KR100793395B1 - Gps system - Google Patents

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KR100793395B1
KR100793395B1 KR1020070092988A KR20070092988A KR100793395B1 KR 100793395 B1 KR100793395 B1 KR 100793395B1 KR 1020070092988 A KR1020070092988 A KR 1020070092988A KR 20070092988 A KR20070092988 A KR 20070092988A KR 100793395 B1 KR100793395 B1 KR 100793395B1
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(유)대산이앤씨
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Abstract

A GPS(Global Positioning System) survey system for compensating a deviation of geographical information resulting from a geographical change is provided to transmit and receive a subsidence degree to and from a terminal by the use of a measuring device distributed in an area to be measured. A GPS survey system for compensating a deviation of geographical information resulting from a geographical change includes a plurality of piles(10), a plurality of measuring devices(20), and a terminal(30). The piles are buried in an area to be surveyed. The piles include a buried pipe(11), a lifting pipe(12), an internal rotation ring(13), an external rotation ring(14), and an anchor bolt(15). The measuring devices, which are removably coupled with the piles, include a connection block(21), a position sensing unit(22), a measurement control unit, a wireless transmitting unit, a first communication terminal(25), and a measurement control panel. The terminal includes a GPS unit, a wireless receiving unit, a second communication terminal(34), a terminal control, and a terminal control panel.

Description

지형변경에 의한 지리정보 편차보정용 지피에스 측량시스템{GPS system}GPS Surveying System for Geographic Information Deviation Correction by Terrain Changes {GPS system}

본 발명은 일차로 측정된 연약지반 구역의 침하정도를 간편하게 측정하여, 침하에 따른 지리정보의 편차를 실시간으로 조정할 수 있도록 된 지피에스 측량시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a GPS surveying system that enables the user to easily measure the degree of settlement of the soft ground zone measured primarily, and to adjust the deviation of the geographic information according to the settlement in real time.

최근들어, 항만이나 공항 등과 같은 대규모의 시설을 건설할 토지가 부족하게 되어감에 따라, 섬이나 기타 해안지형을 매립하여 토지를 확보하여 항만이나 공항 등을 건설하는 경우가 늘어가고 있다.In recent years, as there is a shortage of land to build large-scale facilities such as harbors and airports, land and islands and other coastal lands are reclaimed to secure land and construct ports and airports.

그런데, 이와같이 해안을 매립하여 형성된 토지는 도 1에 도시한 바와 같이, 하부는 단단한 경질지반(3)이지만, 상부는 매립된 흙이 완전히 다져지지 않아서 시간이 지나면 조금씩 침하되는 연약지반(2)을 이룬다.By the way, the land formed by embedding the coast as shown in Fig. 1, the lower part is a hard hard ground (3), but the upper part is a soft ground (2) is settled little by little over time because the soil is not completely compacted Achieve.

따라서, 이러한 매립지에, 항만이나 공항 등과 같은 토목 건축물을 건설할 경우 지반이 침하되는 일이 많이 발생되어, 건축물의 안전에 심각한 문제점이 발생되므로, 지반의 침하정도를 정확히 측정하여 실시간으로 대책을 강구하여야 한다.Therefore, when constructing civil buildings such as harbors and airports in such landfills, the ground is often subsided and serious problems occur in the safety of the building. Therefore, the ground level is accurately measured and measures are taken in real time. shall.

그러나, 지금까지 일반적으로 행해지는 수준측량의 경우, 각 지점을 기준으 로 다른 지점의 상대높이를 측정하여 전체적인 지형을 측정하므로, 측정에 시간과 비용이 많이 소요되며 광범위한 지역에서 발생되는 전체적인 지형변화를 실시간으로 감시하기에 충분치 못한 문제점이 있었다. However, in the case of the leveling surveys that have been performed so far, the overall terrain is measured by measuring the relative heights of other points based on each point, which is time-consuming and expensive to measure, and the overall terrain change that occurs in a wide area. There was not enough problem to monitor in real time.

또한, 일반적인 수준측량으로 지형의 변화량을 계산하기 위하여는, 기초적으로 지형의 각 지점의 높낮이를 측정하여 기본데이터를 구축한 후, 필요할 때, 재차 각 지점의 높낮이를 측정하여 기본데이터와 새로 측정된 데이터의 높이차이를 일일이 계산하여야 하는 불편함이 있었다.In addition, in order to calculate the amount of change of the terrain by using general level surveying, the basic data is basically constructed by measuring the height of each point of the terrain, and when necessary, the height of each point is again measured to measure the height of each point and newly measured. The inconvenience of having to calculate the height difference of data one by one.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 일차로 측정된 연약지반 구역의 침하정도를 간편하게 측정하여, 침하에 따른 지리정보의 편차를 실시간으로 조정하고, 이에 따른 안전대책을 수립할 수 있도록 된 새로운 지형변경에 의한 지리정보 편차보정용 지피에스 측량시스템을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, it is possible to easily measure the degree of settlement of the soft ground zone measured primarily, to adjust the deviation of the geographic information according to the settlement in real time, and to establish a safety measure accordingly The purpose is to provide a GPS surveying system for the correction of the deviation of geographic information by new terrain changes.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상단이 개구된 파이프형상으로 구성되며 상측 둘레부에는 내, 외부를 관통하는 장공(11a)이 길이방향을 따라 형성되며 하단이 경질지반(3)에 고정되도록 지반에 수직방향으로 매입설치되는 매설파이프(11)와, 내주면에는 상기 장공(11a)을 통해 매설파이프(11)의 내부로 연장되는 지지편(12a)이 구비되어 상기 매설파이프(11)의 외부에 매설파이프(11)의 길이방향을 따라 슬라이드가능하게 결합되며 매설파이프(11)와 함께 지면(1)에 매설되는 승강파이프(12)와, 상기 승강파이프(12)의 외부에 끼워지며 승강파이프(12)의 외주면에 승강파이프(12)의 지름방향으로 배치된 제1 힌지축(13a)에 연결되는 내부회동링(13)과, 상면에 복수개의 관통공(14b)이 형성되어 상기 내부회동링(13)의 외부에 배치되며 내부회동링(13)의 외측둘레면에 상기 제1 힌지축(13a)과 직각을 이루도록 배치된 제1 힌지축(14a)에 연결되는 외부회동링(14)과, 상기 외부회동링(14)의 관통공(14b)에 결합되어 외부회동링(14)을 지면에 고정하는 앵커볼트(15)를 포함하여 구성되며, 상기 매설파이프(11)의 상단에는 승강파이프(12)의 상단이 걸리는 플랜지부(11b)가 형성되고, 상기 지지편(12a)에는 자석부재(12b)가 구비되며, 측정하고자 하는 지역에 분산되어 매입설치되는 복수개의 파일(10)과;The present invention for achieving the above object, the upper end is composed of a pipe shape and the upper periphery has a long hole (11a) is formed along the longitudinal direction through the inner and outer, and the lower end is fixed to the hard ground (3) The buried pipe 11 is installed buried in the vertical direction to the ground and the inner peripheral surface is provided with a support piece 12a extending into the buried pipe 11 through the long hole (11a) of the buried pipe (11) A lifting pipe 12 slidably coupled to the outside along the longitudinal direction of the embedding pipe 11 and embedded in the ground 1 together with the embedding pipe 11, and fitted to the outside of the lifting pipe 12 to move up and down. An inner pivot ring 13 connected to the first hinge shaft 13a disposed in the radial direction of the elevating pipe 12 on the outer circumferential surface of the pipe 12 and a plurality of through holes 14b are formed on the upper surface thereof. It is disposed outside the rotating ring 13 and the outer circumference of the inner rotating ring 13 Is coupled to the external pivot ring 14 connected to the first hinge shaft 14a disposed to be perpendicular to the first hinge shaft 13a, and the through hole 14b of the external pivot ring 14 to the outside. It comprises an anchor bolt 15 for fixing the rotation ring 14 to the ground, the upper end of the buried pipe 11 is formed with a flange portion (11b) is the upper end of the elevating pipe 12, the support The piece 12a is provided with a magnet member 12b, which is distributed in a region to be measured and is embedded in a plurality of piles 10;

상기 매설파이프(11)의 상단 개구부(11d)에 탈착가능하게 결합되는 결합블록(21)과, 상기 결합블록(21)의 하측에 구비되어 매설파이프(11)의 내부로 삽입되며 상기 자석부재(12b)의 위치를 감지하는 위치감지장치(22)와, 고유 ID데이터가 저장된 메모리(23a)가 구비되며 상기 위치감지장치(22)에 연결되어 위치감지장치(22)에 의해 측정된 자석부재(12b)의 위치데이터를 메모리(23a)에 저장하는 측정제어부(23)와, 상기 측정제어부(23)에 연결되어 측정제어부(23)에서 출력되는 ID데이터와 위치데이터를 무선송출하는 무선송출부(24)와, 상기 측정제어부(23)에 연결된 제1 통신용 단자(25)와, 상기 측정제어부(23)에 연결된 측정컨트롤패널(26)을 포함하여, 상기 파일(10)에 탈착가능하게 결합되는 복수개의 측정장치(20)와;A coupling block 21 detachably coupled to the upper opening 11d of the buried pipe 11 and a lower side of the coupling block 21 are inserted into the buried pipe 11 and inserted into the buried pipe 11. 12b) is provided with a position sensing device 22 for sensing the position, and a memory 23a storing unique ID data and connected to the position sensing device 22 and measured by the position sensing device 22. 12b) a measurement control unit 23 for storing the position data in the memory 23a, and a wireless transmission unit connected to the measurement control unit 23 to wirelessly transmit ID data and position data output from the measurement control unit 23 ( 24, a first communication terminal 25 connected to the measurement control unit 23, and a measurement control panel 26 connected to the measurement control unit 23, which is detachably coupled to the pile 10. A plurality of measuring devices 20;

케이스(31)와, 상기 케이스(31)에 구비되며 좌표를 측정하여 측정된 좌표데이터를 출력하는 GPS유닛(32)과, 각 측정장치(20)의 무선송출부(24)에서 출력된 ID데이터와 위치데이터를 수신하는 무선수신부(33)와, 상기 제1 통신용 단자(25)에 연결되는 제2 통신용 단자(34)와, 상기 GPS유닛(32)과 무선수신부(33) 및 제2 통신용 단자(34)를 통해 수집된 ID데이터와 좌표데이터 및 위치데이터가 저장되는 메모리(35a)가 구비된 단말기제어부(35)와, 상기 단말기제어부(35)에 연결된 단말기컨트롤패널(36)를 포함하며, 상기 단말기제어부(35)에는 각 측정장치(20)의 좌표데이터와 각 측정장치(20)에 의해 수집된 위치데이터를 바탕으로 지형의 변화량을 연산 하는 연산프로그램(37)이 탑재된 단말기(30)를 포함하며,The case 31, the GPS unit 32 which is provided in the case 31 and outputs the coordinate data measured by measuring the coordinates, and the ID data output from the wireless transmission unit 24 of each measuring device 20 And a wireless receiver 33 for receiving position data, a second communication terminal 34 connected to the first communication terminal 25, the GPS unit 32, a wireless receiver 33, and a second communication terminal. And a terminal control unit 35 having a memory 35a storing ID data, coordinate data, and position data collected through the unit 34, and a terminal control panel 36 connected to the terminal control unit 35. The terminal control unit 35 has a terminal 30 equipped with a calculation program 37 for calculating the amount of change of the terrain based on the coordinate data of each measuring device 20 and the position data collected by each measuring device 20. Including;

상기 결합블록(21)에는 상기 단말기(30)가 탈착가능하게 결합되는 결합부(21a)가 형성되는 것을 특징으로 하는 구조로 되어있다.The coupling block 21 has a structure that is characterized in that the coupling portion 21a which is detachably coupled to the terminal 30 is formed.

본 발명에 따른 지형변경에 의한 지리정보 편차보정용 지피에스 측량시스템은 측정하고자 하는 지역에 분산배치되는 측정장치(20)를 이용하여 각 지역의 침하정도를 측정하여 단말기(30)로 송신하고, 단말기(30)는 이를 수신하여 미리 측정된 각 지역의 지리정보를 보정하므로써, 실시간으로 광범위한 지역의 지리정보의 편차를 조정하여, 실시간으로 토목건축물의 안전대책을 수립할 수 있는 장점이 있다.The GPS measurement system for geographic information deviation correction according to the terrain change according to the present invention measures the degree of settlement of each region by using the measuring device 20 distributed to the area to be measured and transmits it to the terminal 30. 30) has the advantage that it is possible to establish the safety measures of civil engineering buildings in real time by adjusting the deviation of geographic information in a wide range of areas in real time by receiving it and correcting the geographic information of each region measured in advance.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2내지 도 6에 의하면, 본 발명에 따른 지형변경에 의한 지리정보 편차보정용 지피에스 측량시스템은, 측정하고자 하는 지역에 분산되어 매입설치되는 복수개의 파일(10)과; 상기 파일(10)에 탈착가능하게 결합되어 지반의 침하상태를 측정하는 복수개의 측정장치(20)와; 상기 측정장치(20)와 상호 데이터통신하여 측정장치(20)에 의해 측정된 지반의 침하값을 바탕으로 광범위한 지역의 지리정보를 연산하는 단말기(30)로 구성된다.2 to 6, the GPS surveying system for geographic information deviation correction according to the terrain change according to the present invention, a plurality of files (10) distributed and installed in the area to be measured; A plurality of measuring devices (20) detachably coupled to the pile (10) to measure a settlement state of the ground; It is composed of a terminal 30 for performing data communication with the measuring device 20 to calculate geographic information of a wide area based on the settlement values of the ground measured by the measuring device 20.

상기 파일(10)은 도 3에 도시한 바와 같이, 지면(1)에 수직방향으로 매입설치되는 매설파이프(11)와, 상기 매설파이프(11)의 외주면 상단에 길이방향을 따라 슬라이드가능하게 결합되며 매설파이프(11)와 함게 지면(1)에 매설되는 승강파이프(12)와, 상기 승강파이프(12)의 외부에 회동가능하게 결합되는 내부회동링(13)과, 상기 내부회동링(13)의 외부에 회동가능하게 결합되는 외부회동링(14)과, 상기 외부회동링(14)을 지면에 고정하는 앵커볼트(15)로 구성된다.As shown in FIG. 3, the pile 10 is slidably coupled to the buried pipe 11 installed in the vertical direction on the ground 1 in a longitudinal direction to an upper end of the outer circumferential surface of the buried pipe 11. And an elevating pipe 12 embedded in the ground 1 together with the embedding pipe 11, an inner pivot ring 13 rotatably coupled to the outside of the elevating pipe 12, and the inner pivot ring 13. External rotation ring 14 is rotatably coupled to the outside of the) and the anchor bolt 15 for fixing the outer rotation ring 14 to the ground.

상기 매설파이프(11)는 상단에 개구부(11d)가 형성된 상하로 길이가 긴 강관 파이프로서, 상단 둘레부에는 내, 외부를 관통하는 장공(11a)이 길이방향을 따라 길게 형성되며, 상단에는 상기 승강파이프(12)의 상단이 걸리는 플랜지부(11b)가 형성된다. 이때, 상기 매설파이프(11)는 여러개의 파이프를 연결하여 하단이 경질지반(3)에 닿을 정도로 충분히 길게 형성되며, 하단에는 지면(1)을 굴착할 수 있도록 된 드릴(11c)이 구비되어, 오거를 이용하여 하단이 경질지반(3)에 박혀 고정될 때까지 지면(1)에 박아 매설하므로써, 상부의 지면(1)이 침하되더라도 움직이지 않고 고정되도록 설치된다.The buried pipe 11 is an up-and-down long steel pipe having an opening 11d formed at an upper end thereof, and a long hole 11a penetrating the inner and outer sides of the upper circumferential part is formed along the lengthwise direction, The flange part 11b which catches the upper end of the lifting pipe 12 is formed. At this time, the buried pipe 11 is formed long enough to connect a plurality of pipes to the bottom of the hard ground (3), the bottom is provided with a drill (11c) to excavate the ground (1), By embedding and embedding in the ground (1) until the lower end is fixed to the hard ground (3) by using an auger, it is installed to be fixed without moving even if the upper ground (1) is settled.

상기 승강파이프(12)는 상기 장공(11a)을 통해 매설파이프(11)의 내부로 연장되는 지지편(12a)이 내주면에 구비되어, 매설파이프(11)의 상단 외부에 승강가능하게 결합되는 것으로, 매설파이프(11)를 지면(1)에 매설할 때 함께 지면(1)에 매설된다. 이때, 상기 파일(10)은 승강파이프(12)의 상단이 지면(1)에 노출되도록 매설되어, 지면(1)이 침하될 경우, 상기 매설파이프(11)는 고정된 상태에서, 승강파이프(12)만 지면(1)과 함께 하강되도록 설치된다. 또한, 상기 지지편(12a)에는 자 석부재(12b)가 구비된다. The lifting pipe 12 is provided with a support piece 12a extending into the buried pipe 11 through the long hole 11a on the inner circumferential surface thereof, and being coupled to the outside of the upper end of the buried pipe 11. When the embedding pipe 11 is embedded in the ground 1, it is embedded in the ground 1 together. At this time, the pile 10 is embedded so that the upper end of the elevating pipe 12 is exposed to the ground (1), when the ground (1) is settled, the embedding pipe 11 is fixed, the elevating pipe ( Only 12) is installed to descend with the ground (1). In addition, the support piece 12a is provided with a magnetic member 12b.

상기 내부회동링(13)은 도 4에 도시한 바와 같이, 승강파이프(12)의 외주면에 승강파이프(12)의 지름방향으로 배치된 제1 힌지축(13a)에 연결되어, 제1 힌지축(13a)을 중심으로 회동된다.As shown in FIG. 4, the inner pivoting ring 13 is connected to a first hinge shaft 13a disposed in the radial direction of the lifting pipe 12 on the outer circumferential surface of the lifting pipe 12, and thus, the first hinge shaft. It is rotated around (13a).

상기 외부회동링(14)은 상면에 복수개의 관통공(14b)이 형성되며, 내부회동링(13)의 외측둘레면에 상기 제1 힌지축(13a)과 직각을 이루도록 배치된 제1 힌지축(14a)에 연결되는 제1 힌지축(14a)을 중심으로 상기 내부회동링(13)이 회동되는 방향과 직각방향으로 회동된다. 따라서, 외부회동링(14)은 상호 직각방향으로 배치된 제1 및 제2 힌지축(13a,14a)에 의해 4방으로 자유롭게 회동되므로써, 파일(10)을 지면(1)에 매입할 때 지면(1)의 경사면에 추종하여 기울어져 지면(1)에 밀착된다.The outer pivot ring 14 has a plurality of through holes 14b formed on an upper surface thereof, and a first hinge shaft disposed at a right angle with the first hinge shaft 13a on the outer circumferential surface of the inner pivot ring 13. The inner pivot ring 13 is rotated in a direction perpendicular to the direction in which the inner pivot ring 13 is rotated about the first hinge shaft 14a connected to the 14a. Accordingly, the outer pivot ring 14 is freely rotated in four directions by the first and second hinge shafts 13a and 14a arranged at right angles to each other, so that when the pile 10 is embedded in the ground 1, the ground Following the inclined surface of (1), the inclination is inclined to closely contact the ground (1).

상기 앵커볼트(15)는 상기 외부회동링(14)의 관통공(14b)에 결합되어 외부회동링(14)을 지면에 고정하므로써, 승강파이프(12)가 지면에 견고하게 고정되어, 지면의 침하시 지면과 같이 하강될 수 있도록 한다.The anchor bolt 15 is coupled to the through hole 14b of the outer rotation ring 14 to fix the outer rotation ring 14 to the ground, so that the elevating pipe 12 is firmly fixed to the ground, Allow it to descend with the ground when settling.

상기 측정장치(20)는 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 매설파이프(11)의 상단 개구부(11d)에 탈착가능하게 결합되는 결합블록(21)과, 상기 결합블록(21)의 하측에 구비되어 매설파이프(11)의 내부로 삽입되며 상기 자석부재(12b)의 위치를 감지하는 위치감지장치(22)와, 고유 ID데이터가 저장된 메모리(23a)가 구비되며 상기 위치감지장치(22)에 연결되어 위치감지장치(22)에 의해 측정된 자석부재(12b)의 위 치데이터를 메모리(23a)에 저장하는 측정제어부(23)와, 상기 측정제어부(23)에 연결되어 측정제어부(23)에서 출력되는 ID데이터와 위치데이터를 무선송출하는 무선송출부(24)와, 상기 측정제어부(23)에 연결된 제1 통신용 단자(25)와, 상기 측정제어부(23)에 연결된 측정컨트롤패널(26)로 구성된다.As shown in FIG. 5, the measuring device 20 includes a coupling block 21 detachably coupled to the upper opening 11d of the buried pipe 11 and a lower side of the coupling block 21. And a position detecting device 22 which is inserted into the embedding pipe 11 and detects the position of the magnet member 12b, and a memory 23a storing unique ID data, is provided in the position detecting device 22. A measurement control unit 23 connected to and storing the position data of the magnet member 12b measured by the position sensing device 22 in the memory 23a, and connected to the measurement control unit 23 to measure the measurement control unit 23 The wireless transmitter 24 for wirelessly transmitting the ID data and the position data output from the first terminal, the first communication terminal 25 connected to the measurement control unit 23, and the measurement control panel 26 connected to the measurement control unit 23. It is composed of

상기 결합블록(21)은 합성수재지 블록으로 구성되며, 상면에는 상기 단말기(30)가 탈착가능하게 결합되는 결합부(21a)가 형성되어, 사용자가 결합부(21a)에 단말기(30)를 결합한 상태에서, 단말기(30)와 측정장치(20)를 조작할 수 있도록 구성된다The coupling block 21 is composed of a synthetic resin block, the upper surface is formed with a coupling portion (21a) that the terminal 30 is detachably coupled, the user to the terminal 30 to the coupling portion 21a In a combined state, the terminal 30 and the measuring device 20 can be operated.

상기 위치감지장치(22)는 결합블록(21)의 하측으로 연장된 지지대(22a)와, 지지대(22a)에 지지대(22a)의 길이방향을 따라 연속적으로 배치된 복수개의 감지센서(22b)로 구성된다. 상기 감지센서(22b)는 상기 자석부재(12b)가 근접되면 자석부재(12b)의 자력에 의해 on-off 되는 것, 승강파이프(12)가 승강됨에 따라 자석이 승강되면, 가장 인접된 감지센서(22b)가 on 되므로써, 자석의 위치를 측정하여 그 값인 위치데이터를 상기 측정제어부(23)로 전송한다. 따라서, 자석부재(12b)의 자력을 이용하여, 상기 지지편(12a)과 직접 접촉 또는 연결되지 않고도 지지편(12a) 및 승강파이프(12)의 승강위치를 간접적으로 정확히 측정할 수 있다.The position detecting device 22 includes a support 22a extending downward of the coupling block 21 and a plurality of detection sensors 22b continuously disposed along the length direction of the support 22a on the support 22a. It is composed. The detection sensor 22b is on-off by the magnetic force of the magnet member 12b when the magnet member 12b is close, and when the magnet is lifted as the lifting pipe 12 is lifted, the nearest sensor By turning on (22b), the position of the magnet is measured and the position data, which is its value, is transmitted to the measurement control unit 23. Therefore, by using the magnetic force of the magnet member 12b, it is possible to indirectly and accurately measure the lifting position of the support piece 12a and the lifting pipe 12 without directly contacting or connecting with the support piece 12a.

상기 측정제어부(23)는 메모리(23a)에 저장된 ID데이터와 위치감지장치(22)에 의해 측정된 위치데이터를 일정시간마다 무선송출부(24)를 통해 출력하는 기능을 한다.The measurement control unit 23 functions to output the ID data stored in the memory 23a and the position data measured by the position sensing device 22 through the wireless transmitter 24 at predetermined time intervals.

상기 제1 통신용 단자(25)는 후술하는 단말기(30)의 제2 통신용 단자(34)와 연결되어, 측정제어부(23)에서 출력된 ID데이터를 단말기(30)로 전송하는 기능을 한다. 이때, 상기 제1 통신용 단자(25)는 결합부(21a)의 내부 일측에 구비되어, 결합부(21a)에 단말기(30)를 결합하면 제1 통신용 단자(25)와 단말기(30)의 제2 통신용 단자(34)가 자동으로 상호 연결되도록 구성된다. The first communication terminal 25 is connected to the second communication terminal 34 of the terminal 30 to be described later, and serves to transmit the ID data output from the measurement control unit 23 to the terminal 30. In this case, the first communication terminal 25 is provided at one side of the coupling unit 21a, and when the terminal 30 is coupled to the coupling unit 21a, the first communication terminal 25 and the terminal 30 are formed. The two communication terminals 34 are configured to be automatically interconnected.

상기 측정컨트롤패널(26)은 결합블록(21)의 상면에 구비되어, 사용자가 측정컨트롤패널(26)을 조작하여 측정장치(20)를 ON-OFF 시키거나, 측정제어부(23)에 각종 명령을 입력할 수 있도록 구성된다. The measurement control panel 26 is provided on the upper surface of the coupling block 21, the user to operate the measurement control panel 26 to turn on or off the measuring device 20, or various commands to the measurement control unit 23 It is configured to allow input.

이때, 작업자가 측정컨트롤패널(26)을 조작하여 측정장치(20)를 on 시키면, 측정장치(20)는 on 되었을 때의 상기 자석부재(12b)의 위치를 초기값으로 설정함과 동시에 자석부재(12b)의 높이를 지속적으로 측정하여, 초기값에 대한 자석부재(12b)가 승강된 높이를 나타내는 위치데이터를 일정시간마다 상기 무선송출부(24)를 통해 단말기(30)로 전송한다.At this time, when the operator operates the measurement control panel 26 to turn on the measurement device 20, the measurement device 20 sets the position of the magnet member 12b when it is turned on as an initial value and at the same time the magnet member. The height of 12b is continuously measured, and the position data indicating the height of the magnet member 12b with respect to the initial value is transmitted to the terminal 30 through the wireless transmitter 24 at predetermined time intervals.

상기 단말기(30)는 도 6에 도시한 바와 같이, 케이스(31)와, 상기 케이스(31)에 구비되며 좌표를 측정하여 측정된 좌표데이터를 출력하는 GPS유닛(32)과, 각 측정장치(20)의 무선송출부(24)에서 출력된 ID데이터와 위치데이터를 수신하는 무선수신부(33)와, 상기 제1 통신용 단자(25)에 연결되는 제2 통신용 단자(34)와, 상기 GPS유닛(32)과 무선수신부(33) 및 제2 통신용 단자(34)를 통해 수집된 ID데이터와 좌표데이터 및 위치데이터가 저장되는 메모리(35a)가 구비된 단말기제어부(35)와, 상기 단말기제어부(35)에 연결된 단말기컨트롤패널(36)를 포함하며, 상 기 단말기제어부(35)에는 각 측정장치(20)의 좌표데이터와 각 측정장치(20)에 의해 수집된 위치데이터를 바탕으로 지형의 변화량을 연산하는 연산프로그램(37)이 탑재된다.As shown in FIG. 6, the terminal 30 includes a case 31, a GPS unit 32 provided in the case 31 and outputting coordinate data measured by measuring coordinates, and each measuring device ( A wireless receiver 33 for receiving ID data and position data output from the wireless transmitter 24 of the 20), a second communication terminal 34 connected to the first communication terminal 25, and the GPS unit And a terminal controller 35 having a memory 35a for storing ID data, coordinate data, and position data collected through the wireless receiver 33 and the second communication terminal 34; And a terminal control panel 36 connected to the terminal 35, wherein the terminal control unit 35 includes a change amount of the terrain based on the coordinate data of each measuring device 20 and the position data collected by each measuring device 20. An arithmetic program 37 which calculates a is mounted.

상기 케이스(31)는 상기 측정장치(20)의 결합부(21a)에 탈착가능하게 결합되는 합성수지재의 박스로 구성되어, 내부에 탑재되는 각 구성품을 보호할 수 있도록 구성된다. The case 31 is composed of a box of synthetic resin material detachably coupled to the coupling portion 21a of the measuring device 20, and configured to protect each component mounted therein.

상기 GPS유닛(32)은 미리 알려진 정지궤도상에 떠있는 인공위성과의 상대위치를 측정하여, 현재위치를 측정하여는 것으로, 단말기(30)가 측정장치(20)의 결합부(21a)에 결합된 상태에서 단말기(30)의 현재위치를 측정하여 측정장치(20)의 위치를 간접적으로 측정하고, 측정된 위치의 좌표데이터를 단말기제어부(35)로 출력한다. The GPS unit 32 measures a relative position with a satellite floating on a known orbit, and measures a current position, and the terminal 30 is coupled to the coupling part 21a of the measuring device 20. In this state, the current position of the terminal 30 is measured to indirectly measure the position of the measuring device 20, and outputs coordinate data of the measured position to the terminal controller 35.

상기 제2 통신용 단자(34)는 상기 케이스(31)의 외측면에 노출되도록 구비되어, 단말기(30)를 결합블록(21)의 결합부(21a)에 결합고정하면 제2 통신용 단자(34)가 측정장치(20)의 제1 통신용 단자(25)와 상호 연결되어, 제1 통신용 단자(25)에서 출력된 ID데이터를 단말기제어부(35)로 전송한다. 이때, 상기 제1 및 제2 통신용 단자(25,34)는 USB단자를 이용하는 것이 바람직하다. The second communication terminal 34 is provided to be exposed to the outer surface of the case 31, and when the terminal 30 is fixed to the coupling portion 21a of the coupling block 21, the second communication terminal 34 is fixed. Is connected to the first communication terminal 25 of the measuring device 20, and transmits the ID data output from the first communication terminal 25 to the terminal control unit 35. In this case, the first and second communication terminals 25 and 34 preferably use USB terminals.

상기 단말기제어부(35)는 제2 통신용 단자(34)와 수신장치를 통해 수집된 각 측정장치(20)의 ID데이터와 좌표데이터 및 기울기값 데이터를 DB화하여 메모리(35a)에 저장한다. 그리고, 상기 측정장치(20)의 측정제어부(23)가 무선송출부(24)를 통해 측정장치(20)의 ID데이터와 위치데이터를 지속적으로 송신하므로, 상기 단말기제어부(35)는 무선수신부(33)를 통해 각 측정장치(20)의 기울기값을 지속적으로 업데이트한다. 이때, 각 측정장치(20)는 위치데이터와 ID데이터를 함께 송신하므로써, 단말기제어부(35)는 수신된 ID데이터를 분석하여 수신된 위치데이터가 어느 측정장치(20)에서 송신된 것인지를 확인하여, 해당 측정정치의 위치데이터를 업데이트할 수 있다.The terminal controller 35 converts the ID data, coordinate data, and inclination value data of each measuring device 20 collected through the second communication terminal 34 and the receiving device into a DB and stores them in the memory 35a. In addition, since the measurement control unit 23 of the measuring device 20 continuously transmits the ID data and the position data of the measuring device 20 through the wireless transmitting unit 24, the terminal control unit 35 receives the wireless receiving unit ( 33) to continuously update the inclination value of each measuring device 20. At this time, each measuring device 20 transmits the position data and the ID data together, the terminal control unit 35 analyzes the received ID data to determine which measuring device 20 received from the received position data In this case, the position data of the corresponding measurement value can be updated.

상기 연산프로그램(37)은 각 측정장치(20)의 좌표데이터와 측정장치(20)에서 출력되어 메모리(35a)에 저장된 좌표데이터와 위치데이터를 바탕으로 지형의 변화량을 연산하는 기능을 한다.The calculation program 37 functions to calculate the amount of change of the terrain based on the coordinate data of each measuring device 20 and the coordinate data and position data stored in the memory 35a.

이와같이 구성된 지피에스 측량시스템의 설치방법 및 작용을 설명하면 다음과 같다.The installation method and operation of the GPS surveying system configured as described above are as follows.

우선, 도 7에 도시한 바와 같이, 지리정보를 측정하고자 하는 지역에 미리 파일(10)을 박을 적당한 지점을 선정한 후, 오거를 이용하여 각 지점에 파일(10)을 박는다. First, as shown in FIG. 7, after selecting an appropriate point to which the file 10 is to be put in advance in an area to measure geographic information, the file 10 is embedded at each point using an auger.

이때, 상기 매설파이프(11) 하단이 경질지반(3)에 박히고, 상기 승강파이프(12)는 외부회동링(14)이 연약지반(2)의 지면(1)에 밀착되도록 길이조절된다. 그리고, 상기 외부회동링(14)의 관통공(14b)에 앵커볼트(15)를 박아 외부회동링(14)이 지면에 밀착고정되도록 한다.At this time, the lower end of the buried pipe (11) is embedded in the hard ground (3), the lifting pipe 12 is length-adjusted so that the outer rotation ring 14 is in close contact with the ground (1) of the soft ground (2). Then, the anchor bolt 15 is driven into the through hole 14b of the outer rotation ring 14 so that the outer rotation ring 14 is fixed in close contact with the ground.

그리고, 도 8에 도시한 바와 같이, 각 파일(10)에 각각 상기 측정장치(20)를 설치한다. 이때, 상기 측정장치(20)는 결합블록(21)을 매설파이프(11)의 상단에 결 합하여 고정하므로써, 상기 위치감지장치(22)가 매설파이프(11)의 상단 개구부(11d)를 통해 내부로 삽입되도록 설치된다.As shown in FIG. 8, the measuring device 20 is provided in each pile 10. At this time, the measuring device 20 is coupled to the upper end of the buried pipe 11 by fixing the coupling block 21, the position detecting device 22 through the upper opening (11d) of the buried pipe 11 inside It is installed to be inserted into.

그리고, 작업자가 각 파일(10)에 설치된 측정장치(20)의 결합블록(21)에 순차적으로 단말기(30)를 결합하면, 제1 및 제2 통신용 단자(25,34)를 통해, 단말기제어부(35)에 저장된 ID데이터와, 위치감지장치(22)에서 출력된 위치데이터, GPS유닛(32)에 의해 측정된 좌표데이터가 단말기제어부(35)로 전송되어 DB화된다.Then, when the operator sequentially couples the terminal 30 to the coupling block 21 of the measuring device 20 installed in each file 10, through the first and second communication terminals 25 and 34, the terminal control unit The ID data stored in the 35, the position data output from the position sensing device 22, and the coordinate data measured by the GPS unit 32 are transmitted to the terminal controller 35 and made into a DB.

그리고, 작업자가 모든 파일(10)에 구비된 측정장치(20)에 단말기(30)를 연결하여 단말기(30)의 DB가 완성된 후부터, 도 9에 도시한 바와 같이, 지면(1)이 침하되면, 지면(1)과 함께 승강파이프(12)가 승강되며 이에따라 상기 측정장치(20)가 이를 감지하여 무선송출부(24)를 통해 지속적으로 ID데이터와 위치데이터를 송신한다. 그리고, 상기 단말기(30)는 무선수신부(33)를 통해 ID데이터와 위치데이터를 지속적으로 수신하여, 연산프로그램(37)을 이용하여 각 지점의 지형변화량을 연산한다.Then, after the operator connects the terminal 30 to the measuring device 20 provided in all the files 10 and the DB of the terminal 30 is completed, as shown in FIG. 9, the ground 1 sinks. When the lifting pipe 12 is lifted with the ground 1, the measuring device 20 detects this and continuously transmits ID data and position data through the wireless transmitter 24. In addition, the terminal 30 continuously receives ID data and position data through the wireless receiver 33 and calculates the amount of terrain change at each point by using the calculation program 37.

따라서, 작업자는 이와같이 구해진 지형변화량을 바탕으로, 미리 측정된 각 지역의 지리정보를 보정하므로써, 실시간으로 광범위한 지역의 지리정보의 편차를 조정할 수 있다.Therefore, the operator can adjust the deviation of the geographical information of a wide range of regions in real time by correcting the geographical information of each region measured in advance based on the obtained terrain change amount.

이와같이 구성된 지형변경에 의한 지리정보 편차보정용 지피에스 측량시스템은 측정장치(20)를 이용항 각 지점의 지형변화량을 실시간으로 측정하여, 지리정보의 편차를 조정하므로써, 연약지반(2)의 침하에 의해 발생될 수 있는 문제점을 빠 른시간 내에 파악하여, 실시간으로 토목건축물의 안전대책을 수립할 수 있는 장점이 있다.The GPS measurement system for geographic information deviation correction due to the terrain change configured as described above measures the amount of terrain change at each point using the measuring device 20 in real time and adjusts the deviation of the geographic information so that the soft ground 2 is settled. By identifying the problems that may occur in a short time, there is an advantage that can establish the safety measures of civil engineering buildings in real time.

또한, 상기 측정장치(20)는 승강파이프(12)와 직접 연결되지 않고, 자석부재(12b)의 자력을 이용하여 지지편(12a)과 승강파이프(12)의 승강위치를 간접적으로 측정하므로, 측정장치(20)가 파일(10)에 탈착가능하게 결합된다. 따라서, 파일(10)을 지면(1)에 매설한 후, 파일(10)에 측정장치(20)를 설치하므로써, 파일(10)을 지면(1)에 박을 때 발생되는 충격이나 진동에 의해 측정장치(20)가 손상되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.In addition, the measuring device 20 is not directly connected to the lifting pipe 12, and indirectly measures the lifting position of the support piece 12a and the lifting pipe 12 by using the magnetic force of the magnet member 12b. The measuring device 20 is detachably coupled to the pile 10. Therefore, after embedding the pile 10 in the ground (1), by installing the measuring device 20 in the pile (10), by the impact or vibration generated when the pile 10 is embedded in the ground (1) There is an advantage that can prevent the measuring device 20 from being damaged.

그리고, 상기 승강파이프(12)에는 지면의 경사면에 맞게 회동되어 지면에 고정되는 외부회동링(14)이 구비되어, 승강파이프(12)를 지면에 견고하게 고정할 수 있으므로, 승강파이프(12)가 지면의 침하된 만큼 정확히 하강되므로써, 지면의 침하정도를 정확히 측정할 수 있는 장점이 있다.In addition, the elevating pipe 12 is provided with an external pivot ring 14 which is rotated to fit the inclined surface of the ground and fixed to the ground, so that the elevating pipe 12 can be firmly fixed to the ground, the elevating pipe 12 Since it descends exactly as much as the settlement of the ground, there is an advantage that can accurately measure the degree of settlement of the ground.

도 1은 일반적인 연약지반의 침하를 설명하기 위한 참고도,1 is a reference diagram for explaining the settlement of a general soft ground,

도 2는 본 발명에 따른 지피에스 측량시스템을 도시한 참고도, 2 is a reference diagram showing a GPS measurement system according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 지피에스 측량시스템을 도시한 측단면도,Figure 3 is a side cross-sectional view showing a GPS measurement system according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 지피에스 측량시스템의 파일을 도시한 평단면도,4 is a cross-sectional plan view showing a file of the GPS surveying system according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 지피에스 측량시스템의 측정장치를 도시한 구성도,5 is a configuration diagram showing a measuring device of the GPS surveying system according to the present invention,

도 6은 본 발명에 따른 지피에스 측량시스템의 단말기를 도시한 구성도,6 is a block diagram illustrating a terminal of a GPS surveying system according to the present invention;

도 7내지 도 9는 본 발명에 따른 지피에스 측량시스템의 설치방법 및 작용을 설명하기 위한 참고도이다.7 to 9 are reference diagrams for explaining the installation method and operation of the GPS surveying system according to the present invention.

Claims (1)

상단이 개구된 파이프형상으로 구성되며 상측 둘레부에는 내, 외부를 관통하는 장공(11a)이 길이방향을 따라 형성되며 하단이 경질지반(3)에 고정되도록 지반에 수직방향으로 매입설치되는 매설파이프(11)와, 내주면에는 상기 장공(11a)을 통해 매설파이프(11)의 내부로 연장되는 지지편(12a)이 구비되어 상기 매설파이프(11)의 외부에 매설파이프(11)의 길이방향을 따라 슬라이드가능하게 결합되며 매설파이프(11)와 함께 지면(1)에 매설되는 승강파이프(12)와, 상기 승강파이프(12)의 외부에 끼워지며 승강파이프(12)의 외주면에 승강파이프(12)의 지름방향으로 배치된 제1 힌지축(13a)에 연결되는 내부회동링(13)과, 상면에 복수개의 관통공(14b)이 형성되어 상기 내부회동링(13)의 외부에 배치되며 내부회동링(13)의 외측둘레면에 상기 제1 힌지축(13a)과 직각을 이루도록 배치된 제1 힌지축(14a)에 연결되는 외부회동링(14)과, 상기 외부회동링(14)의 관통공(14b)에 결합되어 외부회동링(14)을 지면에 고정하는 앵커볼트(15)를 포함하여 구성되며, 상기 매설파이프(11)의 상단에는 승강파이프(12)의 상단이 걸리는 플랜지부(11b)가 형성되고, 상기 지지편(12a)에는 자석부재(12b)가 구비되며, 측정하고자 하는 지역에 분산되어 매입설치되는 복수개의 파일(10)과;An upper pipe is formed in a shape of a pipe, and the upper periphery is formed with a long hole 11a penetrating the inner and outer sides along the longitudinal direction, and the lower pipe is buried in the vertical direction so as to be fixed to the hard ground 3. 11 and a support piece 12a extending on the inner circumferential surface of the buried pipe 11 through the long hole 11a to extend the length of the buried pipe 11 to the outside of the buried pipe 11. The elevating pipe 12 is slidably coupled along the buried pipe 11 and embedded in the ground 1, and is fitted to the outside of the elevating pipe 12 and elevating pipe 12 on the outer circumferential surface of the elevating pipe 12. The inner pivot ring 13 is connected to the first hinge shaft 13a disposed in the radial direction of the upper surface of the crankshaft and a plurality of through holes 14b are formed on the upper surface thereof. Even with the outer circumferential surface of the rotation ring 13 to form a right angle with the first hinge axis (13a) An anchor bolt (14) coupled to the outer pivot ring (14) connected to the arranged first hinge shaft (14a) and the through hole (14b) of the outer pivot ring (14) to fix the outer pivot ring (14) to the ground ( 15, a flange portion 11b is formed at an upper end of the buried pipe 11 to catch an upper end of the elevating pipe 12, and a magnet member 12b is provided at the support piece 12a. A plurality of files 10 distributed and installed in an area to be measured; 상기 매설파이프(11)의 상단 개구부(11d)에 탈착가능하게 결합되는 결합블록(21)과, 상기 결합블록(21)의 하측에 구비되어 매설파이프(11)의 내부로 삽입되며 상기 자석부재(12b)의 위치를 감지하는 위치감지장치(22)와, 고유 ID데이터가 저장된 메모리(23a)가 구비되며 상기 위치감지장치(22)에 연결되어 위치감지장치(22)에 의해 측정된 자석부재(12b)의 위치데이터를 메모리(23a)에 저장하는 측정제어부(23)와, 상기 측정제어부(23)에 연결되어 측정제어부(23)에서 출력되는 ID데이터와 위치데이터를 무선송출하는 무선송출부(24)와, 상기 측정제어부(23)에 연결된 제1 통신용 단자(25)와, 상기 측정제어부(23)에 연결된 측정컨트롤패널(26)을 포함하여, 상기 파일(10)에 탈착가능하게 결합되는 복수개의 측정장치(20)와;A coupling block 21 detachably coupled to the upper opening 11d of the buried pipe 11 and a lower side of the coupling block 21 are inserted into the buried pipe 11 and inserted into the buried pipe 11. 12b) is provided with a position sensing device 22 for sensing the position, and a memory 23a storing unique ID data and connected to the position sensing device 22 and measured by the position sensing device 22. 12b) a measurement control unit 23 for storing the position data in the memory 23a, and a wireless transmission unit connected to the measurement control unit 23 to wirelessly transmit ID data and position data output from the measurement control unit 23 ( 24, a first communication terminal 25 connected to the measurement control unit 23, and a measurement control panel 26 connected to the measurement control unit 23, which is detachably coupled to the pile 10. A plurality of measuring devices 20; 케이스(31)와, 상기 케이스(31)에 구비되며 좌표를 측정하여 측정된 좌표데이터를 출력하는 GPS유닛(32)과, 각 측정장치(20)의 무선송출부(24)에서 출력된 ID데이터와 위치데이터를 수신하는 무선수신부(33)와, 상기 제1 통신용 단자(25)에 연결되는 제2 통신용 단자(34)와, 상기 GPS유닛(32)과 무선수신부(33) 및 제2 통신용 단자(34)를 통해 수집된 ID데이터와 좌표데이터 및 위치데이터가 저장되는 메모리(35a)가 구비된 단말기제어부(35)와, 상기 단말기제어부(35)에 연결된 단말기컨트롤패널(36)를 포함하며, 상기 단말기제어부(35)에는 각 측정장치(20)의 좌표데이터와 각 측정장치(20)에 의해 수집된 위치데이터를 바탕으로 지형의 변화량을 연산하는 연산프로그램(37)이 탑재된 단말기(30);The case 31, the GPS unit 32 which is provided in the case 31 and outputs the coordinate data measured by measuring the coordinates, and the ID data output from the wireless transmission unit 24 of each measuring device 20 And a wireless receiver 33 for receiving position data, a second communication terminal 34 connected to the first communication terminal 25, the GPS unit 32, a wireless receiver 33, and a second communication terminal. And a terminal control unit 35 having a memory 35a storing ID data, coordinate data, and position data collected through the unit 34, and a terminal control panel 36 connected to the terminal control unit 35. The terminal control unit 35 has a terminal 30 equipped with a calculation program 37 for calculating the amount of change of the terrain based on the coordinate data of each measuring device 20 and the position data collected by each measuring device 20. ; 를 포함하며, 상기 결합블록(21)에는 상기 단말기(30)가 탈착가능하게 결합되는 결합부(21a)가 형성되는 것을 특징으로 하는 지형변경에 의한 지리정보 편차보정용 지피에스 측량시스템.Includes, the coupling block 21 is a GPS surveying system for geographic information deviation correction by changing the terrain, characterized in that the coupling portion (21a) is formed detachably coupled to the terminal (30).
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KR101022363B1 (en) 2009-02-24 2011-03-22 (주)바이텍코리아 Ground layer sinking volume measurement system using
KR102421266B1 (en) * 2021-12-07 2022-07-15 재단법인 서울특별시 서울기술연구원 Underground displacement measurement apparatus including global navigation satellite system device

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