KR100587881B1 - 이동통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치 및 방법 - Google Patents

이동통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

가입자에 의해 지정된 특정 장소에서 발생된 낙뢰 정보 및 낙뢰 경보 정보를 이동 통신망을 통해 가입자 및 해당 관청으로 전송하여 낙뢰로 인한 피해를 최소로 줄일 수 있도록 한 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치 및 방법이 개시되어 있다. 본 발명에 의하면, 국지적으로 단시간내에 일어나는 낙뢰의 발생 지역을 예측할 수 있고, 발생된 낙뢰에 대해 적극적으로 대처할 수 있어 인명 및 재산 피해를 최소화할 수 있게 된다.
이동통신망, 지상재해, 기상, 낙뢰, 원격

Description

이동통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치 및 방법{apparatus and method for alarming thunder-bolt using mobile communication network}
도 1은 본 발명에 따른 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치의 구성을 보인 도이다.
도 2는 도 1의 낙뢰 관리 서버의 구성을 상세하게 보인 도이다.
도 3은 도 1의 이동 단말기 표시창 또는 해당 관청의 모니터에 표시된 낙뢰 경보 정보를 보인 도이다.
도 4는 도 1의 이동 단말기의 표시창 또는 해당 관청의 모니터에 표시된 낙뢰 정보 및 낙뢰 경보 정보를 보인 도이다.
도 5는 본 발명에 따른 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 과정을 보인 흐름도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
100 : 이동 단말기 130 : 낙뢰 관리 서버
131 : 제어 모듈 133 : 위치 추적 모듈
135 : 낙뢰 경보 모듈 137 : 통신 제어 모듈
141 : 데이터 베이스 150 : 낙뢰 감지기
170 : 해당 관청
본 발명은 가입자에 의해 지정된 장소에서 발생된 낙뢰를 이동 통신망을 통해 가입자 및 해당 관청에 실시간으로 전송하여 낙뢰로 인한 피해를 최소로 줄일 수 있도록 한 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치 및 방법에 관한 것이다.
현대 사회는 산업화·공업화 등으로 인한 이산화탄소와 같은 공해물질의 배출량 증가 및, 산림 파괴 등으로 기온이 상승하는 지구 온난화 현상과 엘니뇨 현상 등으로 인한 급격한 환경변화가 이루어지고 있으며, 이로 인해 국지적인 장소에 폭설·폭우 또는 산불 등이 발생되는 기상 이변이 빈번하게 발생되고 있다.
특정 장소에서 발생될 수 있는 국지적인 기상 이변 중 낙뢰로 인한 공장 및 가정의 피해가 크다.
낙뢰란 다량의 음전하 및 양전하가 분리되어 대기중의 전위 경도가 일정치 이상이 되면 공기 분자의 전리 파괴가 일어나 전자와 이온에 의한 전도로가 형성되어 순간적으로 전류가 흐르는 현상 즉 대기의 전기적 절연 파괴 현상을 의미한다.
이러한 낙뢰는, 구름으로부터 대지를 향해서 하강하는 비교적 약한 빛은 낙뢰 20m 진행할 때 마다 약 50 ㎲의 정지 시간을 두고 하강하고, 이러한 빛은 대지 도착 후 대지에서 구름으로 상승하는 밝고 빠른 속도의 방전되며, 이 방전은 약 수 ㎲이내에 10-20kA의 파고값에 달하며 보통 20-60 ㎲ 후에는 파고값이 반으로 감소하는 특징으로 가진다.
상기 낙뢰의 종류는 직격뢰 및 유도뢰로 분류되며, 직격뢰는 낙뢰가 송전선 등을 직접 뇌격하는 것으로 보통 20KV 이상의 고압에 수 KA-300KA의 과전류의 서지가 발생되며, 접지를 절반 정도는 대지로 흡수되나 나머지 전력선을 통해 인입선으로 들어오게 되고, 이 인입선으로 들어오는 고전압은 약 6000V 정도의 매우 큰 에너지를 가지고 있다.
또한, 상기 유도뢰는 낙뢰 지점에 근접한 대지에 매설된 전원선, 통신선, 접지, 가공 선로, 및 수도 파이프의 도체를 통해 서지가 발생하게 된다. 이러한 직격뢰 및 유도뢰는 생산시설 파손 및 생산 차질, 물류비용을 증가시켜 기업활동을 위축시킴은 물론, 아주 짧은 시간 내에 국지적으로 발생되기 때문에 인명 피해 또한 줄이지 못하고 있다.
일반적인 기상예보 시스템은 기상 위성을 통한 광범위한 지역에 대해 예보가 이루어지는 반면, 낙뢰로 인한 서지 전류 및 전압의 과전류나 고전압으로 인한 피해가 가장 큰 산업 건물, 예를 들어 공항, 정유소, 변전소, 및 골프장, 등과 같은 국지적인 장소에 대해서는 낙뢰 정보가 전달되지 못하고 있어 현실적으로 그 대비책이 무방비 상태로 남고 있다. 해당 관청은 중앙 통제기관으로부터 1차적 기상 통보를 받고 이를 다시 전달하기 때문에 짧은 시간 내에 발생되는 낙뢰에는 전혀 대비를 할 수 없었던 것이다.
다시 말해, 낙뢰 정보는 기상 위성이나 기상 사이트 등에 의존하는 기상 예보의 일부분으로서 그 효과가 미미하고, 낙뢰 발생 예방지역의 기상이변에 대한 실시간 낙뢰정보 전달이 어렵운 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 가입자에 의해 선택된 낙뢰 경보 지역에 무선통신을 이용한 웹 기반의 낙뢰 감지기를 설치하고, 그 낙뢰 감지기로부터 수집된 각종 낙뢰 정보를 현재 낙뢰 경보 자료로 처리 분석한 후, 낙뢰 경보 정보 및 낙뢰 정보를 실시간으로 가입자 및 해당 관청에 전송함으로써, 낙뢰로 인한 피해를 최대한 예방하도록 한 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1실시예에 따른 이동통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치는,
낙뢰 경보 서비스를 제공받기 위해 회원 가입 후 낙뢰 경보 지역를 설정하는 이동 단말기; 및
상기 이동 단말기와 호 접속 후 상기 이동 단말기에 의해 설정된 낙뢰 경보 지역을 수신하여 저장하고, 상기 낙뢰 경보 지역의 소정 간격으로 다수개 설치된 낙뢰 감지기로부터 공급된 낙뢰 정보를 통해 낙뢰 발생 지역, 낙뢰 크기, 및 낙뢰 종류를 발생하고, 미리 저장된 낙뢰 발생 지역 내의 과거 낙뢰 정보와의 비교 및 연산제어 알고리즘에 의해 낙뢰 정보에 의한 영향을 예측한 후 낙뢰 정보를 포함하는 낙뢰 경보 정보를 이동 통신망을 통해 실시간으로 회원 가입된 이동 단말기에 공급하고, 상기 낙뢰 경보 정보를 인터넷 망을 통해 해당 관청에 통지하는 낙뢰 관리 서버를 포함한다.
또한, 본 발명의 방법은,
a) 이동 단말기와 낙뢰 관리 서버와 호 접속하는 단계;
b) 상기 a) 단계의 실행 후 호 접속된 낙뢰 관리 서버로부터 공급된 낙뢰 경보 지역 설정에 대한 웹 페이지를 통해 낙뢰 경보 지역을 설정하는 단계;
c) 상기 b) 단계에서 설정된 낙뢰 경보 지역의 대기 자계 변화를 소정 시간 주기로 감지하는 단계; 및
d) 상기 c) 단계에서 낙뢰 발생 지역으로부터 공급된 자계 변화 데이터를 분석하여 낙뢰 발생 지역, 낙뢰 크기, 및 낙뢰 종류를 포함하는 낙뢰 정보를 발생하고, 상기 낙뢰 정보를 기초로 과거의 낙뢰 이력과 비교하여 예측 가능한 피해 상태 및 피해의 대처 방안을 포함하는 낙뢰 경보 정보를 발생하여 낙뢰 정보 및 낙뢰 경보 정보를 이동 통신망을 통해 상기 a) 단계에 의해 회원 가입된 이동 단말기 및 인터넷 통신망을 통해 해당 관청에 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 국지적으로 단시간내에 일어나는 낙뢰의 발생 지역을 예측할 수 있고, 발생된 낙뢰에 대해 적극적으로 대처할 수 있어 인명 및 재산 피해를 최소화할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치의 구성을 보인 도이고, 도 2는 도 1에 도시된 낙뢰 관리 서버의 구성을 상사하게 보인 도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치는 이동 단말기(100), 낙뢰 관리 서버(130), 및 다수의 낙뢰 감지기(150)로 구비된다.
여기서, 상기 이동 단말기(100)는 이동 통신망을 통해 낙뢰 관리 서버(130)와 호 접속하여 개인 정보 입력을 통해 회원 가입하고, 회원 가입 후 낙뢰 경보 지역을 설정하도록 구비된다. 즉, 상기 낙뢰 경보 지역은 가입자에게 중요한 사업장이 위치한 지역을 의미한다. 상기 이동 단말기(100)의 개인 정보 및 낙뢰 경보 지역은 낙뢰 관리 서버(130)로 전송되고, 낙뢰 관리 서버(130)는 개인 정보와 개인 정보에 대응되는 낙뢰 경보 지역 정보를 데이터 베이스에 각각 저장한다.
한편, 상기 다수의 낙뢰 감지기(150)는 일반 전기 또는 태양열 전지에 의해 전원이 선택적으로 공급되며, 대지의 전계 강도 변화 데이터를 감지하고 이를 수집하여 전송하는 전자계 제조(Electric Field Mill)용 안테나로 구비된다. 상기 다수의 낙뢰 감지기(150)로부터 공급되는 전계 강도 변화 데이터는 낙뢰 관리 서버(130)로 공급된다.
상기 낙뢰 관리 서버(130)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 전체적인 모듈을 제어하는 제어 모듈(131), 상기 제어 모듈(131)의 제어 하에 의해 상기 낙뢰 감지기(150)로부터 공급되는 대기의 전계 강도 변화 데이터를 기초로 현재 낙뢰 발생 지역을 추적하여 낙뢰 위치 정보, 낙뢰 크기, 및 낙뢰 종류를 포함하는 낙뢰 정보를 출력하는 위치 추적 모듈(133), 상기 제어 모듈(130)의 제어 하에 의해 수신된 위치 추적 모듈(133)의 낙뢰 정보를 기초로 미리 저장된 낙뢰 발생 지역내의 과거 낙뢰 이력과의 비교 및 연산제어 알고리즘에 의해 낙뢰 정보에 의한 영향을 예측하는 낙뢰 경보 정보를 발생하는 낙뢰 경보 모듈(135)과, 상기 제어 모듈(131)의 제어에 의해 낙뢰 경보 모듈(135)의 낙뢰 경보 정보를 이동 통신망을 통해 가입자의 이동 단말기(110)로 전송하고, 인터넷 망을 통해 해당 관청(170)으로 공급하는 통신 제어 모듈(137)을 포함한다.
상기 위치 추적 모듈(133)은, 낙뢰의 주방전에 생성된 전계 강도 변화 데이터를 감지하여 감지된 자계의 방향, 피크 및 진폭로부터 낙뢰 위치정보, 낙뢰 크기, 및 낙뢰 종류를 포함하는 낙뢰 정보를 출력할 수도 있고, 또한, 낙뢰 발생 지역으로부터 생성된 전자기파를 시간 차를 두어 수신하고, 상기 전자기파의 수신 시간 차를 인공 위성으로부터 공급된 클럭 신호에 동기시켜 낙뢰 발생 위치를 정확하게 산출하고 산출된 낙뢰 위치 정보를 낙뢰 정보에 포함하여 출력하는 것도 가능하다. 상기 위치 추적 모듈(133)의 낙뢰 정보는 가입자에 의해 설정된 낙뢰 경보 지역을 기초로 데이터 베이스(141)에 저장된다.
상기 낙뢰 경보 모듈(135)은 낙뢰 경보 모듈의 낙뢰 경보 정보에 포함된 낙뢰 발생 지역을 기초로 회원 가입된 개인 정보와 개인 정보에 대응되는 낙뢰 경보 지역 정보를 가지는 데이터 베이스와 링크되어 미리 저장된 낙뢰 발생 지역 내의 과거 낙뢰 정보와의 비교 및 연산제어 알고리즘에 의해 낙뢰 정보에 의한 영향을 예측한 후 낙뢰 정보가 포함된 낙뢰 경보 정보를 발생하도록 구비된다. 상기 낙뢰 경보 정보는 낙뢰 정보를 기초로 데이터 베이스(141)에 저장된다.
또한, 상기 통신 제어 모듈(137)은, 낙뢰 정보에 포함된 낙뢰 위치 정보와 회원에 의해 설정된 낙뢰 경보 지역을 기초로 데이터 베이스와 링크되어 해당 낙뢰 발생 지역과 일치하는 낙뢰 경보 지역을 설정한 가입자의 이동 단말기(100)의 위치 추적 후 낙뢰 경보 정보를 가입자 단말기로 전송하도록 구비된다.
상기 데이터 베이스(141)는 제어 모듈(131)의 제어에 의해 회원 가입된 이동 단말기 또는 해당 관청의 요구에 따라 과거의 낙뢰 정보 및 낙뢰 경보 정보를 검색할 수 있도록 구비된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치의 작용을 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명에 따른 이동 단말기(110)는 이동 통신망을 통해 상기 낙뢰 관리 서버(130)와 접속되어 데이터 송수신을 수행하기 위한 호 접속을 요청하고, 상기 낙뢰 경보 서비스를 이용하는 개인 정보(이동 단말기 번호, IP 번호, 접속 ID 등)과 상기 낙롸 관리 서버(130)로부터 공급되는 웹 페이지를 통해 낙뢰 경보 지역을 설정한다.
상기 개인 정보 및 설정된 낙뢰 경보 지역은 낙뢰 관리 서버(130)의 통신 제어 모듈(137)를 통해 제어 모듈(131)의 제어 하에 데이터 베이스(141)에 저장한다.
상기의 과정을 통해 설정된 낙뢰 경보 지역에는 다수의 낙뢰 감지기(150)가 소정 간격으로 설치되고, 설치된 다수의 낙뢰 감지기(150)는 실시간으로 대지의 전계 강도 변화 데이터를 송출한다.
한편, 상기 낙뢰 감지기(150)로부터 공급되는 전계 강도 변화 데이터를 수신한 낙뢰 관리 서버(130)는 수신된 전계 강도 변화 데이터를 제어 모듈(131)의 제어에 의해 위치 추적 모듈(133)에 전송하고, 위치 추적 모듈(133)은 이 제어 모듈(131)의 제어 하에 동작된다.
즉, 상기 위치 추적 모듈(133)은 수신된 전계 강도 변화 데이터를 통해 낙뢰 발생 및 낙뢰 발생 위치를 추적한다. 상기 낙뢰 발생 지역 추적 과정은 2가지 방식으로 이루어지며, 첫번째 방식은 낙뢰의 주방전에 생성된 전계 강도 변화 데이터를 감지하여 감지된 자계의 방향, 피크 및 진폭을 측정하여 낙뢰 위치 정보, 낙뢰 크기, 및 낙뢰 종류 정보를 포함하는 낙뢰 정보를 발생한다.
두번째 방식은 낙뢰 발생 지역으로부터 생성된 전자기파를 시간 차를 두어 수신하고, 상기 전자기파의 수신 시간 차를 인공 위성으로부터 공급된 클럭 신호에 동기시켜 낙뢰 발생 위치를 정확하게 낙뢰 위치 정보를 산출하고, 낙뢰 발생 지역 이외에 낙뢰로 인해 발생되는 낙뢰 서지 전압의 크기를 기초로 낙뢰 크기 정보를 판정하며, 낙뢰에 의해 발생된 서지 전압의 발생지를 기초로 낙뢰 종류 정보를 발생한다.
또한, 상기 제어 모듈(133)은 상기 위치 추적 모듈(133)에서 발생된 낙뢰 정보를 수신하여 낙뢰 경보 모듈(135)로 전송하고, 낙뢰 경보 모듈(135)은 수신된 낙뢰 정보를 이용하여 데이터 베이스(141)와 링크되고, 데이터 베이스(141)의 위치 추적 모듈(133)의 낙뢰 정보에 포함된 낙뢰 발생 지역에서 과거에 발생된 소정 시간 동안 낙뢰 발생 횟수, 과거에 발생된 각각의 낙뢰에 대한 낙뢰 발생 시간, 과거에 발생된 각각의 낙뢰에 대한 낙뢰의 크기, 과거에 발생된 각각의 낙뢰에 대한 낙뢰로 인한 피해 상황, 과거에 발생된 각각의 낙뢰에 대한 피해 복구 상황를 포함하는 과거의 낙뢰 정보 및 낙뢰 경보 정보를 수신하여 현재 낙뢰 정보와 비교 및 분석한 후 현재 낙뢰 발생으로 인한 예상 피해 상황 및 예상 피해 상황에 따른 대처 방안 을 포함하는 낙뢰 경보 정보를 출력한다. 상기 낙뢰 경보 모듈(135)의 낙뢰 경보 정보는, 낙뢰 발생 지역, 발생된 낙뢰 크기, 및 낙뢰 종류에 따른 대처 방안 정보를 포함한다.
이러한 현재의 낙뢰 경보 정보는 상기 제어 모듈(131)의 제어에 의해 개인 정보 및 설정된 낙뢰 경보 지역 정보에 대응되는 위치의 데이터 베이스(141)에 저장된다.
그리고, 상기 낙뢰 경보 정보는 상기 제어 모듈(131)의 제어에 의해 상기 통신 제어 모듈(137)로 공급되고, 통신 제어 모듈(137)은 이동 통신망을 이용하여 상기 데이터 베이스(141)에 저장된 개인 정보의 가입자의 이동 단말기의 번호를 가지는 이동 단말기의 위치 추적 후 가입자에 의해 설정된 낙뢰 경보 지역에 대한 낙뢰 경보 정보를 전송한다.
한편, 상기 통신 제어 모듈(137)는 인터넷 통신망을 이용하여 상기 낙뢰 경보 정보는 해당 관청에 공급되고, 가입자의 이동 단말기의 표시창 또는 해당 관청(170)의 모니터에는 도 3에 도시된 바와 같은 낙뢰 경보 정보가 표시되고, 표시 상태에 따라 가입자 및 해당 관청은 상기 낙뢰 경보 정보에 대한 피해를 최소로 줄이기 위한 조치를 실행한다.
즉, 상기 낙뢰 감지기(151)로부터 실시간으로 공급되는 낙뢰 경보 지역에서 낙뢰의 발생 또는 발생 확률이 상승 하면 상기 낙뢰 관리 서버(130)를 통해 바로 낙뢰 경보 정보를 전송하여 낙뢰에 의한 피해를 줄이도록 한다. 상기 낙뢰 정보는 데이터 베이스에 저장된 과거 해당 지역에 대한 낙뢰 발생 빈도 및 크기 및 종류 데이터와 상호 비교하여, 그 비교 데이터에 의해 예측 정보도 발생하여 이동 단말기(100) 및 해당 관청(170)으로 전송할 수 있다.
한편, 상기 통신 제어 모듈(137)은 해당 관청 또는 가입자의 검색 요구에 따라 데이터 베이스(141)에 저장된 낙뢰 정보 및 낙뢰 경보 정보를 포함하고, 낙뢰 발생 지역에서 발생된 과거의 낙뢰 이력을 요구된 해당 관청 또는 가입자에게 전송할 수도 있다. 상기 해당 관청의 모니터 또는 가입자의 이동 단말기의 표시창은 도 4에 도시된 바와 같이, 낙뢰 정보 및 낙뢰 경보 정보가 표시된다.
도 5는 본 발명에 따른 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 과정을 보인 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 우선, 이동 단말기(100)의 사용자는 이동 통신망을 통해 낙뢰 관리 서버(130)와 호 접속한 후(단계 301) 상기 낙뢰 관리 서버(130)로부터 공급되는 웹 페이지를 통해 개인 정보 및 낙뢰 경보 지역을 입력 요구(단계 303)에 따라 개인 정보 및 낙뢰 경보 지역을 입력한다(단계 305).
상기 이동 단말기(100)의 개인 정보 및 낙뢰 경보 지역은 이동 통신망을 통해 낙뢰 관리 서버(130)로 전송되고, 낙뢰 관리 서버(130)는 개인 정보 및 낙뢰 경보 지역을 제어 모듈(131)의 제어에 의해 상기 데이터 베이스(141)에 저장한다(단계 307).
그 후 상기 단계(303)를 통해 설정된 낙뢰 경보 지역에 설치된 낙뢰 감지기(151)로부터 공급되는 전계 강도 변화 데이터를 수신하고, 상기 제어 모듈(131)은 수신된 전계 강도 변화 데이터와 일정값을 비교하여 낙뢰 발생 여부를 판정한다(단계 309). 상기 단계(307)를 통해 낙뢰 발생으로 판정되면, 상기 제어 모듈(131)은 전계 강도 변화 데이터를 위치 추적 모듈(133)로 전송하고(단계 311), 위치 추적 모듈(133)은 전계 강도 변화 데이터로부터 낙뢰 발생 지역, 낙뢰 크기, 및 낙뢰 종류 를 포함하는 낙뢰 정보를 발생한다(단계 313). 상기 전계 변화 데이터로부터 낙뢰 발생 지역, 낙뢰 크기 및 낙뢰 종류를 분석하는 과정을 전술된 바와 동일하므로 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.
상기 낙뢰 정보(311)를 수신한 제어 모듈(131)은 이 낙뢰 정보를 데이터 베이스(141)에 저장한 후(단계 315) 낙뢰 경보 모듈(135)에 공급하고(단계 317), 상기 낙뢰 경보 모듈(135)은 데이터 베이스(141)에 저장된 일반적인 낙뢰 발생 그래프 또는 과거 해당 지역에 대한 낙뢰 발생 빈도 및 크기 및 종류데이터를 수신된 낙뢰 정보와 상호 비교하여, 그 비교 데이터에 의해 낙뢰 경보 정보를 발생하여(단계 319) 발생된 낙뢰 경보 정보를 제어 모듈(131)를 통해 데이터 베이스(141)에 저장한 후(단계 321) 이동 단말기(100) 및 해당 관청(170)으로 각각 전송된다(단계 323)(단계 325).
본 발명의 실시 예에 있어서, 낙뢰의 주방전에 생성된 전계 강도 변화 데이터를 감지하여 감지된 자계의 방향, 피크 및 진폭로부터 낙뢰 위치정보, 낙뢰 크기, 및 낙뢰 종류를 포함하는 낙뢰 정보를 출력하도록 설명하고 있으나, 그에 더하여 상기 낙뢰 정보에 낙뢰의 주방전에 생성된 전계 강도 변화 데이터에 따라 낙뢰가 발생되기 이전에 낙뢰 예보 정보를 더 포함할 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 가입자에 의해 선택된 낙뢰 경보 지역에 무선 통신을 이용한 웹 기반의 낙뢰 감지기를 설치하고, 그 낙뢰 감지기에 의해 수집된 각종 낙뢰 정보를 기초로 과거 낙뢰 정보 및 낙뢰 경보 자료와 비교 분석하여 낙뢰 정보 및 낙뢰 경보 정보를 실시간으로 가입자 및 해당 관청에 전송함으로써, 낙뢰로 인한 피해를 최대한 예방할 수 있는 효과를 얻는다.
이와 같이 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징으로 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위 의해 나타내어지며, 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (13)

  1. 낙뢰 경보 서비스를 제공받기 위해 회원 가입 후 낙뢰 경보 지역를 설정하는 이동 단말기; 및
    상기 이동 단말기와 호 접속 후 상기 이동 단말기에 의해 설정된 낙뢰 경보 지역을 수신하여 저장하고, 상기 낙뢰 경보 지역의 소정 간격으로 다수개 설치된 낙뢰 감지기로부터 공급된 전계 강도 변화 데이터로부터 낙뢰 위치 정보, 낙뢰 크기, 및 낙뢰 종류를 포함하는 낙뢰 정보를 발생하고, 발생된 낙뢰 정보를 미리 저장된 낙뢰 발생 지역 내의 과거 낙뢰 이력과 비교 및 연산제어 알고리즘에 의해 현재 낙뢰 정보에 의한 영향을 예측하는 낙뢰 경보 정보를 이동 통신망을 통해 실시간으로 회원 가입된 이동 단말기에 공급하고, 상기 낙뢰 경보 정보를 인터넷 망을 통해 해당 관청에 통지하는 낙뢰 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 낙뢰 감지기는,
    일반전기 또는 태양열 전지에 의해 전원이 공급되며, 대지의 전계 강도 변화 데이터를 감지하고 이를 수집하여 전송하는 전자계 제조용 안테나로 구비되는 것을 특징으로 하는 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 낙뢰 관리 서버는,
    전체적인 모듈을 제어하는 제어 모듈;
    상기 제어 모듈의 제어 하에 의해 상기 낙뢰 감지기로부터 공급되는 대기의 자계 강도 변화 데이터를 기초로 현재 낙뢰 위치 정보, 낙뢰 크기, 및 낙뢰 종류를 추적하여 낙뢰 정보를 출력하는 위치 추적 모듈;
    상기 제어 모듈의 제어 하에 의해 수신된 위치 추적 모듈의 낙뢰 정보를 데이터 베이스에 미리 저장된 낙뢰 발생 지역내의 과거 낙뢰 이력과 비교 및 연산제어 알고리즘에 의해 낙뢰 정보에 의한 영향을 예측하는 낙뢰 경보 정보를 발생하는 낙뢰 경보 모듈; 및
    상기 제어 모듈의 제어에 의해, 낙뢰 경보 모듈의 낙뢰 경보 정보를 이동 통신망을 통해 가입자 단말기로 전송하고, 인터넷 망을 통해 해당 관청으로 공급하는 통신 제어 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 위치 추적 모듈은, 낙뢰의 주방전에 생성된 전자계 변화 데이터를 감지하여 감지된 자계의 방향, 피크 및 진폭을 측정하여 상기 낙뢰 정보를 발생하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 위치 추적 모듈은, 낙뢰 발생 지역으로부터 생성된 전자기파를 시간 차를 두어 수신하고, 상기 전자기파의 수신 시간 차를 인공 위성으로부터 공급된 클럭 신호에 동기시켜 낙뢰 발생 위치를 정확하게 산출하고 산출된 낙뢰 발생 위치를 발생하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경 보 장치.
  6. 제5항에 있어서, 낙뢰로 인해 발생되는 낙뢰 서지 전압의 크기를 기초로 판정된 낙뢰 크기 정보와, 낙뢰에 의해 발생된 서지 전압의 발생지를 기초로 판정된 낙뢰 종류 정보 중 적어도 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신망을 낙뢰 경보 장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 낙뢰 경보 모듈은,
    과거에 발생된 소정 시간 동안 발생한 낙뢰 발생 횟수, 과거에 발생된 각각의 낙뢰에 대한 낙뢰 발생 시간, 과거에 발생된 각각의 낙뢰에 대한 낙뢰의 크기, 과거에 발생된 각각의 낙뢰에 대한 낙뢰로 인한 피해 상황, 과거에 발생된 각각의 낙뢰에 대한 피해 복구 상황을 포함하는 과거의 낙뢰 이력과 현재의 수신된 낙뢰 정보를 비교 분석하여 현재 발생된 낙뢰로 인한 예상 피해 상황 및 예상 피해 상황에 따른 대처 방식 중 적어도 하나 이상을 포함하는 낙뢰 경보 정보를 발생하는 것을 특징으로 하는 낙뢰 경보 장치.
  8. 제3항에 있어서, 상기 통신 제어 모듈은, 낙뢰 발생 지역과 설정된 낙뢰 경보 지역가 일치하는 개인 정보를 통해 상기 낙뢰 경보 정보를 가입자의 이동 단말기로 전송하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 통신 제어 모듈은 낙뢰 경보 정보는 인터넷 망을 통해 해당 관청으로 공급되는 것을 특징으로 하는 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치.
  10. 제3항에 있어서, 상기 통신 제어 모듈은 해당 관청 또는 가입자의 요구에 따라 낙뢰 정보 및 낙뢰 경보 정보를 포함하고, 낙뢰 발생 지역에서 발생된 과거의 낙뢰 이력을 해당 관청 또는 가입자에게 전송하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 낙뢰 정보는 낙뢰의 주방전에 생성된 전계 강도 변화 데이터에 따라 낙뢰가 발생되기 이전에 낙뢰 예보 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신망을 이용한 낙뢰 경보 장치.
  12. a) 이동 단말기와 낙뢰 관리 서버와 호 접속하는 단계;
    b) 상기 a) 단계의 실행 후 호 접속된 낙뢰 관리 서버로부터 공급된 낙뢰 경보 지역 설정에 대한 웹 페이지를 통해 낙뢰 경보 지역을 설정하는 단계;
    c) 상기 b) 단계에서 설정된 낙뢰 경보 지역의 대기 자계 변화를 소정 시간 주기로 감지하는 단계; 및
    d) 상기 c) 단계에서 낙뢰 발생 지역으로부터 공급된 자계 변화 데이터를 분석하여 낙뢰 발생 지역, 낙뢰 크기, 및 낙뢰 종류를 포함하는 낙뢰 정보를 발생하고, 상기 낙뢰 정보를 기초로 과거의 낙뢰 이력과 비교하여 예측 가능한 피해 상태 및 피해 의 대처 방안을 포함하는 낙뢰 경보 정보를 발생하여 낙뢰 경보 정보를 이동 통신망을 통해 상기 a) 단계에 의해 회원 가입된 이동 단말기 및 인터넷 통신망을 통해 해당 관청에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신망을 이용한 낙뢰 경보 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 낙뢰 정보는 낙뢰의 주방전에 생성된 전계 강도 변화 데이터에 따라 낙뢰가 발생되기 이전에 낙뢰 예보 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신망을 이용한 낙뢰 경보 방법.
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