KR100630639B1 - 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 부식방지용 재질이 코팅된 도전성 금속관으로 구성되고 상기 금속관과 동축을 이루며 연통된 절연체가 소정 길이 단위로 개재되며, 이 절연체에 의하여 전기적으로 구획된 상태로 지중에 매설되어 유체를 전달하고 전기신호전송라인으로도 기능하는 배관과; 상기 절연체에 의하여 구획된 배관마다 설치되어 해당 구획된 배관에 대한 부식 신호를 측정하고 측정신호를 상기 배관을 통하여 전송하는 복수의 제1신호감지단말장치와; 상기 절연체에 의하여 구획된 배관 사이에서 각 구획된 배관에 흐르는 방식 전류 및 부식 전류는 서로 전달되지 않도록 하면서 신호를 중계하는 복수의 신호중계단말장치와; 상기 배관의 소정 구간에 구비된 밸브실 및/또는 정압실 내에 설치되어 밸브실 및/또는 정압실 내의 환경을 감지하고 그 감지신호를 상기 배관을 통하여 전송하는 제2신호감지단말장치와; 상기 밸브실 및/또는 정압실 내에 설치되고 상기 배관으로부터 상기 제2신호감지단말장치를 경유하여 전송된 제어신호에 따라서 밸브실 및/또는 정압실 내에 설치된 밸브를 개폐 구동하도록 구동 메커니즘을 제어하는 제어유닛과; 상기 제1 및 제2 신호감지단말장치에서 측정된 신호 및 감지된 신호를 상기 배관과 상기 신호중계단말장치를 통하여 수집하여 공중통신망을 통하여 하기의 상황실 장치로 전송하고, 하기의 상황실 장치로부터의 제어신호를 상기 배관을 통하여 상기 제1 및 제2 신호감지단말장치와 상기 신호중계단말장치로 전송하는 원격감시제어단말장치와; 상기 원격감시제어단말장치로부터 전송된 신호를 분석하여 배관 상태 이상시 또는 밸브실 상태 이 상시 또는 정압실 상태 이상시에 이상이 발생한 배관 또는 밸브실 또는 정압실을 관장하는 순찰자의 이동통신단말로 해당 배관 또는 밸브실 또는 정압실의 이상을 무선 공중통신망을 통하여 통지하는 상황실 장치를 포함하여 구성된 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템을 제공한다.

배관, 원격 감시, 방식, 안전관리, 신호중계

Description

지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템 {SYSTEM FOR REMOTE MONITORING AND SAFETY MAINTENANCE OF PIPE LINES BURIED IN THE EARTH}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템의 전체 구성을 개략적으로 도시한 도면,

도 2는 도 1에 도시한 부식신호감지 단말장치의 구성을 도시한 블록도,

도 3은 도 1에 도시한 부식신호감지/중계 단말장치의 구성을 도시한 블록도,

도 4는 도 1에 도시한 밸브실 신호감지단말장치/제어유닛의 구성을 도시한 블록도,

도 5는 도 1에 도시한 정압실 신호감지단말장치/제어유닛의 구성을 도시한 블록도,

도 6은 본 발명의 시스템에서 사용되는 복조신호의 일예를 도시한 도면,

도 7은 본 발명의 시스템에서 사용되는 신호데이터 포맷의 일예를 도시한 도면,

도 8은 도 3에 도시한 부식신호 감지/중계단말장치의 데이터 중계 동작 상태를 설명하기 위한 도면,

도 9는 도 1에 도시한 원격감시제어단말장치(RTU)와 복수의 부식신호 감지/중계단말장치, 밸브실 신호감지단말장치, 정압실 신호감지단말장치 및 부식신호감 지 단말장치의 전체 동작을 설명하기 위한 블록도,

도 10은 도 1에 도시한 부식신호감지 단말장치 및 부식신호감지/중계 단말장치에서 신호수신시의 동작 흐름을 도시한 도면,

도 11은 도 1에 도시한 밸브실 신호감지단말장치 및 정압실 신호감지단말장치에서 신호수신시의 동작 흐름을 도시한 도면,

도 12는 도 1에 도시한 부식신호감지 단말장치 및 부식신호감지/중계 단말장치에서 부식신호 측정 동작 흐름을 도시한 도면,

도 13은 도 1에 도시한 단말장치에서 압력센서, 온도센서, 수위센서 등으로부터의 데이터 수신시의 동작 흐름을 도시한 도면,

도 14는 도 1에 도시한 단말장치에서 가스 센서로부터 신호 입력시의 동작 흐름을 도시한 도면,

도 15는 도 1에 도시한 단말장치에서 각 단말장치가 설치된 맨홀 또는 단자함의 오픈(개방) 센서로부터 신호 입력시의 동작 흐름을 도시한 도면,

도 16은 도 1에 도시한 시스템에 있어서 부식신호감지/중계 단말장치, 밸브실 신호감지단말장치, 정압실 신호감지단말장치 및 부식신호감지 단말장치에서 이상 감지시의 안전 관리 신호처리 흐름을 도시한 도면,

도 17은 도 1에 도시한 시스템에 있어서 부식신호감지/중계 단말장치, 밸브실 신호감지단말장치, 정압실 신호감지단말장치 및 부식신호감지 단말장치에서 이상 감지시의 안전 관리 신호처리 흐름의 다른 예를 도시한 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10_1~10_7 : 배관 15 : 절연체

20 : 밸브실 24,36 : 신호감지단말장치

24_1,36_1 : 감지인터페이스 24_2,36_2 : A/D변환부

24_3,36_3 : 제어부 24_4,36_4 : 저장부

24_5,36_5 : 신호복조부 24_6,36_6 : 신호변조부

24_7,36_7 : 수신부 24_8,36_8 : 송신부

24_9,36_9,26_1,38_1 : 통신인터페이스 26 : 제어유닛

26_2,38_2 : 제어부 26_3,38_3 : 구동부

28,25,37 : 구동메커니즘 30 : 정압실

40 : 원격감시제어단말장치(RTU)

50 : 부식신호감지 단말단자함(신호감지단말단자함)

50A,60A,60A' : 기준전극 50B,60B,60B' : 희생양극

50C,50C,50C' : 배관측정점

52 : 부식신호감지 단말장치(신호감지단말장치)

52_1,61,61A : 측정 인터페이스 52,62,62A : A/D변환부

52_3,61',61A : 감지 인터페이스 52_4,63,63A : 제어부

52_5,64,64A : 저장부 52_6,65,65A : 신호변조부

52_7,66,66A : 신호복조부 52_8,67,67A : 송신부

52_9,68,68A : 수신부

60_1~60_n : 부식신호감지/중계 단말장치(신호감지/중계단말장치)

60_1A~60_6A : 부식신호감지/중계 단말단자함(신호감지/중계단말단자함)

69,69A : 통신인터페이스 70 : 상황실

80 : 이동통신단말

본 발명은 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지중 배관을 통신 선로로 이용하여 원격지에서 지중 배관 상태를 감시함 동시에 배관의 이상 발생시 신속하게 안전 관리를 수행할 수 있도록 된 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 지하에 매설된 배관들은 시간이 경과함에 따라 점차 부식하게 되는데, '부식(腐蝕)'이라 함은 물질이 주위환경과 반응하여 물질 자체가 변질되거나 혹은 물질의 특성이 변질되는 것으로서, 이러한 부식은 대부분 전자의 이동에 의한 전기 화학적 반응 때문에 발생하므로 전기 화학적 부식이라 부른다.

금속 구조물이 전해질 내에서 주위 환경과 반응하는 과정에서, 양극(anode), 음극(cathode), 전류경로(electric path)[또는 금속경로(metallic path)] 및 이온경로(ionic path)(전해질(electrolyte))의 4가지 조건이 갖추어지면, 부식전지상태가 되어 부식전류를 발생시키게 되는데, 이때 더욱 액티브(active)하고 전위가 낮은 쪽이 양극이 되면서 부식된다.

이에 따라, 지하에 금속 배관을 소유하고 있는 시설물 소유자들은 부식을 방 지하여 배관의 수명을 연장하기 위해 여러 가지 종류의 방식(防蝕)(Anticorrosion)시설을 갖추고 있다. 여기서, '방식'이라 함은 상기 부식의 여러 요인들 중에서 하나 이상의 조건을 제거 또는 억제하는 것으로서, 일반적으로 상기 부식의 조건을 완전히 제거하기는 현실적으로 어려우므로, 부식 억제제(inhibitor), 절연판 또는 기타 방법을 사용하여 양극 또는 음극반응을 억제하거나 전자 또는 이온의 흐름을 차단하는 방법 등을 채택하고 있으며, 이 중에서 경제성이나 적용의 편리성 등을 감안하여 현재 가장 널리 사용하는 방법은 양극반응을 억제하는 방법의 일종인 음극방식법(Cathodic Protection)으로서 일반적으로 전기방식법(Electrolytic Protection)으로 통칭되고 있다.

상기와 같은 전기방식 설비를 채택한 배관 소유자들은 배관을 안정적으로 유지하기 위하여 배관의 부식 여부를 정기적으로 점검하고 있다. 현재 방식분야에서의 부식점검 활동현황은, 방식 대상물(가스배관, 송유관, 상하수도관, 석유화학단지의 각종 탱크, 기타 지하 금속매설물 등)을 소유하고 있는 소유자가 자체 혹은 방식관련 업체에 의뢰하여 방식 대상물에 대한 부식 유무와 관련하여 부식 점검 활동을 비정기적 혹은 정기적으로 실시함으로써 이루어지고 있다.

이때, 부식감지는 아날로그 메타(테스터기; tester) 혹은 휴대용 기록계(Strip Chart Recorder) 등을 사용하여 수작업에 의해 단속적으로 이루어지고 있었으며, 이 경우 부식 전위측정용 단자함(Test Box) 내에 측정리드선(+에는 배관, -에는 기준전극)을 연결하고 측정이 용이한 지점으로 이동하여 일정시간 부식전위를 측정해야 하므로, 측정에 많은 시간이 소요되고, 경제성 및 측정의 신뢰성 등 여러 가지 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 보완하기 위하여 부식 전위측정용 단자함을 유선 또는 무선의 공중통신망에 접속하도록 구성하고 측정 신호를 유선 또는 무선의 공중통신망을 통하여 주기적으로 상황실로 전송하도록 구성된 시스템이 소개되었다. 그러나, 이러한 시스템은 부식 전위측정용 단자함마다 유선 공중통신망 또는 무선 공중통신망에 접속하기 위한 구조물이 돌출 설치되어야 하므로 그 통신망 접속용 구조물의 설치 및 관리가 곤란하며, 또한 그 시스템 구축 비용 및 그 운용 비용이 많이 들어간다는 문제점이 있었다. 더욱이, 이와 같이 종래 배관의 부식전위 측정에 의한 배관 감시 시스템뿐만 아니라 지중 배관 상태 원격 안전 관리 시스템에도 시스템 구축 비용 및 그 운용 비용이 많이 들어가는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 지중 배관을 통신 선로로 이용하여 지중 배관 상태를 감시할 수 있도록 함으로써 시스템 구축 비용 및 운용 비용을 적게 들이고 구축 및 관리가 용이하면서 신속하고 안전한 배관 관리를 수행할 수 있도록 된 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전관리 시스템을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템은, 부식방지용 재질이 코팅된 도전성 금속관으로 구성되고 상기 금속관과 동축을 이루며 연통된 절연체가 소정 길이 단위로 개 재되며, 이 절연체에 의하여 전기적으로 구획된 상태로 지중에 매설되어 유체를 전달하고 전기신호전송라인으로도 기능하는 배관과; 상기 절연체에 의하여 구획된 배관마다 설치되어 해당 구획된 배관에 대한 부식 신호를 측정하고 측정신호를 상기 배관을 통하여 전송하는 복수의 제1신호감지단말장치와; 상기 절연체에 의하여 구획된 배관 사이에서 각 구획된 배관에 흐르는 방식 전류 및 부식 전류는 서로 전달되지 않도록 하면서 신호를 중계하는 복수의 신호중계단말장치와; 상기 배관의 소정 구간에 구비된 밸브실 및/또는 정압실 내에 설치되어 밸브실 및/또는 정압실 내의 환경을 감지하고 그 감지신호를 상기 배관을 통하여 전송하는 제2신호감지단말장치와; 상기 밸브실 및/또는 정압실 내에 설치되고 상기 배관으로부터 상기 제2신호감지단말장치를 경유하여 전송된 제어신호에 따라서 밸브실 및/또는 정압실 내에 설치된 밸브를 개폐 구동하도록 구동 메커니즘을 제어하는 제어유닛과; 상기 제1 및 제2 신호감지단말장치에서 측정된 신호 및 감지된 신호를 상기 배관과 상기 신호중계단말장치를 통하여 수집하여 공중통신망을 통하여 하기의 상황실 장치로 전송하고, 하기의 상황실 장치로부터의 제어신호를 상기 배관을 통하여 상기 제1 및 제2 신호감지단말장치와 상기 신호중계단말장치로 전송하는 원격감시제어단말장치와; 상기 원격감시제어단말장치로부터 전송된 신호를 분석하여 배관 상태 이상시 또는 밸브실 상태 이상시 또는 정압실 상태 이상시에 이상이 발생한 배관 또는 밸브실 또는 정압실을 관장하는 순찰자의 이동통신단말로 해당 배관 또는 밸브실 또는 정압실의 이상을 무선 공중통신망을 통하여 통지하는 상황실 장치를 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템의 전체 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템은 통신라인으로 사용되는 배관(10_1~10_7)과, 부식신호 감지단말장치(52), 부식신호 감지/중계장치(60_1~60_6), 밸브실 신호감지단말장치(24)/제어유닛(26), 정압실 신호감지단말장치(36)/제어유닛(38), 원격감시제어단말장치(RTU; Remote Terminal Unit)(40), 상황실(70) 및 이동통신단말기(80)를 포함하여 구성된다.

상기 배관(10_1~10_7)은 도전성 금속관에 외부에 부식을 방지하기 위한 재질이 코팅된 관으로, 내부 금속관이 통신라인으로 활용된다. 여기서, 상기 배관은 PLP(Polyethylene-coated Line Pipe)를 예로 들 수 있다. 그리고, 상기 배관(10_1~10_7)은 배관과 동축을 이루면서 연통된 절연체(15)가 소정 길이 단위(대략 300m~1km)로 개재되어 이 절연체(15)에 의하여 인접 배관과 전기적으로 절연된다. 이와 같이 절연체(15)가 개재되어 전기적으로 구획된 상태로 배관(10_1~10_7)은 지중에 매설되어 예를 들면 도시가스와 같은 유체를 전달하고 신호 전송라인으로도 기능한다.

여기서, 배관에서 소정 길이 단위로 절연체가 개재되는 이유는, 배관의 부식을F 촉진하는 부식전류가 배관을 따라서 흐르고 또한 배관의 방식을 위하여 방식전 류가 배관을 따라서 흐르게 되는데, 이러한 배관의 부식 신호의 측정구획 단위별로 절연체가 개재되어 이웃하는 방식 신호의 측정구획 사이에서 상호 신호간섭을 배제하기 위한 것이다.

상기 부식신호 감지단말장치(52)(이하, 간단하게 '신호감지단말장치'라고 한다)는 단자함(50) 내에 설치되며, 예를 들면 상기 배관의 최단부에 위치하여 해당 구획된 배관(10_7)에 대한 부식 신호를 측정하고 측정신호를 상기 배관(10_7)을 통하여 전송하는 기능을 하는 것이다. 이러한 신호감지단말장치(52)의 구체적인 블록구성은 도 2에 도시되어 있다. 도 1에서, 도면부호 AS는 예를 들면 전기방식의 경우 희생양극, 기준전극 및 배관측정점과 같은 부식신호측정을 위한 수단을 표시한 것이며, S1~Sn은 예를 들면 단자함(50)(60_1A~60_6A), 밸브실(20) 및 정압실(30) 내에서 설치되어 각 단자함(50)(60_1A~60_6A), 밸브실(20) 및 정압실(30)의 환경을 감지하기 위한 것으로서 배관의 압력센서, 수위센서, 온도센서, 가스 센서 또는 단자함 오픈(개방)센서 등을 의미한다. 여기서, 이들 센서는 신호감지단말장치(52)의 단자함(50) 및 부식신호감지/중계단말장치(60_1~60_6)의 단자함(60_1A~60_6A)에는 선택적으로 설치되어도 된다.

상기한 신호감지단말장치(52)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 측정인터페이스(52_1), 아날로그/디지털변환기(52_2), 감지인터페이스(52_3), 제어부(52_4), 저장부(52_5), 신호변조부(52_6), 신호복조부(52_7), 송신부(52_8), 수신부(52_9)를 포함하여 구성된다.

여기서, 신호감지단말장치(52)는 예를 들면 지중에 단자함 또는 맨홀(50) 내 부에 설치된다. 상기 맨홀(50)의 상부에서 맨홀 덮개(54)와 맞닿는 부분인 덮개 지지부(56)는 통상적으로 주철로 이루어지고 땅과 맞닿으며 어느 정도의 습기가 있어 대략 50오옴 미만의 접지저항을 유지할 수 있으므로 신호감지단말장치(52)의 통신용 접지로서 충분한 조건을 가지고 있다. 따라서 동 도면의 실시예에서는 덮개 지지부(56)에 접지선(59)을 전기적으로 접속시켜 덮개 지지부(56)를 신호감지단말장치(52)의 통신용 접지로서 활용하도록 하였다. 또, 상기 신호감지단말장치(52) 뿐만 아니라 후술하는 부식신호 감지/중계단말장치(60_1~60_6)에도 단자함 또는 맨홀(60_1A~60_6A)에 설치되는 경우 덮개 지지부를 부식신호 감지/중계단말장치(60_1~60_6)의 통신접지로서 활용하여도 되며, 밸브실(20) 및 정압실(30)에 설치되는 신호감지단말장치(24)(36)에서도 밸브실(20) 및 정압실(30)의 땅과 맞닿으며 어느 정도의 습기가 유지되는 도전성의 구조물을 통신접지로서 활용하면 된다. 한편, 상기 신호감지단말장치(52), 부식신호 감지/중계단말장치(60_1~60_6), 신호감지단말장치(24)(36)는 모두 통신접지로서 별도로 지중에 매립된 저저항 금속도체(대략 50 오옴 미만)를 이용하여도 된다.

상기 측정인터페이스(52_1)는, 지중에 매설된 예를 들면 마그네슘으로 구성된 희생양극(50B) 및 예를 들면 구리로 이루어진 기준전극(50A) 그리고 배관(10_7)상의 배관측정점(50C)으로부터 부식신호를 측정한다. 여기서, 상기 측정 신호는 희생양극과 기준전극 사이의 전위(Eon), 배관과 상기 기준전극 사이의 전위(Eoff), 희생양극과 배관 사이의 전류(Ecorr)를 포함한다. 여기서, 상기 측정인터페이스(52_1)는 상기 측정 신호중에서 상기 배관통신신호(본 실시예에서는 FSK신호)와 동 일한 주파수 대역의 신호를 필터링하여 제거함으로써 측정신호에 대하여 배관을 통한 통신신호의 영향을 제거하도록 되어 있는 것이 바람직하다.

상기 감지인터페이스(52_3)는 단자함 또는 맨홀(50)의 환경을 감지하기 위한 센서들(S1~Sn)로부터 감지신호를 입력받는다. 상기 센서(S1)는 단자함 또는 맨홀(50)의 덮개(54)의 개방(오픈)을 감지하기 위한 단자함 오픈(개방)센서이고, 센서(S2~Sn)는 배관(10_7)의 압력을 감지하기 위한 압력센서, 단자함 또는 맨홀(50)내에 물이 고일 경우 수위를 감지하기 위한 수위 센서, 단자함 또는 맨홀(50) 내부의 온도를 감지하기 위한 온도센서, 배관(10_7)의 가스 누출을 감지하기 위한 가스 센서 등일 수가 있다.

상기 아날로그/디지털변환부(52_2)는 상기 측정인터페이스(52_1)로부터 입력되는 아날로그 측정신호 및 상기 감지인터페이스(52_3)로부터 입력되는 아날로그 감지신호를 디지털 측정신호 및 디지털 감지신호로 변환하며, 저장부(52_5)는 상기 제어부(52_4)의 제어에 따라서 상기 디지털 측정신호 및 디지털 감지신호를 데이터베이스화하여 저장함과 아울러 수신부(52_9)를 통하여 수신되어 신호복조부(52_7)에서 복조된 복조신호도 일시 저장한다.

여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 배관(10_1~10_7)을 통해 전달되는 신호가 FSK(Frequency Shift Keying)변조신호이며, 이 FSK신호는 도 6에 도시한 바와 같이 "01101"으로 표현되는 이진 데이터에 대하여 두 개의 서로 다른 주파수 신호(ASK1, ASK2)를 이용하여 "0"에 대해서는 제1주파수 신호(ASK1)로, 그리고 "1"에 대해서는 제2주파수 신호(ASK2)로 변조한 신호이다. 본 발명의 발명자들은 배관에 대하여 여러 가지 통신 방식을 실험하였으며, 그 실험결과 FSK 변조신호는 배관을 통한 통신신호로서 가장 적합한 것으로 확인되었으며, 또한 FSK신호의 주파수는 1~40kHz의 저주파수 범위에서 있는 것이 바람직한 것으로 확인되었다.

상기 수신부(52_9)는 상기 배관(10_7)에 전기적으로 접속되어 상기 배관(10_7)으로부터 FSK 변조신호를 수신하며, 상기 신호복조부(52_7)는 상기 수신부(52_8)에서 수신된 FSK 변조신호를 복조하여 원래의 "0"과 "1"로 표현되는 데이터 형태로 변환한다. 상기 신호변조부(52_6)는 "0"과 "1"로 표현되는 전송될 데이터를 도 6에 도시한 바와 같이 FSK신호로 변조하며, 상기 송신부(52_8)는 상기 배관(10_7)에 전기적으로 접속되어 상기 배관(10_7)으로 상기 FSK신호를 전송한다.

상기 제어부(52_4)는 상기 아날로그/디지털변환부(52_2)로부터 입력되는 디지털 측정신호 및 디지털 감지신호를 데이터베이스화하여 상기 저장부(52_5)에 저장하도록 제어한다. 여기서, 측정신호는 주기적으로 예를 들면 60초 마다 측정되며, 이때 측정 신호(예를 들면 Eon, Eoff, Ecorr)마다 그 측정 시각 데이터와 함께 데이터베이스화되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 감지신호는 제어부(52_4)에 의하여 상시 감시되고 있다가 주기적으로 시각 데이터와 함께 데이터베이스화 되는 것이 바람직하다. 또한 상기 감지신호는 예를 들면 덮개 개방 감지, 이상 압력 감지, 이상 수위 감지, 이상 온도 감지, 가스 누출 감지 등과 같이 감지신호에 의한 특정 이벤트(event) 발생시에도 시각 데이터와 함께 데이터베이스화 되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 저장부(52_5)는 대략 6개월 정도를 저장할 수 있는 충분한 저장용량을 가지고 있는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제어부(52_4)는 상기 수신부(52_9)에서 수신되어 상기 신호복조부(52_7)에서 복조된 신호를 상기 저장부(52_5)에 일시 저장해놓고 상기 복조된 예를 들면 도 7에 도시한 포맷의 신호를 해석하여 목적지 ID가 자신의 식별코드이고 소오스ID가 원격감시제어단말장치(40)인지 확인한 후에, 자신이 목적지로 지정된 신호이고 상기 원격감시제어단말장치(40)로부터 측정신호 데이터 및/또는 감지신호 데이터를 송출하라는 명령신호이면 상기 저장부(52_5)에 저장된 측정신호데이터 및/또는 감지신호데이터를 독출하여 상기 원격감시제어단말장치(40)로 송출하기 위해 도 6에 도시한 바와 같이 목적지 ID로서 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드를 삽입하고 소오스 ID로서 자신의 식별코드를 삽입한 후 상기 측정데이터 및/또는 감지데이터를 데이터 영역에 첨부하는 형태의 포맷으로 변환하여 측정신호(또는 감지신호) 데이터 메시지를 생성한 후에 이 측정신호(또는 감지신호) 데이터 메시지를 신호변조부(52_6)로 전달하여, 신호변조부(52_6)에서 FSK신호로 변조된 후에 송신부(52_8)를 통해서 배관(10_7)으로 전송되도록 제어한다. 한편, 상기 제어부(52_4)는 상기 수신부(52_8)에서 수신되어 상기 신호복조부(52_7)에서 복조된 후 상기 저장부(52_5)에 일시 저장된 상기 복조 신호를 해석하여 목적지 ID가 자신의 식별코드가 아닌 경우에는 해당 신호를 폐기하고 무시한다.

또, 제어부(52_4)는 상기 아날로그/디지털변환부(52_2)로부터 입력되는 디지털 측정신호가 정상이 아닌 것으로 판단되거나[즉, 희생양극과 기준전극 사이의 전위(Eon), 배관과 상기 기준전극 사이의 전위(Eoff), 희생양극과 배관 사이의 전류(Ecorr)를 분석한 결과, 배관상태가 예를 들면 회손되거나 또는 절단된 것을 판단 되거나], 상기 아날로그/디지털변환부(52_2)로부터 입력되는 디지털 감지신호가 이상으로 판단[예를 들면 덮개 개방 감지신호, 이상 압력 감지신호, 이상 수위 감지신호, 이상 온도 감지신호 또는 가스 누출 감지신호가 입력된 것으로 판단]되면, 그 측정신호 및/또는 감지신호 이상 상태를 상기 원격감시제어단말장치(40)로 송출하기 위해 예를 들면 도 7에 도시한 포맷과 같이 목적지ID를 원격감시제어단말장치의 식별코드로 하고 소오스 ID를 자신의 식별코드로 하며 데이터 영역을 측정신호 및/또는 감지신호 이상 상태 데이터로 채워 측정신호(또는 감지신호) 이상 메시지를 생성한 후에 이 메시지를 신호변조부(52_6)에서 FSK신호로 변조된 후에 송신부(52_7)를 통하여 배관(10_7)으로 전송되도록 제어한다.

한편, 상기 부식신호 감지/중계단말장치(60_1~60_6)(이하, "신호감지/중계장치"라고 약칭한다)는 예를 들면 배관(10_2)(10_3)을 전기적으로 구획하는 절연체(15)를 중심으로 양쪽에 각각 설치되며, 각각의 배관(10_2)(10_3)에서 부식신호를 감지하고 상기 배관(10_2)(10_3)의 절연체(15)에 의하여 막힌 신호전송로를 연결해주는 역할을 담당한다. 이러한 신호감지/중계단말장치(60_1~60_6)의 구체적인 블록구성은 도 3에 도시되어 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 신호감지/중계단말장치(60_1~60_12)는, 측정인터페이스(61)(61A), 감지인터페이스(61')(61A'), 아날로그/디지털변환기(62)(62A), 제어부(63)(63A), 저장부(64) (64A), 신호변조부(65)(65A), 신호복조부(66)(66A), 송신부(67)(67A), 수신부(68)(68A), 통신인터페이스(69)(69A)를 포함하여 구성된다.

상기 측정인터페이스(61)(61A)는, 지중에 매설된 예를 들면 마그네슘으로 구성된 희생양극(60B)(60B') 및 예를 들면 구리로 이루어진 기준전극(60A)(60A') 그리고 배관측정점(60C)(60C')으로부터 부식신호를 측정한다. 또한, 상기 측정 신호는 희생양극과 기준전극 사이의 전위(Eon), 배관과 상기 기준전극 사이의 전위(Eoff), 희생양극과 배관 사이의 전류(Ecorr)를 포함한다. 여기서도, 상기 측정인터페이스(61)(61A)는 상기 측정 신호 중에서 상기 배관통신신호(본 실시예에서는 FSK신호)와 동일한 주파수 대역의 신호를 필터링하여 제거함으로써 측정신호에 대하여 배관을 통한 통신신호의 영향을 제거하도록 되어 있는 것이 바람직하다.

상기 감지인터페이스(61')(61A')는 단자함 또는 맨홀(60_1A~60_6A)의 환경을 감지하기 위한 센서들(S1~Sn)로부터 감지신호를 입력받는다. 상기 센서(S1~Sn)는 단자함 또는 맨홀(60_1A)(60_2A)의 덮개 개방(오픈)을 감지하기 위한 단자함 오픈(개방)센서, 배관(10_2)(10_3)의 압력을 감지하기 위한 압력센서, 단자함 또는 맨홀(60_1A)(60_2A)내에 물이 고일 경우 수위를 감지하기 위한 수위 센서, 단자함 또는 맨홀(60_1A)(60_2A) 내부의 온도를 감지하기 위한 온도센서, 배관(10_2)(10_3)의 가스 누출을 감지하기 위한 가스 센서 등일 수가 있다.

상기 아날로그/디지털변환부(62)(62A)는 상기 측정인터페이스(61)(61A)로부터 입력되는 아날로그 측정신호 및 상기 감지인터페이스(61')(61A')로부터 입력되는 아날로그 감지신호를 디지털 측정신호 및 디지털 감지신호로 변환하며, 상기 저장부(64)(64A)는 상기 제어부(63)(63A)의 제어에 따라서 상기 디지털 측정신호 및 디지털 감지신호를 데이터베이스화하여 저장함과 아울러 수신부(68)(68A)를 통하여 수신되어 신호복조부(66)(66A)에서 복조된 복조신호를 일시 저장한다.

상기 수신부(68)(68A)는, 상기 배관(10_2)(10_3)에 전기적으로 접속되고 인접 신호감지/중계단말장치의 통신인터페이스(69A)(69)와 접속되는 통신인터페이스(69)(69A)를 매개하여, 상기 배관(10_2)(10_3) 또는 인접 신호감지/중계단말장치의 통신인터페이스(69A)(69)로부터 FSK 변조신호를 수신한다.

상기 신호복조부(66)(66A)는 상기 수신부(68)(68A)에서 수신된 FSK 변조신호를 복조하여 원래의 "0"과 "1"로 표현되는 데이터 형태로 변환한다. 상기 신호변조부(65)(65A)는 "0"과 "1"로 표현되는 전송될 데이터를 도 6에 도시한 바와 같이 FSK신호로 변조하며, 상기 송신부(67)(67A)는 상기 배관(10_2)(10_3)에 전기적으로 접속되고 인접 신호감지/중계단말장치의 통신인터페이스(69A)(69)와 접속되는 통신인터페이스(69)(69A)로, 상기 신호변조부(65)(65A)에서 변조된 FSK 변조신호를 송출한다.

상기 통신인터페이스(69)(69A)는 상기 배관(10_2)(10_3)에 전기적으로 접속되고 인접 신호감지/중계단말장치의 통신인터페이스(69A)(69)와 전기적으로 접속되며, 제어부(63)(63A)의 제어에 따라서 배관(10_2)(10_3) 및 인접 신호감지/중계단말장치의 통신인터페이스(69A)(69)로부터 수신되는 FSK 변조신호를 상기 수신부(68)(68A)로 전달하고 상기 송신부(67)(67A)로부터의 FSK 변조신호를 배관(10_2)(10_3) 또는 인접 신호감지/중계단말장치의 통신인터페이스(69A)(69)로 전달하도록 스위칭 제어된다.

상기 제어부(63)(63A)는 상기 아날로그/디지털변환부(62)(62A)로부터 입력되 는 디지털 측정신호 및 디지털 감지신호를 데이터베이스화하여 상기 저장부(64)(64A)에 저장하도록 제어한다. 여기서도, 측정신호는 주기적으로 예를 들면 60초 마다 측정되며, 이때 측정 신호(예를 들면 Eon, Eoff, Ecorr)마다 그 측정 시각 데이터와 함께 데이터베이스화되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 감지신호도 제어부(52_4)에 의하여 상시 감시되고 있다가 주기적으로 시각 데이터와 함께 데이터베이스화 되는 것이 바람직하다. 또, 감지신호는 예를 들면 덮개 개방 감지, 이상 압력 감지, 이상 수위 감지, 이상 온도 감지, 가스 누출 감지 등과 같이 감지신호에 의한 특정 이벤트(event) 발생시에도 시각 데이터와 함께 데이터베이스화 되는 것이 바람직하다. 도한, 상기 저장부(64)(64A)는 대략 6개월 정도를 저장할 수 있는 충분한 저장용량을 가지고 있는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제어부(63)(63A)는 상기 수신부(68)(68A)에서 수신되어 상기 신호복조부(66)(66A)에서 복조된 신호를 상기 저장부(64)(64A)에 일시 저장해놓고 상기 복조된 예를 들면 도 7에 도시한 포맷의 신호를 해석하여 목적지 ID가 자신의 식별코드이고 소오스ID가 원격감시제어단말장치(40)인지 확인한 후에, 자신이 목적지로 지정된 신호이고 상기 원격감시제어단말장치(40)로부터 측정신호 데이터 및/또는 감지신호를 송출하라는 명령신호이면 상기 저장부(64)(64A)에 저장된 측정신호 데이터 및/또는 감지신호를 저장부(64)(64A)에서 독출하여 상기 원격감시제어단말장치(40)로 송출하기 위해 도 7에 도시한 바와 같이 목적지 ID로서 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드를 삽입하고 소오스 ID로서 자신의 식별코드를 삽입한 후 상기 측정데이터 및/또는 감지신호를 데이터 영역에 첨부하는 형태의 포맷으로 변 환하여 측정신호(및/또는 감지신호) 데이터 메시지를 생성한 후에 이 메시지를 신호변조부(65)(65A)로 전달하여, 신호변조부(65)(65A)에서 FSK신호로 변조된 후에 송신부(67)(67A) 및 통신인터페이스(69)(69A)를 통해서 인접 신호감지/중계단말장치의 통신인터페이스(69A)(69) 또는 배관(10_2)(10_3)으로 전송되도록 제어한다.

여기서, 상기 신호감지/중계단말장치(60_1)의 제어부(63)는 상기 수신부(68)에서 수신된 신호를 해석하여 목적지 ID가 자신의 식별코드가 아니고 소오스 ID가 원격감시제어단말장치(40)인 경우 해당 신호가 원격감시제어단말장치(40)로부터 배관(10_2)을 통해서 자신보다 하류에 위치하는 단말장치로 신호를 보내는 것으로 판단하고, 해당 신호에 대응하는 상기 저장부(64)에 일시저장된 복조데이터를 독출하여 신호변조부(65)에서 변조한 후에 송신부(67) 및 통신인터페이스(69)를 통해서 인접 신호감지/중계단말장치(60_2)의 통신인터페이스(69A)로 송출되도록 제어한다. 또한, 상기 제어부(63)는 상기 수신부(68)에서 수신된 신호를 해석하여 목적지 ID가 원격감시제어단말장치(40)인 경우 해당 신호가 자신보다 하류에 위치하는 단말장치에서 원격감시제어단말장치(40)로 전송되는 것으로 인접 신호감지/중계단말장치(60_2)의 통신인터페이스(69A)를 통해서 수신된 것으로 판단하고, 해당 신호에 대응하는 상기 저장부(64)에 일시저장된 복조데이터를 독출하여 신호변조부(65)에서 변조한 후에 송신부(67) 및 통신인터페이스(69)를 통해서 배관(10_2)으로 송출되도록 제어한다.

한편, 상기 신호감지/중계단말장치(60_2)의 상기 제어부(63A)는 상기 수신부(68A)에서 수신된 신호를 해석하여 목적지 ID가 자신의 식별코드가 아니고 소오스 ID가 원격감시제어단말장치(40)인 경우 해당 신호가 원격감시제어단말장치(40)로부터 인접한 상위 신호감지/중계단말장치(60_1)의 통신인터페이스(69)를 통해서 수신된 것으로 판단하고, 해당 신호에 대응하는 상기 저장부(64A)에 일시저장된 복조데이터를 독출하여 신호변조부(65A)에서 변조한 후에 송신부(67A) 및 통신인터페이스(69A)를 통해서 배관(10_3)으로 송출되도록 제어한다. 또한, 상기 제어부(63A)는 상기 수신부(68A)에서 수신된 신호를 해석하여 목적지 ID가 원격감시제어단말장치(40)인 경우 해당 신호가 자신보다 하류에 위치하는 단말장치에서 원격감시제어단말장치(40)로 전송되는 것으로 배관(10_3)을 통해서 수신된 것으로 판단하고, 해당 신호에 대응하는 상기 저장부(64A)에 일시저장된 복조데이터를 독출하여 신호변조부(65A)에서 변조한 후에 송신부(67A) 및 통신인터페이스(69A)를 통해서 인접한 상위 신호감지/중계단말장치(60_1)의 통신인터페이스(69)로 송출되도록 제어한다.

또한, 상기 제어부(63)(63A)는 상기 아날로그/디지털변환부(62)(62A)로부터 입력되는 디지털 측정신호가 정상이 아닌 것으로 판단되거나[즉, 희생양극과 기준전극 사이의 전위(Eon), 배관과 상기 기준전극 사이의 전위(Eoff), 희생양극과 배관 사이의 전류(Ecorr)를 분석한 결과, 배관상태가 예를 들면 회손되거나 또는 절단된 것을 판단되거나], 상기 아날로그/디지털변환부(62)(62A)로부터 입력되는 디지털 감지신호가 이상으로 판단[예를 들면 덮개 개방 감지신호, 이상 압력 감지신호, 이상 수위 감지신호, 이상 온도 감지신호 또는 가스 누출 감지신호가 입력된 것으로 판단]되면, 그 측정신호 이상 상태 및/또는 그 감지신호 이상 상태를 상기 원격감시제어단말장치(40)로 송출하기 위해 예를 들면 도 7에 도시한 포맷과 같이 목적지ID를 원격감시제어단말장치의 식별코드로 하고 소오스 ID를 자신의 식별코드로 하며 데이터 영역을 측정신호 이상 상태 데이터 및/또는 감지신호 이상 상태 데이터로 채워 측정신호[및/또는 감지신호] 이상 메시지를 생성한 후에 이 메시지를 신호변조부(65)(65A)에서 FSK신호로 변조한 후에 송신부(67)(67A) 및 통신인터페이스(69)(69A)를 통해서 상류측으로 전송되도록 제어한다. 여기서, 상기 상위 신호감지/중계단말장치(60_1)의 제어부(63)에서는 상기 FSK신호가 송신부(67) 및 통신인터페이스(69)를 통해서 배관(10_2)으로 전송되도록 제어하고, 상기 하위 신호감지/중계단말장치(60_2)의 제어부(63A)에서는 상기 FSK신호가 송신부(67A) 및 통신인터페이스(69A)를 통해서 상기 상위 신호감지/중계단말장치(60_1)의 통신인터페이스(69)로 전송되도록 제어한다.

즉, 예를 들면 원격감시제어단말장치(40)에서 신호감지/중계단말장치(60_3; 도1 참조)로 신호를 전송한 경우에는, 도 8에서 실선의 화살표로 나타낸 바와 같이 상기 신호는 배관(10_2), 상위 신호감지/중계단말장치(60_1)의 통신인터페이스(69), 수신부(68), 제어부(63), 송신부(67), 통신인터페이스(69)를 경유하여, 하위 신호감지/중계단말장치(60_2)의 통신인터페이스(69A), 수신부(68A), 제어부(63A), 송신부(67A), 통신인터페이스(69A)를 통해서 배관(10_3)으로 전송된다.

한편, 예를 들면 신호감지/중계단말장치(60_3; 도 1 참조)에서 원격감시제어단말장치(40)로 신호를 전송한 경우에는, 도 8에서 점선의 화살표로 나타낸 바와 같이 상기 신호는 배관(10_3), 하위 신호감지/중계단말장치(60_2)의 통신인터페이스(69A), 수신부(68A), 제어부(63A), 송신부(67A), 통신인터페이스(69A)를 경유하 여, 상위 신호감지/중계단말장치(60_1)의 통신인터페이스(69), 수신부(68), 제어부(63), 송신부(67), 통신인터페이스(69)를 통해서 배관(10_2)으로 전송된다.

상기 밸브실(20)에는 도 4에 도시한 바와 같이 신호감지단말장치(24), 제어유닛(26), 밸브(22)의 개폐를 위한 구동 메커니즘(28), 밸브실의 환경을 감지하기 위한 센서들(S1~Sn)이 설치될 수 있다.

여기서, 상기 센서(S1,S2,...)는 밸브실 출입구의 개방(오픈)을 감지하기 위한 출입구 오픈(개방)센서, 밸브실 내에 물이 고일 경우 수위를 감지하기 위한 수위 센서, 밸브실 내부의 온도를 감지하기 위한 온도센서, 배관(10_6)(10_5)의 가스 누출을 감지하기 위한 가스 센서 등일 수 있으며, 상기 센서(Sn)는 배관(10_6)의 압력을 감지하기 위한 압력센서이다.

상기 신호감지단말장치(24)는, 감지인터페이스(24_1), 아날로그/디지털변환기(24_2), 제어부(24_3), 저장부(24_4), 신호변조부(24_6), 신호복조부(24_5), 송신부(24_8), 수신부(24_7), 통신인터페이스(24_9)를 포함하여 구성된다.

상기 감지인터페이스(24_1)는 밸브실(20)의 환경을 감지하기 위한 센서들(S1~Sn)로부터 감지신호를 입력받으며, 상기 아날로그/디지털변환부(24_2)는 감지인터페이스(24_1)로부터 입력되는 아날로그 감지신호를 디지털 감지신호로 변환하며, 상기 저장부(24_4)는 상기 제어부(24_3)의 제어에 따라서 상기 디지털 감지신호를 데이터베이스화하여 저장함과 아울러 수신부(24_7)를 통하여 수신되어 신호복조부(24_5)에서 복조된 복조신호를 일시 저장한다.

상기 수신부(24_7)는, 상기 배관(10_6)에 전기적으로 접속되고 제어유닛(26) 의 통신인터페이스(26_1)와 접속되는 통신인터페이스(24_9)를 통해서, 상기 배관(10_6)으로부터 FSK 변조신호를 수신한다.

상기 신호복조부(24_5)는 상기 수신부(24_7)에서 수신된 FSK 변조신호를 복조하여 원래의 "0"과 "1"로 표현되는 데이터 형태로 변환한다. 상기 신호변조부(24_6)는 "0"과 "1"로 표현되는 전송될 데이터를 도 6에 도시한 바와 같이 FSK신호로 변조하며, 상기 송신부(24_8)는 상기 신호변조부(24_6)에서 변조된 FSK 변조신호를 상기 통신인터페이스(24_9)를 매개로 배관(10_6)으로 송출한다.

상기 통신인터페이스(24_9)는 상기 배관(10_6)에 전기적으로 접속되고 제어유닛(26)의 통신인터페이스(26_1)와 전기적으로 접속되며, 제어부(24_3)의 제어에 따라서 배관(10_6)으로부터 수신되는 FSK 변조신호를 상기 수신부(24_7)로 전달하고 상기 송신부(24_8)로부터의 FSK 변조신호를 배관(10_6)으로 전달하며, 상기 제어부(24_3)의 제어신호를 상기 제어유닛(26)의 통신인터페이스(26_1)로 전달하도록 스위칭 제어된다.

상기 제어부(24_3)는 상기 아날로그/디지털변환부(24_2)로부터 입력되는 디지털 감지신호를 데이터베이스화하여 상기 저장부(24_4)에 저장하도록 제어한다. 여기서도, 상기 감지신호는 제어부(24_3)에 의하여 상시 감시되고 있다가 주기적으로 시각 데이터와 함께 데이터베이스화 되는 것이 바람직하다. 또, 감지신호는 예를 들면 덮개 개방 감지, 이상 압력 감지, 이상 수위 감지, 이상 온도 감지, 가스 누출 감지 등과 같이 감지신호에 의한 특정 이벤트(event) 발생시에도 시각 데이터와 함께 데이터베이스화 되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 저장부(24_4)는 대략 6 개월 정도를 저장할 수 있는 충분한 저장용량을 가지고 있는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제어부(24_3)는 상기 수신부(24_7)에서 수신되어 상기 신호복조부(24_5)에서 복조된 신호를 상기 저장부(24_4)에 일시 저장해놓고 상기 복조된 예를 들면 도 7에 도시한 포맷의 신호를 해석하여 목적지 ID가 자신의 식별코드이고 소오스ID가 원격감시제어단말장치(40)인지 확인한 후에, 자신이 목적지로 지정된 신호이고 상기 원격감시제어단말장치(40)로부터 감지신호를 송출하라는 명령신호이면 상기 저장부(24_4)에 저장된 감지데이터를 저장부(24_4)에서 독출하여 상기 원격감시제어단말장치(40)로 송출하기 위해 도 7에 도시한 바와 같이 목적지 ID로서 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드를 삽입하고 소오스 ID로서 자신의 식별코드를 삽입한 후 상기 감지신호 데이터를 데이터 영역에 첨부하는 형태의 포맷으로 변환하여 감지신호 데이터 메시지를 생성한 후에 이 메시지를 신호변조부(24_6)로 전달하여, 신호변조부(24_6)에서 FSK신호로 변조된 후에 송신부(24_8) 및 통신인터페이스(24_9)를 통해서 배관(10_6)으로 전송되도록 제어한다.

또, 상기 제어부(24_3)는 상기 복조된 수신신호의 목적지 ID가 자신의 식별코드이고 소오스ID가 원격감시제어단말장치(40)이며 상기 원격감시제어단말장치(40)로부터 구동메커니즘(28)을 통하여 밸브(22)를 개폐구동하라는 명령신호이면, 제어부(24_3)는 그 명령신호를 통신인터페이스(24_9)를 통하여 제어유닛(26)의 통신인터페이스(26_1)로 전달한다. 한편, 상기 제어부(24_3)는 상기 수신부(24_7)에서 수신된 신호를 해석하여 목적지 ID가 자신의 식별코드가 아닌 경우 해당 신호를 폐기하고 무시한다.

또한, 상기 제어부(24_3)는 상기 아날로그/디지털변환부(24_2)로부터 입력되는 디지털 감지신호가 이상으로 판단[예를 들면 덮개 개방 감지신호, 이상 압력 감지신호, 이상 수위 감지신호, 이상 온도 감지신호 또는 가스 누출 감지신호가 입력된 것으로 판단]되면, 그 감지신호 이상 상태를 상기 원격감시제어단말장치(40)로 송출하기 위해 예를 들면 도 7에 도시한 포맷과 같이 목적지ID를 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드로 하고 소오스 ID를 자신의 식별코드로 하며 데이터 영역을 감지신호 이상 상태 데이터로 채워 측정신호 이상 메시지를 생성한 후에 이 메시지를 신호변조부(24_6)에서 FSK신호로 변조된 후에 송신부(24_8) 및 통신인터페이스(24_9)를 통해서 배관(10_6)으로 전송되도록 제어한다.

상기 제어유닛(26)은 상기 신호감지단말장치(24)의 제어부(24_3)로부터 통신인터페이스(24_9)(26_1)를 매개로 입력되는 상기 원격감시제어단말장치(40)의 제어신호에 따라 구동 메커니즘(28)을 구동하기 위한 구동부(26_3)를 제어하는 제어부(26_2)를 포함한다. 여기서, 상기 구동메커니즘(28)은 밸브(22)를 개폐구동하기 위한 공지의 메커니즘으로 구성되며, 또한 구동부(28)는 상기 메커니즘을 구동하기 위한 공지의 회로로 구성될 수 있다.

한편, 상기 정압실(30)은 예를 들면 고압 배관에서 중압(中壓) 배관으로, 또는 중압 배관에서 저압 배관으로 배관을 흐르는 유체, 예를 들면 가스의 압력을 조절하기 위한 설비이며, 상기 정압실(30)에는 도 5에 도시한 바와 같이 신호감지단말장치(36), 제어유닛(38), 밸브(34)(32) 개폐를 위한 구동 메커니즘(35)(37), 정압실(30)의 환경을 감지하기 위한 센서들(S1~Sn,Sn+1)이 설치될 수 있다.

여기서, 상기 센서(S1,S2,...)는 정압실 출입구의 개방(오픈)을 감지하기 위한 출입구 오픈(개방)센서, 정압실 내에 물이 고일 경우 수위를 감지하기 위한 수위 센서, 정압실 내부의 온도를 감지하기 위한 온도센서, 배관(10_2)의 가스 누출을 감지하기 위한 가스 센서 등일 수 있으며, 상기 센서(Sn,Sn+1)는 배관의 압력을 감지하기 위한 압력센서이다.

상기 신호감지단말장치(36)를 구성하는 감지인터페이스(36_1), 아날로그/디지털변환기(36_2), 제어부(36_3), 저장부(36_4), 신호변조부(36_6), 신호복조부(36_5), 송신부(36_8), 수신부(36_7), 통신인터페이스(36_9)는, 도 4를 참조하여 설명한 상기 신호감지단말장치(24)를 구성하는 감지인터페이스(24_1), 아날로그/디지털변환기(24_2), 제어부(24_3), 저장부(24_4), 신호변조부(24_6), 신호복조부(24_5), 송신부(24_8), 수신부(24_7), 통신인터페이스(24_9)와 그 기능이 실질적으로 동일한 것이다. 또한 제어유닛(38)을 구성하는 통신인터페이스(38_1), 제어부(38_2) 및 구동부(38_3)도 두 개의 구동 메커니즘을 구동제어한다는 것 이외에는 도 4의 제어유닛(26)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 것이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 원격감시제어단말장치(40)는 자신이 관할하고 있는 구역에 위치하는 신호감지/중계단말장치(60_1~60_6), 신호감지단말장치(52), 신호감지단말장치(24)(36)/제어유닛(26)(38)의 전체적인 동작을 감시하고 제어하며, 신호감지/중계단말장치(60_1~60_6), 신호감지단말장치(52), 신호감지단말장치(24)(36)로부터의 측정 신호데이터 및/또는 감지신호데이터를 주기적으로 상기 배관을 통하여 수집하 고 그 수집된 신호데이터를 주기적으로 공중통신망인 무선데이터통신망 또는 유선데이터통신망을 통하여 상황실(70)로 전송하며, 또한 신호감지/중계단말장치(60_1~60_6), 신호감지단말장치(52), 신호감지단말장치(24)(36)/제어유닛(26)(38)으로부터 실시간으로 측정신호 이상 메시지 및/또는 감지신호 이상 메시지 수신시에 그 측정신호 이상 메시지 및/또는 감지신호 이상 메시지를 즉각적으로 공중통신망인 무선데이터통신망 또는 유선데이터통신망을 통하여 상황실(70)로 전송한다.

상기 상황실(70)의 시스템 장치는 복수의 원격감시제어단말장치(40)에서 전송되어온 신호를 기초로 광역단위로 배관의 상태를 분석, 감시하고, 측정신호 이상 메시지의 수신시에 이를 분석하고 해당 이상 신호 메시지 발신지를 관할하는 순찰자의 이동통신단말기 정보(예를 들면, 전화번호)를 미도시한 데이터베이스에서 확인하며 해당 이동통신단말기 정보와 이상 신호 메시지 발신지 정보 및 이상신호 메시지 정보를 포함하는 데이터를 무선데이터통신망으로서 이동통신망의 예를 들면 단문메시지센터(SMSC; Short Message Service Center)로 송출하여 해당 순찰자의 이동통신단말기로 이상 신호 메시지 발신지에서 이상신호 메시지가 도달하였음을 통지한다. 이에 따라 해당 구역을 순찰중인 순찰자는 즉각적으로 이상 신호 메시지 발신지에 달려가서 이상신호 메시지에 따른 상황을 정확하게 파악한 후에 이동통신단말기를 이용하여 그 상황보고를 이동통신망을 통하여 상황실로 전달한다. 따라서, 상황실(70)의 시스템 장치에서는 신속하게 이상신호 메시지에 대처할 수 있게 된다.

여기서, 상기 상황실(70)의 시스템 장치에서는 이상 신호 메시지 수신시에 그 이상 신호 메시지를 분석하고 해당 이상 신호 메시지 발신지에서 심각한 위험이 발생한 것으로 판단되는 경우, 해당 이상 신호 메시지 발신지 측으로 배관을 통하여 유입되는 유체(예를 들면 가스)를 차단하기 위하여, 해당 밸브실 또는 정압실의 신호감진단말장치로 제어신호를 발송하도록 하는 제어메시지를 유선데이터 통신망 또는 무선데이터통신망을 통하여 원격감시제어단말장치(40)로 전송하도록 할 수도 있다.

도 9를 참조하여 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템에 있어서, 원격감시제어단말장치(RTU)(40)와 복수의 신호감지/중계단말장치(60_1~60_n), 신호감지단말장치(52), 밸브실의 신호감지단말장치(24) 및 정압실의 신호감지단말장치(36)의 신호 전달 체계에 대하여, 원격감시제어단말장치(40)에서 신호감지단말장치(52)로 측정 신호 데이터 및 감지신호 데이터를 업로드(upload)하라는 명령신호를 송출하고 그에 따라 신호감지단말장치(50)에서 원격감시제어단말장치(40)로 측정 신호 데이터 및 감지신호 데이터를 업로드하는 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.

즉, 원격감시제어단말장치(40)에서는 도 7의 포맷에서 목적지 ID가 신호감지단말장치(52)의 식별코드이고 소오스 ID가 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드이며 데이터가 측정 신호 데이터 및/또는 감지신호 데이터를 업로드하라는 명령어로 된 명령신호를 생성하고 FSK변조하여 배관을 통하여 송출한다. 그러면, 배관을 통하여 그 명령신호를 수신한 신호감지/중계단말장치(60_1)는 FSK신호를 복조하여 목적지 ID가 자신의 식별코드가 아니므로 상기 복조된 신호를 FSK변조하여 하류측 단 말장치 쪽으로 송출한다. 마찬가지로, 명령신호를 수신한 신호감지/중계단말장치(60_2~60_n)도 FSK신호를 복조하여 목적지 ID가 자신의 식별코드가 아니므로 상기 복조된 신호를 FSK변조하여 하류측 단말장치 쪽으로 송출한다. 이에 따라, 최종적으로 명령신호를 수신한 신호감지단말장치(52)는 자신의 저장부에 저장되어 있는 측정 신호 데이터 및 감지신호 데이터를 독출하여, 도 7의 포맷에서 목적지 ID가 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드이며 소오스 ID가 신호감지단말장치(52)의 식별코드이고 데이터가 측정 신호 데이터 및 감지신호 데이터로 된 측정신호 데이터 메시지 및 감지신호 데이터 메시지를 생성하고 이들 메시지를 FSK변조하여 배관을 통하여 송출한다.

그러면, 배관을 통하여 측정신호 데이터 메시지 및 감지신호 데이터 메시지에 대한 FSK신호를 수신한 신호감지/중계단말장치(60_n)는 FSK신호를 복조하여 목적지 ID가 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드이므로 상기 복조된 신호를 FSK변조하여 상류측 단말장치 쪽으로 송출한다. 마찬가지로, 측정신호 데이터 메시지 및 감지신호 데이터 메시지에 대한 FSK신호를 수신한 신호감지/중계단말장치(60_n-1~60_1)도 FSK신호를 복조하여 목적지 ID가 원격감시제어단말장치(40)가 이므로 상기 복조된 신호를 FSK변조하여 원격감시제어단말장치(40) 쪽으로 송출한다. 이에 따라, 원격감시제어단말장치(40)에서는 상기 신호감지단말장치(52)로부터의 측정신호 데이터 메시지 및 감지신호 데이터 메시지에 대한 FSK신호를 복조함으로써 상기 신호감지단말장치(52)의 측정 데이터 및 감지 데이터를 수집하게 된다. 여기서, 이러한 신호전송 도중에 밸브실의 신호감지단말장치(24) 및 정압실의 신호감지단말장 치(36)는 수신부를 통하여 수신된 신호를 확인한 후 목적지가 자신이 아니므로 해당 수신신호를 폐기하고 무시한다.

다음으로, 도 10 및 도 3을 참조하여 신호감지/중계단말장치(60_3~60_n)에서 신호수신시의 제어동작을 설명하기로 한다.

먼저, 수신부(68)(68A)에서 FSK신호가 수신되면 이 FSK신호는 신호복조부(66)(66A)에 전달되어 복조된 후 제어부(63)(63A)에 전달되고 상기 복조 데이터는 제어부(63)(63A)에 의하여 저장부(64)(64A)에 일시 저장된다(단계 S10~S14).

그후, 상기 제어부(63)(63A)는 상기 복조된 데이터를 해석한 후 목적지 ID를 점검하여 해당 수신 데이터의 목적지를 확인하고, 목적지가 자신인지를 판단한다(단계 S16~S18).

상기 단계 S18의 판단결과, 목적지 ID가 자신의 식별코드로 판단되는 경우(즉, 목적지가 자신인 경우), 상기 제어부(63)(63A)는 상기 복조 데이터의 데이터 영역에 있는 명령어를 해석하여 그 명령에 따른 제어동작을 수행하게 된다(단계 S20).

여기서, 예를 들면 상기 복조된 데이터의 데이터 영역에 있는 명령어가 측정 데이터 및/또는 감지 데이터의 업로드 명령이면, 상기 제어부(63)(63A)는 저장부(64)(64A)에 저장되어 있는 측정 신호 데이터 및/또는 감지 신호 데이터를 독출하여, 목적지 ID로서 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드를, 소오스 ID로서 자신의 식별코드를, 그리고 데이터영역에 상기 독출한 측정 신호 데이터 및/또는 감지 신호 데이터를 삽입하여 측정신호 데이터 메시지 및/또는 감지신호 데이터 메시지를 생성하고, 이들 메시지를 신호변조부(65)(65A)로 보내서 FSK변조한 후에 송신부(67)(67A) 및 인터페이스(69)(69A)를 통해서 상류측으로 송출하도록 제어한다.

한편, 상기 단계 S18의 판단결과, 목적지 ID가 자신의 식별코드가 아니라고 판단되는 경우(즉, 목적지가 자신이 아닌 경우), 상기 제어부(63)(63A)는 상기 저장부(64)(64A)에 일시 저장된 복조 데이터를 독출하여, 신호변조부(65)(65A)로 보내서 FSK변조한 후에 송신부(67)(67A) 및 인터페이스(69)(69A)를 통해서 하류측으로 송출되도록 제어한다(단계 S22~S26).

다음으로, 도 11, 도 4 및 도 5를 참조하여 신호감지단말장치(24)(36)에서 신호수신시의 제어동작을 설명하기로 한다.

먼저, 수신부(24_7)(36_7)에서 FSK신호가 수신되면 FSK신호는 신호복조부(24_5)(36_5)에 전달되어 복조된 후 제어부(24_3)(36_3)에 전달되고 상기 복조 데이터는 제어부(24_3)(36_3)에 의하여 저장부(24_4)(36_4)에 일시 저장된다. 상기 제어부(24_3)(36_3)는 상기 복조데이터를 해석하고 목적지 ID를 점검하여 목적지가 자신인지를 판단한다(단계 S30~S36).

상기 단계 S36의 판단결과, 목적지 ID가 자신의 식별코드가 아닌 것으로 판단되는 경우(즉, 목적지가 자신이 아닌 경우), 상기 제어부(24_3)(36_3)는 상기 복조된 데이터를 폐기하고 무시하며(단계 S38), 제어가 상기한 단계 S30으로 되돌아가서 다른 데이터가 수신되는지를 확인하도록 한다.

한편, 상기 단계 S36의 판단결과, 목적지 ID가 자신의 식별코드로 판단되는 경우(즉, 목적지가 자신인 경우), 상기 제어부(24_3)(36_3)는 상기 복조된 데이터 의 데이터 영역에 있는 명령어를 해석한다(단계 S40).

상기 단계 S40에서 상기 명령어의 해석결과, 데이터 전송명령인지를 확인하여(단계 S42), 상기 복조된 데이터의 데이터 영역에 있는 명령어가 감지 데이터의 업로드 전송명령이면, 상기 제어부(24_3)(36_3)는 저장부(24_4)(36_4)에 저장되어 있는 감지 신호 데이터를 독출하여, 목적지 ID로서 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드를, 소오스 ID로서 자신의 식별코드를, 그리고 데이터영역에 상기 독출한 감지 신호 데이터를 삽입하여 감지신호 데이터 메시지를 생성하고, 이 메시지를 신호변조부(24_6)(36_6)로 보내서 FSK변조한 후에 송신부(24_8)(36_8) 및 통신인터페이스(24_9)(36_9)를 통해서 배관(10_6)(10_2)으로 송출하도록 제어한다(단계 S44). 그후, 제어부(24_3)(36_3)는 제어가 상기한 단계 S30으로 되돌아가서 다른 데이터가 수신되는지를 확인하도록 한다.

한편, 상기 단계 S42의 판단결과, 상기 복조된 데이터의 데이터 영역에 있는 명령어가 감지 데이터의 업로드 전송명령이 아닌 것으로 확인되면, 상기 제어부(24_3)(36_3)는 상기 복조된 데이터의 데이터 영역에 있는 명령어가 제어유닛(26)(38)에 대한 제어명령인지 확인한다(단계 S46). 상기 단계 S48에서 명령어가 제어유닛 제어명령인 것으로 확인되면 상기 제어부(24_3)(36_3)는 상기 확인된 제어명령을 통신인터페이스(24_9)(36_9)를 통해서 제어유닛(26)(38)으로 전달한다. 그후, 제어부(24_3)(36_3)는 제어가 상기한 단계 S30으로 되돌아가서 다른 데이터가 수신되는지를 확인하도록 제어한다.

한편, 상기 신호감지단말장치(24)(36)로부터 통신인터페이스(26_1)(38_1)를 통해서 제어신호를 수신한 제어유닛(26)(38)의 제어부(26_2)(38_2)는 상기 제어신호를 해석하여 원격감시제어단말장치(40)로부터의 명령이 밸브(22)(34 및/또는 32)를 개방(open)하라는 명령인지 또는 밸브(22)(34 및/또는 32)를 폐쇄(close)하라는 명령인지를 확인하고, 그 확인 결과에 따라서 구동메커니즘(28)(35 및/또는 37)에 의하여 밸브(22)(34 및/또는 32)를 개방 또는 폐쇄하도록 구동부(26_3)(38_3)를 제어한다.

다음으로, 도 12 및 도 2, 도 3을 참조하여 신호감지단말장치(52) 및 신호감지/중계단말장치(60_1~60_2)에서 부식신호를 측정하는 제어동작을 설명하기로 한다.

먼저, 제어부(52_4)(63)(63A)는 시간 카운트를 개시하고(단계 S50), 측정인터페이스(52_1)(61)(61A)를 통하여 부식신호[희생양극과 기준전극 사이의 전위(Eon), 배관과 상기 기준전극 사이의 전위(Eoff), 희생양극과 배관 사이의 전류(Ecorr)를 포함한다]를 측정하도록 제어하여 그 측정신호를 아날로그/디지털변환부(52_2)(62)(62A)를 통하여 수신한다(단계 S52).

그후, 상기 제어부(52_4)(63)(63A)는 상기 아날로그/디지털변환부(52_2)(62) (62A)를 통하여 수신된 측정 입력신호를 그 측정 시간과 함께 데이터베이스화하여 저장부(52_5)(64)(64A)에 저장한다(단계 S54).

이어, 상기 제어부(52_4)(63)(63A)는 상기 측정신호를 분석하여 예를 들면 배관의 손상 또는 절단 등의 우려를 나타내는 신호로 분류되는 것과 같이 측정신호가 이상인지를 판단한다(단계 S56).

상기 단계 S56에서 측정신호가 이상인 것으로 판단되면, 상기 제어부(52_4)(63)(63A)는 목적지 ID로서 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드를, 소오스 ID로서 자신의 식별코드를, 그리고 데이터영역에 상기 측정 신호 데이터와 함께 측정신호 이상임을 통지하는 신호임을 식별하기 위한 데이터를 삽입하여 측정신호 이상 메시지를 생성하고, 이 측정신호 이상 메시지를 신호변조부(52_6)(65)(65A)로 보내서 FSK변조한 후에 송신부(52_8)(67)(67A)를 통해서 상류측으로 송출하도록 제어한다(단계 S58).

상기 단계 S56에서 측정신호가 이상이 아닌 것으로 판단되거나 상기 단계 S58에서 측정신호 이상 메시지를 송출하도록 제어한 후에, 상기 제어부(52_4)(63)(63A)는 상기 카운트한 시간(T)이 소정의 설정시간(T1)(예를 들면 60초)에 도달하였는지를 확인한다(단계 S60).

상기 단계 S60에서 상기 카운트한 시간(T)이 소정의 설정시간(T1)에 도달한 것으로 확인되는 경우에는 상기 제어부(52_4)(63)(63A)는 상기 카운트값을 리셋시키고(단계 S62), 제어가 상기한 단계 S50으로 진행하도록 한다.

다음으로, 도 13 및 도 4, 도 5를 참조하여 신호감지단말장치(24)(26)에서 압력센서, 온도센서, 수위센서 등으로부터의 데이터 수신시의 제어동작을 설명하기로 한다. 여기서는 설명의 간략화만을 위하여 신호감지단말장치(24)(26)에서의 제어동작만을 설명하지만, 도 2 및 도 3에 도시한 부식신호감지 단말장치 및 부식신호감지/중계 단말장치에서도 압력센서, 온도센서, 수위센서 등으로부터 데이터가 수신될때 마찬가지의 제어동작이 이루질 수 있다는 것은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

먼저, 제어부(24_3)(36_3)는 압력센서(Sn)(Sn,Sn+1), 온도센서(예를 들면 S1), 수위센서(예를 들면 S2)로부터 감지인터페이스(24_1)(36_1)를 통하여 입력되어 아날로그/디지털변환기(24_2)(36_2)에서 디지털 신호로 변환된 디지털 감지신호를 감시하고(단계 S70), 시간 카운트를 개시한다(단계 S72).

그후, 아날로그/디지털변환기(24_2)(36_2)에서 디지털 신호로 변환된 디지털 감지신호가 입력되면 상기 제어부(24_3)(36_3)는 입력된 센서의 감지신호가 이상한지를 확인한다(단계 S74~S76). 여기서, 상기 제어부(24_3)(36_3)는 압력센서(Sn)(Sn,Sn+1)의 압력감지신호, 온도센서(예를 들면 S1)의 온도 감지신호 및 수위센서(예를 들면 S2)의 수위 감지신호에 대하여 각각 임계치를 가지고 있으며, 각 감지신호가 입력될 때마다 그 임계치보다 큰지 또는 작은지를 확인한다. 상기 임계치는, 예를 들면 압력 감지신호가 너무 높은 압력이거나 너무 낮은 압력을 나타내어 배관의 손상 또는 파손의 우려를 있거나, 또는 온도 감지신호가 너무 높아서 정압실 또는 밸브실에 있는 전자 장치의 손상 또는 가스배관의 경우 폭발의 우려가 있거나, 또는 수위 감지신호가 너무 높은 수위를 나타내어 정압실 또는 밸브실에 있는 전자 장치의 손상을 줄 우려가 있는 경우 등을 고려하여 적절하게 설정될 수 있을 것이다.

상기 단계 S76에서 입력 감지신호가 이상인 것으로 확인된 경우, 상기 제어부(24_3)(36_3)는 목적지 ID로서 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드를, 소오스 ID로서 자신의 식별코드를, 그리고 데이터영역에 상기 감지 신호 데이터와 함께 감 지신호 이상임을 통지하는 신호임을 식별하기 위한 데이터를 삽입하여 감지신호 이상 메시지를 생성하고, 이 감지신호 이상 메시지를 신호변조부(24_6)(36_6)로 보내서 FSK변조한 후에 송신부(24_8)(36_8)를 통해서 배관(10_6)(10_2)으로 송출하도록 제어한다(단계 S78).

상기 단계 S76에서 감지신호가 이상이 아닌 것으로 판단되는 경우 상기 제어부(24_3)(36_3)는 상기 카운트한 시간(T)이 소정의 설정시간(T1)(예를 들면 60초)에 도달하였는지를 확인한다(단계 S80).

상기 단계 S80에서 상기 카운트한 시간(T)이 소정의 설정시간(T1)(예를 들면 60초)에 도달하지 않은 것으로 확인되면 상기 제어부(24_3)(36_3)는 제어가 상기한 단계 S74로 되돌아가도록 한다.

한편, 상기 단계 S80에서 상기 카운트한 시간(T)이 소정의 설정시간(T1)(예를 들면 60초)에 도달한 것으로 확인되거나 또는 상기 단계 S78에서 감지신호 이상 메시지 송출을 경우에는 상기 입력 감지신호를 그 감지 시간과 함께 데이터베이스화하여 저장부(24_4)(36_4)에 저장하도록 제어한다(단계 S80).

이어, 상기 제어부(24_4)(36_4)는 상기 카운트값을 리셋시키고(단계 S62), 제어가 상기한 단계 S72로 되돌아가도록 한다.

다음으로, 도 14 및 도 4, 도 5를 참조하여 신호감지단말장치(24)(26)에서 가스센서로부터의 데이터 수신시의 제어동작을 설명하기로 한다. 여기서는 설명의 간략화만을 위하여 신호감지단말장치(24)(26)에서의 제어동작만을 설명하지만, 도 2 및 도 3에 도시한 부식신호감지 단말장치 및 부식신호감지/중계 단말장치에서도 그 주변에 설치된 가스센서로부터 데이터가 수신될때 마찬가지의 제어동작이 이루질 수 있다는 것은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

먼저, 제어부(24_3)(36_3)는 가스 센서로부터 감지인터페이스(24_1)(36_1)를 통하여 입력되어 아날로그/디지털변환기(24_2)(36_2)에서 디지털 신호로 변환된 디지털 감지신호를 감시 및 분석한다(단계 S90~S94).

그후, 상기 제어부(24_3)(36_3)는 상기 입력되는 감지신호를 분석한 결과가 가스 누출을 나타내는지를 확인하여(단계 S96), 가스 누출이 아닌 것으로 확인되면 상기한 단계 S90을 반복 수행하도록 한다.

상기 단계 S96에서 가스 누출로 확인되는 경우, 상기 제어부(24_3)(36_3)는 목적지 ID로서 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드를, 소오스 ID로서 자신의 식별코드를, 그리고 데이터영역에 상기 감지 신호 데이터와 함께 감지신호 이상(즉, 가스 누출 감지)임을 통지하는 신호임을 식별하기 위한 데이터를 삽입하여 감지신호 이상 메시지를 생성하고, 이 감지신호 이상 메시지를 신호변조부(24_6)(36_6)로 보내서 FSK변조한 후에 송신부(24_8)(36_8)를 통해서 배관(10_6)(10_2)으로 송출하도록 제어한다(단계 S98). 이어, 상기 제어부(24_4)(36_4)는 제어가 상기한 단계 S90으로 되돌아가도록 한다.

다음으로, 도 15 및 도 4, 도 5를 참조하여 신호감지단말장치(24)(26)에서 맨홀(출입구) 개방(OPEN) 센서로부터의 데이터 수신시의 제어동작을 설명하기로 한다. 여기서는 설명의 간략화만을 위하여 신호감지단말장치(24)(26)에서의 제어동작만을 설명하지만, 도 2 및 도 3에 도시한 부식신호감지 단말장치 및 부식신호감 지/중계 단말장치에서도 단말장치를 수용하는 맨홀 또는 단자함이 개방됨에 따라 맨홀(단자함) 개방센서로부터 데이터가 수신될 때 마찬가지의 제어동작이 이루질 수 있다는 것은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

먼저, 제어부(24_3)(36_3)는 맨홀(출입구) 개방 센서로부터 감지인터페이스(24_1)(36_1)를 통하여 입력되어 아날로그/디지털변환기(24_2)(36_2)에서 디지털 신호로 변환된 맨홀(출입구) 감지신호를 감시한다(단계 S100~S110).

그후, 상기 제어부(24_3)(36_3)는 맨홀(출입구) 개방을 나타내는 감지신호가 입력되는지를 확인하여(단계 S120), 맨홀(출입구) 개방 신호가 아닌 것으로 확인되면 상기한 단계 S100~S110을 반복 수행하도록 한다.

상기 단계 S120에서 맨홀(출입구) 개방 신호로 확인되는 경우, 상기 제어부(24_3)(36_3)는 목적지 ID로서 원격감시제어단말장치(40)의 식별코드를, 소오스 ID로서 자신의 식별코드를, 그리고 데이터영역에 상기 감지 신호 데이터와 함께 맨홀(출입구) 개방을 통지하는 신호임을 식별하기 위한 데이터를 삽입하여 맨홀(출입구) 개방 메시지를 생성하고, 이 맨홀(출입구) 개방 메시지를 신호변조부(24_6)(36_6)로 보내서 FSK변조한 후에 송신부(24_8)(36_8)를 통해서 배관(10_6)(10_2)으로 송출하도록 제어한다(단계 S130). 이어, 상기 제어부(24_4)(36_4)는 제어가 상기한 단계 S100으로 되돌아가도록 한다.

다음으로, 도 16 및 도 1을 참조하여 단말장치로서 예를 들면 부식신호감지 단말장치(52) 또는 밸브실의 신호감지단말장치(24)에서 측정신호의 이상 또는 감지 신호의 이상에 따른 안전 관리 신호처리 흐름의 일실시예에 대하여 설명한다. 여기 서는 설명의 간략화만을 위하여 부식신호감지 단말장치(52) 또는 밸브실의 신호감지단말장치(24)에서의 제어동작만을 설명하지만, 도 1에 도시한 부식신호감지/중계 단말장치(60_1~60_6) 및 정압실의 신호감지단말장치(36)에서 측정신호의 이상 또는 감지 신호의 이상에 따른 안전 관리 신호처리도 마찬가지의 흐름으로 이루질 수 있다는 것은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

먼저, 부식신호감지 단말장치(52) 또는 밸브실의 신호감지단말장치(24)에서 측정신호의 이상 또는 감지 신호의 이상에 따른 감지신호 이상 또는 측정신호 이상 메시지는 배관(10_7,10_6,10_5,10_4,10_3)(10_6,10_5,10_4,10_3)과 부식신호감지/중계 단말장치(60_6,60_5,60_4,60_3,60_2)(60_4,60_3,60_2)를 경유하여 부식신호감지/중계 단말장치(60_1)로 전송된다(단계 S200). 여기서, 감지신호 이상으로서는 가스 센서로부터의 가스 누출 감지 신호, 압력센서로부터의 이상 압력 감지신호, 온도센서로부터의 이상 온도 감지신호, 수위 감지센서로부터의 이상 수위 감지 신호 및 맨홀(단자함 또는 출입구) 개방 센서로부터의 개방 신호 등을 예시할 수 있다.

상기 부식신호감지/중계 단말장치(60_1)는 상기 메시지가 자신을 목적지로 한 것이 아니므로 그 메시지를 배관(10_2)으로 출력함에 따라, 그 메시지는 정압실(30)의 배관과 배관(10_1)을 통하여 원격감시제어단말장치(40)로 전송된다(단계 S210).

상기 원격감시제어단말장치(40)는 수신한 메시지를 분석하여 부식신호감지 단말장치(52) 또는 밸브실의 신호감지단말장치(24)로부터의 감지신호 이상 또는 측 정신호 이상 메시지임을 확인한 후에, 즉시 상기 감지신호 이상 또는 측정신호 이상 메시지를 공중통신망인 유선데이터통신망 또는 무선데이터통신망을 통하여 상황실(70)의 시스템 장치로 전송한다(단계 S220).

상기 감지신호 이상 메시지 또는 측정신호 이상 메시지를 수신한 상황실(70)의 시스템 장치는 수신한 메시지를 분석하여 부식신호감지 단말장치(52) 또는 밸브실의 신호감지단말장치(24)로부터의 감지신호 이상 메시지 또는 측정신호 이상 메시지임을 확인한 후에, 부식신호감지 단말장치(52) 또는 밸브실의 신호감지단말장치(24)가 위치하고 있는 지역을 관할 영역으로 하여 현재 순찰하는 순찰자의 이동통신 단말기 정보를 미도시한 데이터베이스에서 검색해서 해당 순찰자의 이동통신단말기 정보(예를 들면 이동전화 번호)를 취득한다(단계 S230).

그후, 상황실(70)의 시스템 장치는 해당 이동통신단말기 정보(예를 들면 이동전화 번호)와 이상신호 메시지 발신지 정보[즉, 부식신호감지 단말장치(52) 또는 밸브실의 신호감지단말장치(24)의 정보] 및 이상신호 메시지 정보를 포함하는 메시지를 무선데이터통신망으로서 이동통신망의 예를 들면 단문메시지센터(SMSC)(100)로 전송하여, 해당 이동통신단말기로 이상 신호 메시지 발신지 정보[즉, 부식신호감지 단말장치(52) 또는 밸브실의 신호감지단말장치(24)의 정보] 및 이상신호 메시지 정보를 포함하는 비상 문자메시지를 전송해줄 것을 요청한다(단계 S240).

이에 따라, 상기 단문메시지센터(SMSC)(100)에서는 상기 비상문자 메시지를 분석한 후, 해당 이동통신단말기(80)로 상기한 내용의 비상 메시지를 전송한다(단계 S240).

상기 비상 메시지를 수신한 이동통신단말기(80)를 휴대한 순찰자는 비상 메시지를 확인한 후에 신속하게 이상 신호 메시지 발신지[즉, 부식신호감지 단말장치(52) 또는 밸브실의 신호감지단말장치(24)의 위치]에서 상황을 확인하고, 즉시 이동통신단말기(80)를 이용하여 그 상황 보고를 이동통신망의 단문메시지센터(100)를 통하여 상황실(70)의 시스템 장치로 전송한다(단계 S260~S270). 따라서, 상황실에서는 신속하게 이상신호 메시지에 대처할 수 있게 된다.

다음으로, 도 17 및 도 1을 참조하여 단말장치로서 예를 들면 밸브실의 신호감지단말장치(24)에서 이상 감지신호에 따른 안전 관리 신호처리 흐름의 다른 실시예에 대하여 설명한다. 여기서는 설명의 간략화만을 위하여 밸브실의 신호감지단말장치(24)에서의 제어동작만을 설명하지만, 도 1에 도시한 부식신호감지 단말장치(52), 부식신호감지/중계 단말장치(60_1~60_6) 및 정압실의 신호감지단말장치(36)에서 이상 감지신호에 따른 안전 관리 신호처리도 마찬가지의 흐름으로 이루질 수 있다는 것은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

먼저, 밸브실의 신호감지단말장치(24)에서 감지 신호의 이상에 따른 감지신호 이상 메시지는 배관(10_6,10_5,10_4,10_3)과 부식신호감지/중계 단말장치(60_4,60_3,60_2)를 경유하여 부식신호감지/중계 단말장치(60_1)로 전송된다(단계 S300). 여기서, 이상 감지신호로서는 가스 센서로부터의 가스 누출 감지 신호, 압력센서로부터의 이상 압력 감지신호 등을 예시할 수 있다.

상기 부식신호감지/중계 단말장치(60_1)는 상기 메시지가 자신을 목적지로 한 것이 아니므로 그 메시지를 배관(10_2)으로 출력함에 따라, 그 메시지는 정압실 (30)의 배관과 배관(10_1)을 통하여 원격감시제어단말장치(40)로 전송된다(단계 S310).

상기 원격감시제어단말장치(40)는 수신한 메시지를 분석하여 밸브실의 신호감지단말장치(24)로부터의 감지신호 이상 메시지임을 확인한 후에, 즉시 상기 감지신호 이상 메시지를 공중통신망인 유선데이터통신망 또는 무선데이터통신망을 통하여 상황실(70)의 시스템 장치로 전송한다(단계 S320).

상기 감지신호 이상 메시지를 수신한 상황실(70)의 시스템 장치는 수신한 메시지를 분석하여 밸브실의 신호감지단말장치(24)로부터의 감지신호 이상 메시지[예를 들면 가스 누출 감지 또는 이상 압력 감지 메시지]이고 가스 누출 감지 또는 이상 압력 감지에 의한 사고 가능성이 매우 높은 것으로 판단되는 경우, 밸브실의 신호감지단말장치(24)와 인접한 예를 들면 밸브실(20)의 밸브(22)뿐만 아니라 정압실의 밸브(32)(34)를 모두 차단하기 위한 제어신호 메시지를 유선데이터통신망 또는 무선 데이터통신망을 통해서 원격감시제어단말장치(40)로 송출한다(단계 S330).

상기 제어신호 메시지를 수신한 원격감시제어단말장치(40)는 신호감지단말장치(24)로 밸브(22)를 차단하기 위한 제1제어신호 메시지를 생성하여 배관(10_1)으로 송출함과 아울러 정압실의 밸브(32)(34)를 모두 차단하기 위한 제2제어신호 메시지를 생성하여 배관(10_1)으로 송출한다(단계 S340).

이에 따라, 상기 제1 및 제2 제어신호 메시지가 배관(10_1)을 통하여 정압실(30)의 신호감지단말장치(36)에 수신됨에 따라, 신호감지단말장치(36)는 상기 제1 제어신호 메시지는 자신을 목적지로 하고 있지 않은 신호이므로 무시하고, 자신을 목적지로 하고 있는 제2제어신호 메시지에 근거하여 제어신호를 제어유닛(38)으로 전달한다. 따라서, 제어유닛(38)은 구동부(38_3)에 의하여 구동 메커니즘(35)(37)을 구동하여 밸브(34)(32)가 폐쇄되도록 제어한다.

한편, 상기 배관(10_1)으로 송출된 제1제어신호 메시지는 배관(10_2), 부식신호감지/중계 단말장치(60_1)(60_2), 배관(10_3)(10_4), 부식신호감지/중계 단말장치(60_3)(60_3), 배관(10_6)을 통하여 밸브실(20)의 신호감지단말장치(24)에 수신됨에 따라, 신호감지단말장치(24)는 상기 제1 제어신호 메시지가 자신을 목적지로 하고 있으므로 제1제어신호 메시지에 근거하여 제어신호를 제어유닛(26)으로 전달한다. 따라서, 제어유닛(26)은 구동부(26_3)에 의하여 구동 메커니즘(28)을 구동하여 밸브(22)가 폐쇄되도록 제어한다(단계 S360).

한편, 상기 단계 S320의 결과로서 상기 감지신호 이상 메시지를 수신한 상황실(70)의 시스템 장치는 밸브실(20)의 신호감지단말장치(24)가 위치하고 있는 지점을 관할 영역으로 하여 현재 순찰하는 순찰자의 이동통신 단말기 정보를 미도시한 데이터베이스에서 검색해서 해당 순찰자의 이동통신단말기 정보(예를 들면 이동전화 번호)를 취득한다(단계 S370).

그후, 상황실(70)의 시스템 장치는 해당 이동통신단말기 정보(예를 들면 이동전화 번호)와 이상 신호 메시지 발신지 정보[즉, 밸브실의 신호감지단말장치(24)의 정보] 및 이상신호 메시지 정보를 포함하는 메시지를 무선데이터통신망으로서 이동통신망의 예를 들면 단문메시지센터(SMSC)(100)로 전송하여, 해당 이동통신단말기로 이상 신호 메시지 발신지 정보[즉,밸브실의 신호감지단말장치(24)의 정보] 및 이상신호 메시지 정보를 포함하는 비상 문자메시지를 전송해줄 것을 요청한다(단계 S380).

이에 따라, 상기 단문메시지센터(SMSC)(100)에서는 해당 이동통신단말기(80)로 상기한 내용의 비상 메시지를 전송한다(단계 S390).

상기 비상 메시지를 수신한 이동통신단말기(80)를 휴대한 순찰자는 비상 메시지를 확인한 후에 신속하게 이상 신호 메시지 발신지[즉, 밸브실의 신호감지단말장치(24)의 위치]에서 상황을 확인하고, 즉시 이동통신단말기(80)를 이용하여 그 상황 보고를 이동통신망의 단문메시지센터(SMSC)(100)를 통하여 상황실(70)의 시스템 장치로 전송한다(단계 S400~S410). 따라서, 상황실(70)의 시스템 장치에서는 신속하게 이상신호 메시지에 대처할 수 있게 된다.

한편, 상기한 특정 실시예들에서는 배관을 통한 통신 신호로서 FSK 변조신호를 사용하는 경우에 한하여 설명하였지만, 본 발명은 배관을 통한 통신 신호로서 ASK(Amplitude Shift Keying) 변조신호를 사용하여도 되는 것이다.

한편, 본 발명은 상기한 특정 실시형태에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 여러 가지로 변형 및 수정하여 실시할 수 있는 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부되는 특허청구범위에 포함되는 것이라면 본 발명에 속하는 것이라는 것은 자명한 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 지중 배관을 통신 선로로 이용하여 지중 배관 상태를 감시할 수 있도록 함으로써 시스템 구축 비용 및 운용 비용을 적게 들이고 구축 및 관리가 용이하면서 신속하고 안전한 배관 관리를 수행할 수 있는 우수한 발명이다.

Claims (12)

1. 부식방지용 재질이 코팅된 도전성 금속관으로 구성되고 상기 금속관과 동축을 이루며 연통된 절연체가 소정 길이 단위로 개재되며, 이 절연체에 의하여 전기적으로 구획된 상태로 지중에 매설되어 유체를 전달하고 전기신호전송라인으로도 기능하는 배관과;

   상기 절연체에 의하여 구획된 배관마다 설치되어 해당 구획된 배관에 대한 부식 신호를 측정하고 측정신호를 상기 배관을 통하여 전송하는 복수의 제1신호감지단말장치와;

   상기 절연체에 의하여 구획된 배관 사이에서 각 구획된 배관에 흐르는 방식 전류 및 부식 전류는 서로 전달되지 않도록 하면서 신호를 중계하는 복수의 신호중계단말장치와;

   상기 배관의 소정 구간에 구비된 밸브실 및/또는 정압실 내에 설치되어 밸브실 및/또는 정압실 내의 환경을 감지하고 그 감지신호를 상기 배관을 통하여 전송하는 제2신호감지단말장치와;

   상기 밸브실 및/또는 정압실 내에 설치되고 상기 배관으로부터 상기 제2신호감지단말장치를 경유하여 전송된 제어신호에 따라서 밸브실 및/또는 정압실 내에 설치된 밸브를 개폐 구동하도록 구동 메커니즘을 제어하는 제어유닛과;

   상기 제1 및 제2 신호감지단말장치에서 측정된 신호 및 감지된 신호를 상기 배관과 상기 신호중계단말장치를 통하여 수집하여 공중통신망을 통하여 하기의 상 황실 장치로 전송하고, 하기의 상황실 장치로부터의 제어신호를 상기 배관을 통하여 상기 제1 및 제2 신호감지단말장치와 상기 신호중계단말장치로 전송하는 원격감시제어단말장치와;

   상기 원격감시제어단말장치로부터 전송된 신호를 분석하여 배관 상태 이상시 또는 밸브실 상태 이상시 또는 정압실 상태 이상시에 이상이 발생한 배관 또는 밸브실 또는 정압실을 관장하는 순찰자의 이동통신단말로 해당 배관 또는 밸브실 또는 정압실의 이상을 무선 공중통신망을 통하여 통지하는 상황실 장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 밸브실 및/또는 정압실 내에 설치되는 제2신호감지단말장치는,

   상기 배관과 통신가능하게 접속되고 상기 제어유닛의 통신인터페이스와도 통신가능하게 접속된 통신인터페이스와;

   상기 밸브실 및/또는 정압실 내에서 환경을 감지하기 위한 것으로서 배관의 압력센서, 수위센서, 온도센서, 가스 센서, 출입구 오픈(개방)센서 중 적어도 하나의 센서로부터 감지신호를 입력받는 감지 인터페이스와;

   상기 감지 인터페이스로부터 입력되는 아날로그 감지신호를 디지털 감지신호로 변환하는 아날로그/디지털변환부와; 상기 디지털 감지신호를 데이터베이스화하여 저장하기 위한 저장부와;

   상기 배관으로부터 신호를 상기 배관에 전기적으로 접속된 통신인터페이스를 통하여 수신하는 수신부와;

   상기 수신부에서 수신된 신호를 복조하는 신호복조부와;

   상기 배관에 전기적으로 접속된 통신인터페이스를 통하여 상기 배관으로 신호를 송신하는 송신부와;

   상기 송신부로 전달될 신호를 변조하는 신호변조부와;

   상기 아날로그/디지털변환부로부터 입력되는 디지털 감지신호를 데이터베이스화하여 상기 저장부에 저장하도록 제어하며, 상기 신호복조부에서 복조된 신호를 상기 저장부에 일시 저장해놓고 상기 복조된 신호를 해석하여 그 해석된 신호의 목적지가 자신이고 또한 그 해석된 신호가 상기 원격감시제어단말장치로부터 자신의 감지신호 데이터를 송출하라는 명령이면 해당 감지신호 데이터를 상기 저장부에서 독출하여 상기 원격감시제어단말장치로 송출하기 위해 상기 신호변조부에서 변조한 후 상기 송신부를 통해 송신되도록 제어하는 한편, 해석된 신호의 목적지가 자신이고 또한 그 해석된 신호가 상기 제어유닛에 의한 구동 메커니즘의 개폐구동제어명령이면 그 명령을 통신 인터페이스를 통하여 제어유닛으로 전달하도록 제어하며, 상기 복조된 신호의 목적지가 자신이 아닌 경우에 상기 저장부에 일시 저장된 복조 신호를 폐기하도록 제어하고, 상기 아날로그/디지털변환부로부터 입력되는 디지털 감지신호가 정상이 아닌 것으로 판단되면 그 감지신호 이상 상태를 상기 원격감시제어단말장치로 송출하기 위해 신호변조부에서 변조한 후 송신부를 통해 송신되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.
3. 제2항에 있어서,

   상기 배관의 최단부에 위치하는 제1신호감지단말장치를 제외하고, 상기 제1신호감지단말장치와 상기 신호중계단말장치는 일체형으로 신호감지/중계단말장치를 구성하는 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.
4. 제3항에 있어서,

   상기 배관의 최단부에 위치하는 신호감지단말장치는,

   지중에 매설된 희생양극 및 기준전극 그리고 배관측정점으로부터 부식신호를 측정하는 측정인터페이스와;

   상기 측정인터페이스로부터 입력되는 아날로그 측정신호를 디지털 측정신호로 변환하는 아날로그/디지털변환부와;

   상기 디지털 측정신호를 데이터베이스화하여 저장하기 위한 저장부와;

   상기 배관에 전기적으로 접속되어 상기 배관으로부터 신호를 수신하는 수신부와;

   상기 수신부에서 수신된 신호를 복조하는 신호복조부와;

   상기 배관에 전기적으로 접속되어 상기 배관으로 신호를 송신하는 송신부와;

   상기 송신부로 전달될 신호를 변조하는 신호변조부와;

   상기 아날로그/디지털변환부로부터 입력되는 디지털 측정신호를 데이터베이스화하여 상기 저장부에 저장하도록 제어하며, 상기 신호복조부에서 복조된 신호를 상기 저장부에 일시 저장해놓고 상기 복조된 신호를 해석하여 그 해석된 신호가 상기 원격감시제어단말장치로부터 측정신호 데이터를 송출하라는 명령이면 해당 측정신호 데이터를 저장부에서 독출하여 상기 원격감시제어단말장치로 송출하기 위해 신호변조부에서 변조한 후 송신부를 통해 송신되도록 제어하고, 상기 아날로그/디지털변환부로부터 입력되는 디지털 측정신호가 정상이 아닌 것으로 판단되면 그 측정신호 이상 상태 데이터를 상기 원격감시제어단말장치로 송출하기 위해 신호변조부에서 변조한 후 송신부를 통해 송신되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.
5. 제4항에 있어서,

   상기 신호감지/중계단말장치는,

   상기 절연체에 의하여 전기적으로 구획된 인접 배관의 신호감지/중계단말장치와는 통신인터페이스 및 신호선을 매개로 통신가능하게 접속되고,

   지중에 매설된 희생양극 및 기준전극 그리고 배관측정점으로부터 부식신호를 측정하는 측정인터페이스와;

   상기 측정인터페이스로부터 입력되는 아날로그 측정신호를 디지털 측정신호로 변환하는 아날로그/디지털변환부와;

   상기 디지털 측정신호를 데이터베이스화하여 저장하기 위한 저장부와;

   상기 배관에 전기적으로 접속된 통신인터페이스를 통하여 상기 배관으로부터 신호를 수신함과 아울러 인접 신호감지/중계단말장치로부터의 신호를 통신인터페이 스를 통하여 수신하는 수신부와;

   상기 수신부에서 수신된 신호를 복조하는 신호복조부와;

   상기 배관에 전기적으로 접속된 통신인터페이스를 통하여 상기 배관으로 신호를 송신함과 아울러 통신인터페이스를 통하여 상기 인접 신호감지/중계단말장치로 신호를 송신하는 송신부와;

   상기 송신부로 전달될 신호를 변조하는 신호변조부와;

   상기 아날로그/디지털변환부로부터 입력되는 디지털 측정신호를 데이터베이스화하여 상기 저장부에 저장하도록 제어하며, 상기 신호복조부에서 복조된 신호를 상기 저장부에 일시 저장해놓고 상기 복조된 신호를 해석하여 그 해석된 신호의 목적지가 자신이고 또한 그 해석된 신호가 상기 원격감시제어단말장치로부터 자신의 측정신호 데이터를 송출하라는 명령이면 해당 측정신호 데이터를 저장부에서 독출하여 상기 원격감시제어단말장치로 송출하기 위해 상기 신호변조부에서 변조한 후 상기 송신부를 통해 송신되도록 제어하고, 상기 복조된 신호의 목적지가 자신이 아닌 경우에 상기 저장부에 일시 저장된 복조 신호를 목적지로 송출하기 위하여 상기 신호변조부에서 복조한 후에 상기 송신부 및 통신인터페이스를 통하여 배관 또는 인접 신호감지/중계단말장치의 통신인터페이스로 송출되도록 제어하며, 상기 아날로그/디지털변환부로부터 입력되는 디지털 측정신호가 정상이 아닌 것으로 판단되면 그 측정신호 이상 상태 데이터를 상기 원격감시제어단말장치로 송출하기 위해 신호변조부에서 변조한 후 송신부를 통해 송신되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제1신호감지단말장치 및 신호감지/중계단말장치는,

   상기 신호감지 단말장치의 단자함 또는 신호감지/중계단말장치의 단자함 내에서 환경을 감지하기 위한 것으로서 배관의 압력센서, 수위센서, 온도센서, 가스 센서, 단자함 오픈(개방)센서 중 적어도 하나의 센서로부터 감지신호를 입력받아 상기 아날로그/디지털변환부로 전달하는 감지인터페이스를 더 포함하여 구성되고,

   상기 제1신호감지단말장치 및 신호감지/중계단말장치의 제어부는, 상기 아날로그/디지털변환부로부터 입력되는 디지털 감지신호를 데이터베이스화하여 상기 저장부에 저장하도록 제어하며, 상기 복조된 신호의 해석결과에 의하여 목적지가 자신이고 또한 그 해석된 신호가 상기 원격감시제어단말장치로부터 자신의 감지신호 데이터를 송출하라는 명령이면 해당 감지신호 데이터를 저장부에서 독출하여 상기 원격감시제어단말장치로 송출하기 위해 상기 신호변조부에서 변조한 후 상기 송신부를 통해 송신되도록 제어하며, 상기 아날로그/디지털변환부로부터 입력되는 디지털 감지신호가 정상이 아닌 것으로 판단되면 그 감지신호 이상 상태 데이터를 상기 원격감시제어단말장치로 송출하기 위해 신호변조부에서 변조한 후 송신부를 통해 송신되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.
7. 제6항에 있어서,

   상기 신호감지/중계단말장치의 제어부는, 상기 수신부에서 수신된 신호를 해석하여 목적지 ID가 자신의 식별코드가 아니고 소오스 ID가 원격감시제어단말장치인 경우 상류측으로부터 수신된 것으로 판단하고 해당 신호를 송신부 및 통신인터페이스를 통해서 하류측으로 송출되도록 송신부 및 통신인터페이스를 제어하는 한편, 상기 수신부에서 수신된 신호를 해석하여 목적지 ID가 원격감시제어단말장치인 경우 해당 신호가 자신보다 하류에 위치하는 단말장치에서 원격감시제어단말장치로 전송되는 것으로 판단하고, 해당 신호를 송신부 및 통신인터페이스를 통해서 상류측으로 송출되도록 송신부 및 통신인터페이스를 제어하는 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.
8. 제7항에 있어서,

   상기 배관의 절연체를 사이에 두고 인접하는 두개의 신호감지/중계단말장치는 하나의 단자함에 설치되는 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 배관을 통해 통신되는 신호는 FSK(Frequency Shift Keying) 변조신호 또는 ASK(Amplitude Shift Keying) 변조신호인 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.
10. 제9항에 있어서,

    상기 FSK변조신호 및 ASK변조신호의 주파수는 1~40kHz의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.
11. 제10항에 있어서,

    상기 배관은 PLP(Polyethylene-coated Line Pipe)인 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.
12. 제11항에 있어서,

    상기 제1 및 제2신호감지단말장치 및 상기 신호감지/중계단말장치는, 상기 제1 및 제2신호감지단말장치 및 상기 신호감지/중계단말장치를 지하에서 수용하는 맨홀 또는 밸브실 또는 정압실에 있어서 지면과 접하는 도체 부분을 통신접지로서 이용하는 것을 특징으로 하는 지중 배관 상태 원격 감시 및 안전 관리 시스템.

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