KR100921749B1 - Remote control system for flood control - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 통합 물관리자동화시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수용한계 수위를 초과하는 강우시 저수지부터 배수갑문까지의 수로 경로를 중앙관리소에서 집중 원격감시 및 제어하여 방류된 물이 배수갑문 도달 이전에 배수시킴으로써 만조 시점과 일치되어 발생될 수 있는 홍수 등을 미연에 방지함으로써 인명과 재산피해를 예방하기 위한 통합 물관리자동화시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated water management automation system, and more particularly, the centralized control center monitors and controls the waterway path from the reservoir to the drainage lock in case of rainfall exceeding the acceptable limit level before the discharged water reaches the drainage lock. The present invention relates to an integrated water management automation system for preventing human and property damage by preventing floods that may occur in accordance with the time of high water.
우리나라는 세계무역기구(WTO)에서 지정하고 있는 대표적인 물부족 국가군으로 분류되고 있는 반면에, 초여름에 집중적인 호우를 동반하거나 장마전선을 동반하여 연간 강우량의 대부분을 차지하는 경우가 많고, 때로 국지적으로 강우량이 극심하게 편차를 드러내는 경우가 잦아지고 있다. While Korea is classified as a representative water shortage country group designated by the World Trade Organization (WTO), most of the annual rainfall is accompanied by heavy rains or rainy season fronts in early summer, and sometimes rainfall locally. Frequently, this extreme deviation is occurring.
이러한 자연환경은 한정되어진 강우량을 효율적으로 활용하고 관리할 수 있는 시스템을 요구하는 중요한 요인이 되고 있다.This natural environment is an important factor that requires a system that can effectively utilize and manage the limited rainfall.
한편, 오늘날에는 대부분의 국가들은 산업화의 영향으로 각종의 먼지, 자동 차의 매연, 공장의 매연이나 분진 등의 오염물질들을 대기중으로 뿜어내고 있으며, 이들 오염물질들은 대기 중에 떠돌아다니다가 우수가 내릴 때 초기 우수에 포함되어 지표면에 함께 용해되어 낙하하게 된다. On the other hand, today, most countries emit pollutants such as dust, automobile smoke, factory smoke or dust due to industrialization, and these pollutants float in the air when rain falls. It is included in the initial rainwater and melts and falls together on the surface of the earth.
우리나라도 이러한 현상에 대한 예외가 아니어서, 초기 우수에 대한 오염물질을 효율적으로 처리할 필요성이 강조되고 있는 시점에 와 있으며, 효율적인 물관리를 통한 자정작용을 이용한 수질 개선도 필요한 실정이다.Korea is no exception to this phenomenon, and it is at the point where the need for efficient treatment of pollutants for early rainwater is emphasized, and water quality improvement using self-cleaning through efficient water management is also needed.
다음은 홍수 발생에 대한 현재의 실정을 설명하도록 하겠다.The following is a description of the current situation of flooding.
즉, 일반적으로 강이나 하천 또는 배수로가 잘 정비되어 있어도 수용한계를 초과하는 강우가 쏟아지는 경우에는 홍수가 발생하게 되는데, 이와 같이 홍수가 발생하면 많은 인명피해가 발생할 뿐만 아니라 가옥 또는 농경지의 침수 등으로 인한 재산상의 손실이 발생하게 된다.In other words, even if rivers, rivers, or drainage channels are well maintained, flooding occurs when rainfall exceeds the acceptable limits.However, flooding causes not only many casualties but also flooding of houses or farmland. Loss of property will occur.
따라서, 상기와 같은 자연재해로 부터 인명과 재산을 보호하기 위해 홍수예경보 시스템이 도입되어 사용되고 있다. Therefore, the flood warning system has been introduced and used to protect human life and property from natural disasters.
종래의 홍수예경보 시스템은 강이나 하천의 주요지점에 설치된 우량계와 수위계 등의 각종 센서를 통해 검출된 데이터를 분석하여 홍수의 발생 가능성을 예측하고 이를 기반으로 홍수발생 예상지역의 주민들을 대피시켜 홍수로 인한 피해를 최소화 시키는데 목적이 있었다.The conventional flood warning system analyzes the data detected by sensors such as rain gauges and water gauges installed at major points of rivers or rivers, predicts the possibility of floods, and based on this, evacuates residents of the flood-prone areas. The purpose was to minimize the damage caused.
하지만, 수용한계를 초과하는 강우시 이에 대한 물관리가 제대로 이루어지지 못하여 최종 하류측의 홍수를 야기시킬 수 밖에 없어서 이에 따른 많은 인명피해가 발생할 뿐만 아니라 가옥 또는 농경지의 침수 등으로 인한 재산상의 손실이 발생하게 되었다. However, if the rainfall exceeds the limit, the water management is not performed properly, which can cause the flooding of the downstream downstream, resulting in many casualties and loss of property due to flooding of houses or farmland. It happened.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 각 저수지에서 측정된 강우량 및 유입량을 측정 및 계산하여 저수위를 확인한 후 방류량을 결정하며, 결정된 방류량만큼 각 저수지의 수문을 조작하되, 중앙관리서버에서 하천 홍수량을 계산하고 현장 홍수위를 예경보하며, 각 저수지로부터 방류된 물이 합류되어 배수갑문까지 도달시 도착시간을 중앙관리서버에서 계산하고 이때 만조 등 조석을 고려하여 사전에 방류되는 물이 지나갈 때 각 배수장 및 수초저류지 등에서 배수시키고 배수갑문 도달 이전의 담수호의 한계수위를 고려하여 제3지구로 배수시킴으로써 만조 등으로 인한 배수갑문 개폐가 어려운 상황에서도 홍수의 위험을 미연에 방지함으로써 인명과 재산피해를 예방할 수 있도록 하는데 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the conventional problems as described above, the object of the present invention is to determine the discharge level after determining the reservoir level by measuring and calculating the rainfall and inflow measured in each reservoir, each reservoir by the determined discharge amount The floodgate is operated by the central management server, which calculates the river flood volume and predicts the flood level on site, and when the water discharged from each reservoir reaches the drainage lock, the arrival time is calculated by the central management server. If the water discharged beforehand passes through, it drains from each drainage station and aquatic reservoir and drains to the third district considering the limit level of the freshwater lake before reaching the drainage lock. To prevent human life and property damage. have.
본 발명의 다른 목적은 강 주변 및 강 자체에 담아 전체를 거대한 저수지로 활용할 수 있도록 통합 물관리 시스템에 적용시킴으로써 용수의 자원화를 도모하고 물 부족 해결 등 효율적인 수자원 관리를 할 수 있으며, 담수측의 정체된 물을 양수펌프 등을 가동하여 이동시킴으로써 자정작용을 통한 수질 개선을 도모할 수 있도록 하는데 있다.Another object of the present invention can be applied to the integrated water management system so that the whole can be used as a huge reservoir in the periphery of the river and the river itself, so that the water resources can be recycled and efficient water management such as water shortage can be solved, congestion of fresh water side It is to improve the water quality through the self-cleaning action by moving the purified water by operating a pump pump.
본 발명의 또 다른 목적은 배수갑문의 담수측에 수질측정수단을 설치하여 상시 수질을 감시하고 염분 부적합 등 수질 감시 대상 항목의 부적합이 감지되면 해당 이벤트에 따라 수문을 폐쇄하는 등의 조치를 취하도록 관리자에게 알리거나 설 정에 따른 자동 및 수동 운전을 함으로써 수질관리에 기여할 수 있도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to install the water quality measurement means on the freshwater side of the drainage lock to monitor the water quality at all times and to take measures such as closing the water gate according to the event when the non-conformity of the water quality monitoring target, such as salt inconsistency is detected. It is to make contribution to water quality management by informing the manager or by automatic and manual operation according to the setting.
본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여,In order to achieve the problem to be solved by the present invention,
본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템은,Integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention,
저수지 내의 우량, 수위, 수질을 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 저수지수문 개도율 정보를 수신받아 저수지수문을 자동으로 개도율만큼 오픈시키는 저수지감시수단과;Reservoir monitoring means for measuring the rain, water level, water quality in the reservoir and transmits it to the central management server, or receives the reservoir gate opening rate information transmitted from the central management server and automatically opens the reservoir gate by the opening rate;
각각의 저수지가 합류되는 장소에 설치 구성되어 유량 및 유속을 측정하는 유량측정수단과;A flow rate measuring means installed at a place where each reservoir is joined to measure a flow rate and a flow rate;
양수장 및 배수장 내의 수위를 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 배수펌프 혹은 양수펌프의 기동 명령에 따라 배수펌프 혹은 양수펌프를 기동시키는 양배수장동작수단과;Pumping station operation means for measuring the water level in the pumping station and the drainage station and transmitting the pump to the central management server or to start the drainage pump or the pumping pump in response to the start command of the drainage pump or the pumping pump transmitted from the central management server;
수초저류지 내의 수위를 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 배수펌프의 기동 명령에 따라 배수펌프를 기동시키는 수초저류지동작수단과;A water storage reservoir operation means for measuring the water level in the water storage reservoir and transmitting it to the central management server or starting the drainage pump according to the start command of the drainage pump transmitted from the central management server;
제3지구 내의 수위를 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 열림 동작 예약 운전 정보를 참조하여 배수문동작모터에 동작 명령을 전송하여 배수문을 예약된 시간에 오픈시키는 제3지구동작수단과;The third district operation to measure the water level in the third district and transmit it to the central management server, or to open the drainage door at the scheduled time by sending an operation command to the drainage door operation motor with reference to the open operation reservation operation information transmitted from the central management server. Means;
담수위 및 해수위와 담수측의 수질을 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 배수갑문의 운전 정보를 참조하여 배수갑문동작모터에 동작 명령을 전송하여 배수갑문을 동작시키는 배수갑문동작수단과;Drainage lock that measures the freshwater level and seawater level and the water quality of the freshwater side and sends it to the central management server, or sends the operation command to the drainage lock operation motor by referring to the operation information of the drainage lock sent from the central management server. Operating means;
저수지감시수단, 유량측정수단, 양배수장동작수단, 수초저류지동작수단, 제3지구동작수단, 배수갑문동작수단에서 전송되는 정보를 수신받아 해당 정보를 분석하여 수문 및 배수갑문 혹은 펌프에 동작 명령을 전송하는 중앙관리서버;를 포함하여 구성되어 본 발명의 과제를 해결하게 된다.Receive information transmitted from reservoir monitoring means, flow measurement means, pumping station operation means, aquatic reservoir operation means, third earth operation means, drainage lock operation means, and analyze the corresponding information to give an operation command to the water gate and drainage lock or pump. It is configured to include a central management server for transmitting is to solve the problem of the present invention.
이상의 구성 및 작용을 지니는 본 발명에 따른 통합 물관리자동화시스템은,Integrated water management automation system according to the present invention having the above configuration and action,
각 저수지에서 측정된 강우량 및 유입량을 측정 및 계산하여 저수위를 확인한 후 방류량을 결정하며, 결정된 방류량만큼 각 저수지의 수문을 조작하되, 중앙관리서버에서 하천 홍수량을 계산하고 현장 홍수위를 예경보하며, 각 저수지로부터 방류된 물이 합류되어 배수갑문까지 도달시 도착시간을 중앙관리서버에서 계산하고 이때 만조 등 조석을 고려하여 사전에 방류되는 물이 지나갈 때 각 배수장 및 수초저류지 등에서 배수시키고 배수갑문 도달 이전의 담수호의 한계수위를 고려하여 제3지구로 배수시킴으로써 만조 등으로 인한 배수갑문 개폐가 어려운 상황에서도 홍수의 위험을 미연에 방지함으로써 인명과 재산피해를 예방할 수 있는 효과를 제공하게 된다.Measure and calculate the measured rainfall and inflows at each reservoir to determine the discharge level, and then determine the discharge amount, and operate the floodgates of each reservoir as much as the determined discharge amount, calculate the river flood volume from the central management server, and predict the on-site flood level, When the water discharged from the reservoir reaches the drainage lock, the arrival time is calculated by the central management server.In this case, when the discharged water passes in advance taking into account the tides such as high tide, the water is discharged from each reservoir and the wetland reservoir and before it reaches the drainage lock. By considering the limit level of freshwater lakes, drainage to the third district provides the effect of preventing the risk of flooding by preventing the risk of flooding even in the event that opening and closing of the drainage lock due to high water is difficult.
또한, 강 주변 및 강 자체에 담아 전체를 거대한 저수지로 활용할 수 있도록 통합 물관리 시스템에 적용시킴으로써 용수의 자원화를 도모하고 물 부족 해결 등 효율적인 수자원 관리를 할 수 있으며, 담수측의 정체된 물을 양수펌프 등을 가동하여 이동시킴으로써 자정작용을 통한 수질 개선을 도모할 수 있으며, 강우시 배수장에서 배수시킨 우수를 저장하도록 주변 배수조를 설치하고 배수조의 수위값을 고려한 양수를 통하여 용수 자원화를 도모할 뿐만 아니라, 수초저류지 주변의 자연생태 및 문화를 위한 물의 이동으로 생태계를 복원하는데 기여할 수 있게 된다.In addition, by applying the integrated water management system so that the whole can be used as a huge reservoir in the periphery of the river and the river itself, it is possible to improve water resources and to manage water resources efficiently such as resolving water shortages. By moving and operating pumps, water quality can be improved through self-cleaning, and by installing a nearby drainage tank to store rainwater drained from the drainage station during rainfall, and contributing to water resource utilization through pumping considering the water level value of the drainage tank In addition, the movement of water for natural ecology and culture around the water reservoir will contribute to the restoration of the ecosystem.
또한, 배수갑문의 담수측에 수질측정수단을 설치하여 상시 수질을 감시하고 염분 부적합 등 수질 감시 대상 항목의 부적합이 감지되면 해당 이벤트에 따라 수문을 폐쇄하는 등의 조치를 취하도록 관리자에게 알리거나 설정에 따른 자동 및 수동 운전을 함으로써 수질관리에 기여할 수 있게 된다.In addition, by installing water quality measurement means on the freshwater side of the drainage lock, the manager is notified or set to take measures such as monitoring water quality at all times and taking measures such as closing the water gate according to the relevant event when a water quality monitoring object such as salt incompatibility is detected. By automatic and manual operation according to the can contribute to the water quality management.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템은,Integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object,
저수지 내의 우량, 수위, 수질을 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 저수지수문 개도율 정보를 수신받아 저수지수문을 자동으로 개도율만큼 오픈시키는 저수지감시수단과;Reservoir monitoring means for measuring the rain, water level, water quality in the reservoir and transmits it to the central management server, or receives the reservoir gate opening rate information transmitted from the central management server and automatically opens the reservoir gate by the opening rate;
각각의 저수지가 합류되는 장소에 설치 구성되어 유량 및 유속을 측정하는 유량측정수단과;A flow rate measuring means installed at a place where each reservoir is joined to measure a flow rate and a flow rate;
양수장 및 배수장 내의 수위를 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관 리서버에서 전송되는 배수펌프 혹은 양수펌프의 기동 명령에 따라 배수펌프 혹은 양수펌프를 기동시키는 양배수장동작수단과;Pumping station operation means for measuring the water level in the pumping station and the drainage station and transmitting the pump to the central management server or to start the drainage pump or the pumping pump in response to the start command of the drainage pump or the pumping pump transmitted from the central management server;
수초저류지 내의 수위를 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 배수펌프의 기동 명령에 따라 배수펌프를 기동시키는 수초저류지동작수단과;A water storage reservoir operation means for measuring the water level in the water storage reservoir and transmitting it to the central management server or starting the drainage pump according to the start command of the drainage pump transmitted from the central management server;
제3지구 내의 수위를 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 열림 동작 예약 운전 정보를 참조하여 배수문동작모터에 동작 명령을 전송하여 배수문을 예약된 시간에 오픈시키는 제3지구동작수단과;The third district operation to measure the water level in the third district and transmit it to the central management server, or to open the drainage door at the scheduled time by sending an operation command to the drainage door operation motor with reference to the open operation reservation operation information transmitted from the central management server. Means;
담수위 및 해수위와 담수측의 수질을 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 배수갑문의 운전 정보를 참조하여 배수갑문동작모터에 동작 명령을 전송하여 배수갑문을 동작시키는 배수갑문동작수단과;Drainage lock that measures the freshwater level and seawater level and the water quality of the freshwater side and sends it to the central management server, or sends the operation command to the drainage lock operation motor by referring to the operation information of the drainage lock sent from the central management server. Operating means;
저수지감시수단, 유량측정수단, 양배수장동작수단, 수초저류지동작수단, 제3지구동작수단, 배수갑문동작수단에서 전송되는 정보를 수신받아 해당 정보를 분석하여 수문 및 배수갑문 혹은 펌프에 동작 명령을 전송하는 중앙관리서버;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Receive information transmitted from reservoir monitoring means, flow measurement means, pumping station operation means, aquatic reservoir operation means, third earth operation means, drainage lock operation means, and analyze the corresponding information to give an operation command to the water gate and drainage lock or pump. Central management server for transmitting; characterized in that comprises a.
이때, 상기 저수지감시수단은,At this time, the reservoir monitoring means,
저수지 내의 강우량 및 유입량을 측정하기 위한 저수지우량측정부와,A reservoir rainfall measuring unit for measuring rainfall and inflow in the reservoir;
저수지 내의 저수위(율)을 측정하기 위한 저수지수위측정부와,Reservoir water level measurement unit for measuring the low water level (rate) in the reservoir,
중앙관리서버에서 결정된 방류량에 따른 저수지수문 개도율 정보를 획득하는 저수지수문개도율획득부와,A reservoir index opening rate acquisition unit for obtaining reservoir index opening rate information according to the discharge amount determined by the central management server;
상기 저수지수문개도율획득부에 의해 수신된 수문 개도율 정보를 참조하여 저수지수문동작모터에 동작 명령을 전송하는 저수지수문동작부와,A reservoir gate operation unit for transmitting an operation command to the reservoir gate operation motor with reference to the hydrologic opening rate information received by the reservoir gate opening rate acquisition unit;
저수지수문동작모터에 의해 동작되는 저수지수문과,Reservoir gate operated by Reservoir gate motor,
저수지 내의 수질을 측정하기 위한 저수지수질측정부와,Reservoir water quality measuring unit for measuring the water quality in the reservoir,
상기 측정된 우량, 수위, 수질 정보를 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 저수지수문 개도율 정보를 수신받기 위한 저수지데이터통신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.It characterized in that it comprises a reservoir data communication unit for transmitting the measured rainfall, water level, water quality information to the central management server, or to receive the reservoir index opening rate information transmitted from the central management server.
이때, 상기 양배수장동작수단은,At this time, the drainage operation means,
양수장 및 배수장의 수위를 측정하기 위한 양배수장수위측정부와,A pumping station level measuring unit for measuring the water level of the pumping station and the drainage station,
중앙관리서버에서 전송된 수위에 따른 배수펌프 혹은 양수펌프에 기동 명령을 전송하는 양배수장펌프동작부와,Pumping station pump operation unit for transmitting the start command to the drain pump or pumping pump according to the water level transmitted from the central management server,
상기 측정된 수위정보를 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 기동 명령 정보를 수신받기 위한 양배수장데이터통신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it comprises a dual station data communication unit for transmitting the measured water level information to the central management server, or receiving the start command information transmitted from the central management server.
이때, 상기 수초저류지동작수단은,At this time, the water storage reservoir operation means,
수초저류지의 수위를 측정하기 위한 수초저류지수위측정부와,A water reservoir index measurement unit for measuring the water level of the water reservoir,
중앙관리서버에서 전송된 수위에 따른 배수펌프에 기동 명령을 전송하는 수초저류지펌프동작부와,A second storage reservoir pump operation unit for transmitting a start command to the drain pump according to the water level transmitted from the central management server;
상기 측정된 수위정보를 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 기동 명령 정보를 수신받기 위한 수초저류지데이터통신부를 포함하여 구성되 는 것을 특징으로 한다.The measured water level information is transmitted to the central management server, or is characterized in that it comprises a myelin reservoir data communication unit for receiving the start command information transmitted from the central management server.
이때, 상기 제3지구동작수단은,At this time, the third earth operation means,
제3지구의 수위를 측정하기 위한 제3지구수위측정부와,A third district water level measurement unit for measuring the level of the third district,
중앙관리서버에서 결정된 배수문의 배수량 대 개도율에 따른 열림 동작 예약 운전 정보를 획득하는 배수문예약운전정보획득부와,The drain door reservation operation information acquisition unit for acquiring the opening operation reservation operation information according to the drainage rate versus the opening rate of the drainage door determined by the central management server;
상기 배수문예약운전정보획득부에 의해 수신된 열림 동작 예약 운전 정보를 참조하여 배수문동작모터에 동작 명령을 전송하는 배수문동작부와,A drainage door operation unit configured to transmit an operation command to the drainage door operation motor with reference to the opening operation reservation operation information received by the drainage door reservation operation information acquisition unit;
배수문동작모터에 의해 동작되는 배수문과,Drainage door operated by the drainage door motor,
상기 측정된 수위정보를 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 열림 동작 예약 운전 정보를 수신받기 위한 제3지구데이터통신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.And a third district data communication unit configured to transmit the measured water level information to the central management server or to receive the opening operation reservation operation information transmitted from the central management server.
이때, 상기 배수갑문동작수단은,At this time, the drainage lock operation means,
담수위 및 해수위를 측정하기 위한 배수갑문수위측정부와,Drainage lock level measurement unit for measuring fresh water level and sea level,
담수측의 수질을 측정하기 위한 배수갑문수질측정부와,Drainage water quality measurement unit for measuring the water quality on the freshwater side,
중앙관리서버에서 결정된 배수갑문의 운전 정보를 획득하는 배수갑문운전정보획득부와,Drainage lock operation information acquisition unit for obtaining the operation information of the drainage lock determined by the central management server,
상기 배수갑문운전정보획득부에 의해 수신된 배수갑문의 운전 정보를 참조하여 배수갑문동작모터에 동작 명령을 전송하는 배수갑문동작부와,A drainage lock operation unit for transmitting an operation command to the drainage lock operation motor by referring to the operation information of the drainage lock received by the drainage lock operation information obtaining unit;
배수갑문동작모터에 의해 동작되는 배수갑문과,Drainage lock operated by the motor
상기 측정된 담수위 및 해수위 정보를 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리 서버에서 전송되는 배수갑문의 운전 정보를 수신받기 위한 배수갑문데이터통신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The measured freshwater level and seawater level information is transmitted to the central management server, or characterized in that it comprises a drainage lock data communication unit for receiving the operation information of the drainage lock transmitted from the central management server.
이때, 상기 중앙관리서버는,At this time, the central management server,
저수지 내의 강우량 및 유입량과 수위에 따른 저수율 정보, 저수지 내의 수질 정보, 유량 및 유속별 배수갑문까지의 도달시간 정보, 양배수장의 수위 정보, 수초저류지의 수위 정보, 배수갑문 주변의 조석간만 차 정보, 담수위 및 해수위 정보, 담수측 수질 정보를 포함하여 저장하고 관리하는 현장데이터정보DB와,Rainfall and Inflow and Reservoir Water Reservoir Information, Reservoir Water Quality Information, Reach Time Information to Drainage Lock by Flow Rate and Flow Rate, Water Level Information of Pumping Station, Water Level Information of Wetland Reservoir On-site data information DB that stores and manages fresh water level, sea level information, fresh water side information,
저수지감시수단에서 전송되는 강우량 및 유입량과 저수위를 획득하여 현장데이터정보DB에 저장된 저수율 정보와 비교 연산하여 방류량을 결정하는 방류량결정부와,A discharge amount determining unit which obtains the rainfall and inflow amount and the low water level transmitted from the reservoir monitoring means, and compares with the low yield information stored in the on-site data information database to determine the discharge amount;
저수지의 방류시 방류량에 따른 최종 배수갑문까지 도달하는 시간을 연산하는 도달시간연산부와,An arrival time calculation unit for calculating the time to reach the final drainage lock according to the discharge amount upon discharge of the reservoir,
상기 결정된 방류량에 따른 저수지수문의 개도율을 결정하는 저수지수문개도율결정부와,A reservoir index opening rate determining unit configured to determine an opening rate of the reservoir gate according to the determined discharge amount;
상기 현장데이터정보DB에 저장된 유량 및 유속별 배수갑문까지의 도달 시간 정보를 획득하여 상기 유량측정수단에서 측정된 유량 및 유속 정보와 비교 연산후 예측 도달 시간을 수정하는 예측도달시간수정부와,A prediction reaching time correction unit for obtaining the time information of arrival to the drainage lock for each flow rate and flow rate stored in the field data information DB, and correcting the predicted arrival time after comparing with the flow rate and flow rate information measured by the flow rate measuring means;
상기 현장데이터정보DB의 양배수장 수위 정보에 따른 배수펌프 혹은 양수펌프의 기동 명령을 생성하는 양배수장기동명령생성부와,A drainage pump start command generating unit for generating a start command of the drainage pump or the pumping pump according to the drainage level information of the field data information DB;
상기 현장데이터정보DB의 수초저류지 수위 정보에 따른 배수펌프의 기동 명 령을 생성하는 수초저류지기동명령생성부와,A mythic reservoir start command generation unit for generating a start command of the drainage pump according to the mythic reservoir level information of the field data information DB;
상기 예측도달시간수정부의 예측 도달 시간 정보를 참조하여 배수갑문 주변의 조석간만의 차를 비교한 후 제3지구의 배수량을 결정하는 제3지구배수량결정부와,A third district drainage determination unit for comparing the difference between tidal tiers around the drainage lock with reference to the estimated arrival time information of the forecast arrival time correction unit, and determining the drainage of the third district;
상기 결정된 제 3지구의 배수문의 배수량 대 개도율에 따른 열림 동작 예약 운전 정보를 생성하는 예약운전정보생성부와,A reservation driving information generation unit for generating the opening operation reservation driving information according to the determined displacement rate versus the opening rate of the drainage door of the third district;
상기 현장데이터정보DB에 저장된 조석간만의 차와 담수위 및 해수위 편차를 참조하여 배수갑문의 운전 정보를 생성하거나, 담수측 수질 정보를 참조하여 배수갑문의 운전 정보를 생성하는 배수갑문운전정보생성부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Drain lock operation information generation unit for generating operation information of the drainage lock with reference to the difference between tidal tides and fresh water level and sea level stored in the field data information DB, or generating operation information of the drainage lock with reference to the fresh water side water quality information. Characterized in that it comprises a.
한편, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템은 상기 각각의 수단마다 설치 구성되어 실시간으로 영상을 촬영하여 중앙관리서버로 전송하는 영상촬영수단;을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the integrated water management automation system according to another embodiment of the present invention is installed for each of the means is configured to further include a video recording means for recording the image in real time and transmits to the central management server; do.
또한, 부가적인 양상에 따른 중앙관리서버는,In addition, the central management server according to an additional aspect,
상기 담수측 수질 정보를 획득하여 표준 수질 정보와 비교 판단하여 부적합일 경우에 이벤트를 발생시켜 관리자단말기의 화면에 경고창을 출력시키며, 해당 관리자의 모바일 단말기로 수질 항목과 현장 측정값을 포함한 정보를 문자메세지로 전송하는 부적합이벤트발생부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Obtaining the freshwater side water quality information and comparing it with the standard water quality information to generate an event in case of nonconformity and output a warning window on the screen of the manager terminal, and text information including the water quality items and field measurements to the manager's mobile terminal. Characterized in that the configuration further comprises a non-conformance event generator for transmitting in a message.
이하, 본 발명에 의한 통합 물관리자동화시스템의 실시예를 통해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the embodiment of the integrated water management automation system according to the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템이 설치되는 장소를 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view showing a place where the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention is installed.
도 1에 도시한 바와 같이, 통합 물관리자동화시스템은,As shown in Figure 1, the integrated water management automation system,
저수지(200) 내의 우량, 수위, 수질을 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 저수지수문 개도율 정보를 수신받아 저수지수문을 자동으로 개도율만큼 오픈시키는 저수지감시수단(210)과;Reservoir monitoring means 210 for measuring the rain, water level, and water quality in the
각각의 저수지가 합류되는 장소에 설치 구성되어 유량 및 유속을 측정하는 유량측정수단(800)과;A flow rate measuring means 800 installed at a place where each reservoir is joined to measure a flow rate and a flow rate;
양수장 및 배수장(300) 내의 수위를 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 배수펌프 혹은 양수펌프의 기동 명령에 따라 배수펌프 혹은 양수펌프를 기동시키는 양배수장동작수단(310)과;Pumping station and the pumping
수초저류지(700) 내의 수위를 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 배수펌프의 기동 명령에 따라 배수펌프를 기동시키는 수초저류지동작수단(710)과;A water storage reservoir operation means 710 for measuring the water level in the
제3지구(500) 내의 수위를 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 열림 동작 예약 운전 정보를 참조하여 배수문동작모터에 동작 명령을 전송하여 배수문을 예약된 시간에 오픈시키는 제3지구동작수단(510)과;The water level in the
담수위 및 해수위와 담수측의 수질을 측정하여 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 배수갑문의 운전 정보를 참조하여 배수갑문동작모터에 동작 명령을 전송하여 배수갑문(600)을 동작시키는 배수갑문동작수단(610)과;Measure the water quality of freshwater level and seawater level and freshwater side and send it to the central management server, or send the operation command to the drainage lock operation motor by referring to the operation information of the drainage lock transmitted from the central management server to operate the
저수지감시수단, 유량측정수단, 양배수장동작수단, 수초저류지동작수단, 제3지구동작수단, 배수갑문동작수단에서 전송되는 정보를 수신받아 해당 정보를 분석하여 수문 및 배수갑문 혹은 펌프에 동작 명령을 전송하는 중앙관리서버(110);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. Receive information transmitted from reservoir monitoring means, flow measurement means, pumping station operation means, aquatic reservoir operation means, third earth operation means, drainage lock operation means, and analyze the corresponding information to give an operation command to the water gate and drainage lock or pump. It characterized in that it comprises a;
상기 저수지감시수단(210)은 저수지(200) 내에 설치 구성되며, 상기 유량측정수단(800)은 도 1에 도시한 바와 같이, 각각의 저수지가 합류되는 장소에 설치 구성되어 유량 및 유속을 측정하게 된다.The reservoir monitoring means 210 is installed in the
또한, 양배수장동작수단(310)은 양수장 및 배수장(300) 내에 설치 구성되며, 수초저류지동작수단(710)은 수초저류지(700) 내에 설치 구성되며, 제3지구동작수단(510)은 제3지구(500) 내에 설치 구성된다.In addition, the pumping station operation means 310 is configured to be installed in the pumping station and the
또한, 배수갑문동작수단(610)은 배수갑문(600)에 설치 구성되며, 상기 중앙관리서버는 중앙관리소(100)에 설치 구성되어진다.In addition, the drainage lock operation means 610 is configured to be installed in the
본 발명의 특징 중에 하나는 제 3지구라는 별도의 물을 저장할 수 있는 장소를 마련하게 되며, 배수문을 설치 구성하고 이를 제어하게 되는 것이다.One of the features of the present invention is to provide a place for storing a separate water called the third district, to install and control the drainage door.
동작 원리를 간단히 설명하자면, 각 저수지(200)에서 측정된 강우량 및 유입량을 측정하여 이를 중앙관리서버에서 계산하여 저수위를 확인한 후 방류량을 결정한다. To briefly explain the operation principle, the rainfall and inflow measured in each
결정된 방류량만큼 각 저수지(200)의 수문을 조작하게 된다. The gate of each
이때, 중앙관리소(100)의 중앙관리서버에서 하천 홍수량을 계산하고 현장 홍수위를 예경보하게 된다. At this time, the river flood amount is calculated by the central management server of the
각 저수지(200)로부터 방류된 물이 합류되어 배수갑문(600)까지 도달시 도착시간을 중앙관리서버에서 계산하고 이때, 만조 등 조석을 고려하여 사전에 방류되는 물이 지나갈 때, 각 배수장(300) 및 수초저류지(700) 등에서 배수시키고 배수갑문 도달 이전의 담수호(400)의 한계수위를 고려하여 제 3 지구(500)로 배수시킴으로써 만조 등으로 인한 배수갑문 개폐가 어려운 상황에서도 홍수의 위험을 미연에 방지함으로써 인명과 재산피해를 예방할 수 있다.When the water discharged from each
또한, 우수를 강 주변 및 강 자체에 담아 전체를 거대한 저수지로 활용할 수 있도록 함으로써 용수의 자원화를 도모하고 물부족 해결 등 효율적인 수자원 관리를 할 수 있다. In addition, by putting rainwater in the periphery of the river and the river itself, the entire water can be used as a huge reservoir, thereby promoting water resources and efficient water resource management, such as resolving water shortages.
뿐만 아니라, 담수측의 정체된 물을 양수펌프 등을 가동하여 이동시킴으로써 자정작용을 통한 수질 개선을 도모할 수 있다.In addition, it is possible to improve the water quality through the self-cleaning action by moving the stagnant water on the fresh water side by operating the pump.
즉, 강우시 배수장(300)에서 배수시킨 우수를 저장하도록 주변 배수조를 설치하고 배수조의 수위값을 고려한 양수를 통하여 용수 자원화를 도모할 뿐만 아니라, 수초저류지(700) 주변의 자연생태 및 문화를 위한 물의 이동으로 생태계를 복원하는데 기여할 수 있다. That is, by installing a peripheral drainage tank to store rainwater drained from the
또한, 배수갑문(600)의 담수측(400)에 수질측정소를 설치하여 상시 수질을 감시하고 염분 부적합 등 수질 감시 대상 항목의 부적합이 감지되면 해당 이벤트에 따라 수문을 폐쇄하는 등의 조치를 취하도록 관리자에게 알리거나 설정에 따른 자동 및 수동 운전을 함으로써 수질관리에 기여할 수 있게 된다. In addition, by installing a water quality measurement station on the
구체적으로 설명하자면, 집중호우시 중앙관리서버는 강우량, 유입량, 방류량 을 자동산출하여 관계자 및 해당 주민에게 통신매체를 통하여 신속하게 일리고 수위값에 따른 자동운전으로 재난재해에 신속하게 대처함으로써 인명과 재산을 보호할 수 있게 된다.In detail, the central management server in case of heavy rain automatically calculates rainfall, inflow, and discharge, and promptly communicates to related persons and residents through communication media, and responds quickly to disasters by automatic operation according to the level value. Protect your property.
또한, 하천으로 유입되는 수질오염원(생활오수, 공장/축산 폐수 등)을 영상감시장치 및 수질측정센서 등을 설치하여 주변상태를 파악하고 수질기준값을 초과시 관계자에게 신속하게 알리며, 수질측정값에 따라 유입구를 신속하게 폐쇄시키는 등 자동운전으로 수질관리를 통한 환경 및 생태계를 보호할 수 있는 부수적인 효과를 제공할 수 있게 되며 뿐만 아니라, 정체된 담수를 이동시켜 자정작용으로 인한 수질개선으로 용수 자원화를 도모하며, 배수갑문측 수질 측정 및 이벤트 발생시 배수갑문 자동운전 실시로 염분에 의한 담수 오염을 방지하게 된다.In addition, by installing a video surveillance device and a water quality measurement sensor for water pollution sources (living sewage, factory / livestock wastewater, etc.) flowing into the river, the surrounding conditions are identified, and the relevant personnel are promptly informed when the water quality standard value is exceeded. Automatic operation such as closing the inlet can provide the side effect of protecting the environment and ecosystem through water quality management, as well as water resource improvement by moving the stagnant fresh water to improve the water quality due to the self-cleaning action. In order to prevent the freshwater contamination by salinity by measuring the water quality of the drainage lock side and automatically operating the drainage lock when an event occurs.
또한, 우수를 하천 주변 및 하천 자체에 담는 등 수자원확보를 위한 수위계측, 수위차에 따른 수문제어, 연락수로, 양수장가동, 수위조절 등 자동제어를 통한 체계적인 수자원 관리를 할 수 있게 된다.In addition, it is possible to systematically manage water resources through automatic control such as water level measurement for securing water resources such as rainwater in the streams and the rivers themselves, water trouble words according to the level difference, contact channel, pumping station, water level control.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 저수지감시수단 블록도이다.2 is a block diagram of the reservoir monitoring means of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시한 바와 같이, 상기 저수지감시수단(210)은,As shown in Figure 2, the reservoir monitoring means 210,
저수지 내의 강우량 및 유입량을 측정하기 위한 저수지우량측정부(211)와,Reservoir
저수지 내의 저수위(율)을 측정하기 위한 저수지수위측정부(212)와,Reservoir water
중앙관리서버에서 결정된 방류량에 따른 저수지수문 개도율 정보를 획득하는 저수지수문개도율획득부(213)와,A reservoir index opening
상기 저수지수문개도율획득부에 의해 수신된 수문 개도율 정보를 참조하여 저수지수문동작모터에 동작 명령을 전송하는 저수지수문동작부(214)와,Reservoir
저수지수문동작모터(217)에 의해 동작되는 저수지수문(218)과,A
저수지 내의 수질을 측정하기 위한 저수지수질측정부(215)와,Reservoir water
상기 측정된 우량, 수위, 수질 정보를 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 저수지수문 개도율 정보를 수신받기 위한 저수지데이터통신부(216)를 포함하여 구성된다.It is configured to include the reservoir
상기 저수지우량측정부에서 저수지 내의 강우량 및 유입량을 측정하며, 저수지수위측정부에서 저수지 내의 저수위(율)을 측정하게 된다.The reservoir rainfall measuring unit measures rainfall and inflow in the reservoir, and the reservoir level measuring unit measures the reservoir level (rate) in the reservoir.
상기 측정된 우량, 수위, 수질 정보를 저수지데이터통신부에 의해 중앙관리서버로 전송하게 된다.The measured rainfall, water level, and water quality information are transmitted to the central management server by the reservoir data communication unit.
도 8은 중앙관리서버의 화면에 출력되는 저수지의 수문 제어 화면이다.8 is a watermark control screen of the reservoir output on the screen of the central management server.
그러면, 상기 저수지수문개도율획득부(213)에서 중앙관리서버에서 결정된 방류량에 따른 저수지수문 개도율 정보를 획득하게 되며, 획득된 수문 개도율 정보를 참조하여 저수지수문동작부(214)에 의해 저수지수문동작모터에 동작 명령을 전송하여 저수지수문동작모터(217)에 의해 저수지수문(218)을 자동 동작시키게 되는 것이다.Then, the reservoir hydrological opening
상기 저수지수질측정부에서 측정되는 수질은 BOD, COD, TN/TP, 클로로필, 탁도 등이 있다.The water quality measured by the reservoir water quality measurement unit includes BOD, COD, TN / TP, chlorophyll, turbidity, and the like.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 양배수장동작 수단 블록도이다.Figure 3 is a block diagram of the pumping station operation means of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시한 바와 같이, 상기 양배수장동작수단(310)은,As shown in FIG. 3, the pumping-house operation means 310,
양수장 및 배수장의 수위를 측정하기 위한 양배수장수위측정부(311)와,Pumping station water
중앙관리서버에서 전송된 수위에 따른 배수펌프(315) 혹은 양수펌프(314)에 기동 명령을 전송하는 양배수장펌프동작부(312)와,Pumping station
상기 측정된 수위정보를 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 기동 명령 정보를 수신받기 위한 양배수장데이터통신부(313)를 포함하여 구성된다.It is configured to include a pumping station
즉, 양배수장수위측정부에 의해 양수장 및 배수장의 수위를 측정하여 양배수장데이터통신부를 통해 측정된 수위정보를 중앙관리서버로 전송하게 된다.That is, the water level of the pumping station and the drainage station is measured by the pumping station level measuring unit, and the water level information measured through the pumping station data communication unit is transmitted to the central management server.
그러면, 중앙관리서버에서 전송된 기동 명령을 양배수장펌프동작부(312)에서 수신받아 수위에 따른 배수펌프(315) 혹은 양수펌프(314)에 기동 명령을 전송하게 되는 것이다. Then, the start command transmitted from the central management server is received by the pumping station
즉, 수위에 따라 배수펌프를 기동시키게 되며 양수펌프 기동시 배수조로 물을 공급하게 되는 것이며, 주변 배수조의 수위값을 고려하여 양수를 결정하게 되는 것이다.That is, the drain pump is started according to the water level, and when the pump is started, water is supplied to the drain tank, and the pumping water is determined in consideration of the water level value of the surrounding drain tank.
도 9는 중앙관리서버의 화면에 출력되는 배수장의 제어 화면이다.9 is a control screen of the wastewater discharged to the screen of the central management server.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 수초저류지동작수단 블록도이다.Figure 4 is a block diagram of the water reservoir operation means of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
상기 수초저류지동작수단(710)은,The myelin reservoir operation means 710,
수초저류지의 수위를 측정하기 위한 수초저류지수위측정부(711)와,A myelin reservoir
중앙관리서버에서 전송된 수위에 따른 배수펌프(714)에 기동 명령을 전송하는 수초저류지펌프동작부(712)와,A mythic reservoir
상기 측정된 수위정보를 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송되는 기동 명령 정보를 수신받기 위한 수초저류지데이터통신부(713)를 포함하여 구성된다.The measured water level information is transmitted to the central management server, or includes a myopia storage
즉, 수초저류지수위측정부에 의해 수초저류지의 수위를 측정하여 중앙관리서버로 전송하게 되며, 수초저류지펌프동작부에서는 수신된 수위에 따른 배수펌프(714)에 기동 명령을 전송하게 되는 것이다.That is, the water reservoir index level measurement unit measures the water level of the water reservoir is sent to the central management server, the water reservoir reservoir operation unit is to transmit the start command to the
도 10은 중앙관리서버의 화면에 출력되는 수초저류지의 제어 화면이다.10 is a control screen of the myelin reservoir stored on the screen of the central management server.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 제3지구동작수단 블록도이다.Figure 5 is a block diagram of the third district operation means of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 5에 도시한 바와 같이, 상기 제3지구동작수단(510)은,As shown in Figure 5, the third earth operation means 510,
제3지구의 수위를 측정하기 위한 제3지구수위측정부(511)와,A third district water
중앙관리서버에서 결정된 배수문의 배수량 대 개도율에 따른 열림 동작 예약 운전 정보를 획득하는 배수문예약운전정보획득부(512)와,A drainage door reservation operation
상기 배수문예약운전정보획득부에 의해 수신된 열림 동작 예약 운전 정보를 참조하여 배수문동작모터에 동작 명령을 전송하는 배수문동작부(513)와,A drainage
배수문동작모터(515)에 의해 동작되는 배수문(516)과,A
상기 측정된 수위정보를 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리서버에서 전송 되는 열림 동작 예약 운전 정보를 수신받기 위한 제3지구데이터통신부(514)를 포함하여 구성된다.The third district
도 11은 중앙관리서버의 화면에 출력되는 제3지구의 배수문 제어 화면이다.11 is a drainage door control screen of the third district output on the screen of the central management server.
상기 제3지구수위측정부에 의해 제3지구의 수위를 측정하여 제3지구데이터통신부에 의해 중앙관리서버로 전송하게 되며, 중앙관리서버에서 결정된 배수문의 배수량 대 개도율에 따른 열림 동작 예약 운전 정보를 배수문예약운전정보획득부(512)에서 획득하여 배수문동작부를 통해 열림 동작 예약 운전 정보를 참조하여 배수문동작모터에 동작 명령을 전송하게 되며, 배수문동작모터(515)에 의해 배수문(516)이 동작하게 되는 것이다.The third district water level measuring unit measures the water level of the third district and transmits it to the central management server by the third district data communication unit, and opens the reservation operation information of the opening operation according to the drainage rate versus the opening rate of the drainage door determined by the central management server. Obtained by the drainage door operation
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 배수갑문동작수단 블록도이다.6 is a block diagram of the drainage lock operation means of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
상기 배수갑문동작수단(610)은,The drainage lock operation means 610,
담수위 및 해수위를 측정하기 위한 배수갑문수위측정부(611)와,Drainage lock
담수측의 수질을 측정하기 위한 배수갑문수질측정부(612)와,Drain lock water
중앙관리서버에서 결정된 배수갑문의 운전 정보를 획득하는 배수갑문운전정보획득부(613)와,A drainage lock driving
상기 배수갑문운전정보획득부에 의해 수신된 배수갑문의 운전 정보를 참조하여 배수갑문동작모터에 동작 명령을 전송하는 배수갑문동작부(614)와,A drainage
배수갑문동작모터(616)에 의해 동작되는 배수갑문(617)과,A
상기 측정된 담수위 및 해수위 정보를 중앙관리서버로 전송하거나, 중앙관리 서버에서 전송되는 배수갑문의 운전 정보를 수신받기 위한 배수갑문데이터통신부(615)를 포함하여 구성된다.The measured freshwater and seawater level information is transmitted to the central management server, or comprises a drain lock
도 12는 중앙관리서버의 화면에 출력되는 배수갑문 제어 화면이다.12 is a drain lock control screen output to the screen of the central management server.
배수갑문수위측정부에 의해 담수위 및 해수위를 측정하며, 배수갑문수질측정부에 의해 담수측의 수질을 측정하여 배수갑문데이터통신부에 의해 측정된 담수위 및 해수위 정보를 중앙관리서버로 전송하게 된다.The freshwater level and seawater level are measured by the drainage lock level measurement unit, and the freshwater level and seawater level information measured by the drainage lock data communication unit are transmitted to the central management server by measuring the water quality of the freshwater side by the drainage lock water quality measurement unit. .
그러면, 중앙관리서버에서 결정된 배수갑문의 운전 정보를 배수갑문운전정보획득부(613)에 의해 획득하여 배수갑문동작부를 통해 배수갑문의 운전 정보를 참조하여 배수갑문동작모터에 동작 명령을 전송하게 되며, 배수갑문동작모터(616)에 의해 배수갑문이 동작되게 된다.Then, the operation information of the drainage lock determined by the central management server is obtained by the drainage lock operation
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서버 블록도이다.7 is a block diagram of the central management server of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 7에 도시한 바와 같이, 상기 중앙관리서버(110)는,As shown in Figure 7, the
저수지 내의 강우량 및 유입량과 수위에 따른 저수율 정보, 저수지 내의 수질 정보, 유량 및 유속별 배수갑문까지의 도달시간 정보, 양배수장의 수위 정보, 수초저류지의 수위 정보, 배수갑문 주변의 조석간만 차 정보, 담수위 및 해수위 정보, 담수측 수질 정보를 포함하여 저장하고 관리하는 현장데이터정보DB(111)와,Rainfall and Inflow and Reservoir Water Reservoir Information, Reservoir Water Quality Information, Reach Time Information to Drainage Lock by Flow Rate and Flow Rate, Water Level Information of Pumping Station, Water Level Information of Wetland Reservoir On-site data information DB (111) for storing and managing, including freshwater level and seawater level information, freshwater side water quality information,
저수지감시수단에서 전송되는 강우량 및 유입량과 저수위를 획득하여 현장데이터정보DB에 저장된 저수율 정보와 비교 연산하여 방류량을 결정하는 방류량결정부(112)와,A discharge
저수지의 방류시 방류량에 따른 최종 배수갑문까지 도달하는 시간을 연산하는 도달시간연산부(113)와,An arrival
상기 결정된 방류량에 따른 저수지수문의 개도율을 결정하는 저수지수문개도율결정부(114)와,A reservoir index opening
상기 현장데이터정보DB에 저장된 유량 및 유속별 배수갑문까지의 도달 시간 정보를 획득하여 상기 유량측정수단에서 측정된 유량 및 유속 정보와 비교 연산후 예측 도달 시간을 수정하는 예측도달시간수정부(115)와,Prediction reaching
상기 현장데이터정보DB의 양배수장 수위 정보에 따른 배수펌프 혹은 양수펌프의 기동 명령을 생성하는 양배수장기동명령생성부(116)와,A pumping station start
상기 현장데이터정보DB의 수초저류지 수위 정보에 따른 배수펌프의 기동 명령을 생성하는 수초저류지기동명령생성부(117)와,A myopia storage start
상기 예측도달시간수정부의 예측 도달 시간 정보를 참조하여 배수갑문 주변의 조석간만의 차를 비교한 후 제3지구의 배수량을 결정하는 제3지구배수량결정부(118)와,A third district
상기 결정된 제 3지구의 배수문의 배수량 대 개도율에 따른 열림 동작 예약 운전 정보를 생성하는 예약운전정보생성부(119)와,A reservation driving
상기 현장데이터정보DB에 저장된 조석간만의 차와 담수위 및 해수위 편차를 참조하여 배수갑문의 운전 정보를 생성하거나, 담수측 수질 정보를 참조하여 배수갑문의 운전 정보를 생성하는 배수갑문운전정보생성부(120)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Drain lock operation information generation unit for generating operation information of the drainage lock by referring to the difference between tidal tides and fresh water level and sea level stored in the field data information DB, or generating operation information of the drainage lock by referring to the fresh water side water quality information. Characterized in that it comprises a 120.
상기 방류량결정부(112)는 저수지감시수단에서 전송되는 강우량 및 유입량과 저수위를 획득하여 현장데이터정보DB에 저장된 저수율 정보(기준치 정보임)와 비교 연산하여 방류량을 결정하게 된다.The discharge
이때, 도달시간연산부(113)에 의해 저수지의 방류시 방류량에 따른 최종 배수갑문까지 도달하는 시간을 연산하게 되며(도 13에 도시함.), 저수지수문개도율결정부(114)에 의해 상기 결정된 방류량에 따른 저수지수문의 개도율을 결정하게 된다.At this time, by the arrival
상기와 같이 결정(예측)된 방류량이 배수갑문까지 정확하게 도달할 수 없으므로 예측도달시간수정부(115)에 의해 상기 현장데이터정보DB에 저장된 유량 및 유속별 배수갑문까지의 도달 시간 정보를 획득하여 상기 유량측정수단에서 측정된 유량 및 유속 정보와 비교 연산 후 예측 도달 시간을 실시간으로 수정하게 된다.Since the discharge amount determined (forecasted) as described above cannot reach the drainage lock accurately, the arrival time information up to the drainage lock for each flow rate and flow rate stored in the field data information DB is obtained by the predicted arrival
상기 양배수장기동명령생성부(116)는 현장데이터정보DB의 양배수장 수위 정보에 따른 배수펌프 혹은 양수펌프의 기동 명령을 생성하여 양배수장동작수단으로 전송하게 된다. The drainage pump start
또한, 상기 수초저류지기동명령생성부(117)는 현장데이터정보DB의 수초저류지 수위 정보에 따른 배수펌프의 기동 명령을 생성하여 수초저류지동작수단에 전송하게 된다.In addition, the water storage start
또한, 상기 제3지구배수량결정부(118)는 상기 예측도달시간수정부의 예측 도달 시간 정보를 참조하여 배수갑문 주변의 조석간만의 차를 비교한 후 제3지구의 배수량을 결정하게 되며, 예약운전정보생성부(119)에 의해 상기 결정된 제 3지구의 배수문의 배수량 대 개도율에 따른 열림 동작 예약 운전 정보를 생성하여 제3지구동작수단에 전송하게 된다.In addition, the third district
또한, 상기 배수갑문운전정보생성부(120)는 현장데이터정보DB에 저장된 조석간만의 차와 담수위 및 해수위 편차를 참조하여 배수갑문의 운전 정보를 생성하거나, 담수측 수질 정보를 참조하여 배수갑문의 운전 정보를 생성하여 배수갑문동작수단에 전송하게 된다.In addition, the drainage lock operation
예를 들어, 저수지(200)에 시간당 100mm의 집중호우가 발생시 중앙관리서버의 현장데이터정보DB에서 강우량, 유입량, 저수율 등을 고려하여 방류량을 결정하여 여수토 수문(저수지)을 자동 개방한다. For example, when a heavy rainfall of 100mm per hour occurs in the
개방하는 개도에 따라 시간당 톤수를 중앙관리서버에서 연산하여 기록하게 되며, 유량측정소에서는 각 저수지(200)에서 합류되는 유량 및 유속을 측정하여 중앙관리서버에 송신하고 이값을 토대로 최종 하류측까지 도달시간을 결정한다. The tonnage per hour is calculated and recorded by the central management server according to the opening degree, and the flow measuring station measures the flow rate and flow rate that are joined at each
배수갑문의 담수측 수용한계값 및 도달시간에 배수갑문 주변의 조석간만의 차를 고려하여 만조시 각 양배수장(300), 수초저류지(700)의 펌프를 가동하고 최종 제 3 지구 배수문까지 고려하여 가동하게 된다.Considering the difference between tidal flows near the drainage barrier at the freshwater side limit value and arrival time of the drainage lock, operate the pumps of each
만약, 간조시에는 배수갑문(600)을 열어 담수측 수위를 낮추게 되며, 이때, 현장에 있는 방송시스템을 이용해 홍수예경보를 실시하고 핸드폰 문자메시지(SMS) 등을 통해 각 관련기관 및 주민들에게 현 상황을 실시간으로 알려줌으로써 예기치 못한 사태에 신속하게 대피할 수 있도록 한다. In case of low tide, the
한편, 본 발명의 중앙관리서버는 부적합이벤트발생부를 부가적으로 구성하여 담수측 수질 정보를 획득하여 표준 수질 정보와 비교 판단하여 부적합일 경우에 이벤트를 발생시켜 관리자단말기의 화면에 경고창을 출력시키며, 해당 관리자의 모바일 단말기로 수질 항목과 현장 측정값을 포함한 정보를 문자메세지로 전송할 수 있게 된다.On the other hand, the central management server of the present invention additionally configures the non-conformity event generation unit to obtain the fresh water side water quality information and compare with the standard water quality information to generate an event in case of nonconformity, and outputs a warning window on the screen of the administrator terminal, The administrator's mobile terminal will be able to send information including water quality items and field measurements in a text message.
예를 들어 염분 측정값이 부적합으로 판단될 경우에 관리자단말기에 "담수측 염분도가 기준값을 초과하였으니 확인후 조치 바랍니다"라는 경고창을 출력하고 동시에 모바일 단말기에 "2009년 6월 10일 10시 41분 32초에 담수측 염분도가 기준값을 초과하였으니 긴급 조치 요망"이라는 문자메세지를 전송하게 된다.For example, if the salinity measurement value is judged to be inadequate, a warning window is displayed on the administrator terminal, "Please check after the freshwater salinity has exceeded the standard value." At the same time, 10:41 10: 2009 10:41 At 32 seconds, the freshwater salinity exceeded the standard value, so an urgent action message will be sent.
상기 경고창 혹은 문자메세지 확인 후 관리자단말기 혹은 모바일 단말기에서 선택한 제어 종류를 제어종류확인부(미도시)에 의해 수신받도록 구성할 수도 있다.The control type check unit (not shown) may be configured to receive the control type selected by the administrator terminal or the mobile terminal after checking the warning window or the text message.
한편, 본 발명의 다른 일실시예에 따라 상기 각각의 수단마다 설치 구성되어 실시간으로 영상을 촬영하여 중앙관리서버로 전송하는 영상촬영수단;을 더 포함하여 구성하게 되며, 각 주요지점에 설치된 영상촬영수단은 실시간으로 영상을 중앙관리서버로 보내고 관리자는 실시간 감시(도 17)를 통해 신속한 홍수통제를 할 수 있다. On the other hand, according to another embodiment of the present invention is installed for each of the means is configured to take a picture in real time to transmit the image to the central management server; further comprises a, and is configured to include a video shooting at each major point The means sends the image to the central management server in real time, the administrator can control the flood quickly through real-time monitoring (Fig. 17).
호우 이후에 각 양배수장(300), 수초저류지(700) 등으로 보내진 우수는 주변의 농업용수 및 자연생태용으로 활용되게 함으로써 용수 자원화가 가능하하며, 배수갑문(600) 담수측(400)에 설치된 수질측정소에서 실시간 수질을 측정하고 정체된 담수를 양수펌프 등을 통해 이동시킴으로써 자정작용을 통한 수질개선을 도모할 수 있다.Rainwater that is sent to each
본 발명의 중앙관리서버에는 수질측정 정보의 표시 및 관리자가 수문 제어를 수행할 수 있도록 운영프로그램을 탑재하여 화면에 출력하게 된다.The central management server of the present invention displays the water quality measurement information and mounts an operation program so that the administrator can perform the hydrologic control and output it to the screen.
상기와 같은 구성 및 동작을 통해 각 저수지에서 측정된 강우량 및 유입량을 측정 및 계산하여 저수위를 확인한 후 방류량을 결정하며, 결정된 방류량만큼 각 저수지의 수문을 조작하되, 중앙관리서버에서 하천 홍수량을 계산하고 현장 홍수위를 예경보하며, 각 저수지로부터 방류된 물이 합류되어 배수갑문까지 도달시 도착시간을 중앙관리서버에서 계산하고 이때 만조 등 조석을 고려하여 사전에 방류되는 물이 지나갈 때 각 배수장 및 수초저류지 등에서 배수시키고 배수갑문 도달 이전의 담수호의 한계수위를 고려하여 제3지구로 배수시킴으로써 만조 등으로 인한 배수갑문 개폐가 어려운 상황에서도 홍수의 위험을 미연에 방지함으로써 인명과 재산피해를 예방할 수 있는 효과를 제공하게 된다.Through the configuration and operation as described above, the amount of rainfall and inflows measured at each reservoir is measured and calculated to determine the discharge level, and then the discharge amount is determined, and the floodgates of each reservoir are operated by the determined discharge amount, but the river flood amount is calculated by the central management server. Preliminary warning on site flood level, and when the water discharged from each reservoir reaches the drainage lock, the arrival time is calculated by the central management server.In this case, when the discharged water passes in advance taking into account the tides such as high tide, each reservoir and water reservoir By draining from the back and draining to the third district in consideration of the limit level of the freshwater lake before reaching the drainage barrier, even if it is difficult to open or close the drainage lock due to high water, it is possible to prevent the risk of flooding and to prevent the loss of life and property. Will be provided.
상기와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. Those skilled in the art to which the present invention pertains as described above may understand that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. Therefore, the above-described embodiments are to be understood as illustrative in all respects and not restrictive.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the invention is indicated by the following claims rather than the above description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the invention. do.
본 발명인 통합 물관리자동화시스템을 통해 수용한계 수위를 초과하는 강우시 저수지부터 배수갑문까지의 수로 경로를 중앙관리소에서 집중 원격감시 및 제어하여 방류된 물이 배수갑문 도달 이전에 배수시킴으로써 만조 시점과 일치되어 발생될 수 있는 홍수 등을 미연에 방지함으로써 인명과 재산피해를 예방하게 되어 원격 수문제어 분야에 널리 유용하게 활용될 것이다.Intensive remote monitoring and control of the waterway path from the reservoir to the drainage lock in case of rainfall exceeding the acceptable limit level through the integrated water management automation system of the present inventors ensures that the discharged water drains before reaching the drainage lock and coincides with the high tide time. By preventing floods that may occur due to accidents, it will prevent human life and property damage and will be widely used in the field of remote hydro fish.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템이 설치되는 장소를 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view showing a place where the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention is installed.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 저수지감시수단 블록도이다.2 is a block diagram of the reservoir monitoring means of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 양배수장동작수단 블록도이다.Figure 3 is a block diagram of the pumping station operation means of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 수초저류지동작수단 블록도이다.Figure 4 is a block diagram of the water reservoir operation means of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 제3지구동작수단 블록도이다.Figure 5 is a block diagram of the third district operation means of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 배수갑문동작수단 블록도이다.6 is a block diagram of the drainage lock operation means of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서버 블록도이다.7 is a block diagram of the central management server of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서버 화면에 출력되는 저수지의 수문 제어 화면이다.8 is a watermark control screen of the reservoir output on the central management server screen of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서버 화면에 출력되는 배수장의 제어 화면이다.9 is a control screen of the wastewater discharged to the central management server screen of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서 버 화면에 출력되는 수초저류지의 제어 화면이다.10 is a control screen of the myelin reservoir stored in the central management server screen of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서버 화면에 출력되는 제3지구의 배수문 제어 화면이다.11 is a drainage door control screen of the third district that is output to the central management server screen of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서버 화면에 출력되는 배수갑문 제어 화면이다.12 is a drain lock control screen output to the central management server screen of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서버 화면에 출력되는 예측수위 그래프 화면이다.FIG. 13 is a graph of predicted water level displayed on a central management server screen of an integrated water management automation system according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서버 화면에 출력되는 수질측정소 화면이다.14 is a water quality measurement station screen output to the central management server screen of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서버 화면에 출력되는 양수장 제어 화면이다.15 is a pumping station control screen output to the central management server screen of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서버 화면에 출력되는 배수조 제어 화면이다.16 is a water tank control screen output to the central management server screen of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 물관리자동화시스템의 중앙관리서버 화면에 출력되는 영상감시 화면이다.17 is a video surveillance screen output to the central management server screen of the integrated water management automation system according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 중앙관리소100: Central Office
110 : 중앙관리서버110: central management server
200 : 저수지200: reservoir
210 : 저수지감시수단210: reservoir monitoring means
300 : 양수장 및 배수장300: pumping station and drain
310 : 양배수장동작수단310: drainage plant operation means
400 : 담수호400: freshwater lake
500 : 제 3 지구500: third district
510 : 제3지구동작수단510: third district operation means
600 : 배수갑문600: drainage lock
610 : 배수갑문동작수단610: drainage lock operation means
700 : 수초저류지700: aquatic reservoir
710 : 수초저류지동작수단710: aquatic reservoir operation means
800 : 유량측정수단800: flow measuring means
Claims (9)
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