KR100629218B1

KR100629218B1 - 예인정보 송수신 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100629218B1
Application number: KR1020040036082A
Authority: KR
Inventors: 김연규; 양찬수
Original assignee: 한국해양연구원
Priority date: 2004-05-20
Filing date: 2004-05-20
Publication date: 2006-09-27
Also published as: KR20050111055A

Abstract

본 발명은 선박을 예인하는 예인시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피예인선과 예인선에 설치되어 예인정보를 생성하는 정보발생모듈과 상기 정보발생모듈에서 생성된 예인정보를 수신받아 분석하고 처리하는 중앙처리모듈과 상기 중앙처리모듈에서 분석된 예인정보를 실시간 외부로 표시하고 상기 중앙처리모듈에 위험정보가 입력되면 상기 중앙처리모듈의 신호를 받아 경보음을 발생시키는 출력모듈과 상기 정보발생모듈에서 생성된 예인정보를 상기 중앙처리모듈로 송신하는 통신모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신장치에 관한 것이다.

아울러 본 발명은 예인정보 송수신방법에 관한 것으로, 정보발생모듈에서 예인정보를 생성하는 단계와 생성된 예인정보를 통신모듈을 통해 송수신하는 단계와상기 통신모듈을 통해 수신된 예인정보를 중앙처리모듈에서 분석 및 처리하는 단계와 상기 중앙처리모듈에서 분석 및 처리된 예인정보를 출력모듈을 통해 표시하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신방법에 관한 것이다.

예인, 송수신, 선박, 예인색, 송수신장치, 경보

Description

예인정보 송수신 장치 및 방법{System and Method for Communicating between Towed ship and Towing vessels}

도 1은 본발명 예인정보 송수신장치를 나타낸 개략구성도,

도 2는 본발명 예인정보 송수신장치의 실시예를 나타낸 개략구성도,

도 3은 본발명 예인정보 송수신방법을 단계별로 나타낸 순서도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10: 정보발생모듈 11: 계측부

12: CCD카메라 15: 위치제공부

16: DGPS 20: 통신모듈

21: 제 1송수신부 22: 제 2송수신부

30: 중앙처리모듈 40: 출력모듈

41: 모니터링부 42: 경보발생부

100: 예인선 200: 예인색

300: 피예인선 1000: 예인정보 송수신장치

본 발명은 선박을 예인하는 예인시스템에 있어서, 선박 상호간에 예인정보를 송수신하기 위한 송수신 장치 및 방법에 관한 것으로 예인선과 피예인선의 예인정보를 분석 및 처리하며 분석된 예인정보를 실시간 외부로 표시하고 위험상황 판단시 이를 경보하며 아울러 각 선박이 예인정보를 상호 송수신할 수 있도록 하여 효과적이고 안전한 선박의 예인을 도모할 수 있는 특징이 있다.

일반적으로 선박을 예인할 때에는 적어도 1척이상의 예인선과 피예인선으로 구성된 예인선열이 갖추어진다. 그리고 상기 예인선과 피예인선은 예인색으로 연결된다.

여기서 상기 예인선은 독자적으로 항행력을 갖지 않는 상기 피예인선을 지정된 장소까지 자기의 힘으로 이동시키는 선박이며 대부분 소형선으로 되어 있으나 화물을 만재한 대형화물선도 예인할 수 있어야 하므로 기관이 비교적 크다.

또한 상기 예인색은 예인선과 피예인선을 연결하며 예인과정에서 견인줄 역할을 하므로 상기 예인색에는 필연적으로 장력이 발생하게 된다. 따라서 상기 예인색의 종류는 피예인선의 종류와 크기, 저항 등에 따라 결정되는데 일반적으로 소형선박의 예인에는 취급이 편리한 합성수지로프가 주로 이용되고 대형선박의 예인에는 와이어로프를 이용하지만 한종류만을 사용하는 것보다 이질의 것을 결합하여 사용한다.

그리고 상기 예인선과 피예인선의 위치에 관계되는 예인색의 길이는 예인상황과 예인조건에 따라 알맞게 설정되어야 하는데 예인색의 길이가 길면 예인색에 가해지는 충격이 저하되어 절단위험성이 줄어들고 상기 예인선과 피예인선의 충돌 위험이 적어지는 이점이 있지만, 캐터네리(Catenary)가 커져 해저의 장애물에 걸릴 수 있고 예인색의 저항이 증대되어 속력이 떨어지는 등의 단점이 있다. 반대로 예인색이 너무 짧으면 충격을 완화시킬 수 있는 여유가 없어 예인색이 절단될 위험성이 있지만 선박의 조종이나 저항 등에 있어서 유리한 점이 있다.

상술한 바와 같이 선박이 예인되는 과정에서 예인선과 피예인선의 위치와 예인색의 상태 및 조건은 매우 중요하다.

게다가, 해상에서는 예인과정에서 파도 및 해풍을 포함한 기상조건이나 장애물과 같은 변수가 크게 작용하여 예상치 못한 돌발상황이나 사고위험의 발생 확율이 높다.

따라서, 예인선 및 피예인선의 위치와 예인상황 및 예인색의 장력이나 이상유무를 포함한 예인정보 관측 및 파악하고 이를 선박 상호간에 송수신할 필요가 있다.

그러나 종래에는 각 선박의 위치와 예인상황 및 예인색의 상태를 포함한 예인정보를 육안을 통해 관측하여 각 선박의 정확한 위치파악과 예인색의 장력등을 실시간으로 알아내기에 어려움이 있었다.

또한 각 선박에 선박 상호간에 예인정보를 송수신하는 시스템과 위험성 판단시 이를 알리는 경보장치가 마련되어 있지 않음으로 인해서 선박 상호간의 의사소통이 원활이 이루어지지 않아 예인 효율이 저하되고 위험상황 발생시 빠르고 적절한 조치를 취하는데 어려움이 있었다.

따라서 예인정보를 빠르고 정확하게 관측 및 파악하고 이를 각 선박이 상호 송수신할 수 있는 장치와 방법이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 예인정보를 분석 및 처리하여 실시간 외부로 표시하고 위험성 판단시 이를 경보하며, 상기 예인정보를 선박 상호간에 송수신할 수 있도록하여 효과적이고 안전한 선박의 예인을 도모하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명의 목적은 피예인선과 예인선에 설치되어 예인정보를 생성하는 정보발생모듈과 상기 정보발생모듈에서 생성된 예인정보를 수신받아 분석하고 처리하는 중앙처리모듈과 상기 중앙처리모듈에서 분석된 예인정보를 실시간 외부로 표시하고 상기 중앙처리모듈에 위험정보가 입력되면 상기 중앙처리모듈의 신호를 받아 경보음을 발생시키는 출력모듈과 상기 정보발생모듈에서 생성된 예인정보를 상기 중앙처리모듈로 송신하는 통신모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신장치에 의해 달성된다.

아울러 본 발명의 또 다른 목적은 정보발생모듈에서 예인정보를 생성하는 단계와 생성된 예인정보를 통신모듈을 통해 송수신하는 단계와상기 통신모듈을 통해 수신된 예인정보를 중앙처리모듈에서 분석 및 처리하는 단계와 상기 중앙처리모듈에서 분석 및 처리된 예인정보를 출력모듈을 통해 표시하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신방법에 의해 달성된다.

이하에서는 본 발명의 구성과 구조를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명 하도록 한다.

도 1은 본발명 예인정보 송수신장치를 나타낸 개략구성도이고, 도 2는 본발명 예인정보 송수신장치의 실시예를 나타낸 개략구성도이며, 도 3은 본 발명 예인정보 송수신방법을 단계별로 나타낸 순서도이다.
본 발명의 설명에 앞서, 본 발명은 예인선(100)과 피예인선(300)이 예인색(200)에 의해 상호 연결되어 상기 예인선(100)으로 상기 피예인선(300)을 예인하도록 하는 예인시스템의 예인정보를 송수신하기 위한 장치 및 방법에 관한 것임을 밝혀둔다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 예인정보 송수신장치(1000)는 예인정보를 생성하는 정보발생모듈(10)과 상기 정보발생모듈(10)에서 생성된 예인정보를 수신받아 분석하고 처리하는 중앙처리모듈(30), 그리고 상기 중앙처리모듈(30)에서 분석된 예인정보를 실시간 외부로 표시하고 상기 중앙처리모듈(30)에 위험정보가 입력되면 상기 중앙처리모듈(30)의 신호를 받아 경보음을 발생시키는 출력모듈(40) 및 상기 정보발생모듈(10)에서 생성된 예인정보를 상기 중앙처리모듈(30)로 송신하는 통신모듈(20)로 구성된다.

상기 정보발생모듈(10)은 예인선(100)과 피예인선(300)에 설치되어 각각의 위치를 알려주는 위치제공부(15)와 상기 예인선(100)과 피예인선(300)에 연결되어 견인줄의 역할을 하는 예인색(200)의 장력을 계측하는 계측부(11)와 예인상황을 영상으로 수집하는 관측수단으로 구성된다.

상기 위치제공부(15)는 위성으로부터 자신의 위치를 제공받는 GPS에 보정값을 반영토록 하여 상기 GPS보다 상대적으로 정확한 위치를 알려주는 DGPS(Differential Global Positioning System)(16)로 이루어져 있다. 그리고 상기 관측수단으로서는 CCD(Charge Coupled Device)카메라(12)가 채택되어 적용된다. 상기 DGPS(16)와 CCD카메라(12)는 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이상 설명을 요약하면, 상기 정보발생모듈은 예인색(200)의 장력, 예인상황의 영상, 예인선(100)과 피예인선(300)의 위치를 포함한 예인정보를 생성하게 된다.

또한 상기 중앙처리모듈(30)은 본 발명의 메인시스템 역할을 하는 CPU로서 일반적인 컴퓨터시스템을 사용하여도 무방하며 상기 정보발생모듈(10)에서 생성된 예인정보를 분석하고 처리하는 기능을 한다. 이 과정에서 상기 중앙처리모듈(30)은 전반적인 예인상황에서 위험성의 유무를 판단하여 위험성이 있다고 판단되면 상기출력모듈(40)에 경보발생 신호를 보내게 된다.
상기 중앙처리모듈(30)은 예인선(100)에 설치되는 것이다.

여기서, 상기 출력모듈(40)은 상기 중앙처리모듈(30)에서 분석하고 처리된 예인정보를 실시간 화상으로 표시하는 모니터링부(41)와 상기 중앙처리모듈(30)에서 위험성을 인지하여 경보발생 신호를 보내게 되면 이 신호를 받아 경보음을 울리는 경보발생부(42)로 이루어져 있다. 상기 출력모듈(40) 또한 예인선(100)에 설치된다. 상기 모니터링부(41)와 상기 경보발생부(42)는 해당분야의 통상의 지식을 가진자가 용이하게 실시할 수 있는 범위에 속하므로 별도의 설명은 생략하기로 한다.

아울러 상기 통신모듈(20)은 피예인선(300)에 설치되어 상기 피예인선(300)의 위치를 알려주는 제 1송수신부(21)와 각 예인선(100)에 설치되어 상기 피예인선(300)과 다른 예인선(100)의 예인정보를 수신하여 상기 중앙처리모듈(30)로 송신하고 상기 예인정보를 다른 예인선(100)과 송수신하는 제 2송수신부(22)로 구성된다.

상술한 바에 의하면 상기 피예인선(300)에는 해당 DGPS(16)와 제 1송수신부(21)만이 구비되는데 이는 필요이상의 장비로 인한 비용상승을 방지하기 위함이며, 상기 피예인선(300)의 DGPS(16)와 제 1송수신부(21)는 다른 피예인선(300)을 예인하는데 계속하여 사용이 가능하도록 탈착이 용이하게 구성되는 것이 바람직하다.
상기한 바에 의하면, 상기 통신모듈(20)은 상기 피예인선(300)과 예인선(100)에 설치되어 상기 정보발생모듈(10)에서 생성된 예인정보가 상기 피예인선(300)과 예인선(100) 간에서, 또는 예인선(100)과 예인선(100) 간에서 송수신되도록 한다.

이하에서는 본 발명의 작용과 원리에 관하여 실시예를 바탕으로 첨부된 도면과 함께 상세하게 설명하기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 우선 예인선(100)과 피예인선(300)에 각각 탑재된 DGPS(16)에서 각각의 위치를 위성을 통해 수신받고 상기 각 예인선(100)에 설치된 계측부(11)에서 상기 예인선(100)과 상기 피예인선(300)을 연결하는 예인색(200)의 장력을 측정하며 상기 각 예인선(100)에 설치된 CCD카메라(12)로 예인상황 및 주변환경을 영상으로 수집하게 된다. 이 과정에서 상기 각 예인선(100)과 피예인선(300)의 위치와 측정된 예인색(200)의 장력과 수집된 영상자료를 포함하는 예인정보가 생성된다.

그리고 생성된 상기 예인정보는 상기 피예인선(300)에 설치된 제 1송수신부(21)와 상기 예인선(100)에 설치된 제 2송수신부(22)를 통해 각 예인선(100)의 중앙처리모듈(30)로 전송된다. 여기서 상기 제 1송수신부(21)는 상기 피예인선(300)의 위치를 적어도 1척이상의 예인선(100)으로 송신한다. 또한 상기 제 2송수신부(22)는 상기 제 1송수신부(21)로부터 상기 피예인선(300)의 위치를 수신받고 각 예인선(100)에서 발생된 예인정보를 수신하여 상기 각 예인선(100)의 중앙처리모듈(30)로 전송하며, 상기 피예인선(300)과 예인선(100)에서 발생된 모든 예인정보를 상기 각 예인선(100)이 송수신할 수 있도록 한다. 따라서 상기 예인정보가 상기 피예인선(300)과 예인선(100)간에 송수신되고 상기 각 예인선(100)의 중앙처리모듈(30)로 전송되는 것이다.

상기 과정을 통해 상기 중앙처리모듈(30)로 예인선(100) 및 피예인선(300)의 예인정보가 입력되면 상기 중앙처리모듈(30)은 입력된 예인정보를 분석 및 처리하는데 이를 통해 예인과정의 위험성 유무를 판단하고 위험성이 있다고 판단되면 상기 중앙처리모듈(30)은 입력된 예인정보와 함께 경보발생 신호를 출력모듈(40)로 전송한다. 그리고 상기 중앙처리모듈(30)에서 위험성이 없다고 판단되면 예인정보만을 상기 출력모듈(40)로 전송하도록 한다.
여기서, 상기 CCD카메라(12)에 의해 입수된 영상의 분석은 상기 중앙처리모듈(30)에서 수행하는데, 이러한 예로서, 상기 중앙처리모듈(30)은 CCD카메라(12)의 영상에서 사용자가 미리 설정한 영역에 피예인선(300)이 존재하는지 여부를 판단하는 방법으로 상기 CCD카메라(12)의 영상을 분석할 수 있다. 또한, 상기의 분석결과는 전술한 출력모듈(40)을 통해 표시된다.
상기한 바와 같이, 상기 중앙처리모듈로(30)부터 상기 출력모듈(40)에 예인정보와 함께 경보발생 신호가 입력되면 상기 출력모듈(40)의 모니터링부(41)에서는 상기 예인정보를 화상으로 표시하여 위험 원인을 알 수 있도록 하고 경보발생부(42)에서는 경보음 발생하여 위험상황을 알리도록 한다. 아울러 상기 출력모듈(40)에 예인정보만이 입력되면 이 예인정보를 화상으로 표시하여 계속해서 예인상황을 주시하도록 한다.

삭제

또한, 이하에서는 상술한 본 발명의 작용과 원리에 따라 예인정보를 송수신하는 방법을 단계별로 설명한다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 먼저, 예인선(100) 및 피예인선(300)의 DGPS(16)와 예인선(100)의 계측부(11)와 관측수단인 CCD카메라(12)를 포함하는 정보발생모듈(10)에서 예인정보가 생성된다.(S100) 그리고 생성된 예인정보는 통신모듈(20)을 통해 피예인선(300) 및 예인선(100)간에 송수신되며 상기 예인선(100)의 중앙처리모듈로 전송된다.(S200) 상기 통신모듈(200)을 통해 수신된 예인정보는 상기 중앙처리모듈(30)에서 분석 및 처리되며 이과정에서 예인상황의 위험성 유무가 판단되어 진다.(S300) 그리고 상기 중앙처리모듈(30)에서 분석 및 처리된 예인정보는 출력모듈(40)을 통해 표시된다.(S400) 그런데 상기 중앙처리모듈(30)의 분석 및 처리단계(S300)에서 위험성이 있다고 판단되면 상기 출력모듈(40)에서는 예인정보를 표시함과 동시에 경보음을 발생시키게 된다.(S410)

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 예인정보 송수신장치 및 방법은예인정보를 분석 및 처리하여 실시간 외부로 표시하고 위험성 판단시 이를 경보하며, 상기 예인정보를 예인선 및 피예인선 상호간에 송수신할 수 있도록한다. 이는 외부환경등의 예인조건에 따라 적절히 대처할 수 있음은 물론 사고위험을 줄일 수 있도록 하여효과적이고 안전한 예인 시스템을 제공한다.

비록 본 발명이 상기에서 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 첨부되는 특허 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.

Claims

예인선(100)과 피예인선(300)이 예인색(200)에 의해 상호 연결되어 상기 예인선(100)으로 상기 피예인선(300)을 예인하도록 하는 예인시스템의 예인정보를 송수신하기 위한 장치에 있어서,

피예인선(300)과 예인선(100)에 설치되어 예인색(200)의 장력, 예인상황의 영상, 예인선(100)과 피예인선(300)의 위치를 포함한 예인정보를 생성하는 정보발생모듈(10);

상기 정보발생모듈(10)에서 생성된 예인정보를 수신받아 분석하고 처리하도록 상기 예인선(100)에 설치되는 중앙처리모듈(30);

상기 중앙처리모듈(30)에서 분석된 예인정보를 실시간 외부로 표시하고 상기 중앙처리모듈(30)에 위험정보가 입력되면 상기 중앙처리모듈(30)의 신호를 받아 경보음을 발생시키도록 상기 예인선(100)에 설치되는 출력모듈(40);

상기 피예인선(300)과 예인선(100)에 설치되어 상기 정보발생모듈(10)에서 생성된 예인정보가 상기 피예인선(300)과 예인선(100) 간에서, 또는 예인선(100)과 예인선(100) 간에서 송수신되도록 하는 통신모듈(20);

을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신장치.
제 1항에 있어서,

상기 통신모듈(20)은 상기 피예인선(300)에 설치되어 상기 피예인선(300)의 위치를 알려주는 제 1송수신부(21)와 상기 예인선(100)에 설치되어 상기 피예인선(300)과 다른 예인선(100) 및 자신의 예인정보를 수신하여 상기 중앙처리모듈(30)로 송신하고 상기 예인정보를 다른 예인선(100)과 송수신하는 제 2송수신부(22)로 구성된 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신장치.
제 1항에 있어서,

상기 정보발생모듈(10)은 상기 피예인선(300)과 예인선(100)에 설치되어 자신의 위치를 알려주는 위치제공부(15)와 상기 예인선(100)에 설치되어 예인색(200)의 장력을 계측하는 계측부(11)와 예인상황을 영상으로 수집하는 관측수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신장치.
제 3항에 있어서,

상기 위치제공부(15)는 DGPS(16)로 구성된 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신장치.
제 3항에 있어서,

상기 관측수단은 CCD 카메라(12)인 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신장치.
제 1항에 있어서,

상기 출력모듈(40)은 상기 중앙처리모듈(30)에서 분석된 예인정보를 실시간 화상으로 나타내는 모니터링부(41)와 상기 중앙처리모듈(30)에 위험정보가 입력되면 상기 중앙처리모듈(30)의 신호를 받아 경보음을 발생시키는 경보발생부(42)로 구성된 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신장치.
예인선(100)과 피예인선(300)이 예인색(200)에 의해 상호 연결되어 상기 예인선(100)으로 상기 피예인선(300)을 예인하도록 하는 예인시스템의 예인정보를 송수신하기 위한 방법에 있어서,

피예인선(300)과 예인선(100)에 설치된 정보발생모듈(10)에서 예인색(200)의 장력, 예인상황의 영상, 예인선(100)과 피예인선(300)의 위치를 포함한 예인정보가 생성되는 단계(S100)와;

생성된 예인정보가 피예인선(300)과 예인선(100)에 설치된 통신모듈(20)을 통해 상기 피예인선(300)과 예인선(100) 간에서, 또는 예인선(100)과 예인선(100) 간에서 송수신되는 단계(S200)와;

상기 통신모듈(20)을 통해 수신된 예인정보가 예인선(100)에 설치된 중앙처리모듈(30)에서 분석 및 처리되는 단계와(S300);

상기 중앙처리모듈(30)에서 분석 및 처리된 예인정보가 예인선(100)에 설치된 출력모듈(40)을 통해 표시되는 단계(S400)로 이루어진 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신방법.
제 7항에 있어서,

상기 통신모듈(20)을 통해 수신된 예인정보가 예인선(100)에 설치된 중앙처리모듈(30)에서 분석 및 처리되는 단계에서 위험성이 있다고 판단되면 이를 경보하는 단계(S410)를 더 포함하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 예인정보 송수신방법.