KR100671266B1 - 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치 및 방법 - Google Patents

솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100671266B1
KR100671266B1 KR1020040016150A KR20040016150A KR100671266B1 KR 100671266 B1 KR100671266 B1 KR 100671266B1 KR 1020040016150 A KR1020040016150 A KR 1020040016150A KR 20040016150 A KR20040016150 A KR 20040016150A KR 100671266 B1 KR100671266 B1 KR 100671266B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wave
buried
sensor
frequency
signal
Prior art date
Application number
KR1020040016150A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20050090870A (ko
Inventor
김도영
Original Assignee
김도영
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김도영 filed Critical 김도영
Priority to KR1020040016150A priority Critical patent/KR100671266B1/ko
Priority to JP2007502714A priority patent/JP2007528498A/ja
Priority to PCT/KR2005/000661 priority patent/WO2005085902A1/en
Publication of KR20050090870A publication Critical patent/KR20050090870A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100671266B1 publication Critical patent/KR100671266B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/16—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well
    • B66B5/18—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well and applying frictional retarding forces
    • B66B5/185—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well and applying frictional retarding forces by acting on main ropes or main cables

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

매설물 탐지의 정확성 향상 및/또는 매설물 탐지 장치의 소형화를 이룰 수 있도록, 솔리톤 웨이브를 발사하기 위한 음파원(acoustic source); 상기 음파의 반사파에 의한 제1반사파 신호를 생성하는 하나 이상의 제1음향센서(acoustic sensor); 상기 음파의 반사파에 의한 제2반사파 신호를 생성하는 하나 이상의 제2음향센서(acoustic sensor); 및 매질에 대하여 솔리톤 웨이브를 발사하도록 상기 음파원을 구동하고, 상기 제1,2음향센서로부터의 신호를 수신하여 이를 기초로 상기 매질 내의 매설물 매장여부를 판단하는 제어유닛;을 포함하는 매설물 탐지 장치 및 이에 관한 탐지 방법을 제공한다.
매설물, 솔리톤, GMI, SCM, 주파수

Description

솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DETECTING A BURIED OBJECT USING SOLITARY WAVE}
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치의 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치에서 사용되는 GMI센서(160)의 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 매질 속에 철(steel)이 매장된 경우와 플라스틱(plastic)이 매장된 경우에 관하여 각각 GMI센서(160)에서 수신되는 솔리톤 웨이브의 반사파의 주파수 특성을 도시한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치에서 사용되는 SCM센서(165)의 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 박스 속에 채워진 매질 자체에서 반사된 반사파의 주파수 특성(점선그래프)과, 매질 속에 매설물을 10cm깊이로 묻어둔 경우에 얻게 되는 반사파의 주파수 특성(실선 그래프)을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치의 기구적인 구성을 도시한 사시도이다.
도 7은 도 6의 A 방향에서 바라본 배면도로서, 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치에서 음파원(130)과 음향센서들(160,165) 사이의 배치관계를 설명하 기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명은 매설물 탐지 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 솔리톤 웨이브(solitary wave)를 이용하는 매설물 탐지 장치 및 방법에 관한 것이다.
매질 속에는 그 매질과 다른 성질의 자연적/인공적 매설물이 매장/매설 되어 있을 수 있고, 이러한 매설물의 매장여부 및/또는 매설물의 종류를 판별해야 할 필요성이 있는 경우가 많다.
대표적인 예로, 지하에 매설된 지뢰(land mine)를 들 수 있다.
지뢰를 매설하는 것은 간단하나, 넓은 지역에서 매설된 지뢰를 발굴하여 제거하는 것은 극히 어려운 일로 이해되고 있다. 지뢰의 매설지점을 정확히 판별하기가 쉽지 않기 때문이다.
원시적으로는 동물의 후각을 이용하거나 수작업(prodding/excavation)을 통해 지뢰의 매설지점을 판별할 수 있다. 그러나 이러한 방식은 매우 비효율적인 것으로 이해되고 있다.
금속성 지뢰의 경우에는, 금속 탐지기(metal detectors)를 이용하는 것으로 할 수 있다. 그러나, 이러한 금속 탐지기는 오직 금속성의 지뢰에만 반응하게 되는 것으로서, 이미 널리 매설되어 있는 플라스틱 재질의 지뢰를 탐지할 수 없다.
지뢰의 경우 화약에 질소성분이 포함되는 점을 고려하여, 지하의 질소성분을 검출하는 방식도 제시되고 있다. 즉, 화약물질의 질소로부터 방출되는 감마선(gamma-ray)을 검출하는 방식이나, 화약물질의 여기(excitation; 勵起)를 위해서는 대형의 발진기가 필요한 등 실용성 특히 휴대성에 매우 취약한 단점을 가지고 있다.
기타의 지뢰/매설물 탐지방식들은, X-선(X-ray), 초음파(ultrasonic wave), 마이크로파(microwave), 그리고 전자기파(electromagnetic wave) 등 매설물 탐지를 위해 사용되는 소스파(source wave)에 따라 대별되고 있다.
즉, 지뢰/매설물 탐지 방식은, 지뢰/매설물을 보다 정확히 판별할 수 있도록 소스파를 개발하고, 그 소스파를 사용하는 경우에의 정확성을 향상시킬 수 있도록 개선하는 방향으로 발전이 진행되어오고 있다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 솔리톤 웨이브를 소스파로서 사용하고 그 반사파를 효율적으로 처리함으로써 매설물 탐지의 신뢰성을 향상시키는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치는,
솔리톤 웨이브를 발사하기 위한 음파원(acoustic source);
상기 음파의 반사파에 의한 제1반사파 신호를 생성하는 하나 이상의 제1음향센서(acoustic sensor);
상기 음파의 반사파에 의한 제2반사파 신호를 생성하는 하나 이상의 제2음향센서(acoustic sensor); 및
매질에 대하여 솔리톤 웨이브를 발사하도록 상기 음파원을 구동하고, 상기 제1,2음향센서로부터의 신호를 수신하여 이를 기초로 상기 매질 내의 매설물 매장여부를 판단하는 제어유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1음향센서는, 상기 음파의 반사파에 반응하는 멤브레인을 구비한 GMI센서인 것이 바람직하다.
상기 제2음향센서는, 상기 음파의 반사파에 반응하는 칸티레버를 구비한 MEMS센서인 것이 바람직하다.
상기 제어유닛은,
상기 제1,2반사파 신호에 관하여 제1,2특성 주파수를 각각 산출하며;
상기 제1,2특성주파수를 기초로 상기 매설물의 매장여부 및 매설물의 종류를 판별하는 것이 바람직하다.
상기 제어유닛은,
기설정된 복수개의 주파수 대역들 중, 상기 제1특성 주파수를 포함하는 제1주파수 대역이 존재하는지 판단하고;
상기 복수개의 주파수 대역들 중, 상기 제2특성 주파수를 포함하는 제2주파 수 대역이 존재하는지 판단하여;
상기 제1,2주파수 대역이 모두 존재하는 경우에, 상기 제1,2주파수 대역에 대응되는 매설물이 상기 매질 내에 매장된 것으로 판별하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치는, 상기 제어유닛의 매설물 매장여부의 판단결과에 따라 상기 매질 내의 매설물 매장여부를 표시하기 위한 표시장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1,2특성 주파수 중 하나 이상의 특성 주파수는, 대응되는 반사파 신호에 관하여 피크 주파수로 산출되는 것이 바람직하다.
상기 제어유닛은,
음파원용 함수발생기;
상기 음파원용 함수발생기의 신호를 증폭하여 상기 음파원에 구동신호로 공급하는 증폭기;
상기 제1,2음향센서를 구동하기 위한 센서용 함수발생기;
상기 센서용 함수발생기에 의하여 구동된 상기 제1,2음향센서의 출력신호와 상기 센서용 함수발생기의 출력신호를 비교하는 제1락인앰프;
상기 제1락인앰프의 출력신호와 상기 음파원에 공급되는 구동신호를 비교하는 제2락인앰프
상기 음파원용 함수발생기 및 상기 센서용 함수발생기를 제어하고, 상기 제2락인앰프로부터의 신호를 기초로 상기 매질 내의 매설물 매장여부를 판단하는 하나 이상의 프로세서를 포함하는 것이 바람직하다.
하나 이상의 프로세서는,
상기 제1반사파 신호에 관하여 제1특성 주파수를 산출하는 단계;
상기 제2반사파 신호에 관하여 제2특성 주파수를 산출하는 단계;
설정된 제1주파수 대역 내에 상기 제1특성 주파수가 존재하는지 판단하는 단계;
설정된 제2주파수 대역 내에 상기 제2특성 주파수가 존재하는지 판단하는 단계; 및
두 조건 만족시, 상기 제1음향센서에 관하여 상기 설정된 제1주파수 대역에 대응됨과 아울러 상기 제1음향센서에 관하여 상기 설정된 제1주파수 대역에 대응되는 설정된 매설물이 상기 매질 내에 매설된 것으로 검출확인신호를 표시하는 단계; 를 수행하기 위한 일련의 명령을 수행하는 것이 바람직하다.
상기 제1,2특성 주파수 중 하나 이상의 특성 주파수는, 대응되는 반사파 신호에 관하여 피크 주파수로 산출되는 것이 바람직하다.
상기 하나 이상의 제1음향센서 및 상기 하나 이상의 제2음향센서는 각각 복수개 구비되는 것이 바람직하다.
상기 제1,2음향센서는 상기 음파원의 둘레로 배치되되, 제1,2음향센서가 번갈아(alternately) 배치되는 것이 바람직하다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치는,
솔리톤 웨이브를 발사하기 위한 음파원(acoustic source);
상기 음파의 반사파에 의한 신호를 생성하는 센서로서, 사이 음파의 반사파에 반응하는 멤브레인을 구비한 하나 이상의 GMI센서;
매질에 대하여 솔리톤 웨이브를 발사하도록 상기 음파원을 구동하고, 상기 GMI센서로부터 상기 솔리톤 웨이브의 반사파에 의한 신호를 수신하여 이를 기초로 상기 매질 내의 매설물 매장여부를 판단하는 제어유닛;을 포함하는 것으로 할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 방법은,
매질을 향하여 솔리톤 웨이브를 발사하는 단계;
상기 솔리톤 웨이브의 반사파에 의한 제1반사파 신호를 생성하는 단계;
상기 솔리톤 웨이브의 반사파에 의한 제2반사파 신호를 생성하는 단계;
상기 제1반사파 신호에 관하여 제1특성 주파수를 산출 하는 단계;
상기 제2반사파 신호에 관하여 제2특성 주파수를 산출 하는 단계;
설정된 제1주파수 대역 내에 상기 제1특성 주파수가 존재하는지 판단하는 단계;
설정된 제2주파수 대역 내에 상기 제2특성 주파수가 존재하는지 판단하는 단계;
상기 제1,2주파수 대역이 모두 존재하는 경우에, 상기 제1,2주파수 대역에 모두 대응되는 매설물을 판별하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1,2특성 주파수 중 하나 이상의 특성 주파수는, 대응되는 반사파 신 호에 관하여 피크 주파수로 산출되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 방법은, 상기 제1,2주파수 대역이 모두 존재하는 경우에, 상기 매질 내에 매설물이 매설된 것을 표시하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치의 블록구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치는, 솔리톤 웨이브를 발사하기 위한 음파원(acoustic source)(130); 상기 음파의 반사파에 의한 제1반사파 신호를 생성하는 하나 이상의 제1음향센서(acoustic sensor)(160); 상기 음파의 반사파에 의한 제2반사파 신호를 생성하는 하나 이상의 제2음향센서(acoustic sensor)(165); 및 매질(190)에 대하여 솔리톤 웨이브를 발사하도록 상기 음파원(130)을 구동하고, 상기 제1,2음향센서(160,165)로부터의 신호를 수신하여 이를 기초로 상기 매질(190) 내의 매설물(195) 매장여부를 판단하는 제어유닛(100);을 포함한다.
상기 음파원(130)은, 일예로, 전기적으로 구동되는 스피커(speaker)로 할 수 있다.
따라서, 상기 음파원(130)은, 제어유닛(100)의 제어에 의하여 솔리톤 웨이브(solitary wave)의 음파를 발생하게 되는 것이다.
솔리톤 웨이브는 웨이브 간의 간섭(interaction)이 발생하지 않고, 분산(dispersion)이 발생하지 않는 전파 특성(propagation characteristic)을 가지 고 있다. 즉, 솔리톤 웨이브는, 매설물이 매장된 매질 속을 통과하거나, 매설물에서 반사되는 경우에도 그 파장을 유지하게 된다.
또한, 솔리톤 웨이브는 그 특성주파수(characteristic frequency)와 동일한 고유주파수(natural frequency)를 가지는 물질을 통과하지 않으며 그 물질에 의해 반사되게 된다. 따라서, 이러한 솔리톤 웨이브의 성질을 이용하면, 반사파에 포함된 주파수 성분을 분석함으로써, 매장된 매설물의 고유주파수를 파악할 수 있게 되는 것이다.
따라서, 제어유닛(100)의 제어에 의해 음파원(130)에서 발사된 솔리톤 웨이브의 매질(190) 및 매설물(195)에 의한 반사파를 검출하고 그 주파수 성분을 조사함으로써 매설물의 매장여부 및 매장된 매설물의 종류를 판단할 수 있게 되는 것이다.
솔리톤 웨이브의 매질(190) 및 매설물(195)에 의한 반사파를 검출하기 위하여, 본 발명의 실시예에서는 제1,2음향센서(160,165)를 사용하고 있다.
본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치에서 상기 제1음향센서(160)는, 상기 음파의 반사파에 반응하는 멤브레인(membrane)을 구비한 거대교류자기저항(Giant Magneto-Impedance)센서(이하 “GMI센서”라 한다)로 구현된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치에서 사용되는 GMI센서(160)의 구조를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, GMI센서(160)는 외부 진동에 반응하는 멤브레인(210)을 구비하고 있다. 상기 멤브레인(210)의 진동에 의해 멤브레인(210)에는 고주파 전기저항(impedance)의 변화가 발생되고, 이러한 변화는 전극(220)을 통해 검출되게 된다. 그런데, 이러한 고주파 전기저항 변화는 GMI센서(160) 주위의 자기장에 의존하게 되므로, 통상적으로 이러한 GMI센서(160)는 미세자기를 측정하기 위해 사용되고 있다.
그런데, 솔리톤 웨이브가 멤브레인(210)에 입사되는 경우 멤브레인(210)의 진동을 유발하게 되므로, 이러한 GMI센서(160)는 입사되는 솔리톤 웨이브의 검출에 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 이러한 점에 착안하여, 통상적으로는 미세자기의 특정에 사용되는 GMI센서를 솔리톤 웨이브의 음파 측정에 사용하고 있는 것이다.
더욱 구체적으로 본 발명의 실시예에서 사용되는 GMI센서(160)의 멤브레인(210)은, 대한민국 공개특허공보 제2001-86630호(특허 제383564호; 임피던스 밸브형 물질 형성 방법 및 그를 이용한 자기센서)에 기재된 바에 따른 방법에 의해 형성된 임피던스 밸브현상을 나타내는 물질을 포함하는 것으로 할 수 있다.
도 3은 매질 속에 철(steel)이 매장된 경우와 플라스틱(plastic)이 매장된 경우에 관하여 각각 GMI센서(160)에서 수신되는 솔리톤 웨이브의 반사파의 주파수 특성을 도시한 그래프이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 매질(190) 속에 플라스틱이 매장된 경우에는 약 725Hz 정도에서 매우 높은 피크값을 보이게 되며, 매질(190) 속에 철(steel)이 매장된 경우에는 약 780Hz 정도에서 매우 높은 피크값을 보이게 된다.
따라서, 제1음향센서(160)를 통해 검출한 반사파의 주파수별 특성을 조사하여 피크 주파수를 산출하고, 그 피크 주파수에 대응되는 물질을 판별함으로써 매질 내에 매장된 매설물의 종류를 판별할 수 있게 되는 것이다.
상기 제2음향센서(165)는, 상기 음파의 반사파에 반응하는 칸티레버(cantilever)를 구비한 MEMS(Micro Electro-Mechanical Systems)센서로 구현된다.
보다 구체적으로 상기 MEMS센서는, 실리콘 칸티레버 마그네토미터(Silicon Cantilever Magnetometer)(이하 “SCM센서”라 한다)로 구현된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치에서 사용되는 SCM센서(165)의 구조를 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, SCM센서(165)는 외부 진동에 반응하는 칸티레버(310)를 구비하고 있다. 이와 같이, 외부 진동에 반응하는 칸티레버(310)를 구비한 MEMS센서로서, 본 발명의 실시예에서는 미국특허 제5,925,822호(발명자: Michael J. Naughton)에 기재된 MEMS센서를 사용하는 것으로 할 수 있다.
도 5는 (1.5)3 m3의 박스 속에 채워진 매질 자체에서 반사된 반사파의 주파수 특성(점선그래프)과, 매질 속에 FRP(Fiberglass-Reinforced Plastic)의 매설물을 10cm깊이로 묻어둔 경우에 얻게 되는 반사파의 주파수 특성(실선 그래프)을 도시한 도면이다.
도 5에서 300Hz 이하의 저주파 영역에서 보이는 높은 반사파 레벨은 매질이 담긴 박스의 벽면에 의한 효과로서, 이는 실험실의 실험조건 때문에 생긴 결과이다. 따라서 넓은 지역에서 매설물을 조사하는 경우에는 이와 같은 낮은 주파수 영역에서는 반사파의 레벨이 매우 낮게 형성되게 된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 매질 속에 FRP이 매장된 경우와 매장되지 않은 경우를 비교하면 반사파의 주파수별 특성이 달라지게 되는데, 이러한 주파수별 편차는 매질에 매장된 매설물의 종류에 따라 달라지게 된다.
따라서, 제2음향센서(165)를 통해 검출한 반사파의 주파수별 특성을 조사하여 매질의 표준값과 보이는 편차의 피크 주파수를 산출하고, 그 피크 주파수에 대응되는 물질을 판별함으로써 매질 내에 매장된 매설물의 종류를 판별할 수 있게 되는 것이다. 상기 매질의 표준값은, 동일한 매질환경에 관해 매설물이 매장되지 않은 지역의 반사파의 측정파형을 조사함으로써 초기화될 수 있다.
여기서, 동일한 매설물이 매질에 매장된 경우라도 제1음향센서(160)와 제2음향센서(165)에 의해 검출되는 반사파 신호의 피크 주파수는 달리 얻어질 수 있다. 이는 제1,2음향센서(160,165)의 특성에 의한 것이다. 따라서, 설정된 매설물(195)을 탐지하고자 하는 경우 그 매설물의 제1음향센서(160)에 의한 피크 주파수와 제2음향센서(165)에 의한 피크 주파수를 각각 메모리에 저장하고, 이들과 측정된 피크 주파수들을 비교함으로써 매설물의 매장을 확인할 수 있게 되는 것이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치의 기구적인 구성을 도시한 사시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치는, 제1,2음향센서(160,165)과 음파원(130)이 장착되는 하부몸체(610), 상기 하부몸체(610)에서 연장되는 돌출바(620), 상기 돌출바(620)에 장착되어 팔 등 인체의 일부에 감겨 고정될 수 있는 고정장치(630), 및 상기 돌출바(620)에 형성되는 표시장치(105)를 포함한다.
상기 표시장치(105)는, 상기 제어유닛(100)의 매설물 매장여부의 판단결과에 따라 상기 매질 내의 매설물 매장여부를 표시하기 위한 것이다. 이를 위하여 상기 표시장치(105)는 점등램프(lamp)를 포함하는 것으로 할 수 있다.
또한, 상기 표시장치(105)는, 상기 제1,2음향센서(160,165)에서 얻어지는 측정결과를 가시적/그래픽적으로 표시하기 위한 표시부를 구비할 수 있다. 이러한 표시부는 일예로 LCD패널 등의 평판패널 표시장치(flat panel display device)로 할 수 있다.
도 7은 도 6의 A 방향에서 바라본 배면도로서, 본 발명의 실시예에 의한 매설물 탐지 장치에서 음파원(130)과 음향센서들(160,165) 사이의 배치관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 하나 이상의 제1음향센서(160) 및 상기 하나 이상의 제2음향센서(165)는 각각 복수개 구비된다. 그리고, 상기 제1,2음향센서 (160,165)는 상기 음파원(130)의 둘레로 배치되되, 제1,2음향센서(160,165)가 번갈아(alternately) 배치된다. 따라서, 음파원(130)에서 발사된 음파의 반사파를 각 음향센서(160,165)가 동일한 조건으로 수신하게 되는 것이다.
다시 도 1을 참조로, 본 발명의 실시예의 매설물 탐지 장치에서 제어유닛 (100)의 구성을 더욱 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제어유닛(100)은, 상기 제어유닛(100) 내에서 제어유닛의 기능을 총괄하는 하나 이상의 전자제어장치(110)(electronic control unit; 이하 ECU라 한다)를 포함한다.
상기 ECU(110)는 설정된 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 마이크로 프로세서로 구현될 있으며, 이러한 설정된 프로그램은 후술하는 본 발명의 실시예의 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하는 것으로 할 수 있다.
제어유닛(100)은 상기 ECU(110)의 기능 수행에 사용되는 각종 데이터를 저장하는 메모리(115)를 구비하고 있다.
상기 메모리(115)는, 일예로, 탐지하고자 하는 매설물 각각에 관해 제1음향센서(160)에 의해 검출되어야 할 특성주파수 및 제2음향센서(165)에 의해 검출되어야 할 특성주파수를 저장하고, 이들의 에러범위를 저장한다. 즉, 플라스틱 지뢰를 찾고자 하는 경우, 플라스틱 지뢰에서 반사되는 솔리톤 웨이브의 GMI센서에 의한 피크 주파수 범위(frequency range)(후술하는 제1주파수 대역(first frequency range)에 해당한다), 그리고 플라스틱 지뢰에서 반사되는 솔리톤 웨이브의 SCM센서에 의한 피크 주파수 범위(후술하는 제2주파수 대역에 해당한다)를 저장하고 있다. 따라서 ECU(110)는 실제 측정된 피크 주파수와 이들 피크 주파수 범위를 비교함으로써 플라스틱 지뢰의 매설 여부를 판정할 수 있게 되는 것이다.
또한 상기 제어유닛(100)은, 상기 ECU(110)로부터 수신한 명령을 기초로 상 기 음파원(130)을 구동하기 위한 신호를 형성하는 음파원용 함수발생기(120), 그리고 상기 음파원용 함수발생기(120)의 신호를 증폭하여 음파원(130)에 전달하는 증폭기(125)를 구비하고 있다.
그리고 상기 제어유닛(100)은, 제1,2음향센서(160,165)의 구동을 위해 센서용 함수발생기(140)를 구비하고 있다. 제1,2음향센서(160,165)로 각각 사용되고 있는 GMI센서와 SCM센서의 경우 그 동작 성능은 외부 전원의 특성에 좌우된다.
통상적으로 GMI센서의 구동을 위해서는 100kHz~10MHz 영역의 주파수를 사용할 수 있다. 그런데, 통상적으로 이들 GMI센서는 약 1MHz 부근에서 자기 변화가 가장 민감하게 작용한다. 따라서 이러한 점을 고려하여, 상기 센서용 함수발생기는 약 1MHz, 1V의 전압신호를 발생하여 제1,2음향센서(160,165)에 공급한다.
전술한 설명에서 센서용 함수발생기(140)에 의해 발생되는 센서 구동용 신호가 약 1MHz인 것으로 설명하였으나, 본 발명의 보호범위가 이에 한정된 것으로 해석되어서는 안된다. 구체적인 센서에 따른 최적값은 전술한 설명을 고려하여 당업자가 달리 설정할 수 있음은 자명하다.
또한, 전술한 설명에서 센서용 함수발생기(140)가 하나인 것으로 설명하였으나, 본 발명의 보호범위가 이에 한정된 것으로 해석되어서는 안된다. 일예로, 제1음향센서(160)(즉, GMI센서) 및 제2음향센서(165)(즉, SCM센서)의 구동을 위한 센서용 함수발생기가 각각 구비되는 것으로 할 수 있다.
제2음향센서(165)로 사용되는 SCM센서의 출력값은 커패시턴스(capacitance)에 관한 것이므로, 이를 환산하기 위해 용량 브리지 회로(167)(capacitance bridge circuit)가 제어유닛(100) 내에 구비된다.
그리고 상기 제어유닛(100)은, 그 외에도 제1,2락인앰프(Lock-in Amplifier)를 구비하고 있다.
상기 제1락인앰프(170)는, 상기 제1,2음향센서(160,165)에서 발생된 신호(이하 “발생신호”라 한다)를 수신하고, 또한, 상기 센서용 함수발생기(140)에서 출력되는 신호(이하 “구동신호”(driving signal)라 한다)를 수신한다. 따라서, 상기 제1락인앰프(170)는 상기 구동신호와 발생신호를 비교하여, 발생신호의 구동신호로부터의 편차를 제2락인앰프(150)에 출력하게 된다. 이러한 제1락인앰프(170)의 출력신호(이하 “검출신호”라 한다)가 곧 음파원(130)에서 주사된 솔리톤 웨이브의 반사파의 수신강도를 의미하게 되는 것이다.
상기 제1락인앰프(170)의 출력신호(즉, 검출신호)는 상기 제2락인앰프(150)에 전달됨과 아울러 상기 표시장치(105)에도 전달된다.
상기 증폭기(125)의 신호는 음파원(130)에 전달됨과 아울러, 제2락인앰프 (150)와 상기 표시장치(105)에 전달된다.
따라서, 제2락인앰프(150)는, 음파원에서 발생되는 솔리톤 웨이브의 특정한 주파수를 증폭기(125)의 신호(이하 “기준신호”(reference signal)라 한다)로부터, 판별할 수 있게 된다. 제2락인앰프(150)는 제1락인앰프(170)로부터 수신한 검출신호의 상기 특정 주파수에서의 성분을 조사하여 그 수신강도를 계산하고, 이를 상기 ECU(110)에 전달하게 된다.
이와 같이 음파원(130)에 의해 발생되는 특정 주파수의 솔리톤 웨이브의 반 사파 수신강도를 알 수 있게 된다. 따라서, 여러 가지 주파수의 솔리톤 웨이브를 음파원(130)을 통해 발생시키고, 그 각각에 대해 수신강도를 계산함으로써, 매질(190) 및 매설물(195)이 솔리톤 웨이브를 반사시키는 주파수 특성 그래프(도 3 및 도 5 참고)를 얻을 수 있게 되는 것이다.
전술한 바와 같이, 이러한 주파수 특성 그래프로부터 얻어지는 피크 주파수들을 기초로 매질 내의 매설물의 매장 여부 및 그 매설물의 종류를 판별할 수 있게 된다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 의한 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 방법에 관하여, 도 1 및 도 8을 참조로 상세히 설명한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, ECU(110)는 센서용 함수발생기(140)를 구동하여 전술한 구동신호가 상기 제1,2음향센서(160,165) 및 제1락인앰프(170)에 전달되도록 한다(S810).
따라서, 제1,2음향센서(160,165)는 항시 솔리톤 웨이브의 반사파 검출을 대기하고 있는 상태가 된다. 또한, 제1락인앰프(170)는, 제1,2음향센서(160,165)로부터 그 발생신호가 전달되는 경우 상기 발생신호와 상기 구동신호를 비교하여 반사파 검출신호를 상기 제2락인앰프에 전달할 수 있도록 대기하게 된다.
이러한 반사파 검출 대기 상태에서, ECU(110)는 특정 주파수를 정하여 상기 특정 주파수에 관한 솔리톤 웨이브 발생신호를 음파원용 함수발생기(120)에 전달한 다(S815).
이에 따라 음파원용 함수발생기(120)에서는 상기 특정 주파수에 관한 솔리톤 웨이브 신호를 발생하게 되며, 이러한 솔리톤 웨이브 신호는 증폭기(125)에 전달된다(S820).
따라서, 증폭기(125)는 수신된 솔리톤 웨이브 신호를 증폭하여 음파원(130)에 전달하게 되고(S822), 따라서 음파원(130)에서는 솔리톤 웨이브가 매질을 향해 발사되게 된다(S825).
한편, 증폭기(125)에서 출력되는 솔리톤 웨이브 신호는 제2락인앰프(150)에 입력된다(S827)
음파원(130)에서 발사된 솔리톤 웨이브는 매질(190) 내의 매설물(195)에서 반사되게 되는데(S830), 이러한 반사파는 제1,2음향센서(160,165)에서 검출되게 된다.
즉, 제1음향센서(160)는 상기 솔리톤 웨이브의 반사파에 의하여 제1반사파 신호를 생성하고(S835), 제2음향센서(165)는 상기 솔리톤 웨이브의 반사파에 의하여 제2반사파 신호를 생성한다(S837).
이와 같이 생성된 제1,2반사파 신호는 상기 제1락인앰프(170)에 입력된다(S840).
이와 같은 제1,2반사파 신호는 상기 제1락인앰프(170)에서 변조되어 상기 제2락인앰프(150)에 전달된다.
즉, 제1락인앰프(170)는 상기 제1반사파 신호의 상기 구동신호(즉, 센서용 함수발생기로부터의 신호)와의 편차를 산출(S845)함과 아울러, 상기 제2반사파 신호의 상기 구동신호(즉, 센서용 함수발생기(140)로부터의 신호)와의 편차를 산출한다(S847).
제2락인앰프(150)는, 이와 같이 변조된 제1,2반사파 신호 중 상기 증폭기(125)로부터 입력되는 기준신호에 해당하는 주파수 성분(즉, 상기 특정 주파수에 대한 반사파의 반사강도)을 추출하고 이를 ECU(110)에 전달한다(S850).
따라서, ECU(110)는 음파원용 함수발생기(120)를 구동한 특정 주파수에 관하여, 매질(190) 및 매설물(195)로부터 반사되는 반사파의 제1음향센서(160)(즉, GMI센서)에 의한 주파수 성분과, 제2음향센서(165)(즉, SCM센서)에 의한 주파수 성분을 수신하게 되는 것이다(S855).
ECU(110)는, 특정 주파수에 관한 반사파의 반사강도 검출과정(S815~S855)을, 특정 주파수를 달리하면서 반복적으로 수행한다. 일예로, 10Hz~10KHz의 주파수 범위에 대하여 10Hz 마다 특정 주파수로 하여 그 반사파의 반사강도를 검출하는 것이다.
보다 구체적으로, 하나의 특정 주파수에 관한 반사파의 반사강도 검출과정(S815~S855)을 완료한 ECU(110)는 10Hz~10KHz의 주파수 범위 중 10Hz 간격의 모든 특정 주파수에 관해 그 반사파의 반사강도 검출과정이 종료되었는가 판단한다(S860). 이 때 모든 특정 주파수에 관해 그 반사파의 반사강도 검출과정이 종료된 것이 아닌 경우에는, 반사파의 반사강도가 검출되지 아니한 특정 주파수에 관하여 상기 음파원용 함수발생기 구동 단계(S815)로 진행하게 된다.
설정된 모든 특정 주파수에 관해 그 반사파의 반사강도 검출과정이 종료된 때에는, ECU(110)는 상기 제1반사파 신호에 관하여 제1특성 주파수(characteristic frequency)를 산출하고(S865), 상기 제2반사파 신호에 관하여 제2특성 주파수를 산출한다(S867). 상기 제1,2특성 주파수들은 제1,2반사파 신호에 관한 피크 주파수로 산출된다.
다음으로 ECU(110)는, 설정된 제1주파수 대역(first predetermined frequency range) 내에 상기 제1특성 주파수가 존재하는지 판단한다(S870). 즉, 기설정된 복수개의 주파수 대역들 중, 상기 제1특성 주파수를 포함하는 제1주파수 대역이 존재하는지 판단하는 것이다.
그리고 ECU(110)는, 설정된 제2주파수 대역 내에 상기 제2특성 주파수가 존재하는지 판단한다(S872). 즉, 상기 복수개의 주파수 대역들 중, 상기 제2특성 주파수를 포함하는 제2주파수 대역이 존재하는지 판단하는 것이다.
여기서, 제1특성 주파수를 포함하는 제1주파수 대역과, 제2특성 주파수를 포함하는 제2주파수 대역이 반드시 일치할 것이 전제되는 것은 아니다. 전술한 바와 같이, 제1,2특성 주파수는 센서의 특성에 따라 달라질 수 있기 때문이다.
상기 제1,2주파수 대역이 모두 존재하는 경우(S870단계에서 판단)에, ECU(110)는 표시장치(105)에 포함된 점등램프를 점등시킴으로써 매설물의 매장사실을 경고한다(S875).
또한, ECU(110)는 상기 제1,2주파수 대역에 모두 대응되는 매설물을 판별한다(S880). 즉, 상기 제1,2주파수 대역에 대응하는 것으로 메모리(115)에 저장되어 있는 매설물 종류를 호출하게 되는 것이다.
매장된 매설물 종류가 판별된 경우에는, ECU(110)는 판별된 매설물 종류를 상기 표시장치(105)에 표시한다. 따라서, 상기 제1음향센서에 관하여 상기 설정된 제1주파수 대역에 대응됨과 아울러 상기 제1음향센서에 관하여 상기 설정된 제1주파수 대역에 대응되는 설정된 매설물이 상기 매질 내에 매설된 것으로 표시하게 되는 것이다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 매설물 탐지를 위한 소스파(source wave)로서 솔리톤 웨이브를 사용하므로, 매설물 확인의 신뢰성을 높일 수 있으며, 매설물 탐지 장치를 소형화 할 수 있다.
또한, 솔리톤 웨이브의 매설물에 의한 반사파를 두 개의 센서를 병용하여 검출하게 되므로, 매설물 탐지의 정확성을 향상할 수 있다.
또한, 솔리톤 웨이브의 반사파 검출에 GMI센서를 사용하게 되므로, 보다 정밀한 매설물 탐지가 가능하게 된다. 더욱이, 이러한 GMI센서에 더하여, 음파의 반사파에 반응하는 칸티레버를 구비한 MEMS센서를 병용하여 사용하게 되므로, 매설물 탐지의 정밀성은 더욱 향상된다.

Claims (16)

  1. 솔리톤 웨이브를 발사하기 위한 음파원(acoustic source);
    상기 음파의 반사파에 의한 제1반사파 신호를 생성하는 하나 이상의 제1음향센서(acoustic sensor);
    상기 음파의 반사파에 의한 제2반사파 신호를 생성하는 하나 이상의 제2음향센서(acoustic sensor); 및
    매질에 대하여 솔리톤 웨이브를 발사하도록 상기 음파원을 구동하고, 상기 제1,2음향센서로부터의 신호를 수신하여 이를 기초로 상기 매질 내의 매설물 매장여부를 판단하는 제어유닛;을 포함하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제1음향센서는,
    상기 음파의 반사파에 반응하는 멤브레인을 구비한 GMI센서인 것을 특징으로 하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 제2음향센서는,
    상기 음파의 반사파에 반응하는 칸티레버를 구비한 MEMS센서인 것을 특징으로 하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 제어유닛은,
    상기 제1,2반사파 신호에 관하여 제1,2특성 주파수를 각각 산출하며;
    상기 제1,2특성주파수를 기초로 상기 매설물의 매장여부 및 매설물의 종류를 판별하는 것을 특징으로 하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 제어유닛은,
    기설정된 복수개의 주파수 대역들 중, 상기 제1특성 주파수를 포함하는 제1주파수 대역이 존재하는지 판단하고;
    상기 복수개의 주파수 대역들 중, 상기 제2특성 주파수를 포함하는 제2주파수 대역이 존재하는지 판단하여;
    상기 제1,2주파수 대역이 모두 존재하는 경우에, 상기 제1,2주파수 대역에 대응되는 매설물이 상기 매질 내에 매장된 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  6. 제4항에서,
    상기 제어유닛의 매설물 매장여부의 판단결과에 따라 상기 매질 내의 매설물 매장여부를 표시하기 위한 표시장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔리톤 웨 이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  7. 제4항에서,
    상기 제1,2특성 주파수 중 하나 이상의 특성 주파수는, 대응되는 반사파 신호에 관하여 피크 주파수로 산출되는 것을 특징으로 하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 제어유닛은,
    음파원용 함수발생기;
    상기 음파원용 함수발생기의 신호를 증폭하여 상기 음파원에 구동신호로 공급하는 증폭기;
    상기 제1,2음향센서를 구동하기 위한 센서용 함수발생기;
    상기 센서용 함수발생기에 의하여 구동된 상기 제1,2음향센서의 출력신호와 상기 센서용 함수발생기의 출력신호를 비교하는 제1락인앰프;
    상기 제1락인앰프의 출력신호와 상기 음파원에 공급되는 구동신호를 비교하는 제2락인앰프
    상기 음파원용 함수발생기 및 상기 센서용 함수발생기를 제어하고, 상기 제2락인앰프로부터의 신호를 기초로 상기 매질 내의 매설물 매장여부를 판단하는 하나 이상의 프로세서를 포함하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  9. 제8항에서,
    하나 이상의 프로세서는,
    상기 제1반사파 신호에 관하여 제1특성 주파수를 산출하는 단계;
    상기 제2반사파 신호에 관하여 제2특성 주파수를 산출하는 단계;
    설정된 제1주파수 대역 내에 상기 제1특성 주파수가 존재하는지 판단하는 단계;
    설정된 제2주파수 대역 내에 상기 제2특성 주파수가 존재하는지 판단하는 단계; 및
    두 조건 만족시, 상기 제1음향센서에 관하여 상기 설정된 제1주파수 대역에 대응됨과 아울러 상기 제1음향센서에 관하여 상기 설정된 제1주파수 대역에 대응되는 설정된 매설물이 상기 매질 내에 매설된 것으로 검출확인신호를 표시하는 단계; 를 수행하기 위한 일련의 명령을 수행하는 것을 특징으로 하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 제1,2특성 주파수 중 하나 이상의 특성 주파수는, 대응되는 반사파 신호에 관하여 피크 주파수로 산출되는 것을 특징으로 하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에서,
    상기 하나 이상의 제1음향센서 및 상기 하나 이상의 제2음향센서는 각각 복수개 구비되는 것을 특징으로 하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 제1,2음향센서는 상기 음파원의 둘레로 배치되되, 제1,2음향센서가 번갈아(alternately) 배치되는 것을 특징으로 하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  13. 솔리톤 웨이브를 발사하기 위한 음파원(acoustic source);
    상기 음파의 반사파에 의한 신호를 생성하는 센서로서, 사이 음파의 반사파에 반응하는 멤브레인을 구비한 하나 이상의 GMI센서;
    매질에 대하여 솔리톤 웨이브를 발사하도록 상기 음파원을 구동하고, 상기 GMI센서로부터 상기 솔리톤 웨이브의 반사파에 의한 신호를 수신하여 이를 기초로 상기 매질 내의 매설물 매장여부를 판단하는 제어유닛;을 포함하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치.
  14. 매질을 향하여 솔리톤 웨이브를 발사하는 단계;
    상기 솔리톤 웨이브의 반사파에 의한 제1반사파 신호를 생성하는 단계;
    상기 솔리톤 웨이브의 반사파에 의한 제2반사파 신호를 생성하는 단계;
    상기 제1반사파 신호에 관하여 제1특성 주파수를 산출 하는 단계;
    상기 제2반사파 신호에 관하여 제2특성 주파수를 산출 하는 단계;
    설정된 제1주파수 대역 내에 상기 제1특성 주파수가 존재하는지 판단하는 단계;
    설정된 제2주파수 대역 내에 상기 제2특성 주파수가 존재하는지 판단하는 단계;
    상기 제1,2주파수 대역이 모두 존재하는 경우에, 상기 제1,2주파수 대역에 모두 대응되는 매설물을 판별하는 단계;를 포함하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 방법.
  15. 제14항에서,
    상기 제1,2특성 주파수 중 하나 이상의 특성 주파수는, 대응되는 반사파 신호에 관하여 피크 주파수로 산출되는 것을 특징으로 하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 방법.
  16. 제15항에서,
    상기 제1,2주파수 대역이 모두 존재하는 경우에, 상기 매질 내에 매설물이 매설된 것을 표시하는 단계;를 더 포함하는 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 방법.
KR1020040016150A 2004-03-10 2004-03-10 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치 및 방법 KR100671266B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040016150A KR100671266B1 (ko) 2004-03-10 2004-03-10 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치 및 방법
JP2007502714A JP2007528498A (ja) 2004-03-10 2005-03-09 孤立波を利用して埋設物を探知する装置及び方法
PCT/KR2005/000661 WO2005085902A1 (en) 2004-03-10 2005-03-09 Apparatus and method for detecting a buried objetc using solitary wave.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040016150A KR100671266B1 (ko) 2004-03-10 2004-03-10 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050090870A KR20050090870A (ko) 2005-09-14
KR100671266B1 true KR100671266B1 (ko) 2007-01-18

Family

ID=34918747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040016150A KR100671266B1 (ko) 2004-03-10 2004-03-10 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치 및 방법

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2007528498A (ko)
KR (1) KR100671266B1 (ko)
WO (1) WO2005085902A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8327709B2 (en) * 2008-02-07 2012-12-11 University Of Pittsburgh Method and apparatus for nondestructive evaluation and monitoring of materials and structures
US8191401B2 (en) 2008-02-07 2012-06-05 California Institute Of Technology Method and system for formation of highly nonlinear pulses
KR101310215B1 (ko) * 2009-12-21 2013-09-24 한국전자통신연구원 착용형 지하 매설물 탐지 장치 및 방법
US11940580B2 (en) * 2018-10-12 2024-03-26 Massachusetts Institute Of Technology Heterogeneous subsurface imaging systems and methods
US11841265B2 (en) 2018-10-12 2023-12-12 The Trustees Of Boston University Heterogeneous subsurface imaging systems and methods

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03257980A (ja) * 1990-03-08 1991-11-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd レーザ装置
US5720354A (en) * 1996-01-11 1998-02-24 Vermeer Manufacturing Company Trenchless underground boring system with boring tool location
US5974881A (en) * 1997-07-16 1999-11-02 The Trustees Of The Stevens Institute Of Technology Method and apparatus for acoustic detection of mines and other buried man-made objects
US6069843A (en) * 1997-08-28 2000-05-30 Northeastern University Optical pulse induced acoustic mine detection
US6415666B1 (en) * 1997-10-07 2002-07-09 Stevens Institute Of Technology Method and apparatus for acoustic detection of mines and other buried man-made objects
US6536553B1 (en) * 2000-04-25 2003-03-25 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method and apparatus using acoustic sensor for sub-surface object detection and visualization

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007528498A (ja) 2007-10-11
WO2005085902A1 (en) 2005-09-15
KR20050090870A (ko) 2005-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7694567B2 (en) Acoustic detection of hidden objects and material discontinuities
US6134966A (en) Method and apparatus for acoustic detection of mines and other buried man-made objects
US6415666B1 (en) Method and apparatus for acoustic detection of mines and other buried man-made objects
EP0856163A1 (en) Electroseismic technique for measuring the properties of rocks surrounding a borehole
JP6396076B2 (ja) 音波を用いた探知方法および非接触音響探知システム
CN109781836A (zh) 光缆和电缆外皮故障与路由探测仪及其操作方法
US5127267A (en) Acoustic method for locating concealed pipe
KR101373826B1 (ko) 탄성파를 활용한 지중 상하수도관 위치 측정시스템의 운용장치
NO345721B1 (no) Aktiv deteksjon av sjøpattedyr i løpet av en marin seismisk kartlegging
KR100671266B1 (ko) 솔리톤 웨이브를 이용한 매설물 탐지 장치 및 방법
CN105008663A (zh) 揭示未钻探的地质地层中孔隙压力的异常不连续性界面的方法以及实现其的系统
AU750725B2 (en) Method and apparatus for acoustic detection of mines and other buried man-made objects
US6536062B2 (en) Prodder with force feedback
US7808226B1 (en) Line tracing method and apparatus utilizing non-linear junction detecting locator probe
KR20020085209A (ko) 고해상 전자 지하탐사방법 및 지하탐사시스템
RU2390801C1 (ru) Способ поиска объектов искусственного происхождения в земле и устройство для его осуществления
JPH0196584A (ja) 土中に埋設された配管の位置を探査する方法
KR100332345B1 (ko) 탄성파를 이용한 매설 배관의 위치 측정 시스템
Sabatier et al. Linear and nonlinear acoustic velocity profiles over buried land mines
CA3041917C (en) Method and device for examining a sample
KR101533539B1 (ko) 파이프체 내의 유체 물질을 원격으로 식별하는 방법 및 장치
Slusariuc et al. Determination and analysis of distance with ultrasound sensor in gas environment
RU2579820C1 (ru) Способ акустического каротажа
Roux et al. Application of acoustic feedback to target detection in a waveguide: Experimental demonstration at the ultrasonic scale
RU2559796C2 (ru) Универсальный вихретоковый импульсный металлоискатель

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121108

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131104

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141202

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151224

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161227

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180109

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190108

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200103

Year of fee payment: 14