡입펌프
25. 미세먼지 센서
26. 파랑센서 10. Marine mobile fine
12.
14.
20. Marine mobile fine
22.
24.
26. Blue sensor
Claims (10)
해상에 부유하여 이동하면서 미세먼지를 측정할 수 있도록 부력재를 이용하여 부이(buoy)의 형태로 형성되는 본체;
해상에서 이동 가능하도록 상기 본체에 결합되는 프로펠러를 포함하여 이루어지는 추진부;
해상에서 공기를 흡입하여 대기중의 미세먼지를 포함하는 오염물질을 측정하기 위해, 상기 본체의 상측으로 덕트(duct) 형태로 돌출 형성되는 공기흡입부;
상기 공기흡입부의 내측에 설치되는 흡입펌프;
상기 흡입펌프에 의해 흡입된 공기중의 미세먼지를 측정하기 위해 상기 공기흡입부의 내측에 설치되는 미세먼지 센서; 및
상기 측정장치가 미리 정해진 경로를 따라 이동하면서 미세먼지를 측정하도록 상기 측정장치의 전체적인 동작을 제어하기 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 이동식 미세먼지 측정장치.
In the marine mobile fine dust measuring device,
A body formed in the form of a buoy using a buoyant material to measure fine dust while floating on the sea;
A propulsion unit including a propeller coupled to the main body so as to be movable at sea;
An air suction unit protruding in the form of a duct to the upper side of the main body to measure pollutants including fine dust in the air by sucking air from the sea;
A suction pump installed inside the air suction unit;
A fine dust sensor installed inside the air suction unit for measuring fine dust in the air sucked by the suction pump; And
And a control unit installed at one side of the main body to control the overall operation of the measuring device to measure the fine dust while the measuring device moves along a predetermined path.
상기 측정장치는,
전원을 공급하기 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 태양광패널 및 배터리;
위치 및 경로를 인식하기 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 GPS를 포함하여 이루어지는 위치인식수단;
주변상황을 파악하고 장애물이나 선박과의 충돌을 회피하기 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 카메라 및 충돌인식센서; 및
원격제어 및 외부와의 통신을 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 통신수단을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 이동식 미세먼지 측정장치.
The method of claim 1,
The measuring device,
A solar panel and a battery installed at one side of the main body to supply power;
Position recognition means comprising a GPS installed on one side of the main body to recognize the position and the path;
A camera and a collision recognition sensor installed at one side of the main body to grasp the surrounding situation and avoid collision with an obstacle or a ship; And
The mobile fine dust measuring apparatus further comprises a communication means installed on one side of the main body for remote control and communication with the outside.
상기 추진부는,
정해진 경로를 따라 이동 및 방향전환이 용이하도록 상기 본체의 하부에 각 방향별로 설치되는 복수 개의 프로펠러를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 이동식 미세먼지 측정장치.
The method of claim 1,
The propulsion unit,
Marine dust fine measuring apparatus characterized in that it is provided with a plurality of propellers installed in each direction in the lower portion of the main body to facilitate the movement and direction change along a predetermined path.
상기 추진부는,
아지무스 추진기(Azimuth Thruster)를 이용하여 단일의 프로펠러로 전방향으로 추진력의 발생이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 이동식 미세먼지 측정장치.
The method of claim 1,
The propulsion unit,
An offshore mobile fine dust measurement device, characterized in that configured to enable the generation of propulsion force in a single propeller by using azimuth Thruster (Azimuth Thruster).
상기 측정장치는,
상기 통신수단을 통하여 모선이나 지상으로부터 측정을 수행할 이동경로를 수신하고, 상기 위치인식수단을 이용하여, 수신된 경로를 따라 이동하면서 미세먼지를 측정하고 결과를 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 이동식 미세먼지 측정장치.
The method of claim 2,
The measuring device,
Receiving a movement route to perform a measurement from the bus or the ground through the communication means, by using the position recognition means, it is configured to measure the fine dust while moving along the received path and transmit the results Mobile fine dust measuring device.
상기 측정장치는,
상기 본체의 일측에 구비되는 카메라 및 충돌인식센서를 통하여 이동하면서 주변 상황을 파악하고 지나가는 선박이나 장애물과의 충돌을 회피하도록 구성되며,
측정중에 선박이 지나가는 것이 발견되면 해당 선박이 지나가는 동안은 측정을 중단시키거나 또는 해당 시점 동안의 측정값을 제외시키도록 구성됨으로써, 지나가는 선박에 의해 발생된 오염물질을 포함하는 외부 요인에 의해 측정결과에 오차가 발생하는 것을 방지하여 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 이동식 미세먼지 측정장치.
The method of claim 2,
The measuring device,
While moving through the camera and the collision recognition sensor provided on one side of the main body is configured to grasp the surrounding situation and to avoid the collision with passing ships or obstacles,
If the vessel is found to be passing during the measurement, the measurement results may be interrupted during the passage of the vessel, or the measurement may be excluded during the point of time, thereby determining the result of external factors including contaminants generated by the passing vessel. The mobile fine dust measuring apparatus, characterized in that configured to make a more accurate measurement by preventing the error occurs.
상기 측정장치는,
미리 정해진 경로를 따라 자율주행하면서 자동으로 측정을 수행하는 자동 동작과, 상기 카메라와 상기 충돌인식센서 및 상기 통신수단을 통해 모선이나 지상에서 원격 조작으로 수동 동작이 선택적으로 수행될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 이동식 미세먼지 측정장치.
The method of claim 2,
The measuring device,
Automatic operation to perform the measurement automatically while autonomous driving along a predetermined path, and the manual operation can be selectively performed by remote operation on the bus or the ground through the camera, the collision recognition sensor and the communication means. Sea mobile fine dust measuring device characterized in that.
상기 측정장치는,
상기 공기흡입부가 텔레스코픽(telescopic) 방식으로 신축 가능하게 형성되고,
파랑의 세기를 감지하기 위해 상기 본체의 일측에 설치되는 파랑센서를 더 포함하여 구성되며,
해상에서 미리 정해진 경로를 따라 이동하면서 미세먼지를 측정시 상기 파랑센서를 통하여 파랑의 세기를 감지하고, 상기 파랑센서를 통하여 감지된 파랑의 세기가 미리 정해진 기준값 미만으로 판정되면 파랑이 잔잔하여 전복위험이 없을 것으로 판단하여, 상기 공기흡입구를 연장하여 상공의 공기를 측정하도록 제어하는 처리가 상기 제어부를 통해 이루어지도록 구성됨으로써, 해수면 근처의 공기를 측정하는 경우에 비해 보다 정확한 측정이 이루어질 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 이동식 미세먼지 측정장치.
The method of claim 1,
The measuring device,
The air intake is formed telescopically stretchable (telescopic),
It further comprises a blue sensor installed on one side of the body to detect the intensity of the blue,
When measuring the fine dust while moving along the sea at the sea level, the blue sensor detects the intensity of the blue wave, and if the intensity of the blue wave detected by the blue sensor is less than a predetermined reference value, the blue wave remains and the risk of overturning. It is determined that there is no, the process for controlling to measure the air in the air by extending the air intake is configured to be made through the control unit, it is configured to make a more accurate measurement than when measuring the air near the sea surface Sea mobile fine dust measuring device, characterized in that.
상기 측정장치는,
상기 파랑센서를 통하여 감지된 파랑의 세기가 미리 정해진 기준값 이상으로 판정되면 파랑이 심하여 전복위험이 있을 것으로 판단하여, 상기 공기흡입구를 축소하여 해수면 근처의 미세먼지를 측정하도록 제어하는 처리가 상기 제어부를 통해 이루어지도록 구성됨으로써, 상기 측정장치가 전복되어 유실되거나 고장이 발생하는 것을 방지하여 안정적인 측정이 이루어질 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 해상 이동식 미세먼지 측정장치.
The method of claim 8,
The measuring device,
When the intensity of the blue wave detected by the blue sensor is determined to be greater than or equal to a predetermined reference value, it is determined that the blue wave is severe and there is a risk of overturning. It is configured to be made through, the mobile fine dust measuring apparatus, characterized in that configured to make a stable measurement by preventing the measuring device is overturned or lost or failure occurs.
10. A method for measuring marine dust, characterized in that the fine dust is measured at sea using the marine mobile fine dust measuring apparatus according to any one of claims 1 to 9.
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|---|---|---|---|---|
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