KR101152016B1 - System for receiving and transmitting status information using buoy - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 해상 부표 장치의 내부 또는 외부의 이상 상태 정보를 관제서버와의 교신을 통해 신속한 조치를 취해 해상 안전을 도모하기 위한 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a system for transmitting and receiving status information using a maritime buoy device, and more specifically, to promote maritime safety by taking prompt measures through communication with a control server of abnormal status information of the inside or outside of the maritime buoy device. The present invention relates to a system for transmitting and receiving status information using a maritime buoy device.
기존 해상에 설치 운용되고 있는 해양교통시설의 하나인 해상 부표(Buoy)는 항구의 관제수역 내의 뱃길을 표시하는 기구로서, 주간에는 색상으로, 야간에는 빛으로 부표의 용도를 표시하도록 되어 있다.Buoy, one of the existing maritime transportation facilities installed on the sea, is an instrument that displays the seaway in the control area of the port. It is intended to display the use of the buoy in color during the day and light at night.
이러한 해상 부표는 야간 표시용 전구를 구동하기 위한 축전지가 해상 부표의 소정 위치에 설치되어 있다. 한편, 최근에는 해상 부표에 전원공급장치로 솔라 패널(solar panel)에 의한 태양광 발전시스템을 이용하기도 하고 있다. In such a marine buoy, a battery for driving a nighttime light bulb is provided at a predetermined position of the marine buoy. Recently, solar power generation systems using solar panels have also been used as power supplies for marine buoys.
상술한 축전지 내지는 솔라 패널을 이용한 해상 부표는 전원 공급이 주요 관건이며, 전원 공급이 제대로 되지 않으면, 특히 야간에 선박들이 뱃길을 제대로 알 수 없는 문제점이 발생한다.Marine buoy using the above-described battery or solar panel is the main power supply, and if the power supply is not properly, there is a problem that the ships do not know the boatway, especially at night.
이에 따라 해당 기술분야에 있어서는, 해상 부표에 대한 전원 상태를 정밀하게 감지할 뿐만 아니라, 해상 부표 주변의 이상 신호가 발생할 경우 신속한 처리를 수행하기 위한 기술 내지는 시스템에 대한 요구가 증대하고 있다. Accordingly, in the related art, there is an increasing demand for a technology or a system for not only accurately detecting a power state of a sea buoy but also performing a rapid process when an abnormal signal around the sea buoy occurs.
[관련기술문헌][Related Technical Literature]
1. 태양전지를 이용한 부표 점멸장치(Buoy flickering device by using a solar battery)(특허출원번호 제10-2001-0049391호)Buoy flickering device by using a solar battery (Patent Application No. 10-2001-0049391)
2. 해상 부표의 상태 감지장치(apparatus for watching state in maritime buoy)(특허출원번호 제10-2000-0026114호)
2. Apparatus for watching state in maritime buoy (Patent Application No. 10-2000-0026114)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 솔라셀 어레이에 의한 태양광 에너지, 파력 발전기에 의한 파력 에너지, 풍력 발전기에 의한 풍력 에너지로부터 전기 에너지 생성시 각각을 측정한 뒤, 합계가 등명기를 미리 설정된 시간 이상 구동하기에 충분하지 않다고 판단된 경우 통신망을 통해 관제서버로 에너지 부족 메시지를 전송함으로써, 에너지 부족 메시지를 전송한 해상 부표 장치뿐만 아니라, 주변의 해상 부표 장치가 절전 모드로 진행하도록 하기 위한 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the above problems, after measuring each of the generation of electrical energy from the solar energy by the solar cell array, the wave energy by the wave generator, the wind energy by the wind generator, the sum is equalizer in advance When it is determined that it is not enough to drive for a predetermined time, the energy buoy device transmits an energy shortage message to the control server through a communication network, so that not only the marine buoy device that transmits the energy shortage message but also the nearby marine buoy device goes to sleep mode. It is to provide a state information transmission and reception system using a buoy device.
또한, 본 발명은 해상 부표 장치에 대한 외부 충격시 카메라 주변의 360도에 대한 회전을 통해 촬상된 영상이미지 또는 동영상을 통신망을 통해 관제서버로 전송함으로써, 관제서버에 의해 해상에서 풍량이 이상하다고 판단되는 경우, 충전배터리로의 과전력이 충전되는 것을 방지하도록 하기 위한 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention transmits a video image or video captured through the rotation about 360 degrees around the camera when the external impact on the marine buoy device to the control server through the communication network, it is determined that the air volume is abnormal in the sea by the control server If it is, to provide a state information transmission and reception system using a maritime buoy device for preventing overpower to the rechargeable battery is charged.
또한, 본 발명은 해상 부표 장치의 GPS센서로부터 수신된 GPS 수신좌표를 이용해 미리 설정된 영역을 벗어난 경우 실시간 촬영 영상을 기초로 충돌 가능한 선박을 탐지하여 충돌을 방지하도록 하기 위한 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템을 제공하기 위한 것이다. In addition, the present invention is a state information using a maritime buoy device for preventing collision by detecting a ship capable of colliding based on a real-time captured image when using the GPS received coordinates received from the GPS sensor of the maritime buoy device in real time To provide a transmission and reception system.
또한, 본 발명은 솔라셀 어레이, 파력 발전기, 풍력발전기가 작동을 하지 않는 경우 이를 관제서버로 전송하여 신속한 보수 및 교체 작업을 수행하도록 하기 위한 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템을 제공하기 위한 것이다. In addition, the present invention is to provide a status information transmission and reception system using a marine buoy device for performing a quick repair and replacement by transmitting this to the control server when the solar cell array, wave generator, wind power generator does not operate. .
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템은, 해상 부표 장치가 통신망을 통해 관제서버와 데이터 송수신을 수행하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 있어서, 상기 해상 부표 장치는, 솔라셀 어레이에 의해 태양광 에너지에서 전기 에너지로의 변환에 따라 충전배터리로 충전되는 태양광 변환 전력양 정보를 태양광 측정센서로부터 실시간 수신하며, 파력 발전기에 의해 파력 에너지에서 전기 에너지로의 변환에 따라 상기 충전배터리로 충전되는 파력 변환 전력양 정보를 파력 측정센서로부터 실시간 수신하며, 풍력 발전기에 의해 풍력 에너지에서 전기 에너지로의 변환에 따라 상기 충전배터리로 충전되는 풍력 변환 전력양 정보를 풍력 측정센서로부터 실시간 수신한 뒤, 상기 태양광 변환 전력양 정보, 상기 파력 변환 전력양 정보, 상기 풍력 변환 전력양 정보에서의 전력양 정보의 합계가 등명기를 미리 설정된 시간 이상 구동하기에 충분하지 않다고 판단된 경우 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 에너지 부족 메시지를 전송하도록 무선송수신부를 제어하는 에너지 검침모듈; 을 구비하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the state information transmission / reception system using the maritime buoy device according to the embodiment of the present invention is a state information transmission / reception system using the maritime buoy device in which the maritime buoy device performs data transmission / reception with a control server through a communication network. The marine buoy device is configured to receive, in real time, photovoltaic power conversion information charged by a rechargeable battery according to a conversion from solar energy to electrical energy by a solar array from a photovoltaic sensor, and a wave power generator by a wave generator. Receives real-time wave conversion power amount information charged to the rechargeable battery according to the conversion from energy to electrical energy from the wave measurement sensor, wind power charged by the rechargeable battery according to the conversion from wind energy to electrical energy by a wind generator Real-time reception of converted power amount information from wind sensor Later, if it is determined that the sum of the amount of solar power conversion information, the amount of wave power conversion information, and the amount of power information in the wind power conversion amount information is not sufficient to drive an equalizer for a predetermined time or more, through the communication network. An energy meter reading module for controlling a wireless transmitter / receiver to transmit an energy shortage message to the control server; And FIG.
본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 있어서, 상기 관제서버는, 상기 에너지 부족 메시지를 수신시, 현재가 일몰 전 시간인 경우 상기 에너지 부족 메시지를 전송한 해상 부표 장치와 미리 설정된 범위 내에 위치한 해상 부표 장치로 절전 운행 메시지를 전송하여, 일몰 후의 등명기에 대한 구동을 위해 절전 운행이 수행되도록 하는 것을 특징으로 한다.In the state information transmission and reception system using the maritime buoy device according to another embodiment of the present invention, the control server, when receiving the energy shortage message, when the current time before sunset and the maritime buoy device for transmitting the energy shortage message; The power saving operation message is transmitted to a marine buoy device located within a preset range, so that the power saving operation is performed to drive the light register after sunset.
본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 있어서, 상기 해상 부표 장치와 미리 설정된 범위 내에 위치한 해상 부표 장치는, RF 전송 기능은 없이 RF 수신 기능만이 수행가능한 것을 특징으로 한다.In the state information transmission and reception system using the maritime buoy device according to another embodiment of the present invention, the maritime buoy device located within a preset range with the maritime buoy device, can perform only the RF reception function without the RF transmission function do.
본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 있어서, 상기 해상 부표 장치는, 충격센서로부터 미리 설정된 임계치 이상의 충격이 감지된 경우, 카메라의 하부에 위치한 팬/틸트장치로 상기 카메라 주변의 360도에 대한 회전을 통해 촬상된 영상이미지 또는 동영상을 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 전송하도록 상기 무선송수신부를 제어하는 외부충격 검침모듈; 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In a state information transmission and reception system using a maritime buoy device according to another embodiment of the present invention, the maritime buoy device is a pan / tilt device located below the camera when the shock is detected from a shock sensor more than a predetermined threshold value; An external impact meter reading module for controlling the wireless transmitter / receiver to transmit a video image or video photographed through a rotation about 360 degrees around a camera to the control server through the communication network; Further comprising:
본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 있어서, 상기 외부충격 검침모듈은, 상기 관제서버의 운영자에 의해 상기 영상이미지 또는 상기 동영상을 판독하여 해상에서 풍량이 이상하다고 판단되는 경우, 상기 관제서버가 작동을 최소한으로 운영하도록 하는 주의 모드 정보를 상기 외부충격 검침모듈로의 전송에 따라, 상기 충전배터리로의 과전력이 충전되는 것을 방지하기 위해 상기 솔라셀 어레이로부터의 전기 에너지 충전 작동을 제외한 상기 파력 발전기 및 상기 풍력 발전기에서 상기 충전배터리로의 전기 에너지 충전을 일시 정지시키는 것을 특징으로 한다.In the state information transmission and reception system using the marine buoy device according to another embodiment of the present invention, the external shock metering module, by the operator of the control server is determined that the air volume is abnormal in the sea by reading the video image or the video If the control server is to operate the operation mode information to minimize the operation of the external shock reading module module, the electricity from the solar cell array to prevent the over-power to the charging battery is charged It is characterized in that the electric power charging to the rechargeable battery in the wave generator and the wind generator except for the energy charging operation is suspended.
본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 있어서, 상기 해상 부표 장치는, GPS센서로부터 수신된 GPS 수신좌표가 미리 설정된 X, Y축을 벗어난 것으로 판단된 경우, 상기 카메라의 하부에 위치한 상기 팬/틸트장치에 대한 제어를 통해 상기 카메라를 통해 360도 회전되는 영상을 실시간으로 촬영한 뒤, 실시간 촬영 영상을 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 전송하도록 상기 무선송수신부를 제어하는 카메라 촬상모듈; 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the state information transmission and reception system using the maritime buoy device according to another embodiment of the present invention, the maritime buoy device, if it is determined that the GPS reception coordinates received from the GPS sensor is out of the preset X, Y axis, the Camera for controlling the wireless transmission and reception unit to shoot the image rotated 360 degrees through the camera in real time through the control on the pan / tilt device located in the lower part, and to transmit the real-time captured image to the control server through the communication network Imaging module; Further comprising:
본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 있어서, 상기 관제서버는, 상기 실시간 촬영 영상을 기초로 충돌 가능한 선박을 탐지한 뒤, 탐지된 선박으로 위험 신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.In the state information transmission and reception system using the maritime buoy device according to another embodiment of the present invention, the control server detects a ship capable of collision based on the real-time captured image, and then transmits a danger signal to the detected ship. It features.
본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 있어서, 상기 해상 부표 장치는, 상기 태양광 측정센서로부터 상기 솔라셀 어레이가 작동을 하지 않는 제 1 작동이상신호 검출시, 상기 파력 측정센서로부터 상기 파력 발전기가 작동을 하지 않는 제 2 작동이상신호 검출시, 상기 풍력 측정센서로부터 상기 풍력발전기가 작동을 하지 않는 제 3 작동이상신호 검출시, 제 1, 제 2, 제 3 작동이상신호를 수신하는 이상신호 검출모듈; 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In the state information transmission and reception system using the marine buoy device according to another embodiment of the present invention, the marine buoy device, when detecting the first operation abnormal signal that the solar cell array does not operate from the photovoltaic measurement sensor, First, second, third operation when detecting a second abnormal operation signal from which the wind generator is not operated by the wave measuring sensor and detecting a third abnormal operation signal from which the wind generator is not operating An abnormal signal detection module for receiving an abnormal signal; Further comprising:
본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 있어서, 상기 이상신호 검출모듈은, 상기 제 1 작동이상신호가 수신된 경우, 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로부터 일조량 정보를 수신한 뒤, 일조량과 상기 솔라셀 어레이에 의해 변환된 전기 에너지와의 상관관계가 이상한지 여부를 제 1 상관모듈을 통해 판단한 뒤, 상관관계가 이상이 있는 경우 솔라셀 어레이 고장 정보를 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 전송하도록 상기 무선송수신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In the state information transmission and reception system using the maritime buoy device according to another embodiment of the present invention, the abnormal signal detection module, when the first operation abnormal signal is received, receives the amount of sunshine information from the control server through the communication network After determining whether the correlation between the amount of sunshine and the electrical energy converted by the solar cell array is abnormal through the first correlation module, and if there is an abnormality, the solar cell array failure information is transmitted through the communication network. It characterized in that for controlling the wireless transmission and reception unit to transmit to the control server.
본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 있어서, 상기 이상신호 검출모듈은, 상기 제 2 작동이상신호가 수신된 경우, 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로부터 풍량 정보를 수신한 뒤, 풍량과 상기 파력 발전기에 의해 변환된 전기 에너지와의 상관관계가 이상이 있는지 여부를 제 2 상관모듈을 통해 판단한 뒤, 상관관계에 이상이 있는 경우 파력 발전기 고장 정보를 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 전송하도록 상기 무선송수신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In the state information transmission and reception system using the maritime buoy device according to another embodiment of the present invention, the abnormal signal detection module, when the second operation abnormal signal is received, receives the air volume information from the control server through the communication network After determining, by the second correlation module, whether there is an error between the air volume and the electrical energy converted by the wave generator, the second correlation module determines whether there is an error in the wave generator failure information through the communication network. It characterized in that for controlling the radio transmitter and receiver to transmit to the control server.
본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템에 있어서, 상기 이상신호 검출모듈은, 상기 제 3 작동이상신호가 수신된 경우, 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로부터 풍량 정보를 수신한 뒤, 풍량과 상기 풍력 발전기에 의해 변환된 전기 에너지와의 상관관계가 이상이 있는지 여부를 제 3 상관모듈을 통해 판단한 뒤, 상관관계에 이상이 있는 경우 파력 발전기 고장 정보를 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 전송하도록 상기 무선송수신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
In the state information transmission and reception system using the marine buoy device according to another embodiment of the present invention, the abnormal signal detection module, when the third operation abnormal signal is received, receives the air volume information from the control server through the communication network After determining, by the third correlation module, whether there is an abnormality in the correlation between the air volume and the electrical energy converted by the wind power generator, and if there is an abnormality in the correlation, the wave generator failure information is transmitted through the communication network. It characterized in that for controlling the radio transmitter and receiver to transmit to the control server.
본 발명의 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템은, 솔라셀 어레이에 의한 태양광 에너지, 파력 발전기에 의한 파력 에너지, 풍력 발전기에 의한 풍력 에너지로부터 전기 에너지 생성시 각각을 측정한 뒤, 합계가 등명기를 미리 설정된 시간 이상 구동하기에 충분하지 않다고 판단된 경우 통신망을 통해 관제서버로 에너지 부족 메시지를 전송함으로써, 에너지 부족 메시지를 전송한 해상 부표 장치뿐만 아니라, 주변의 해상 부표 장치가 절전 모드로 진행하도록 하는 효과를 제공한다. The state information transmission and reception system using the marine buoy device according to an embodiment of the present invention, after measuring each of the generation of electrical energy from solar energy by the solar array, wave energy by the wave generator, wind energy by the wind generator If the sum is not enough to drive the equalizer more than the preset time, the energy buoy device transmits an energy shortage message to the control server through the communication network. Provides the effect of proceeding to a mode.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템은, 해상 부표 장치에 대한 외부 충격시 카메라 주변의 360도에 대한 회전을 통해 촬상된 영상이미지 또는 동영상을 통신망을 통해 관제서버로 전송함으로써, 관제서버에 의해 해상에서 풍량이 이상하다고 판단되는 경우, 충전배터리로의 과전력이 충전되는 것을 방지하는 효과를 제공한다.In addition, the state information transmission and reception system using the maritime buoy device according to another embodiment of the present invention, the control of the video image or video captured through the rotation about 360 degrees around the camera during an external impact on the maritime buoy device through a communication network By transmitting to the server, if it is determined by the control server that the air volume is abnormal at sea, it provides an effect of preventing overpower to the rechargeable battery.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템은, 해상 부표 장치의 GPS센서로부터 수신된 GPS 수신좌표를 이용해 미리 설정된 영역을 벗어난 경우 실시간 촬영 영상을 기초로 충돌 가능한 선박을 탐지하여 충돌을 방지하도록 하는 효과를 제공한다.In addition, the state information transmission and reception system using the maritime buoy device according to another embodiment of the present invention, the ship that can be collided based on the real-time shooting image when the deviation from the preset area using the GPS receiving coordinate received from the GPS sensor of the maritime buoy device It provides the effect of detecting and preventing collisions.
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템은, 솔라셀 어레이, 파력 발전기, 풍력발전기가 작동을 하지 않는 경우 이를 관제서버로 전송하여 신속한 보수 및 교체 작업을 수행하도록 하는 효과를 제공한다.
In addition, the state information transmission and reception system using the maritime buoy device according to another embodiment of the present invention, if the solar cell array, wave power generator, wind power generator does not operate to send it to the control server to perform a quick repair and replacement work It provides the effect.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에서의 해상 부표 장치(10)의 외부를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에서의 해상 부표 장치(10)의 내부의 주요 구성을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view showing a state information transmission and reception system using a maritime buoy device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing the outside of the
FIG. 3 is a diagram for explaining a main configuration of the inside of the
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted when it is deemed that they may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention.
본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.
In the present specification, when one component 'transmits' data or a signal to another component, the component may directly transmit the data or signal to another component, and through at least one other component. This means that data or signals can be transmitted to other components.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템은 상태정보 송수신 기능을 구비한 해상 부표 장치(10: 이하, 해상 부표 장치), 통신망(20), 그리고 관제서버(30)를 포함하며, 통신망(20)은 이동통신망으로 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 비동기식 이동 통신망의 일 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 이동통신망은 RNC(Radio Network Controller), 및 비동기식 MSC(Mobile Switching Center) 등을 포함할 수 있다. 한편, WCDMA망을 일 예로 들었지만, 3G LTE망, 4G망 등 차세대 이동통신망으로 변경될 수 있음은 주지의 사실이다.
1 is a view showing a state information transmission and reception system using a maritime buoy device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a state information transmission / reception system using a maritime buoy device includes a maritime buoy device 10 (hereinafter referred to as a maritime buoy device), a communication network 20, and a control server 30 having a state information transmission / reception function. The communication network 20 may be a synchronous mobile communication network or an asynchronous mobile communication network. An example of an asynchronous mobile communication network is a communication network of a wideband code division multiple access (WCDMA) scheme. In this case, although not shown in the drawings, the mobile communication network may include a radio network controller (RNC), an asynchronous mobile switching center (MSC), and the like. Meanwhile, although the WCDMA network is taken as an example, it is well known that it may be changed to a next-generation mobile communication network such as 3G LTE network and 4G network.
도 2는 도 1에서의 해상 부표 장치(10)의 외부를 나타내는 도면이며, 도 3은 도 1에서의 해상 부표 장치(10)의 내부의 주요 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 1및 도 2를 참조하면, 해상 부표 장치(10)는 풍력 발전기(11), 등명기(12), 솔라셀 어레이(13), 무선송수신부(14), 부표 몸체(15), 파력 발전기(16), 충격센서(17-1), GPS센서(17-2), 계측센서부(18), 충전배터리(19a), 제어부(19b), 그리고 카메라(19c)를 포함한다. 계측센서부(18)는 태양광 측정센서(18a), 파력 측정센서(18b), 그리고 풍력 측정센서(18c)을 포함한다. 제어부(19b)는 에너지 검침모듈(19b-1), 외부충격 검침모듈(19b-2), 카메라 촬상모듈(19b-3) 및 이상신호 검출모듈(19b-4)을 구비한다. 그리고 본 명세서에서 모듈이라 함은, 본 발명의 기술적 사상을 수행하기 위한 하드웨어 및 상기 하드웨어를 구동하기 위한 소프트웨어의 기능적, 구조적 결합을 의미할 수 있다. 예컨대, 상기 모듈은 소정의 코드와 상기 소정의 코드가 수행되기 위한 하드웨어 리소스의 논리적인 단위를 의미할 수 있으며, 반드시 물리적으로 연결된 코드를 의미하거나, 한 종류의 하드웨어를 의미하는 것은 아님은 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가에게는 용이하게 추론될 수 있다. 이하에서는 제어부(19b)의 구성을 중심으로 해상 부표 장치(10)와 관셉서버(30) 간의 상태정보 송수신 프로세서에 대해서 살펴본다.FIG. 2 is a view showing the outside of the
에너지 검침모듈(19b-1)은 솔라셀 어레이(13)에 의해 태양광 에너지에서 전기 에너지로의 변환에 따라 충전배터리(19a)로 충전되는 태양광 변환 전력양 정보를 태양광 측정센서(18a)로부터 실시간 수신한다.The energy meter reading module 19b-1 receives information on the amount of photovoltaic conversion power charged by the
또한, 에너지 검침모듈(19b-1)은 파력 발전기(16)에 의해 파력 에너지에서 전기 에너지로의 변환에 따라 충전배터리(19a)로 충전되는 파력 변환 전력양 정보를 파력 측정센서(18b)로부터 실시간 수신한다.In addition, the energy meter reading module 19b-1 receives, in real time, the wave conversion power amount information charged by the
뿐만 아니라, 에너지 검침모듈(19b-1)은 풍력 발전기(11)에 의해 풍력 에너지에서 전기 에너지로의 변환에 따라 충전배터리(19a)로 충전되는 풍력 변환 전력양 정보를 풍력 측정센서(18c)로부터 실시간 수신한다. In addition, the energy meter reading module (19b-1) is a
이후, 에너지 검침모듈(19b-1)은 태양광 변환 전력양 정보. 파력 변환 전력양 정보, 풍력 변환 전력양 정보에서의 전력양 정보의 합계가 등명기(12)를 미리 설정된 시간 이상 구동하기에 충분하지 않은지 여부를 실시간으로 판단한다.Then, the energy meter reading module 19b-1 is information on the amount of solar conversion power. It is determined in real time whether the sum of the wave power conversion power amount information and the wind power conversion power amount information is not sufficient to drive the
에너지 검침모듈(19b-1)은 등명기(12)를 미리 설정된 시간 이상 구동하기에 충분하지 않다고 판단한 경우, 통신망(20)을 통해 관제서버(30)로 에너지 부족 메시지를 전송하도록 무선송수신부(14)를 제어한다.If the energy meter reading module 19b-1 determines that it is not sufficient to drive the
이에 따라, 관제서버(30)는 에너지 부족 메시지를 수신시, 일몰 전 시간인 경우 에너지 부족 메시지를 전송한 해상 부표 장치(10)와 미리 설정된 범위 내에 위치한 해상 부표 장치로 절전 운행 메시지를 전송함으로써, 일몰 후의 등명기(12)에 대한 구동을 위해 절전 운행이 수행되도록 한다.Accordingly, when the control server 30 receives the energy shortage message, and transmits the power saving operation message to the
한편, 해상 부표 장치(10)와 미리 설정된 범위 내에 위치한 해상 부표 장치는 본 발명에 따른 해상 부표 장치(10)와 다르게 RF 전송 기능은 없으며, RF 수신 기능만을 수행하는 것으로 설정함으로써, 제작비를 경감하는 것으로 설정한다. On the other hand, the
외부충격 검침모듈(19b-2)은 충격센서(17-1)로부터 미리 설정된 임계치 이상의 충격이 감지된 경우, 카메라(19c)의 하부에 위치한 팬/틸트장치(1)로 해상부표 장치(10) 주변의 360도에 대한 회전을 통해 촬상된 영상이미지 내지는 동영상을 통신망(20)을 통해 관제서버(30)로 전송하도록 무선송수신부(14)를 제어한다.The external shock metering module 19b-2 is a pan / tilt device 1 located below the
이에 따라, 관제서버(30)의 운영자는 영상이미지 내지는 동영상을 판독하여 해상에서 풍량의 이상여부를 판단한 뒤, 풍량이 이상하다고 판단되는 경우, 해상 부표 장치(10)에 대한 작동을 최소한으로 운영하도록 하는 주의 모드 정보를 전송한다. 주의 모드 정보를 수신한 외부충격 검침모듈(19b-2)은 충전배터리(19a)로의 과전력이 충전되는 것을 방지하기 위해 솔라셀 어레이(13)로부터의 전기에너지 충전 작동을 제외한 파력 발전기(16) 및 풍력 발전기(11)로부터 충전배터리(19a)로의 전기 에너지 충전을 일시 정지시킨다.Accordingly, the operator of the control server 30 reads the video image or video to determine whether the air volume is abnormal at sea, and if it is determined that the air volume is abnormal, to operate the operation of the
카메라 촬상모듈(19b-3)은 GPS센서(17-2)로부터 현재의 해상 부표 장치(10)의 GPS 수신좌표가 미리 설정된 X, Y축을 벗어난 것으로 판단된 경우, 카메라(19c)의 하부에 위치한 팬/틸트장치(1)에 대한 제어를 통해 카메라(19c)를 통해 360도 회전되는 영상을 실시간으로 촬영한 뒤, 실시간 촬영 영상을 통신망(20)을 통해 관제서버(30)로 전송하도록 무선송수신부(14)를 제어한다.The camera imaging module 19b-3 is located below the
이에 따라 관제서버(30)는 실시간 촬영 영상을 기초로 해상 부표 장치(10)와 충돌 가능한 선박을 탐지한 뒤, 해다 선박으로 위험 신호를 전송한다. Accordingly, the control server 30 detects a vessel capable of colliding with the
이상신호 검출모듈(19b-4)은 태양광 측정센서(18a)로부터 솔라셀 어레이(13)가 작동을 하지 않는 제 1 작동이상신호 검출시, 파력 측정센서(18b)로부터 파력 발전기(16)가 작동을 하지 않는 제 2 작동이상신호 검출시, 풍력 측정센서(18c)로부터 풍력발전기(11)가 작동을 하지 않는 제 3 작동이상신호 검출시, 제 1 내지 제 3 작동이상신호를 수신한다. The abnormal signal detection module 19b-4 detects the first operational abnormal signal from the photovoltaic sensor 18a that the
이에 따라, 제 1 작동이상신호가 검출된 경우 이상신호 검출모듈(19b-4)은 통신망(20)을 통해 관제서버(30)로부터 일조량 정보를 수신한 뒤, 일조량과 솔라셀 어레이(13)에 의해 변환된 전기 에너지와의 상관관계가 이상한지 여부를 제 1 상관모듈을 통해 판단한 뒤, 상관관계가 이상이 있는 경우 솔라셀 어레이(13) 고장 정보를 통신망(20)을 통해 관제서버(30)로 전송하도록 무선송수신부(14)를 제어한다.Accordingly, when the first abnormal operation signal is detected, the abnormal signal detection module 19b-4 receives sunshine information from the control server 30 through the communication network 20, and then transmits the sunshine amount to the
한편, 제 2 작동이상신호가 검출된 경우 이상신호 검출모듈(19b-4)은 통신망(20)을 통해 관제서버(30)로부터 풍량 정보를 수신한 뒤, 풍량과 파력 발전기(16)에 의해 변환된 전기 에너지와의 상관관계가 이상이 있는지 여부를 제 2 상관모듈을 통해 판단한 뒤, 상관관계에 이상이 있는 경우 파력 발전기(16) 고장 정보를 통신망(20)을 통해 관제서버(30)로 전송하도록 무선송수신부(14)를 제어한다.On the other hand, when the second operation abnormal signal is detected, the abnormal signal detection module 19b-4 receives the air volume information from the control server 30 through the communication network 20, and then converts the air volume with the
또한, 제 3 작동이상신호가 검출된 경우도 이상신호 검출모듈(19b-4)은 통신망(20)을 통해 관제서버(30)로부터 풍량 정보를 수신한 뒤, 풍량과 풍력 발전기(11)에 의해 변환된 전기 에너지와의 상관관계가 이상이 있는지 여부를 제 3 상관모듈을 통해 판단한 뒤, 상관관계에 이상이 있는 경우 파력 발전기(16) 고장 정보를 통신망(20)을 통해 관제서버(30)로 전송하도록 무선송수신부(14)를 제어한다.In addition, even when the third operation abnormal signal is detected, the abnormal signal detection module 19b-4 receives the air volume information from the control server 30 through the communication network 20, and then, by the air volume and the
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disks, optical data storage devices, and the like, which are also implemented in the form of carrier waves (eg, transmission over the Internet). It also includes.
또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion. And functional programs, codes and code segments for implementing the present invention can be easily inferred by programmers in the art to which the present invention belongs.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
As described above, the present specification and drawings have been described with respect to preferred embodiments of the present invention, although specific terms are used, it is only used in a general sense to easily explain the technical contents of the present invention and to help the understanding of the present invention. It is not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be carried out in addition to the embodiments disclosed herein.
10: 해상 부표 장치
11: 풍력 발전기
12: 등명기
13: 솔라셀 어레이
14: 무선송수신부
15: 부표 몸체
16: 파력 발전기
17-1: 충격센서
17-2: GPS센서
18: 계측센서부
18a: 태양광 측정센서
18b: 파력 측정센서
18c: 풍력 측정센서
19a: 충전배터리
19b: 제어부
19b-1: 에너지 검침모듈
19b-2: 외부충격 검침모듈
19b-3: 카메라 촬상모듈
19b-4: 이상신호 검출모듈
19c: 카메라
20: 통신망
30: 관제서버10: maritime buoy device
11: wind generator
12: equalizer
13: Cell array
14: wireless transceiver
15: Buoy Body
16: wave power generator
17-1: Shock Sensor
17-2: GPS sensor
18: measuring sensor
18a: solar measuring sensor
18b: wave force sensor
18c: wind sensor
19a: rechargeable battery
19b: control unit
19b-1: Energy meter reading module
19b-2: External Shock Meter Module
19b-3: camera imaging module
19b-4: Abnormal signal detection module
19c: camera
20: network
30: control server
Claims (11)
솔라셀 어레이에 의해 태양광 에너지에서 전기 에너지로의 변환에 따라 충전배터리로 충전되는 태양광 변환 전력양 정보를 태양광 측정센서로부터 실시간 수신하며, 파력 발전기에 의해 파력 에너지에서 전기 에너지로의 변환에 따라 상기 충전배터리로 충전되는 파력 변환 전력양 정보를 파력 측정센서로부터 실시간 수신하며, 풍력 발전기에 의해 풍력 에너지에서 전기 에너지로의 변환에 따라 상기 충전배터리로 충전되는 풍력 변환 전력양 정보를 풍력 측정센서로부터 실시간 수신한 뒤, 상기 태양광 변환 전력양 정보, 상기 파력 변환 전력양 정보, 상기 풍력 변환 전력양 정보에서의 전력양 정보의 합계가 등명기를 미리 설정된 시간 이상 구동하기에 충분하지 않다고 판단된 경우 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 에너지 부족 메시지를 전송하도록 무선송수신부를 제어하는 에너지 검침모듈; 을 구비하는 것을 특징으로 하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템.
In a marine information buoy system using a maritime buoy device for transmitting and receiving data to and from the control server via a communication network, the maritime buoy device,
Receive real-time information on the amount of solar conversion power charged by the rechargeable battery according to the conversion from solar energy to electric energy by the solar cell array from the photovoltaic sensor, and convert the wave energy to electric energy by the wave generator. Accordingly, the wave power conversion power amount information charged by the rechargeable battery is received in real time from the wave measurement sensor, and the wind power conversion sensor information of the wind power conversion power charged by the rechargeable battery according to the conversion from wind energy to electrical energy by a wind generator After real-time reception from the case, it is determined that the sum of the amount of solar power conversion information, the amount of wave power conversion information, the amount of power information in the wind power conversion information is not enough to drive the equalizer more than a predetermined time The energy shortage message is transmitted to the control server through the communication network. Energy meter reading module for controlling wireless transceiver unit to; State information transmission and reception system using a maritime buoy device, characterized in that it comprises a.
상기 에너지 부족 메시지를 수신시, 현재가 일몰 전 시간인 경우 상기 에너지 부족 메시지를 전송한 해상 부표 장치와 미리 설정된 범위 내에 위치한 해상 부표 장치로 절전 운행 메시지를 전송하여, 일몰 후의 등명기에 대한 구동을 위해 절전 운행이 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템.
The method according to claim 1, wherein the control server,
When the energy shortage message is received, when the current time is before sunset, a power saving operation message is transmitted to a marine buoy device that transmits the energy shortage message and a marine buoy device located within a preset range, thereby saving power for driving the equalizer after sunset. Status information transmission and reception system using a marine buoy device characterized in that the operation is performed.
상기 해상 부표 장치와 미리 설정된 범위 내에 위치한 해상 부표 장치는, RF 전송 기능은 없이 RF 수신 기능만이 수행가능한 것을 특징으로 하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템.
The method according to claim 2,
The maritime buoy device located within a predetermined range with the maritime buoy device, the state information transmitting and receiving system using the maritime buoy device, characterized in that only the RF receiving function can be performed.
충격센서로부터 미리 설정된 임계치 이상의 충격이 감지된 경우, 카메라의 하부에 위치한 팬/틸트장치로 상기 카메라 주변의 360도에 대한 회전을 통해 촬상된 영상이미지 또는 동영상을 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 전송하도록 상기 무선송수신부를 제어하는 외부충격 검침모듈; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템.
The method of claim 2, wherein the maritime buoy device,
When a shock above a predetermined threshold is detected from the shock sensor, the image / video transmitted through the rotation about 360 degrees around the camera is transmitted to the control server through the communication network to a pan / tilt device located below the camera. External impact meter reading module to control the wireless transmitter and receiver to Status information transmission and reception system using a maritime buoy device further comprising.
상기 관제서버의 운영자에 의해 상기 영상이미지 또는 상기 동영상을 판독하여 해상에서 풍량이 이상하다고 판단되는 경우, 상기 관제서버가 작동을 최소한으로 운영하도록 하는 주의 모드 정보를 상기 외부충격 검침모듈로의 전송에 따라, 상기 충전배터리로의 과전력이 충전되는 것을 방지하기 위해 상기 솔라셀 어레이로부터의 전기 에너지 충전 작동을 제외한 상기 파력 발전기 및 상기 풍력 발전기에서 상기 충전배터리로의 전기 에너지 충전을 일시 정지시키는 것을 특징으로 하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템.
The method of claim 4, wherein the external shock metering module,
If it is determined by the operator of the control server that the air volume is abnormal at sea by reading the video image or the video, the control mode information for the control server to operate the minimum to transmit to the external shock meter reading module Accordingly, in order to prevent the overpower to the rechargeable battery from being charged, the electric power charging from the wave generator and the wind generator to the rechargeable battery is temporarily stopped except for the electric energy charging operation from the solar cell array. Status information transmission and reception system using a marine buoy device.
GPS센서로부터 수신된 GPS 수신좌표가 미리 설정된 X, Y축을 벗어난 것으로 판단된 경우, 상기 카메라의 하부에 위치한 상기 팬/틸트장치에 대한 제어를 통해 상기 카메라를 통해 360도 회전되는 영상을 실시간으로 촬영한 뒤, 실시간 촬영 영상을 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 전송하도록 상기 무선송수신부를 제어하는 카메라 촬상모듈; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템.
The method of claim 5, wherein the maritime buoy device,
If it is determined that the GPS reception coordinates received from the GPS sensor are outside the preset X and Y axes, the image is rotated 360 degrees through the camera in real time through control of the pan / tilt device located below the camera. A camera imaging module configured to control the wireless transmitter / receiver to transmit a real-time shot image to the control server through the communication network; Status information transmission and reception system using a maritime buoy device further comprising.
상기 실시간 촬영 영상을 기초로 충돌 가능한 선박을 탐지한 뒤, 탐지된 선박으로 위험 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템.
The method according to claim 6, wherein the control server,
And detecting a collisionable vessel on the basis of the real-time captured image, and transmitting a danger signal to the detected vessel.
상기 태양광 측정센서로부터 상기 솔라셀 어레이가 작동을 하지 않는 제 1 작동이상신호 검출시, 상기 파력 측정센서로부터 상기 파력 발전기가 작동을 하지 않는 제 2 작동이상신호 검출시, 상기 풍력 측정센서로부터 상기 풍력발전기가 작동을 하지 않는 제 3 작동이상신호 검출시, 제 1, 제 2, 제 3 작동이상신호를 수신하는 이상신호 검출모듈; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템.
The method of claim 7, wherein the maritime buoy device,
When the solar cell sensor detects the first malfunction signal that the solar cell array is not operating, and when the second malfunction signal that the wave generator does not operate from the wave force measurement sensor, An abnormality signal detection module configured to receive first, second, and third malfunctioning signals when the wind turbine detects a third malfunctioning signal that does not operate; Status information transmission and reception system using a maritime buoy device further comprising.
상기 제 1 작동이상신호가 수신된 경우, 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로부터 일조량 정보를 수신한 뒤, 일조량과 상기 솔라셀 어레이에 의해 변환된 전기 에너지와의 상관관계가 이상한지 여부를 제 1 상관모듈을 통해 판단한 뒤, 상관관계가 이상이 있는 경우 솔라셀 어레이 고장 정보를 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 전송하도록 상기 무선송수신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템.
The method of claim 8, wherein the abnormal signal detection module,
When the first abnormal operation signal is received, after receiving the sunlight information from the control server through the communication network, the first correlation whether the correlation between the sunlight amount and the electrical energy converted by the solar cell array is abnormal; After determining through the module, if there is a correlation, the state information transmission and reception system using a maritime buoy device characterized in that for controlling the radio transmitter and receiver to transmit the cell array failure information through the communication network to the control server.
상기 제 2 작동이상신호가 수신된 경우, 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로부터 풍량 정보를 수신한 뒤, 풍량과 상기 파력 발전기에 의해 변환된 전기 에너지와의 상관관계가 이상이 있는지 여부를 제 2 상관모듈을 통해 판단한 뒤, 상관관계에 이상이 있는 경우 파력 발전기 고장 정보를 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 전송하도록 상기 무선송수신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템.
The method of claim 9, wherein the abnormal signal detection module,
When the second abnormal operation signal is received, after receiving the air volume information from the control server through the communication network, the second correlation whether the correlation between the air volume and the electrical energy converted by the wave power generator is abnormal After determining through the module, if there is an abnormality in the correlation status information transmission and reception system using a maritime buoy device characterized in that for controlling the radio transmitter and receiver to transmit the wave generator failure information to the control server through the communication network.
상기 제 3 작동이상신호가 수신된 경우, 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로부터 풍량 정보를 수신한 뒤, 풍량과 상기 풍력 발전기에 의해 변환된 전기 에너지와의 상관관계가 이상이 있는지 여부를 제 3 상관모듈을 통해 판단한 뒤, 상관관계에 이상이 있는 경우 파력 발전기 고장 정보를 상기 통신망을 통해 상기 관제서버로 전송하도록 상기 무선송수신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 해상 부표 장치를 이용한 상태정보 송수신시스템.
The method of claim 9, wherein the abnormal signal detection module,
When the third abnormal operation signal is received, after receiving the air volume information from the control server through the communication network, the third correlation whether the correlation between the air volume and the electrical energy converted by the wind generator is abnormal After determining through the module, if there is an abnormality in the correlation status information transmission and reception system using a maritime buoy device characterized in that for controlling the radio transmitter and receiver to transmit the wave generator failure information to the control server through the communication network.
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