KR100978373B1 - Control system for facility by using a/v record device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 상ㆍ하수도 처리장 및 다목적댐과 같은 물 관리 시설물 관리시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는 시설물 관리장내의 무인 A/V기록 장치와 원격지 관제센터 서버를 구성하여 현장 근무자와 관제센터 간에 실시간 모니터링 및 정보교환을 통해 각종 설비와 장치를 안정적으로 유지관리 할 수 있도록 한 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a water management facility management system, such as water and sewage treatment plants and multi-purpose dams, and more specifically, to configure an unmanned A / V recording device and a remote control center server in a facility management site to monitor and monitor in real time between field workers and the control center. The present invention relates to a facility management system using an unmanned A / V recording device that enables stable maintenance and management of various facilities and devices through information exchange.
최근, UN은 오는 2080년이 되면 전 세계 인구의 거의 절반에 이르는 사람들이 심각한 물 부족 문제를 겪게 될 것이라고 예상하고 있다.Recently, the United Nations expects that by 2080, nearly half of the world's population will experience serious water shortages.
물은 공기, 땅, 우리의 몸 그리고 세계 경제 등 모든 것을 통해서 흐르고 있다. 사실, 모든 제품과 서비스가 판매 또는 구입될 때마다 그에 상당하는 물이 교환되고 있는 것이다. 면 티셔츠 한 장을 만드는 데 2,650리터의 물이 소요되고 우유 3.79리터를 만들기 위해서는 7,571리터의 물이 필요하며 자동차 한 대를 만들기 위해서는 147,632리터의 물이 필요하다.Water flows through everything: air, land, our bodies, and the world economy. In fact, every time a product or service is sold or purchased, the equivalent water is exchanged. It takes 2,650 liters of water to make a cotton T-shirt, 7,571 liters of water to make 3.79 liters of milk, and 147,632 liters to make a car.
이와 같이, 향후 수자원의 부족사태를 예측하여 IBM은 고급 센서 네트워크와 최첨단 컴퓨팅 기술 및 체계적인 분석학을 적용하여 복잡한 물 공급 체계에서 생성되는 방대한 양의 데이터를 자체적으로 수집 분석하고 포괄적인 물 관리 솔루션 제작을 통해서 북미 반도체 공장에서 연간 3백만 달러의 비용을 절감하고 있다.Thus, in anticipation of future water shortages, IBM applies advanced sensor networks, advanced computing technologies, and systematic analytics to collect and analyze the vast amounts of data generated by complex water supply systems and create comprehensive water management solutions. The company saves $ 3 million annually at its North American semiconductor plant.
IBM의 물 조절 시스템은, 그 동안 인간에 의해 흐트러진 물을 첨단 IT 기술을 적용해 어느 정도 자연 상태로 되돌릴 수 있다는 것을 보여준다. 이 시스템은 정교한 센서를 강이나 바다에 설치하고 이를 네트워크화하며, 지능형 계량기를 설치해 물의 흐름을 측량하고 분석한다. 이러한 정보를 기반으로 하여 컴퓨팅 기술과 분석학을 적용하면 똑똑한 수자원 관리가 가능해진다는 물 관리 스마트 기술이 탄생하게 되는 것이다.IBM's water control system shows that water, which has been scattered by humans, can be brought back to nature to some degree by applying advanced IT technology. The system installs sophisticated sensors in rivers or oceans, network them, and installs intelligent meters to measure and analyze water flow. Based on this information, the application of computing technology and analytics will lead to the water management smart technology that enables smart water management.
이러한 기술은 크게 분산 센서 네트워크와, 센서 데이터 수집 및 처리, 그리고 정보의 융합이라고 할 수 있다. 여기서 분산 센서 네트워크란 컴퓨터 칩이 내장된 센서들이 떠다니기도 하고 고정되기도 한 상태에서 강물의 물리적, 화학적, 생물학적 변화를 감지해서 실시간으로 수집하여 전송한다. 또한 센서 데이터 수집 및 처리는 센서들이 전송하는 끊이지 않은 물리적, 화학적, 생물학적 데이터 흐름들을 실시간으로 수신하고 검사하여 우선순위를 두어 분류한다. 그리고 정보융합은 통합된 데이터로서 온라인상에서의 가상의 강을 만들어 과학자, 정책 입안자, 교육자 등이 분석하게 되는데 이는 생태계에 대한 심도 있는 이해, 침전물과 화학 오염물 관찰, 수질과 어종 이동에 대한 인류의 영향 분석 등에 사용된다.This technology is largely a convergence of distributed sensor networks, sensor data collection and processing, and information. Here, the distributed sensor network senses the physical, chemical and biological changes of the river while the sensors embedded with the computer chip are floating or fixed and collects and transmits them in real time. In addition, sensor data collection and processing prioritizes receiving and inspecting real-time, continuous physical, chemical and biological data flows transmitted by sensors. Information convergence is integrated data that creates virtual rivers online that scientists, policy makers, and educators analyze, providing an in-depth understanding of ecosystems, observing sediments and chemical contaminants, and human impacts on water quality and fish migration. Used for analysis.
다시 말해서 IT를 기반으로 한 동종 산업 혹은 이종 산업 간의 융합기술(Convergency technology) 시대가 도래된 것이다. 국ㆍ내외에 제안된 바 있는 수많은 원격 물 관리 시스템은 좋은 선례(precedent)라 할 것이다.In other words, the era of convergence technology between homogeneous or heterogeneous industries based on IT has arrived. Many remote water management systems, both domestically and internationally, have been proposed as good precedents.
그러나 이들 특허기술들은 원격지에서 모니터링을 통해 사전에 설정된 프로그램대로 각종 시설물에 대한 센서 구동제어기를 작동시켜 오류의 정정 및 원래의 모습으로 위치시키는 정도의 기술이거나 전력선 통신(Power Line Communication : PLC) 기술과 같이 아직은 상용화되기 이전의 아이디어성 스마트에 불과하다.However, these patented technologies can be operated at the remote site to operate sensor drive controllers for various facilities according to a program set in advance, to correct errors and to position them as they are, or with power line communication (PLC) technology. Likewise, it is just the idea smart before commercialization.
따라서 본 발명은 현장 근무자와 시설물 관리센터 간의 양방향 통신을 통해 물 관리 시설물 관리장내의 각종 설비와 장치들을 효율적으로 관리할 수 있는 새로운 물 관리 관리시스템 기술을 제안하고자 한다.
Therefore, the present invention is to propose a new water management management system technology that can efficiently manage various facilities and devices in the water management facility management center through the two-way communication between the field workers and the facility management center.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 시설물 관리장내의 무인 A/V기록 장치를 통해 실시간으로 감시하며, 이를 원격지 관리센터에서 분석한 데이터를 현장 근무자와 양방향 통신하고 분석된 자료를 데이터베이스화하고 정보제공 함으로써, 시설물 관리장내의 각종 설비와 장치들에 대한 안전성 확보와 사고발생시 입체적인 사고원인 규명과 동시에 신속한 후속처리는 물론, 원인 규명을 통한 재발을 방지하고 책임소재를 명확하게 밝힐 수 있도록 한 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템을 제공한다.
The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to monitor in real time through the unattended A / V recording device in the facility management site, and analyzes the data analyzed in the remote management center and field workers By bi-directionally communicating and analyzing and analyzing the database and providing information, it is possible to secure safety of various facilities and devices in the facility management site, identify the causes of three-dimensional accidents in the event of an accident, and prompt follow-up and prevent recurrence through the identification of the causes. Provide a facility management system using an unmanned A / V recording device to clarify accountability.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 저수지, 담수호, 상ㆍ하수도 처리장, 하천 보, 사방댐, 다목적댐 등의 물 관리 시설물 관리장내에 하나 이상의 무인 A/V기록 장치를 설치하여 각종 설비 및 장치들을 관리할 수 있도록 한 시설물 관리시스템에 있어서, 상기 시스템은 시설물 관리장내의 각종 설비 및 장치들에 대해 기준영상과 현재영상을 비교하여 움직임이 포착되거나 각종 설비 및 장치들에 부착된 센서로부터 이상 음성이 감지되면 동영상을 촬영하는 CCTV와, 상기 CCTV와 연동하며, 원격명령이나 사전에 설정된 프로그램에 따라 침입자나 사고발생시 사고 부위를 추적하여 다양한 각도로 카메라를 구동시켜 이미지 사진으로 정밀 촬영하는 스틸 카메라와, 상기 각종 설비 및 장치에 부착된 센서로부터 감지된 기계 진동음과 같은 이상 음성을 수집하되, 시설물 관리장내의 각종 설비 및 장치들의 사고발생 원인을 추정하고 분석하기 위한 그래픽(Graph), 챠트(Chart) 및 보고서(Report) 등의 모니터링에 필요한 각종 이벤트 데이터들이 사전에 설정 저장되는 사용자 입력용 응용프로그램(Man Machine Interface: MMI)에 의해 분석 가능하도록 하는 PC기반의 데이터수집장치(DAQ Unit) 및, 상기 동영상과 이미지 및 음성 신호를 디지털 신호로 변환하고 합성하여 압축 파일로 변환ㆍ저장하는 하드디스크를 구비하는 저장수단과, 상기 시설물 관리장내의 사고신고나 사고분석영상 및 자막데이터를 수신 저장하는 송ㆍ수신기 및 시설물 관리장내의 침입자 경고나 위험 상황 알림과 수리를 안내하는 스피커와, 상기 수단들 전체를 구동 제어하며, 지역 관제센터 서버와 연동하는 제어부를 구비하는 하나 이상의 무인 A/V기록 장치를 포함하며; 또한, 상기 하나 이상의 무인 A/V기록 장치와 지역 관제센터 간의 유ㆍ무선 통신망을 통해 양방향 통신을 지원하고, 다양하고 편리한 사용자 지원 모니터링을 제공하는 지역 관제센터 서버와; 상기 지역 관제센터 서버로부터 실시간 제공되는 동영상과 이미지 및 DAQ 데이터를 1화면 표시 내지 64화면으로 분할 표시 가능한 제1 감시용 모니터와 시설물 관리장내의 침입자나 사고발생시 전자지도(E-map)상에 자동적으로 아이콘 형태로 표시해주는 제2 감시용 모니터를 구비하는 감시용 모니터와; 상기 감시용 모니터를 통해 상기 동영상과 이미지 및 DAQ 데이터를 분석하되, 각종 설비 및 장치에 대한 사고발생 이미지는 사전에 준비된 실제 사진과 3D 설계도면의 관측지점으로 매핑(Mapping)하여 사고발생 부위를 정밀 분석하도록 하는 분석시스템과; 상기 분석시스템으로부터 분석된 데이터는 데이터베이스화하되, 지역 관제센터 상황실로 전송하여 현장 근무자의 전용 송ㆍ수신기나 관리책임자에게 정보제공 및 중앙 관제센터에 보고하도록 하는 정보제공기기를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템을 제공한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, by installing one or more unmanned A / V recording device in the water management facility management site, such as reservoir, freshwater lake, water and sewage treatment plant, river bo, Sabang dam, multi-purpose dam, etc. And a facility management system capable of managing devices, wherein the system compares a reference image and a current image with respect to various facilities and devices in the facility management site to detect movement or from sensors attached to the various facilities and devices. When abnormal voice is detected, it is linked to the CCTV to take a video, and the CCTV, and the remote command or a preset program to track the accident site in case of an intruder or accident occurs by driving the camera at various angles to take precise pictures with image Mechanical vibrations detected from cameras and sensors attached to the various equipment and devices. Collect audio data, but pre-set various event data necessary for monitoring such as graphs, charts, and reports to estimate and analyze the causes of accidents of various facilities and devices in facility management A PC-based data acquisition device (DAQ Unit) that can be analyzed by a stored user input application (Man Machine Interface (MMI)), and the video, image and audio signals are converted into digital signals and synthesized into compressed files. A storage means including a hard disk for converting and storing, an intruder warning or a dangerous situation notification and repair in a facility management station that receives and stores an accident report or an analysis image and subtitle data in the facility management site. One or more speakers having a control unit for driving and controlling the whole of the means, the local control center server In comprising an unattended A / V recording apparatus; In addition, the local control center server to support two-way communication through the wired / wireless communication network between the one or more unmanned A / V recording device and the local control center, and provides a variety of convenient user support monitoring; The first monitoring monitor that can display video, image and DAQ data provided in real time from the local control center server into 1 screen or 64 screens and automatically on the E-map when an intruder or an accident occurs in the facility management site. A monitor for monitoring comprising a second monitor for displaying in the form of an icon; Analyze the video, image, and DAQ data through the monitoring monitor, and accident occurrence images of various equipment and devices are mapped to observation spots on the 3D design drawings and actual photographs prepared in advance to precisely identify the accident occurrence site. An analysis system for analyzing; The data analyzed from the analysis system is a database, characterized in that it comprises an information providing device for transmitting the information to the local control center situation room to provide information to the dedicated operator, the receiver or the management person and report to the central control center. Provide facility management system using unattended A / V recording device.
바람직하게는, 상기 또한, 상기 제2 감시용 모니터는, 사용자가 아이콘을 클릭하면 사고 현장에 대한 이미지와 3D 설계도면과 함께 사고 분석 데이터를 텍스트(Text) 자막으로 표시되는 것을 포함하여 특징으로 한다.Preferably, the second monitoring monitor is characterized in that, when the user clicks an icon, the accident analysis data is displayed as text subtitles along with an image and a 3D design drawing of the accident scene. .
바람직하게는, 상기 텍스트(Text) 자막은, 시설물 관리장 내의 침입자나 사고발생에 대한 일시, 사고위치, 비상연락망, 사고처리 방법에 대한 정보를 실시간 반복 표시되는 것을 포함하여 특징으로 한다.Preferably, the text subtitle is characterized in that the information on the date and time, accident location, emergency contact network, incident handling method for the intruder or accident occurrence in the facility management, including real-time repeated display.
바람직하게는, 상기 송ㆍ수신기는, LCD 모니터를 통해 양방향 통신이 가능하며, 지역 관제센터로부터 녹화 분석된 동영상과 3D 설계도면 및 사고처리 방법에 대한 자막데이터를 실시간으로 수신하고 저장되는 것을 포함하여 특징으로 한다.Preferably, the transmitter / receiver is capable of bidirectional communication through an LCD monitor, and includes receiving and storing caption data about recorded and analyzed video and 3D design drawings and accident processing methods from a local control center in real time. It features.
본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention, the following effects are obtained.
본 발명에 의하여, 시설물 관리장내의 무인 A/V기록 장치를 통한 실시간 감시와 이를 원격지 관제센터에서 분석한 데이터를 현장 근무자와 양방향 통신을 통해 정보교환이 가능하고 분석된 자료를 저장ㆍ보관함으로써,According to the present invention, real-time monitoring through an unmanned A / V recording device in a facility management site and data analyzed at a remote control center can exchange information through two-way communication with field workers and store and store the analyzed data.
(1) 시설물 관리장내의 침입자나 사고발생 부위를 실시간으로 모니터링 가능하므로 각종 설비 및 장치들에 대한 안전성과 보안성을 확보할 수 있다.(1) It is possible to monitor the intruder or accident occurrence area in the facility management site in real time, thus ensuring the safety and security of various facilities and devices.
(2) 사고발생시 입체적인 사고발생 원인 규명과 동시에 후속처리가 가능하므로 사고 설비 및 장치에 대한 정밀한 유지보수와 신속한 대처로 대형 사고를 사전에 방지할 수 있다.(2) In the event of an accident, it is possible to identify the cause of the three-dimensional accident at the same time and follow-up, so that large-scale accidents can be prevented in advance by precise maintenance and prompt response to the accident facilities and devices.
(3) 분석된 영상자료 등을 저장ㆍ보관하므로 사고처리 후, 원인 규명을 통해 재발을 방지하고 책임소재를 명확하게 밝힐 수 있는 독특한 효과를 갖는다.
(3) As it stores and stores the analyzed video data, it has a unique effect to prevent recurrence and to clearly identify the responsible material after the accident treatment.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템을 통해 상ㆍ하수도 처리장, 다목적댐 등의 물 관리 시설물 전체를 감시하는 모습을 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템을 통해 상ㆍ하수도 처리장, 다목적댐 등의 물 관리 시설장 내의 각종 시설물 및 장비들의 이상 유무에 따라 정밀 촬영을 하는 모습을 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템에 대한 무인 A/V기록 장치 및 유ㆍ무선통신망을 나타낸 기술 구성도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템에 대한 모니터링 및 분석, 양방향 통신 및 정보제공을 위한 기술 구성도
도 5는 상기 도 4에 대한 지역 관제센터 상황실에서 모니터링 한 관할지역(경상남도)내의 물 관리 모니터링 장면을 나타낸 실물사진
도 6은 상기 도 4에 대한 관할지역내의 관제센터(혹은 상ㆍ하수도 사업소 등)를 나타낸 전자-맵(E- Map)
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템의 송ㆍ수신기를 통해 수리(보수)하는 모습을 나타낸 도면1 is a view showing a state of monitoring the entire water management facilities, such as water and sewage treatment plants, multi-purpose dams through a facility management system using an unmanned A / V recording device according to a preferred embodiment of the present invention
2 is a state in which the precise shooting according to the presence or absence of various facilities and equipment in the water management facility, such as water and sewage treatment plant, multi-purpose dam through the facility management system using an unmanned A / V recording device according to a preferred embodiment of the present invention Drawing
3 is a technical configuration diagram showing an unmanned A / V recording apparatus and a wired / wireless communication network for a facility management system using an unmanned A / V recording apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 4 is a technical block diagram for monitoring and analysis, bidirectional communication and information provision for the facility management system using an unmanned A / V recording device according to a preferred embodiment of the present invention
FIG. 5 is a real photograph showing a water management monitoring scene in a jurisdiction (Gyeongsangnam-do) monitored by the regional control center situation room of FIG.
FIG. 6 is an E-Map showing a control center (or a water and sewage establishment, etc.) in the jurisdiction of FIG. 4.
7 is a view showing a state of repairing (repairing) through a transmitter and receiver of a facility management system using an unmanned A / V recording apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used to refer to the same components, even if displayed on different drawings. In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템을 통해 상ㆍ하수도 처리장, 다목적댐 등의 물 관리 시설물 전체를 감시하는 모습을 나타낸 도면, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템을 통해 상ㆍ하수도 처리장, 다목적댐 등의 물 관리 시설장 내의 각종 시설물 및 장비들의 이상 유무에 따라 정밀 촬영을 하는 모습을 나타낸 도면, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템에 대한 무인 A/V기록 장치 및 유무선통신망을 나타낸 기술 구성도, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템에 대한 모니터링 및 분석, 양방향 통신 및 정보제공을 위한 기술 구성도, 도 5는 상기 도 4에 대한 지역 관제센터 상황실에서 모니터링 한 관할지역(경상남도)내의 물 관리 모니터링 장면을 나타낸 실물사진, 도 6은 상기 도 4에 대한 관할지역내의 관제센터(혹은 상하수도 사업소 등)를 나타낸 전자-맵(E- Map), 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템의 송ㆍ수신기를 통해 수리(보수)하는 모습을 나타낸 도면을 각각 나타낸다.1 is a view showing a state of monitoring the entire water management facilities, such as water and sewage treatment plants, multi-purpose dams through the facility management system using an unmanned A / V recording device according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 2 3 is a view showing a state in which precise shooting according to the presence or absence of various facilities and equipment in the water management facility, such as water and sewage treatment plant, multi-purpose dam through the facility management system using an unmanned A / V recording device according to a preferred embodiment, FIG. 4 is a technical diagram showing an unmanned A / V recording apparatus and a wired / wireless communication network for a facility management system using an unmanned A / V recording apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an unmanned A according to a preferred embodiment of the present invention. Technology configuration for monitoring and analysis of facility management system using the / V recording device, two-way communication and information, Figure 5 is Physical picture showing the water management monitoring scene in the jurisdiction (Gyeongsangnam-do) monitored by the regional control center situation room for Figure 4, Figure 6 is an electronic map showing the control center (or water and sewage establishment, etc.) in the jurisdiction for Figure 4 (E-Map), Fig. 7 shows a diagram showing a state of repair (repair) through a transmitter and a receiver of a facility management system using an unmanned A / V recording apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템의 핵심 기술적 해결수단은, 크게 무인A/V기록장치(100)와, 유ㆍ무선 통신망(200)과, 지역 관제센터 서버(300)와, 감시용 모니터(400)와, 분석 시스템(500) 및 정보제공기기(800)로 구성하여 저수지, 담수호, 상ㆍ하수도 처리장, 하천 보, 사방댐, 다목적댐 등의 시설장내에 하나 이상의 무인 A/V기록 장치를 설치하여 시설물을 관리할 수 있도록 한 시설물 관리시스템을 제공하는데 그 특징이 있다.The key technical solutions of the facility management system using the unmanned A / V recording apparatus according to the preferred embodiment of the present invention are largely the unmanned A /
먼저 도 1을 참조하여, 상기 무인A/V기록장치(100)는, 원격명령 또는 사전에 설정된 프로그램에 따라 무인으로 작동되는 A/V기록 장치로서, 센서(101), 감시용 카메라(102), 스틸 카메라(103), 카메라 구동부(104), A/D컨버터(105) 및 DAQ Unit(106a), 하드디스크(106b), 합성기(107), 송ㆍ수신기(108), 스피커(108-1) 및 제어부(109)를 구비한다.First, referring to FIG. 1, the unmanned A /
상기 센서(101)는 상ㆍ하수도 처리장, 다목적댐과 같은 물 관리 시설물 관리장(10)내의 각종 설비 및 장치들에 부착되어 주변 이상 음성이나 기계의 이상 진동을 검출한다.The
상기 감시용 카메라(102)는 상ㆍ하수도 처리장, 다목적댐과 같은 물 관리 시설물 관리장내의 각종 설비 및 장치들에 대해 기준영상과 현재영상을 비교하여 움직임이 포착되거나 센서(101)를 통해 이상 음성이 감지되면 동영상을 촬영한다.The
여기서, 상기 기준영상은 시설물 관리장내의 사람의 이동이나 장비의 가동이 전혀 없는 정지 상태의 영상을 말하며, 현재영상은 이와 반대의 개념으로 정의된다. 또한 상기 센서(101)는 각종 설비 및 장치 주변에 설치하여 이상(혹은 고장) 상태의 음성이나 기계 진동음을 감지한다.Here, the reference image refers to a stationary image in which there is no movement of a person or operation of equipment in the facility management site, and the current image is defined as a reverse concept. In addition, the
상기 스틸 카메라(103)는 상기 감시용 카메라에 연동하며, 원격명령이나 사전에 설정된 프로그램에 따라 침입자(20)나 사고(혹은 고장)발생시 사고(고장) 부위를 추적하여 다양한 각도로 카메라를 구동시켜 이미지 사진으로 정밀 촬영한다.The still
여기서 상기 감시용 카메라(102) 및 스틸 카메라(103)는 원격명령이나 사전에 설정된 프로그램에 따라 빠른 응답속도를 갖도록 하기 위해 복수개로 묶어서 하나의 스피드 돔 카메라(speed dome camera)로 구성하거나 시설물 관리장내의 각종 설비와 장치들의 배치에 따라 다양한 방식으로 구성할 수 있다.Here, the
또한, 상기 감시용 카메라(102)는, CCTV(closed-circuit television)인 것을 포함할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 감시용 카메라(102) 및 스틸 카메라(103)는, 시설물 관리센터의 원격명령이나 사전에 설정된 프로그램에 따라 팬-틸트(Pan-Tilt), 주밍(Zooming), 고속회전 기능을 포함할 수 있다.In addition, the
여기서 본 발명의 실시예에 따른 상기 감시용 카메라(101) 및 스틸 카메라(103)의 팬-틸트, 주밍, 고속회전 기능을 두는 것은, 물 관리 시설물 관리장내의 각종 설비 및 장치들의 설치구조와 형상 그리고 침입자의 침입 경로에 따라 상기 카메라들이 신속하게 응답하여 포커스(focus)를 맞추고 보다 정밀하게 근접 촬영하기 위함이다.Here, the pan-tilt, zooming, and high-speed rotation functions of the
상기 카메라 구동부(104)는 상기 감시용 카메라(102)와 스틸 카메라(103)를 구동시키는 구동수단으로, 관리센터 상황실(700)에서 하달되는 원격명령 또는 사전에 설정된 프로그램에 따라 제어부(109)의 제어 명령에 의해 구동된다.The
상기 A/D컨버터(105)는 상기 센서(101)와 상기 감시용 카메라(102)의 동영상 및 상기 스틸 카메라(103)의 이미지 사진에 대한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨다.The A /
상기 DAQ Unit(106a)는 상기 센서(101)로부터 감지된 시설물 관리장내의 각종 설비 및 장치들의 이상 음성이나 기계의 이상 진동음을 수집하는 PC 기반에 의한 데이터수집(Data Acquisition : DAQ) Unit로서, 상기 센서(101)로부터 검출된 신호는 각각의 신호처리 장치인 상기 PC기반의 DAQ 유니트에서 취득되거나 혹은 하나의 PC기반의 DAQ 유니트에서 취득되고 상기 PC기반의 DAQ 유니트에서는 알고리즘에 의하여 감시 및 분석에 필요한 각종 이벤트 데이터로 변환되어 상위 서버(Sever)로 유ㆍ무선 통신망(200)을 통하여 전송된다.The
다시 말해서, 본 발명의 실시예에서 DAQ Unit의 사용 목적은, 시설물 관리장내의 각종 설비(전기설비) 및 장치들의 전압, 전류, 온도, 압력 또는 사운드와 같은 전기 또는 물리적인 현상을 측정하는 것이다. PC 기반의 데이터 수집에서는 모듈형 하드웨어, 애플리케이션 소프트웨어 및 컴퓨터를 병행하여 측정한다. 각 데이터 수집 시스템은 애플리케이션 요구에 따라 정의되지만 모든 시스템은 정보 수집, 분석 및 디스플레이라는 목표를 공유한다. 데이터 수집 시스템은 신호, 센서, 액추에이터, 신호 컨디셔닝, 데이터 수집 디바이스 및 애플리케이션 소프트웨어로 구축된다. 여러 가지 다른 PC 기술 형태를 사용하는 데이터 수집 시스템이 있으므로 사용자는 유동적으로 시스템을 선택할 수 있다. 예를 들어, PCI, PXI, PCI Express, PXI Express, PCMCIA, USB, IEEE 1394, 병렬 또는 시리얼 포트 중 선택하여 테스트, 측정 및 자동화 애플리케이션용 데이터 수집을 진행할 수 있다.In other words, the purpose of using the DAQ Unit in the embodiment of the present invention is to measure electrical or physical phenomena such as voltage, current, temperature, pressure or sound of various equipment (electrical equipment) and devices in the facility management site. PC-based data collection measures modular hardware, application software, and computers in parallel. Each data collection system is defined according to the application needs, but all systems share the goals of collecting, analyzing, and displaying information. The data acquisition system is built with signals, sensors, actuators, signal conditioning, data acquisition devices and application software. There is a data acquisition system that uses several different PC technology types, allowing the user the flexibility to choose the system. For example, you can choose from PCI, PXI, PCI Express, PXI Express, PCMCIA, USB, IEEE 1394, parallel or serial ports for data acquisition for test, measurement and automation applications.
한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 DAQ 데이터 분석은, 시설물 관리장내의 각종 설비 및 장치들의 사고발생 원인을 추정하고 분석하기 위한 그래픽(Graph), 챠트(Chart) 및 보고서(Report) 등의 모니터링에 필요한 각종 이벤트 데이터들이 사전에 설정 저장되는 사용자 입력용 응용프로그램(Man Machine Interface: MMI)에 의해 분석되는 것을 포함할 수 있다.On the other hand, in the embodiment of the present invention, the DAQ data analysis, monitoring, such as (Graph), chart (Chart) and report (Report) for estimating and analyzing the causes of accidents of various facilities and devices in the facility management site Various necessary event data may be analyzed by a user input application program (Man Machine Interface: MMI).
상기 하드디스크(106b)는 일종의 대형 메모리 수단(106)으로, 상기 A/D컨버터(105)에서 디지털 신호로 변환하고 합성기(107)에서 합성하여 압축 파일로 변환된 상기 동영상, 이미지 사진, 이상 음성 및 기계 진동음 신호를 저장한다.The
여기서 상기 하드디스크(106b)를 사용하는 목적은, 시설물 관리장내의 각종 설비 및 설치되는 장치의 수량에 따라 다수개의 카메라가 설치되고 움직임 및 사고 발생 여부에 따라 실시간으로 촬영될 동영상과 이미지 사진 및 DAQ Unit에서 수집된 이상 음성 및 기계 진동음까지 한꺼번에 기록 저장하기 위해서는 저장 용량이 큰 하드디스크가 바람직하기 때문이다.Here, the purpose of using the
상기 송수신기(108) 및 스피커(108-1)는 시설물 관리장내의 각종 설비 및 장치들의 사고발생시 관리센터로 사고 신고와 사고분석영상 및 자막 데이터를 LCD 모니터를 통해 실시간으로 수신하고 저장하여 현장 근무자가 신속하게 사고를 처리할 수 있도록 하는 것을 포함할 수 있으며, 또한 시설물 관리장내의 무단 침입자에 대한 경고나 사고(혹은 고장) 발생시 위험 상황을 알리고 보수(혹은 수리) 방법을 안내 방송한다.The
또한, 상기 송ㆍ수신기(108)는 LCD 모니터를 통해 양방향 통신이 가능하며, 지역 관제센터로부터 녹화 분석된 동영상과 3D 설계도면 및 사고처리 방법에 대한 자막데이터를 실시간으로 수신하고 저장되는 것을 포함할 수 있다.In addition, the transmitter and
상기 제어부(109)는 지역 관제센터 서버(300)와 연동하여 상기 센서(101), 감시용 카메라(102), 스틸 카메라(103), 카메라 구동부(104), A/D컨버터(105) 및 DAQ Unit(106a), 하드디스크(106b), 합성기(107), 송수신기(108), 스피커(108-1) 및 제어부(109)을 포함하는 무인A/V기록장치(100) 전체를 구동 제어한다.The
도 3을 참조하여, 상기 유ㆍ무선통신망(200)은, 상기 무인 A/V기록 장치(100)와 지역 관제센터의 서버(300) 간의 통신을 위한 수단으로서, 공지 및 상용화 된 초고속 인터넷망, 근거리 무선 통신 방식인 DSRC 또는 Zigbee 모듈일 수 있다.Referring to FIG. 3, the wired /
도 4를 참조하여, 상기 지역 관제센터 서버(300)는, 상기 유ㆍ무선 통신망(200)을 통해 상기 무인A/V기록장치(100)와 양방향 통신을 지원하며, 고화질 동영상 저장이 가능하고 네트워크 코덱 기능이 업그레이드되어 멀티 스트리밍을 통해 실시간으로 최적의 영상전송이 가능하다. 또한 다양하고 편리한 사용자 지원 모니터링을 제공하는 128채널 동시 통합 관리가 가능한 강력한 통합코덱(Central Management System : CMS) 프로그램을 탑재하고 있다.Referring to FIG. 4, the regional
도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 감시용 모니터(400)는, 상기 통합코덱 프로그램을 탑재하고 있는 상기 지역 관제센터 서버(300)로부터 실시간 동영상과 이미지 및 DAQ 데이터(주변 이상 음성 및 기계 진동음 등)를 멀티분할화면 및 전자지도(E-Map) 방식에 의해 모니터링이 가능하다. 4 to 6, the
또한, 도 7을 참조하면, 상기 감시용 모니터(400)는, 1화면 표시 내지 64화면으로 분할 표시 가능한 제1 감시용 모니터(410)와 시설물 관리장내의 침입자나 각종 설비 및 장치들의 사고(혹은 고장)발생시 자동적으로 아이콘(430) 형태로 표시해주는 제2 감시용 모니터(420)를 포함할 수 있다.In addition, referring to Figure 7, the
여기서. 상기 아이콘 형태로 표시되는 것은, 알람 및 램프 점등 표시가 동시에 이루어지도록 구성할 수 있다.here. The display in the form of the icon may be configured to simultaneously display the alarm and lamp lighting.
또한, 상기 제1 감시용 모니터(410)는, 선명한 고화질 및 CD 음성에 준하는 HD급 모니터인 것을 포함할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 제2 감시용 모니터(420)는, 사용자가 아이콘(430)을 클릭하면 사고 현장에 대한 이미지와 3D 설계도면과 함께 사고 분석 데이터를 텍스트(Text) 자막으로 분할 표시되는 것을 포함할 수 있다.In addition, when the user clicks the
그리고 상기 텍스트(Text) 자막은, 시설물 관리장내의 침입자나 사고발생에 대한 일시, 사고위치, 비상연락망, 사고처리 방법에 대한 정보를 실시간 반복 표시되는 것을 포함할 수 있다.The text subtitle may include displaying in real time the information on the date and time, the location of the accident, the emergency contact network, and the incident handling method for the intruder or the accident in the facility management.
다시 도 4를 참조하여, 상기 분석시스템(500)은, 상기 감시용 모니터(400)의 제1 감시용 모니터(410) 및 제2 감시용 모니터(420)를 통해 상기 동영상과 이미지 및 DAQ 데이터를 분석하되, 상기 무인A/V기록장치(100)의 스틸 카메라(102)에 의해 촬영된 이미지 사진을 상기 유ㆍ무선 통신망 경유하여 서버 내부 통신망(TCP/IP)으로 수신되어 상기 감시용 모니터(400) 상에 디스플레이 할 경우, 전송 도중에 해상도가 실제 이미지 보다 떨어지므로, 상기 이미지 화상을 사전에 준비된 실제 사진과 3D 설계도면의 관측지점으로 매핑(Mapping)하여 사고발생 부위를 정밀 분석하도록 한다. Referring back to FIG. 4, the
또 다시 도 4를 참조하여, 상기 정보제공기기(800)는, 상기 영상/음성 분석시스템(500)으로부터 확보된 분석 데이터를 데이터베이스화(600)한 후, 관리센터 상황실(700)로 전송되면 상황실 근무자가 현장 근무자의 전용 송ㆍ수신기(108)와 관리책임자(810)에게 정보제공 및 중앙 관제센터(900)로 보고하도록 하는 수단이다.Again, referring to FIG. 4, the
여기서, 상기 정보제공기기(800)는 본 발명의 실시예에 따른 상기 무인 A/V기록 장치의 송수신기(108)와 초고속망 인터넷, CDMA 중에서 어느 하나의 수단에 의해 정보가 제공된다.Herein, the
이와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템은 기준영상과 현재영상을 비교하여 움직임이 포착되거나 주변 이상 음성이 감지되면 동영상을 촬영하고, 이와 동시에 감시용 카메라와 연동되는 스틸 카메라가 이미지 사진을 다각도로 정밀 촬영하여 지역 관제센터 상황실로 전송하면 관제센터 상황실에서는 모니터링하고 분석하여 현장 근무자와 관리책임자에게 영상과 3D 설계도면 및 보수방법 등을 정보제공 및 중앙 관제센터로 보고하도록 함으로써, 사고를 신속하게 처리하고 재발 방지 및 책임소재를 분명히 밝힐 수 있는 독특한 특징이 있다.As described above, the facility management system using the unmanned A / V recording apparatus according to the preferred embodiment of the present invention compares the reference video with the current video and captures a video when motion is captured or when an abnormal voice is detected. The still camera linked with the camera accurately captures images from various angles and sends them to the local control center situation room. The control center situation room monitors and analyzes them, providing information to the field workers and the manager in charge, and providing information such as 3D design drawings and maintenance methods. By reporting to the control center, there is a unique feature that can quickly deal with incidents, prevent recurrence and clarify accountability.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
10 : 물 관리 시설물 관리장 20 : 침입자
100 : 제1 무인 A/V기록 장치 101 : 센서
102 : 감시용 카메라 103 : 스틸 카메라
104 : 카메라 구동부 105 : A/D컨버터
106 : 저장수단 106a : 하드디스크
106b : DAQ Unit 107 : 합성기
108 : 송ㆍ수신기 108-1 : 스피커
110 : 제2 무인 A/V기록 장치 120 : 제n 무인 A/V기록 장치
200 : 유ㆍ무선통신망 300 : 지역 관제센터 서버
400 : 감시용 모니터 410 : 제1 감시용 모니터
420 : 제2 감시용 모니터 430 : 아이콘
500 : 분석 시스템 510 : 사진, 3D설계도면
600 : 분석자료 저장ㆍ보관 700 : 상황실
800 : 정보제공 기기 810 : 관리책임자
820 : 중앙 시설물 관리센터 10: water management facility management site 20: intruder
100: first unmanned A / V recording device 101: sensor
102: surveillance camera 103: still camera
104: camera driving unit 105: A / D converter
106: storage means 106a: hard disk
106b: DAQ Unit 107: Synthesizer
108: transmitter and receiver 108-1: speaker
110: second unmanned A / V recording device 120: n-th unmanned A / V recording device
200: wired and wireless communication network 300: local control center server
400: monitor monitor 410: first monitor
420: second monitor 430: icon
500: analysis system 510: photographs, 3D design drawings
600: storage and storage of analysis data 700: situation room
800: information providing device 810: manager in charge
820: Central Facility Management Center
Claims (9)
상기 시스템은 시설물 관리장내의 각종 설비 및 장치들에 대해 기준영상과 현재영상을 비교하여 움직임이 포착되거나 각종 설비 및 장치들에 부착된 센서로부터 이상 음성이 감지되면 동영상을 촬영하는 CCTV와,
상기 CCTV와 연동하며, 원격명령이나 사전에 설정된 프로그램에 따라 침입자나 사고발생시 사고 부위를 추적하여 다양한 각도로 카메라를 구동시켜 이미지 사진으로 정밀 촬영하는 스틸 카메라와,
상기 각종 설비 및 장치에 부착된 센서로부터 감지된 기계 진동음과 같은 이상 음성을 수집하되, 시설물 관리장내의 각종 설비 및 장치들의 사고발생 원인을 추정하고 분석하기 위한 그래픽(Graph), 챠트(Chart) 및 보고서(Report) 등의 모니터링에 필요한 각종 이벤트 데이터들이 사전에 설정 저장되는 사용자 입력용 응용프로그램(Man Machine Interface: MMI)에 의해 분석 가능하도록 하는 PC기반의 데이터수집장치(DAQ Unit) 및,
상기 동영상과 이미지 및 음성 신호를 디지털 신호로 변환하고 합성하여 압축 파일로 변환ㆍ저장하는 하드디스크를 구비하는 저장수단과,
상기 시설물 관리장내의 사고신고나 사고분석영상 및 자막데이터를 수신 저장하는 송ㆍ수신기 및 시설물 관리장내의 침입자 경고나 위험 상황 알림과 수리를 안내하는 스피커와,
상기 수단들 전체를 구동 제어하며, 지역 관제센터 서버와 연동하는 제어부를 구비하는 하나 이상의 무인 A/V기록 장치를 포함하며;
또한, 상기 하나 이상의 무인 A/V기록 장치와 지역 관제센터 간의 유ㆍ무선 통신망을 통해 양방향 통신을 지원하고, 다양하고 편리한 사용자 지원 모니터링을 제공하는 지역 관제센터 서버와;
상기 지역 관제센터 서버로부터 실시간 제공되는 동영상과 이미지 및 DAQ 데이터를 1화면 표시 내지 64화면으로 분할 표시 가능한 제1 감시용 모니터와 시설물 관리장내의 침입자나 사고발생시 전자지도(E-map)상에 자동적으로 아이콘 형태로 표시해주는 제2 감시용 모니터를 구비하는 감시용 모니터와;
상기 감시용 모니터를 통해 상기 동영상과 이미지 및 DAQ 데이터를 분석하되, 각종 설비 및 장치에 대한 사고발생 이미지는 사전에 준비된 실제 사진과 3D 설계도면의 관측지점으로 매핑(Mapping)하여 사고발생 부위를 정밀 분석하도록 하는 분석시스템과;
상기 분석시스템으로부터 분석된 데이터는 데이터베이스화하되, 지역 관제센터 상황실로 전송하여 현장 근무자의 전용 송ㆍ수신기나 관리책임자에게 정보제공 및 중앙 관제센터에 보고하도록 하는 정보제공기기를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템.
In the facility management system, one or more unmanned A / V recording devices can be installed in the water management facility management facilities such as reservoirs, freshwater lakes, water and sewage treatment plants, river walks, Sabang dams, and multi-purpose dams to manage various facilities and devices.
The system compares the reference video with the current video for the various facilities and devices in the facility management site, CCTV to take a video when motion is detected or abnormal voice is detected from the sensors attached to the various facilities and devices,
In conjunction with the CCTV, the still camera to track the accident site in case of an intruder or accident in accordance with a remote command or a preset program to drive the camera at various angles to take precise pictures with the image,
Collects abnormal sounds such as mechanical vibration sound detected from sensors attached to the various facilities and devices, and includes a graphic, a chart, and a graph for estimating and analyzing the occurrence of accidents of various facilities and devices in the facility management site. PC-based data acquisition unit (DAQ Unit), which allows various event data necessary for monitoring such as reports to be analyzed by a user input application program (Man Machine Interface: MMI), which is stored in advance.
A storage means having a hard disk for converting and combining the moving picture, the image, and the audio signal into a digital signal, and converting the resultant into a compressed file;
A speaker for guiding and receiving an accident report or accident analysis image and subtitle data in the facility management site, and an intruder warning or dangerous situation notification and repair in the facility management site;
At least one unattended A / V recording device having a drive control over all of the means and having a control unit interworking with a local control center server;
In addition, the local control center server to support two-way communication through the wired / wireless communication network between the one or more unmanned A / V recording device and the local control center, and provides a variety of convenient user support monitoring;
The first monitoring monitor that can display video, image and DAQ data provided in real time from the local control center server into 1 screen or 64 screens and automatically on the E-map when an intruder or an accident occurs in the facility management site. A monitor for monitoring comprising a second monitor for displaying in the form of an icon;
Analyze the video, image, and DAQ data through the monitoring monitor, and accident occurrence images of various equipment and devices are mapped to observation spots on the 3D design drawings and actual photographs prepared in advance to precisely identify the accident occurrence site. An analysis system for analyzing;
The data analyzed from the analysis system is a database, characterized in that it comprises an information providing device for transmitting the information to the local control center situation room to provide information to the dedicated operator, the receiver or the management person and report to the central control center. Facility management system using unattended A / V recording device.
상기 제2 감시용 모니터는, 사용자가 아이콘을 클릭하면 사고 현장에 대한 이미지와 3D 설계도면과 함께 사고 분석 데이터를 텍스트(Text) 자막으로 분할 표시되는 것을 포함하여 특징으로 하는 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템.
The method of claim 1,
The second surveillance monitor is an unmanned A / V recording device, characterized in that when the user clicks an icon, the accident analysis data is displayed in text subtitles along with an image and a 3D design drawing of the accident scene. Facility management system using.
상기 텍스트(Text) 자막은, 시설물 관리장내의 침입자나 사고발생에 대한 일시, 사고위치, 비상연락망, 사고처리 방법에 대한 정보를 실시간 반복 표시되는 것을 포함하여 특징으로 하는 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템.
The method of claim 6,
The text subtitle is an unmanned A / V recording device, characterized in that the information on the date and time, the location of the incident, the emergency contact network, the incident handling method for intruders or accidents in the facility management site is displayed repeatedly in real time. Facility management system used.
상기 송ㆍ수신기는, LCD 모니터를 통해 양방향 통신이 가능하며, 지역 관제센터로부터 녹화 분석된 동영상과 3D 설계도면 및 사고처리 방법에 대한 자막데이터를 실시간으로 수신하고 저장되는 것을 포함하여 특징으로 하는 무인 A/V기록 장치를 이용한 시설물 관리시스템.
The method of claim 1,
The transmitter / receiver is capable of bidirectional communication through an LCD monitor, and includes an unmanned video and a caption data about a 3D design drawing and an accident processing method in real time. Facility management system using A / V recording device.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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