KR100941979B1 - 수위표 저수량 자동계측 시스템 - Google Patents

수위표 저수량 자동계측 시스템 Download PDF

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KR100941979B1
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이민자
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대민산업개발(주)
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Abstract

본 발명은 수위표 저수량 자동계측 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하천의 수위를 감지하여 표시판에 실시간으로 표시하여 줌으로써 수위의 정확한 관측이 가능하여 편리하게 관리할 수 있는 수위표 저수량 자동계측 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 하천의 수위를 감지하여 표시하는 저수량 계측 시스템에 있어서, 하천의 수중 바닥에 설치되고, 상부면에 수위센서(25)가 장착되는 수위감지판(20)과; 상기 수위센서(25)에 의해 감지된 수위데이터를 전달받아 표시판(10)의 수위표시부(30)에 설치된 다수의 발광모듈(34) 중 감지된 수치데이터에 해당되는 발광모듈을 발광시키는 컨트롤부(40)와; 상기 컨트롤부(40)와 수위센서(20) 및 발광모듈(34)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(15)로 이루어지고, 상기 수위감지판(20)은 일정 면적의 판상으로 형성되고, 저부의 가장자리에는 하천의 바닥면에 매설되도록 뾰족하게 다수의 돌기(21)가 돌출되어 형성되며, 상기 수위감지판(20)의 상부면에는 상기 수위센서(25)의 고정을 위한 센서고정부(22)와, 상기 수위감지판(20)의 수중낙하시 지지프레임(45)의 결합을 위해 프레임결합부(23)가 각각 형성되고, 상기 수위표시부(30)는 일정 간격으로 저수위와 저수율이 기재된 저수안내판(32)과, 상기 저수안내판(32)의 배면에 상기 컨트롤부(40)의 제어에 의해 발광되게 구비된 다수의 발광모듈(34)로 구성된 것을 특징으로 한다.
수위감지판, 수위센서, 수위표시부, 발광모듈, 수위측정판

Description

수위표 저수량 자동계측 시스템{AUTO MEASURING SYSTEM OF THE WATERMARK PONDAGE}
본 발명은 수위표 저수량 자동계측 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하천의 수위를 감지하여 표시판에 실시간으로 표시하여 줌으로써 수위의 정확한 관측이 가능하여 편리하게 관리할 수 있는 수위표 저수량 자동계측 시스템에 관한 것이다.
현재, 하천의 수위관측은 부자식, 반사식 및 수압식 수위 관측장치에 의해 행해지고 있으며, 그 관측치는 기록 보관되거나 혹은 통제소로 전송된다. 즉, 현장에는 별도의 수위표 저수량 자동계측 시스템가 없는 실정이다.
또한, 수위관측장치의 설치시 현재 저수지의 경우에는 물을 사수위까지 뺀 후 수위관측장치를 설치하여야 함에 따라 물부족국가에서는 현실적으로 어려움이 있다.
한편, 하천수위 관측을 위하여 교량의 교각에 페인트 칠 또는 부착물로 된 수위표가 부착되어 관리자가 관측 가능하게 되어 있는 것이 있으나 대부분이 물의 흐름에 의해 훼손된 것이 많다.
이에 따라, 실제로 국지적으로 특정 하천의 수위를 가장 먼저 파악하여야 할 하천의 주변에서 근무하는 행정요원 및 일반국민이 방재용도의 하천 수위자료를 현장에서 정확하게 인지할 방법은 전무한 상태이다.
따라서, 현장에서 하천 및 저수지의 수위를 파악하도록 하천 및 저수지를 안내하는 표시판에 수위량을 표시하도록 한 기술의 개시가 필요한 실정이다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 하천이나 저수지를 안내하는 표시판에 주변여건 및 날씨에 따라 변동되는 수위를 실시간으로 표시하도록 함으로써 정확한 관측으로 편리하게 관리할 수 있도록 하고, 관리자 외에 일반인에게 수위량을 알려주어 물놀이 등에 의한 인명사고를 예방하도록 한 수위표 저수량 자동계측 시스템를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 수위감지판의 설치시 물이 만수위에서도 설치할 수 있어 불필요하게 물을 빼거나 하는 작업이 수반되지 않아도 되는 등 설치작업이 효율적인 수위표 저수량 자동계측 시스템를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 하천의 수위를 감지하여 표시하는 저수량 계측 시스템에 있어서, 하천의 수중 바닥에 설치되고, 상부면에 수위센서(25)가 장착되는 수위감지판(20)과; 상기 수위센서(25)에 의해 감지된 수위데이터를 전달받아 표시판(10)의 수위표시부(30)에 설치된 발광모듈(34) 중 전달받은 수치에 해당되는 발광모듈을 발광시키는 컨트롤부(40)와; 상기 컨트롤부(40)와 수위센서(20) 및 발광모듈(34)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(15)로 이루어지고, 상기 수위표시부(30)는 일정 간격으로 저수위와 저수율이 기재된 저수안내판(32)과, 상기 저수안내판(32)의 배면에 상기 컨트롤부(40)의 제어에 의해 발광되게 구비된 다수의 발광모듈(34)로 구성된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 수위감지판(20)은 일정 면적의 판상으로 형성되고, 저부의 가장자리에는 하천의 바닥면에 매설되도록 뾰족하게 다수의 돌기(21)가 돌출되어 형성되며, 상기 수위감지판(20)의 상부면에는 상기 수위센서(25)의 고정을 위한 센서고정부(22)와, 상기 수위감지판(20)의 수중낙하시 지지프레임(45)의 결합을 위해 프레임결합부(23)가 각각 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 의한 수위표 저수량 자동계측 시스템는 하천의 수위를 감지하여 표시하는 수위표 저수량 자동계측 시스템에 있어서, 하천의 법면에 경사지게 설치되고, 상부면에 일정 간격으로 수위센서(55)가 장착되는 수위측정판(50)과; 상기 수위센서(55)에 의해 감지된 수위데이터를 전달받아 표시판(10)의 수위표시부(30)에 설치된 발광모듈(34) 중 전달받은 수치에 해당되는 발광모듈을 발광시키는 컨트롤부(40)와; 상기 컨트롤부(40)와 수위센서(55) 및 발광모듈(34)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(15)로 이루어지고, 상기 수위표시부(30)는 일정 간격으로 저수위와 저수율이 기재된 저수안내판(32)과, 상기 저수안내판(32)의 배면에 상기 컨트롤부(40)의 제어에 의해 발광되게 구비되는 다수의 발광모듈(34)로 구성된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 수위측정판(50)은 단면이 '∩'자 형상으로 하천의 법면에 일정 길이로 설치되고, 표면에는 하천의 수위를 표시하도록 특정간격으로 눈금 및 숫자가 표기된 수위표기부(52)가 형성되며, 상기 수위표기부(52)에는 일정 간격으로 상기 수위센서(55)가 장착된 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 하천이나 저수지를 안내하는 표시판에 실시간으로 수위의 변동추이를 표시하도록 하여 관리자 및 일반인이 손쉽게 확인함으로써 관리의 효율성을 높임과 아울러 안전사고의 발생을 방지할 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 수위표 저수량 자동계측 시스템를 상세히 설명하기로 하고, 동일구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 하천의 표시판에 형성된 수위표시부를 보인 상태도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 수위감지판의 분리상태도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 상부지그판이 구비된 수위감지판의 설치상태도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 수중바닥에 설치된 수위감지판을 보인 상태도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 수위표시부의 부분절개도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 수위안내부를 보인 상태도이다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 수위표 저수량 자동계측 시스템는 하천이나 저수지 등의 수위를 감지하여 표시판(10)에 표시하도록 이루어진 것으로, 하천 또는 저수지의 수중바닥에 설치되고 상부면에 수위센서(25)가 장착되는 수위감지판(20)과, 상기 수위센서(25)에 의해 감지된 수위데이터를 전달받아 표시판(10)의 수위표시부(30)에 표시하는 컨트롤부(40)와, 상기 컨트롤부(40)와 수위센서(20) 및 발광모듈(34)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(15)로 이루어진다.
상기 수위감지판(20)은 수중 바닥에 원활히 안착되도록 일정 면적의 판상으 로 형성되고, 저부의 가장자리에는 하천의 바닥면에 단부가 매설되어 물살에 유동되지 않도록 뾰족하게 다수의 돌기(21)가 돌출되어 형성된다.
이때, 상기 수위감지판(20)의 상부면에는 상기 수위센서(25)의 고정을 위해 센서고정부(22)가 형성되고, 상기 센서고정부(22)와 수위센서(25)는 착탈가능하게 결합되게 볼트결합되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 수위감지판(20)은 수중 낙하시켜 수중바닥에 설치하게 되는데, 이 경우 상기 수위감지판(20)에 지지프레임(45)을 연결시켜 수중으로 하강시키게 됨에 따라 상기 수위감지판(20)의 상부면에는 상기 지지프레임(45)의 결합을 위해 다수의 프레임결합부(23)가 형성되고, 상기 수위감지판(20)의 수중 낙하 후에는 상기 프레임결합부(23)로부터 상기 지지프레임(45)을 분리시켜야됨에 따라 상기 지지프레임(45)은 프레임결합부(23)에 착탈가능하게 볼트결합되어 있다.
한편, 도 3과 같이 상기 수위감지판(20)을 수중바닥에 수평상태로 정확하게 설치하기 위해 수면위에서 별도로 상부지그판(60)을 이용할 수 있는데, 이때 상기 상부지그판(60)에는 수평한 상태로 상기 수위감지판(20)을 수중바닥으로 하강시키기 위해 수평계(62)가 장착되어 있고, 주연부에는 상기 지지프레임(45)의 결합을 위해 고정홀(64)이 형성되며, 상기 상부지그판(60)의 상부에는 상기 고정홀(64)에 연결되게 별도로 지그프레임(66)이 설치되어 있다. 따라서 작업자가 선상에서 상기 지그프레임(66)을 잡고 상기 수평계(62)를 보면서 수평상태로 상기 수위감지판(20)을 수중에 설치할 수 있게 된다.
상기 수위표시부(30)는 일정 간격으로 저수위와 저수율이 기재된 저수안내 판(32)과, 상기 저수안내판(32)의 배면에 상기 컨트롤부(40)의 제어에 의해 발광되게 구비된 다수의 발광모듈(34)로 구성되어 있다.
상기 발광모듈(34)은 특정간격으로 기재된 상기 저수위와 저수율에 각각 구비되어 상기 수위센서(25)로부터 전달받은 수위의 수치에 따라 다수의 발광모듈(34)중 전달받은 수치에 해당되는 발광모듈을 발광시켜 해당 저수위와 저수율을 외부에서 정확하게 식별되게 한 것이다.
상기 발광모듈(34)은 전원공급부(15)에서 공급되는 전원으로 작동되는 것으로, 내부에 엘이디가 배열된 기판이 구비되고 기판의 외부에 유리 또는 아크릴 수지로 감싸도록 하여 형성한 엘이디패널이거나, LPD를 이용하여 면발광체로 형성한 면발광패널을 이용할 수 있으며, 상기 저수안내판(32)을 발광시켜 외부에서 식별할 수 있는 공지의 다른 구조를 이용할 수도 있다.
한편, 본 발명의 상기 저수안내판(32)에는 상기 저수위 및 저수율 외에도 저수량이나 위험수위를 표시할 수 있으며, 또한 도 1 및 도 5와 같이 M 또는 cm 단위로 하천수위가 표시된 수위판(33)을 구비할 수 있다.
상기 전원공급부(15)는 상용전원 또는 태양전지를 사용하여 상기 수위센서(25)와 컨트롤부(40) 및 발광모듈(34)로 전원을 공급하는 전원장치이다.
그리고, 본 발명은 도 6과 같이 수위안내부(36)를 구성하여 컨트롤부(40)의 제어로 수위안내부(36)에 장착된 엘이디(37)를 발광시켜 저수위를 숫자데이터로 디스플레이할 수 있다.
즉, 하천의 수중바닥에 설치된 수위감지판(20)의 수위센서(25)로부터 감지된 수위데이터를 상기 컨트롤부(40)가 전달받아 이를 숫자데이터를 변환하여 표시판(10)의 수위안내부(36)에 장착된 엘이디(37)를 발광시켜 저수위를 외부로 표출하게 되는 것이다.
이때, 상기 수위안내부(36)의 엘이디(37)에는 전원선이 구비되어 상기 전원공급부(15)로부터 전원을 공급받게 됨은 당연하다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수위측정판을 보인 사시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 법면에 경사지게 설치되는 수위측정판의 설치상태도이다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 하천이나 저수지의 수위를 감지하여 표시판(10)에 표시하는 수위표 저수량 자동계측 시스템는 하천의 법면에 경사지게 설치되고 상부면에 일정 간격으로 수위센서(55)가 장착되는 수위측정판(50)과, 상기 수위센서(55)에 의해 감지된 수위데이터를 전달받아 표시판(10)의 수위표시부(30)에 설치된 발광모듈(34) 중 전달받은 수치에 해당되는 발광모듈을 발광시키는 컨트롤부(40)와, 상기 컨트롤부(40)와 수위센서(55) 및 발광모듈(34)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(15)로 이루어진다.
여기서, 상기 수위표시부(30)는 본 발명의 일실시예에서와 같이 일정 간격으로 저수위와 저수율이 기재된 저수안내판(32)과, 상기 저수안내판(32)의 배면에 상기 컨트롤부(40)의 제어에 의해 발광되게 구비되는 다수의 발광모듈(34)로 구성된 것으로 위에서 설명한 바와 같다.
한편, 상기 수위측정판(50)은 단면이 '∩'자 형상으로 하천의 법면에 일정 길이로 설치되고, 표면에는 하천의 수위를 표시하도록 특정간격으로 눈금 및 숫자가 표기된 수위표기부(52)가 형성되어 있으며, 상기 수위표기부(52)에는 일정 간격으로 상기 수위센서(55)가 장착되어 있다.
여기서, 상기 수위측정판(50)은 상기 '∩'형상 외에도 상부면은 평탄하고, 양측이 계단형상으로 이루어지게 구성하여 지면에 접촉되게 설치할 수도 있는 것으로서, 상부면이 평탄하면 충분하다.
본 발명의 수위표 저수량 자동계측 시스템는 설치 전 하천 및 저수지의 내용적 측량 후 수위량을 설정하여 상기 수위표시부(30) 및 수위안내부(36)에 표시하도록 하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 살펴보면, 수위센서(25)를 수위감지판(20)의 센서고정부(22)에 볼트결합방식으로 회전시켜 결합하고, 프레임결합부(23)에는 지지프레임(45)의 일단을 볼트방식으로 결합시킨 후 지지프레임(45)의 타단은 상부지그판(60)에 연결시켜 놓는다. 이후 선상에서 상부지그판(60)의 상측으로 설치되는 지그프레임(66)을 잡은 상태로 상기 수위감지판(20)을 수중으로 하강시켜 수중 바닥에 안착시키고, 지그프레임(60)과 상부지그판(60)을 분리한 후 상기 프레임결합부(23)로부터 지지프레임(45)을 회전시켜 분리하여 상기 수위감지판(20)의 설치작업을 마무리한다.
상기 수위감지판(20)의 수위센서(25)로부터 전송되는 수위치수는 컨트롤부(40)에 저장되어 지고, 컨트롤부(40)에서는 전송된 수위치수에 따라 해당 치수의 발광모듈(34)을 발광시켜 저수안내판(32)에 표기된 저수위 및 저수율을 외부에서 용이하게 식별할 수 있도록 알려주게 된다.
한편, 다른 실시예로서 수위측정판(50)을 이용한 경우에는 상기 수위측정판(50)을 법면의 경사면에 밀착되게 부착시켜 일단은 수중의 바닥면에 접촉시키고, 타단은 법면의 상측에 위치하도록 하여 하천 및 저수지의 수위를 수위측정판(50)에 장착된 수위센서(55)로 측정할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 하천이나 저수지의 수위를 실시간으로 측정하여 표시판(10)에 그 측정된 수치를 보여주도록 함으로써 관리자가 용이하게 식별할 수 있도록 하고, 수위센서(25)가 결합된 수위감지판(20)이 물의 흐름에 따라 흘러가지 않도록 수중바닥면에 밀착 설치하여 홍수 및 폭우시에도 유실되지 않도록 하여 장기간 사용이 가능하도록 함과 아울러 정확한 수위의 측정이 가능하도록 한 유용한 발명이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 하천의 표시판에 형성된 수위표시부를 보인 상태도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 수위감지판의 분리상태도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 상부지그판이 구비된 수위감지판의 설치상태도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 수중바닥에 설치된 수위감지판을 보인 상태도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 수위표시부의 부분절개도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 수위안내부를 보인 상태도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수위측정판을 보인 사시도,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 법면에 경사지게 설치되는 수위측정판의 설치상태도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10: 표시판 15: 전원공급부
20 수위감지판 21: 돌기
22: 센서고정부 23: 프레임결합부
25, 55: 수위센서 30: 수위표시부
32: 저수안내판 33: 수위판
34: 발광모듈 36: 수위안내부
37: 엘이디 40: 컨트롤부
45: 지지프레임 50: 수위측정판
52: 수위표기부 60: 상부지그판
62: 수평계 64: 고정홀
66: 지그프레임

Claims (5)

  1. 하천의 수위를 감지하여 표시하는 저수량 계측 시스템에 있어서,
    하천의 수중 바닥에 설치되고, 상부면에 수위센서(25)가 장착되는 수위감지판(20)과;
    상기 수위센서(25)에 의해 감지된 수위데이터를 전달받아 표시판(10)의 수위표시부(30)에 설치된 다수의 발광모듈(34) 중 감지된 수치데이터에 해당되는 발광모듈을 발광시키는 컨트롤부(40)와;
    상기 컨트롤부(40)와 수위센서(20) 및 발광모듈(34)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(15)로 이루어지고,
    상기 수위감지판(20)은 일정 면적의 판상으로 형성되고, 저부의 가장자리에는 하천의 바닥면에 매설되도록 뾰족하게 다수의 돌기(21)가 돌출되어 형성되며,
    상기 수위감지판(20)의 상부면에는 상기 수위센서(25)의 고정을 위한 센서고정부(22)와, 상기 수위감지판(20)의 수중낙하시 지지프레임(45)의 결합을 위해 프레임결합부(23)가 각각 형성되고,
    상기 수위표시부(30)는 일정 간격으로 저수위와 저수율이 기재된 저수안내판(32)과, 상기 저수안내판(32)의 배면에 상기 컨트롤부(40)의 제어에 의해 발광되게 구비된 다수의 발광모듈(34)로 구성된 것을 특징으로 하는 수위표 저수량 자동계측 시스템.
  2. 하천의 수위를 감지하여 표시하는 수위표 저수량 자동계측 시스템에 있어서,
    하천의 수중 바닥에 설치되고, 상부면에 수위센서(25)가 장착되는 수위감지판(20)과;
    상기 수위센서(25)에 의해 감지된 수위데이터를 전달받아 표시판(10)의 수위안내부(36)에 장착된 엘이디(37)를 발광시켜 저수위를 숫자데이터로 디스플레이하는 컨트롤부(40)와,
    상기 컨트롤부(40)와 수위센서(20) 및 상기 수위안내부(36)의 엘이디(37)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(15)로 이루어지고,
    상기 수위감지판(20)은 일정 면적의 판상으로 형성되고, 저부의 가장자리에는 하천의 바닥면에 매설되도록 뾰족하게 다수의 돌기(21)가 돌출되어 형성되며,
    상기 수위감지판(20)의 상부면에는 상기 수위센서(25)의 고정을 위한 센서고정부(22)와, 상기 수위감지판(20)의 수중낙하시 지지프레임(45)의 결합을 위해 프레임결합부(23)가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 수위표 저수량 자동계측 시스템.
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  5. 하천의 수위를 감지하여 표시하는 수위표 저수량 자동계측 시스템에 있어서,
    하천의 법면에 경사지게 설치되고, 상부면에 일정 간격으로 수위센서(55)가 장착되는 수위측정판(50)과;
    상기 수위센서(55)에 의해 감지된 수위데이터를 전달받아 표시판(10)의 수위표시부(30)에 설치된 발광모듈(34) 중 전달받은 수치에 해당되는 발광모듈을 발광시키는 컨트롤부(40)와;
    상기 컨트롤부(40)와 수위센서(55) 및 발광모듈(34)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(15)로 이루어지고,
    상기 수위표시부(30)는 일정 간격으로 저수위와 저수율이 기재된 저수안내판(32)과, 상기 저수안내판(32)의 배면에 상기 컨트롤부(40)의 제어에 의해 발광되게 구비되는 다수의 발광모듈(34)로 구성되며,
    상기 수위측정판(50)은 단면이 '∩'자 형상으로 하천의 법면에 일정 길이로 설치되고, 표면에는 하천의 수위를 표시하도록 특정간격으로 눈금 및 숫자가 표기된 수위표기부(52)가 형성되며, 상기 수위표기부(52)에는 일정 간격으로 상기 수위센서(55)가 장착된 것을 특징으로 하는 수위표 저수량 자동계측 시스템.
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