KR100985209B1 - Wireless automatic water-level controlling apparatus - Google Patents

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황인복
박석훈
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서흥이엔지 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A wireless automatic water-level control apparatus for a water tank is provided to accurately control the operation of a pump located in a deep well through combined application of high and low water levels based on an angle sensor. CONSTITUTION: A wireless automatic water-level control apparatus for a water tank comprises a deep well(110), a water pipe(120), a water tank(130), a pressure sensor(140), an angle sensor(150), and a water level control unit(160). The deep well comprising a pump is installed to collect subsurface water. The water pipe is connected to the deep well on the inlet to deliver the collected subsurface water and equipped with a check valve(121) for preventing the backflow of the subsurface water. The water tank receives the outlet of the water pipe and stores the subsurface water transferred. The pressure sensor is arranged between the check valve and the outlet of the water pipeline. The angle sensor is arranged in the outlet of the water pipe and connected to a ball tap(151) to detect the angle corresponding to the water level at which the ball top is located. The water level control unit controls the operation of the pump and displays the pressure detected by the pressure sensor or the amount of water stored in the water tank.

Description

무선 자동 수위 제어 장치{WIRELESS AUTOMATIC WATER-LEVEL CONTROLLING APPARATUS}Wireless automatic water level control device {WIRELESS AUTOMATIC WATER-LEVEL CONTROLLING APPARATUS}

본 발명은 물탱크 수위를 제어하기 위한 수위 제어 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수위 조절기와 물탱크 간의 거리가 먼 경우에 수위 조절기가 압력 센서와 각도 센서를 이용하여 물탱크의 수위가 고수위와 저수위 내에 위치하도록 함으로써, 어느 하나의 센서가 오작동이 발생하더라도 다른 하나의 센서에 의하여 안정적으로 수위 제어가 가능하도록 하는 무선 자동 수위 제어 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a water level control device for controlling the water level of the water tank, and more particularly, when the water level controller and the water tank are far apart, the water level controller uses a pressure sensor and an angle sensor to increase the water level of the water tank. The present invention relates to a wireless automatic water level control device which enables stable level control by another sensor even if one sensor malfunctions.

수위 조절 방식은 크게 유선 방식, 무선 압력 방식 및 무선 RF 방식 등으로 구분할 수 있다. The water level control method can be largely divided into a wired method, a wireless pressure method and a wireless RF method.

우선 유선 방식의 경우, 심정과 배수지 물탱크 사이의 거리가 장거리일수록 설치비가 많이 든다. 또한, 유선 방식은 심정과 배수지 물탱크 사이의 거리가 장거리일수록 수위 조절기의 오류가 자주 발생하며, 유선 라인의 하자 발생 시에는 재 시공을 해야 하는 상황이 발생할 수 있는 바, 유지 및 하자 보수에 있어서 큰 문제점으로 지적된다.First of all, in the case of the wired system, the longer the distance between the core and the drainage tank, the higher the installation cost. In addition, in the wired method, the longer the distance between the heart well and the drainage water tank, the more frequently the error of the water level regulator occurs, and in the case of a fault in the wired line, a situation in which reconstruction occurs may occur. It is pointed out as a big problem.

다음으로, 무선 압력 방식은 심정과 배수지 물탱크를 연결하는 송수관로에 압력 센서를 배치하고, 물탱크에 저장된 지하수의 양에 따른 압력 변화를 압력제어기로 무선으로 전송하여, 물탱크의 수위를 조절하는 방식이다. 이 방식의 경우, 배수지 물탱크의 높이가 심정의 위치보다 더 아래에 놓인 상황에서 설치 및 동작에 문제점이 있는 것으로 지적되고 있다. Next, the wireless pressure method is to place a pressure sensor in the water supply pipe connecting the core and the reservoir water tank, and transmits the pressure change according to the amount of groundwater stored in the water tank wirelessly to the pressure controller, thereby adjusting the water tank level That's the way. In this case, it is pointed out that there is a problem in installation and operation in the situation where the height of the drain reservoir is lower than the position of the core well.

지하수의 물량은 항상 일정하지 않고, 사용량이나 기후 등에 따라 변동이 심하므로 압력이 일정치 않아 잦은 오류가 발생하고, 송수관로의 조그마한 누수로도 오류가 발생하게 된다. 따라서, 무선 압력 방식은 순수한 압력에 따른 수위 조절이 이루어지는 것보다 타임 방식으로 수위가 조절됨으로써 필요한 물량이 적시에 공급되기 어렵다.  Since the amount of groundwater is not always constant and fluctuates depending on usage or climate, the pressure is not constant and frequent errors occur, and even small leaks in water pipes cause errors. Therefore, the wireless pressure method is difficult to supply the required amount of time in a timely manner by adjusting the water level in time rather than the level control according to the pure pressure.

또한, 압력 센서는 낙뢰나 동절기 동결에 취약한 단점이 있다. In addition, the pressure sensor has a disadvantage that is vulnerable to lightning or winter freezing.

다음으로, 무선 RF 방식은 물탱크에 무선 송신부를 설치하고, 수위 조절기에 무선 수신부를 설치하여, 무선 통신을 이용하여 수위 조절이 이루어지는 방식이다. 이때, 무선 송신부는 주로 태양광을 이용하여 배터리를 충전하여 사용한다. 그러나, 태양광이 비추어지지 않을 때나, 심정과 물탱크 간의 거리가 너무 멀거나, 건물, 산, 언덕 등으로 막혀있늘 경우, 무선 통신이 원활하게 이루어지지 않는 문제 점이 있다. Next, the wireless RF method is a method of installing a wireless transmitter in the water tank, a wireless receiver in the water level regulator, the water level is adjusted using wireless communication. At this time, the wireless transmitter is used to charge the battery mainly using sunlight. However, when the sunlight is not shining, or when the distance between the heart and the water tank is too long, or blocked by buildings, mountains, hills, etc., there is a problem that wireless communication is not performed smoothly.

또한, 무선 RF 방식은 장기간 지속되는 우수기에는 배터리가 방전되어 송신부와 수신부 사이의 무선 통신이 전혀 이루어지지 않을 수 있다. 또한, 무선 RF 방식은 자연 환경이나 타 전파의 영향을 많이 받는데, 예를 들어, 장거리 통신의 경우 맑은 날씨에서 정상적인 무선 통신이 이루어지다가도 날씨가 흐려지거나 타 전파 등의 방해가 있는 경우 통신이 잘 이루어지지 않을 수 있다. 또한, 무선 통신 상태가 원활하게 이루어지지 않는 경우 지하수의 공급 상태가 좋지 않고, 배터리 소모량만 많아지는 문제점이 있다. In addition, in the wireless RF system, the battery may be discharged in an excellent season that lasts for a long time, and thus no wireless communication may be performed between the transmitter and the receiver. In addition, the wireless RF method is affected by the natural environment or other radio waves. For example, in the case of long-distance communication, even if normal wireless communication is performed in clear weather, when the weather is cloudy or there is interference such as other radio waves, communication is well performed. It may not be done. In addition, when the wireless communication state is not smoothly performed, there is a problem that the supply state of the groundwater is not good and only the battery consumption is increased.

따라서, 상기의 문제점들을 해결하여, 설치에 제약을 받거나 환경적인 요소로 하자가 발생하는 것을 방지할 수 있는 수위 제어 장치가 요구된다. Accordingly, there is a need for a water level control device that can solve the above problems and prevent the occurrence of defects due to installation restrictions or environmental factors.

본 발명의 목적은 심정과 물탱크를 연결하는 송수관로 상의 압력 센서에 근거하는 고수위 및 저수위, 그리고 볼 탑과 연결되는 각도 센서에 근거하는 고수위 및 저수위를 복합적으로 이용하여 수위 조절을 함으로써, 심정과 물탱크 간의 거리가 먼 경우에도 심정에 배치되는 펌프 구동을 정확하게 제어할 수 있으며, 이를 통하여 물탱크 내부의 수위를 신뢰성 있게 제어할 수 있는 무선 자동 수위 제어 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to adjust the water level by using a combination of the high and low water level based on the pressure sensor on the water supply line connecting the core and the water tank, and the high and low water level based on the angle sensor connected to the ball tower, Even when the distance between the tank is far, it is possible to accurately control the driving of the pump disposed in the heart, thereby providing a wireless automatic water level control device that can reliably control the water level inside the water tank.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 무선 자동 수위 조절 장치는 지하수를 취수하기 위하여 설치되며, 펌프를 구비하는 심정; 입구부가 상기 심정과 연결되어 취수된 지하수가 이송되며, 이송 경로 상에 지하수의 역류를 방지하는 체크밸브가 배치되는 송수관로; 내부에 상기 송수관로의 출구부가 위치하며, 이송된 지하수를 저장하는 물탱크; 상기 송수관로에서 상기 체크밸브와 출구부 사이에 배치되어, 송수관로 내부의 수압을 감지하는 압력 센서; 상기 송수관로의 출구부에 배치되며, 볼 탑과 연결되어 상기 볼 탑이 위치하는 수위에 해당하는 각도를 감지하는 각도 센서; 및 상기 각도 센서 및 상기 압력 센서의 결과를 이용하여 상기 펌프의 구동을 제어하는 수위 조절기;를 포함하고, 상기 수위 조절기는 상기 송수관로내 수압에 근거한 제1저수위 및 제1고수위, 상기 각도 센서의 각도에 근거하여 제2저수위 및 제2고수위를 저장하며, 상기 제1저수위 및 제2저수위 중 낮은 수위와 상기 제1고수위 및 제2고수위 중 높은 수위 사이에서 상기 물탱크의 수위가 유지되도록 하는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 각도 센서로부터 출력된 각도를 무선으로 전송하는 송신 모듈과, 상기 송신 모듈로부터 무선으로 전송된 각도를 수신하여 상기 수위 조절기로 전송하는 수신 모듈이 더 포함될 수 있다. Wireless automatic water level adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is installed to take in the groundwater, the heart well having a pump; A water supply pipe line through which an inlet part is connected to the heart well and the ground water collected is transferred, and a check valve is disposed on the transport path to prevent backflow of the ground water; An outlet portion of the water pipe line is disposed therein, and the water tank stores the transferred ground water; A pressure sensor disposed between the check valve and the outlet part in the water supply line to detect a water pressure inside the water supply line; An angle sensor disposed at an outlet of the water supply line and connected to a ball tower to detect an angle corresponding to a water level at which the ball tower is located; And a level controller for controlling the driving of the pump by using the results of the angle sensor and the pressure sensor, wherein the level controller includes a first low level and a first high level based on the water pressure in the water line. Storing the second low water level and the second high water level, and maintaining the water level of the water tank between a low level of the first low water level and a second low water level and a high level of the first high water level and the second high water level. It is done. In this case, a transmission module for wirelessly transmitting the angle output from the angle sensor and a receiving module for receiving the angle transmitted wirelessly from the transmission module and transmitting to the water level regulator.

또한, 본 발명에 따른 무선 자동 수위 제어 장치는 상기 물탱크에 상기 제1고수위 및 상기 제2고수위보다 높은 한계 고수위를 감지하는 고수위 센서를 더 포함하고, 상기 수위 조절기가 상기 고수위 센서가 상기 한계 고수위를 감지할 경우, 강제로 펌프 구동을 중지시킬 수 있으며, 반대로, 상기 물탱크에 상기 제1저수위 및 상기 제2저수위보다 낮은 한계 저수위를 감지하는 저수위 센서를 더 포함하고, 상기 수위 조절기가 상기 저수위 센서가 상기 한계 저수위를 감지할 경우, 강제로 펌프를 구동시킬 수 있다. In addition, the wireless automatic water level control apparatus according to the present invention further includes a high water level sensor for detecting a high limit water level higher than the first high water level and the second high water level in the water tank, wherein the water level controller is the high water level sensor is the limit high water level If it is detected that the pump can be forcibly stopped driving, on the contrary, the water tank further includes a low water level sensor for detecting a low water level lower than the first low water level and the second low water level, the water level regulator is the low water level When the sensor detects the threshold low water level, the pump may be forcibly driven.

또한, 상기 수위 조절기는 디스플레이 수단을 구비하여, 상기 압력 센서로부터 전송되는 압력을 표시하거나 상기 물탱크 내부에 저장된 물의 양을 표시할 수 있다.   In addition, the level controller may be provided with a display means to display the pressure transmitted from the pressure sensor or to display the amount of water stored in the water tank.

본 발명에 따른 무선 자동 수위 제어 장치는 수위 조절기는 송수관로내 수압에 근거한 제1저수위 및 제1고수위, 각도 센서의 각도에 근거하여 제2저수위 및 제2고수위를 모두 이용하여 가장 넓은 수위 범위를 산정함으로써, 물탱크의 수위를 제어하는 신뢰성을 높일 수 있으며, 또한, 송수관로의 누설 등과 같이 압력 센서나 각도 센서 중 어느 하나에 오류가 발생하더라도 다른 것에 의하여 제어 장치가 오작동하지 않는 장점이 있다. In the wireless automatic water level control apparatus according to the present invention, the water level controller calculates the widest water level range using both the second low water level and the second high water level based on the angle of the first low water level and the first high water level and the angle sensor based on the water pressure in the water line. As a result, the reliability of controlling the water level of the water tank can be improved, and there is an advantage that the control device does not malfunction by another even if an error occurs in any one of the pressure sensor and the angle sensor such as leakage into the water pipe.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, only the present embodiments to make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 자동 수위 제어 장치에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a wireless automatic water level control apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 자동 수위 제어 장치를 개략적으로 나타낸 것이다.Figure 1 schematically shows a wireless automatic water level control apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 도시된 무선 자동 수위 제어 장치는 심정(110), 송수관로(120), 물탱크(130), 압력 센서(140), 각도 센서(150) 및 수위 조절기(160)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the illustrated wireless automatic water level control apparatus includes a core 110, a water pipe 120, a water tank 130, a pressure sensor 140, an angle sensor 150, and a water level regulator 160. .

심정(110)은 지하수를 취수하기 위하여 설치된다. 심정에는 펌프(미도시)가 배치된다. 이러한 펌프는 그 구동에 의하여 심정(110)으로부터 물탱크(130)로 지하수를 이송하는 역할을 한다. Shimjung 110 is installed to take the ground water. A pump (not shown) is disposed in the heart. Such a pump serves to transport groundwater from the core well 110 to the water tank 130 by its driving.

송수관로(120)는 심정(110)과 물탱크(130)를 연결하여 취수된 지하수가 이송되도록 한다. 송수관로(120)의 입구부는 심정(110)과 연결되며, 송수관로의 출구부는 물탱크(130)와 연결된다.The water supply pipe 120 connects the core 110 and the water tank 130 so that the collected groundwater is transferred. The inlet of the water pipe 120 is connected to the core 110, the outlet of the water pipe is connected to the water tank 130.

송수관로(120)의 이동 경로 상에는 체크 밸브가 배치되어, 물탱크(130) 쪽으로 이송되는 지하수의 역류를 방지한다 .A check valve is disposed on the movement path of the water supply pipe 120 to prevent backflow of the groundwater transferred to the water tank 130.

물탱크(130)는 도 1에 도시된 예와 같이, 내부에 송수관로(120)의 출구부가 위치하며, 이송된 지하수를 저장한다.Water tank 130, as shown in Figure 1, the outlet portion of the water pipe 120 is located therein, and stores the transported ground water.

상기, 심정(110), 송수관로(120) 및 물탱크(130)는 지하수의 취수에 요구되는 것들이다.The core 110, the water pipe 120 and the water tank 130 are those required for intake of groundwater.

압력 센서(140)는 송수관로(120)에서 체크밸브(121)와 출구부 사이에 배치되어, 송수관로(120) 내부의 수압을 감지한다. 구체적으로, 압력 센서(140)는 펌프로부터 펌핑되는 지하수의 수압과, 물탱크(130)에 저장된 지하수가 대기압에 의하여 송수관로(120)를 통해 가해지는 수압을 동시에 감지한다. 압력 센서(140)는 도 1에서와 같이 물탱크(130) 외부에 배치될 수 있고, 물탱크(130) 내부에 배치될 수 있다. The pressure sensor 140 is disposed between the check valve 121 and the outlet of the water supply pipe 120 to sense the water pressure inside the water supply pipe 120. Specifically, the pressure sensor 140 simultaneously detects the water pressure of the groundwater pumped from the pump and the water pressure applied through the water supply line 120 by the atmospheric pressure stored in the water tank 130. The pressure sensor 140 may be disposed outside the water tank 130 as shown in FIG. 1, and may be disposed inside the water tank 130.

또한 압력 센서(140)는 감지된 수압을 수위조절기(160)로 전송한다. In addition, the pressure sensor 140 transmits the detected water pressure to the water level regulator 160.

압력센서(140)는 감지능이 0.01kg/cm2인 것을 이용할 수 있으며, 이 경우 수위가 대략 10cm 변동할 경우에 압력 변화가 감지될 수 있다. The pressure sensor 140 may use a detection capability of 0.01kg / cm 2 , in which case a pressure change may be detected when the water level fluctuates approximately 10 cm.

각도 센서(150)는 송수관로(120)의 출구부에 배치된다. 본 발명에서 각도 센서(150)는 볼 탑(ball top; 151)과 연결된다. 볼 탑(151)은 내부가 비어있는 플라스틱 재질의 볼 형태로서 출구부 내부의 개폐를 조절하는 역할을 한다. 각도 센서(150)는 볼 탑(151)이 위치하는 수위에 해당하는 각도를 감지하고, 이를 수위 조절기(160)로 전송한다. The angle sensor 150 is disposed at the outlet of the water pipe 120. In the present invention, the angle sensor 150 is connected with a ball top 151. The ball top 151 serves to control the opening and closing of the outlet part as a ball shape of a plastic material having an empty inside. The angle sensor 150 detects an angle corresponding to the water level at which the ball top 151 is located, and transmits it to the water level controller 160.

각도 센서(150)로부터 출력된 각도를 수위 조절기(160)로 전송하기 위하여, 무선 통신 모듈을 이용할 수 있다. In order to transmit the angle output from the angle sensor 150 to the level controller 160, a wireless communication module may be used.

무선 통신 모듈은 송신 모듈(170)과 수신 모듈(180)로 이루어진다.The wireless communication module consists of a transmitting module 170 and a receiving module 180.

송신 모듈(170)은 각도 센서(150)로부터 출력된 각도를 무선으로 전송하는 역할을 한다. 수신 모듈(180)은 송신 모듈(170)로부터 무선으로 전송된 각도를 수신하여, 수위 조절기(160)로 전송한다. The transmission module 170 wirelessly transmits the angle output from the angle sensor 150. The receiving module 180 receives an angle transmitted wirelessly from the transmitting module 170 and transmits the angle to the level controller 160.

수위 조절기(160)는 각도 센서(150) 및 압력 센서(140)의 결과, 즉 전송되는 각도 및 압력를 이용하여 심정(110)의 펌프 구동을 제어한다. The level controller 160 controls the pump driving of the heart well 110 using the results of the angle sensor 150 and the pressure sensor 140, that is, the angle and pressure transmitted.

본 발명에서 수위 조절기(160)는 2가지의 고수위와 2가지의 저수위를 미리 저장한다. 즉 수위 조절기(160)는 송수관로(120)내 수압에 근거한 제1저수위(H-L1) 및 제1고수위(H-H1), 그리고, 각도 센서(150)의 각도에 근거하여 제2저수위(H-L2) 및 제2고수위(H-H2)를 저장한다. In the present invention, the water level regulator 160 stores two high water levels and two low water levels in advance. That is, the water level regulator 160 has a first low water level H-L1 and a first high water level H-H1 based on the water pressure in the water line 120, and a second low water level H based on the angle of the angle sensor 150. -L2) and the second high water level (H-H2).

제1저수위(H-L1)와 제1고수위(H-H1)는 물탱크(130)의 크기, 송수관로(120)의 직경 등에 따라서 임의로 정해질 수 있다. The first low water level H-L1 and the first high water level H-H1 may be arbitrarily determined according to the size of the water tank 130, the diameter of the water supply pipe 120, and the like.

제2저수위(H-L2)는 볼 탑의 위치가 가장 아래에 있을 때, 즉 출구부가 완전히 개방될 때의 수위로 정할 수 있고, 제2고수위(H-H2)는 볼 탑의 위치가 가장 높은 위치에 있을 때, 즉 출구부가 완전히 폐쇄될 때의 수위로 정할 수 있다. The second low water level (H-L2) can be defined as the water level when the position of the ball tower is at the bottom, that is, when the outlet part is fully opened, and the second high water level (H-H2) is the highest position of the ball tower. It can be defined as the water level when in position, ie when the outlet is completely closed.

이때, 상기 수위 조절기(160)는 저장된 2가지의 고수위(H-H1,H-H2) 중 상대 적으로 높은 고수위와 2가지의 저수위(H-L1,H-L2) 중 상대적으로 낮은 저수위를 각각 지정 고수위와 지정 저수위로 하여, 지정 고수위와 지정 저수위 내에 물탱크의 수위가 유지되도록 심정에 배치된 펌프의 구동을 제어할 수 있다. At this time, the water level controller 160 is relatively low among the two high water level (H-H1, H-H2) and two low water level (H-L1, H-L2) of the two stored high water level (H-H1, H-H2), respectively By the designated high water level and the designated low water level, it is possible to control the driving of the pump arranged in the heart to maintain the water level of the water tank within the designated high water level and the designated low water level.

예를 들어, 송수관로(120)에 누수가 발생한 경우, 물탱크(130)의 수위가 계속 높아짐에도 불구하고, 압력 센서(140)는 낮은 압력을 감지할 수 있다. 따라서, 이 경우, 압력 센서(140)의 오작동에도 불구하고, 각도센서(150)의 작동에 의하여 계속 제어가 이루어지고, 그 한계는 지정 고수위까지만 수위가 상승되도록 할 수 있다. For example, when a leak occurs in the water supply pipe 120, even if the water level of the water tank 130 continues to increase, the pressure sensor 140 may sense a low pressure. Therefore, in this case, despite the malfunction of the pressure sensor 140, the control is continued by the operation of the angle sensor 150, the limit can be raised to the water level only up to the designated high water level.

이러한 수위 조절기(160)는 디스플레이 수단(161)을 구비할 수 있다. 디스플레이 수단(161)에는 압력 센서(140)로부터 전송되는 압력이 표시되거나 혹은 물탱크(130) 내부에 저장된 물의 양이 0%, 5%, 10%, ..., 100%와 같은 %단위 등으로 표시될 수 있다. The water level regulator 160 may be provided with a display means 161. The display means 161 displays the pressure transmitted from the pressure sensor 140, or the amount of water stored in the water tank 130 is in% units such as 0%, 5%, 10%, ..., 100%, etc. It may be indicated by.

한편, 2가지의 고수위 중 상대적으로 높은 고수위를 지정 고수위로 선택하는 이유는 물탱크(130) 내의 물의 용량을 더 크게 가져갈 수 있고, 어떠한 원인에 의하여 수위가 지정 고수위보다 높아져 버린 경우에는 수위 제어가 어렵게 되는데, 2가지의 고수위 중 상대적으로 낮은 고수위를 지정 고수위로 선택한 경우보다, 2가지의 고수위 중 상대적으로 높은 고수위를 지정 고수위로 선택하는 경우가 수위가 지정 고수위보다 높아져버릴 확률이 적기 때문이다. 2가지의 저수위 중 상대적으로 낮은 저수위를 지정 저수위로 선택하는 이유도 마찬가지이다. On the other hand, the reason for selecting a relatively high high water level of the two high water level is to take a larger capacity of water in the water tank 130, when the water level is higher than the specified high water level for some reason, the water level control is This is difficult, because it is less likely that the water level becomes higher than the designated high water level when the relatively high high water level of the two high water levels is selected as the designated high water level than the case where the relatively low high water level is selected as the designated high water level. The same is true for selecting the lower level among the two lower levels as the designated lower level.

물탱크(130)에는 제1고수위(H-H1) 및 제2고수위(H-H2)보다 높은 한계 고수위를 감지하는 고수위 센서(191)를 더 포함할 수 있다. 이때, 수위 조절기(160)는 고수위 센서(191)가 한계 고수위를 감지할 경우, 강제로 펌프 구동을 중지시킨다. 이는 각도센서와 압력 센서가 모두 오작동을 할 경우를 대비한 것이다.The water tank 130 may further include a high water level sensor 191 for detecting a high limit water level higher than the first high water level H-H1 and the second high water level H-H2. At this time, when the high water level sensor 191 detects the high limit water level, the water level regulator 160 forcibly stops driving the pump. This is in case the angle sensor and the pressure sensor both malfunction.

마찬가지로, 물탱크(130)에는 제1저수위(H-L1) 및 제2저수위(H-L2)보다 낮은은 한계 저수위를 감지하는 저수위 센서(192)를 더 포함할 수 있다. 이때, 수위 조절기(160)는 저수위 센서(192)가 한계 저수위를 감지할 경우, 강제로 펌프를 구동하여, 물탱크(130) 내부의 수위를 상승시킬 수 있다. Similarly, the water tank 130 may further include a low water level sensor 192 that detects a lower limit water level lower than the first low water level H-L1 and the second low water level H-L2. In this case, when the low water level sensor 192 detects the limit low water level, the water level controller 160 may forcibly drive the pump to raise the water level inside the water tank 130.

도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 자동 수위 제어 장치를 개략적으로 나타낸 것이다. Figure 2 schematically shows a wireless automatic water level control apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 도시된 무선 자동 수위 제어 장치는 심정(110), 송수관로(120), 물탱크(130), 압력 센서(140) 및 수위 조절기(160)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the illustrated automatic wireless level control device includes a core 110, a water pipe 120, a water tank 130, a pressure sensor 140, and a level controller 160.

심정(110)은 지하수를 취수하기 위하여 설치되며, 펌프를 구비한다.The heart well 110 is installed to take ground water and is provided with a pump.

송수관로(120)는 입구부가 심정(110)과 연결되어 취수된 지하수가 이송되며, 이송 경로 상에 지하수의 역류를 방지하는 체크밸브(121)가 배치된다. The water supply pipe 120 is connected to the inlet portion of the heart well 110, the ground water is transported, the check valve 121 for preventing the reverse flow of groundwater is disposed on the transport path.

물탱크(130)는 내부에 송수관로(120)의 출구부가 위치하며, 이송된 지하수를 저장한다. The water tank 130 is located in the outlet portion of the water supply pipe 120 therein, and stores the transferred ground water.

압력 센서(140)는 송수관로에서 체크밸브(121)와 출구부 사이에 배치되어, 송수관로 내부의 수압을 감지한다. The pressure sensor 140 is disposed between the check valve 121 and the outlet in the water supply line, and detects the water pressure inside the water supply line.

본 실시예에서 수위 조절기(160)는 압력 센서(140)의 결과를 이용하여 펌프의 구동을 제어하되, 수위 조절기(160)가 송수관로(120)내 수압에 근거한 제1저수위(H-L1) 및 제1고수위(H-H1)를 저장하여 제1저수위(H-L1)와 제1고수위(H-H1) 사이에서 물탱크의 수위가 유지되도록 한다. In this embodiment, the water level controller 160 controls the driving of the pump using the results of the pressure sensor 140, the water level regulator 160 is based on the first low water level (H-L1) and the water pressure in the water supply pipe 120 and The first high water level H-H1 is stored to maintain the water tank level between the first low water level H-L1 and the first high water level H-H1.

물탱크(130)에는 제1고수위(H-H1)보다 높은 한계 고수위를 감지하는 고수위 센서(191) 및 상기 제1저수위(H-L1)보다 낮은 한계 저수위를 감지하는 저수위 센서(192)를 더 포함하고, 수위 조절기(160)는 고수위 센서(191) 또는 저수위 센서(192)의 감지에 따라 펌프의 구동을 강제로 중지시키거나 구동시킬 수 있는데, 이는 도 1에서 전술한 바와 같다.The water tank 130 further includes a high water level sensor 191 for detecting a critical high water level higher than the first high water level H-H1 and a low water level sensor 192 for detecting a low water level lower than the first low water level H-L1. The water level controller 160 may forcibly stop or drive the pump according to the detection of the high water level sensor 191 or the low water level sensor 192, as described above with reference to FIG. 1.

도 3은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 무선 자동 수위 제어 장치를 개략적으로 나타낸 것으로서, 구체적으로는 압력 센서없이 각도 센서를 이용하여 수위 제어를 하는 것을 나타낸다. Figure 3 schematically shows a wireless automatic water level control apparatus according to another embodiment of the present invention, specifically showing that the water level control using the angle sensor without a pressure sensor.

도 3을 참조하면, 도시된 무선 자동 수위 제어 장치는 심정(110), 송수관로(120), 물탱크(130), 각도 센서(150) 및 수위 조절기(160)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the illustrated wireless automatic water level control apparatus includes a core 110, a water pipe 120, a water tank 130, an angle sensor 150, and a water level regulator 160.

심정(110)은 지하수를 취수하기 위하여 설치되며, 펌프를 구비한다.The heart well 110 is installed to take ground water and is provided with a pump.

송수관로(120)는 입구부가 심정(110)과 연결되어 취수된 지하수가 이송되며, 이송 경로 상에 지하수의 역류를 방지하는 체크밸브(121)가 배치된다. The water supply pipe 120 is connected to the inlet portion of the heart well 110, the ground water is transported, the check valve 121 for preventing the reverse flow of groundwater is disposed on the transport path.

물탱크(130)는 내부에 송수관로(120)의 출구부가 위치하며, 이송된 지하수를 저장한다. The water tank 130 is located in the outlet portion of the water supply pipe 120 therein, and stores the transferred ground water.

각도 센서(150)는 송수관로(120)의 출구부에 배치되며, 볼 탑(151)과 연결되어 볼 탑(151)이 위치하는 수위에 해당하는 각도를 감지한다. The angle sensor 150 is disposed at the outlet of the water supply pipe 120 and connected to the ball tower 151 to sense an angle corresponding to the water level at which the ball tower 151 is located.

본 실시예에서, 수위 조절기(160)는 각도 센서(150)의 결과를 이용하여 펌프의 구동을 제어하되, 수위 조절기(160)가 각도센서의 각도에 근거한 제2고수위(H-H2) 및 제2저수위(H-L2)를 저장하여 제2고수위(H-H2)와 제2저수위(H-L2) 사이에서 물탱크(130)의 수위가 유지되도록 한다. In the present embodiment, the level controller 160 controls the driving of the pump using the result of the angle sensor 150, the level controller 160 is the second high water level (H-H2) and the second based on the angle of the angle sensor The second low water level H-L2 is stored to maintain the water level of the water tank 130 between the second high water level H-H2 and the second low water level H-L2.

또한, 물탱크(130)에는 제2고수위(H-H2)보다 높은 한계 고수위를 감지하는 고수위 센서(191) 및 제2저수위(H-L2)보다 낮은 한계 저수위를 감지하는 저수위 센서(192)를 더 포함하고, 수위 조절기(160)는 고수위 센서(191) 또는 저수위 센서(192)의 감지에 따라 펌프의 구동을 강제로 중지시키거나 구동시킬 수 있는데, 이는 도 1에서 전술한 바와 같다.In addition, the water tank 130 has a high water level sensor 191 for detecting a high limit water level higher than the second high water level (H-H2) and a low water level sensor 192 for detecting a low limit water level lower than the second low water level (H-L2). Further, the water level regulator 160 may forcibly stop or drive the pump according to the detection of the high water level sensor 191 or the low water level sensor 192, as described above with reference to FIG. 1.

또한, 본 실시예에서, 각도 센서(150)로부터 출력된 각도를 무선으로 전송하는 송신 모듈(170)과, 송신 모듈(170)로부터 무선으로 전송된 각도를 수신하여 수위 조절기(160)로 전송하는 수신 모듈(180)을 더 포함할 수 있다. In addition, in the present embodiment, the transmission module 170 for wirelessly transmitting the angle output from the angle sensor 150, and receiving the angle transmitted wirelessly from the transmission module 170 to transmit to the water level regulator 160 It may further include a receiving module 180.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 무선 자동 수위 제어 장치는 수위 조절기는 송수관로내 수압에 근거한 제1저수위 및 제1고수위, 각도 센서의 각도에 근거하여 제2저수위 및 제2고수위를 모두 이용하여 가장 넓은 수위 범위를 산정함으로써, 물탱크의 수위를 제어하는 신뢰성을 높일 수 있으며, 또한, 송수관로의 누설 등과 같이 압력 센서나 각도 센서 중 어느 하나에 오류가 발생하더라도 다른 것에 의하 여 제어 장치가 오작동하지 않는 장점이 있다. As described above, in the wireless automatic water level control apparatus according to the present invention, the water level regulator is the first using the second low water level and the second high water level based on the first low water level and the first high water level and the angle of the angle sensor based on the water pressure in the pipeline. By estimating the wide water level range, it is possible to increase the reliability of controlling the water level in the water tank, and also, if an error occurs in either the pressure sensor or the angle sensor, such as leakage into the water pipe, the control device does not malfunction by the other. There is an advantage.

또한, 각도 센서와 압력 센서 중 하나만이 설치가 가능한 경우에도, 한계 고수위와 한계 저수위를 감지하여 펌프를 강제로 구동하거나 구동을 중지시킴으로써 수위 조절의 신뢰성을 얻을 수 있다. In addition, even when only one of the angle sensor and the pressure sensor can be installed, it is possible to obtain the reliability of the water level control by forcibly driving or stopping the pump by detecting the critical high level and the critical low level.

이상에서는 본 발명의 일 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다. Although the above has been described with reference to one embodiment of the present invention, various changes and modifications can be made at the level of those skilled in the art. Such changes and modifications may belong to the present invention without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention will be determined by the claims described below.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 자동 수위 제어 장치를 개략적으로 나타낸 것이다.Figure 1 schematically shows a wireless automatic water level control apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 자동 수위 제어 장치를 개략적으로 나타낸 것이다. Figure 2 schematically shows a wireless automatic water level control apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 무선 자동 수위 제어 장치를 개략적으로 나타낸 것이다. Figure 3 schematically shows a wireless automatic water level control apparatus according to another embodiment of the present invention.

Claims (8)

지하수를 취수하기 위하여 설치되며, 펌프를 구비하는 심정;A heart well installed to collect ground water and having a pump; 입구부가 상기 심정과 연결되어 취수된 지하수가 이송되며, 이송 경로 상에 지하수의 역류를 방지하는 체크밸브가 배치되는 송수관로;A water supply pipe line through which an inlet part is connected to the heart well and the ground water collected is transferred, and a check valve is disposed on the transport path to prevent backflow of the ground water; 내부에 상기 송수관로의 출구부가 위치하며, 이송된 지하수를 저장하는 물탱크;An outlet portion of the water pipe line is disposed therein, and the water tank stores the transferred ground water; 상기 송수관로에서 상기 체크밸브와 출구부 사이에 배치되어, 상기 펌프로부터 펌핑되는 지하수의 수압과 상기 물탱크에 저장된 지하수가 대기압에 의하여 상기 송수관로에 가해지는 수압을 동시에 감지하여 송수관로 내부의 수압을 0.01kg/cm2의 감지능으로 감지하는 압력 센서;It is disposed between the check valve and the outlet in the water supply line, the water pressure of the ground water pumped from the pump and the ground water stored in the water tank at the same time to detect the water pressure applied to the water supply line by atmospheric pressure to 0.01kg of water pressure inside the water supply pipeline pressure sensor for sensing with a detectability of / cm 2 ; 상기 송수관로의 출구부에 배치되며, 볼 탑과 연결되어 상기 볼 탑이 위치하는 수위에 해당하는 각도를 감지하는 각도 센서; An angle sensor disposed at an outlet of the water supply line and connected to a ball tower to detect an angle corresponding to a water level at which the ball tower is located; 상기 각도 센서 및 상기 압력 센서의 결과를 이용하여 상기 펌프의 구동을 제어하며, 디스플레이 수단을 구비하여 상기 압력 센서로부터 전송되는 압력을 표시하거나 상기 물탱크 내부에 저장된 물의 양을 표시하는 수위 조절기;A level controller for controlling the driving of the pump by using the results of the angle sensor and the pressure sensor, and having a display means to display the pressure transmitted from the pressure sensor or to display the amount of water stored in the water tank; 상기 각도 센서로부터 출력된 각도를 무선으로 전송하는 송신 모듈; A transmission module for wirelessly transmitting the angle output from the angle sensor; 상기 송신 모듈로부터 무선으로 전송된 각도를 수신하여 상기 수위 조절기로 전송하는 수신 모듈;을 포함하고,And a receiving module for receiving an angle transmitted wirelessly from the transmitting module and transmitting the received angle to the level controller. 상기 수위 조절기는 상기 송수관로내 수압에 근거한 제1저수위 및 제1고수위, 상기 각도 센서의 각도에 근거하여 제2저수위 및 제2고수위를 저장하며, 상기 물탱크 내의 물의 용량을 상대적으로 더 크게 하면서 상기 물탱크 내부 수위 이탈 확률이 상대적으로 적도록, 상기 제1저수위 및 제2저수위 중 낮은 수위를 지정 저수위로 하고 상기 제1고수위 및 제2고수위 중 높은 수위를 지정 고수위로 하여, 상기 지정 저수위 및 상기 지정 고수위 사이에서 상기 물탱크의 수위가 유지되도록 하되,The water level controller stores the first low water level and the first high water level based on the water pressure in the water supply line, the second low water level and the second high water level based on the angle of the angle sensor, and the volume of water in the water tank is relatively larger. The designated low water level and the low water level among the first low water level and the second high water level are designated low water levels, and the high water level among the first high water level and the second high water water level is designated high water level so that the probability of the water level deviation within the water tank is relatively low. To maintain the water level of the water tank between the designated high water level, 상기 물탱크에는 상기 지정 고수위보다 높은 한계 고수위를 감지하는 고수위 센서와, 상기 지정 저수위보다 낮은 한계 저수위를 감지하는 저수위 센서를 더 포함하고, The water tank further includes a high water level sensor for detecting a high limit water level higher than the designated high water level, and a low water level sensor for detecting a low limit water level lower than the specified low water level, 상기 수위 조절기는 상기 고수위 센서가 상기 한계 고수위를 감지할 경우 강제로 상기 펌프의 구동을 중지시키며, 상기 저수위 센서가 상기 한계 저수위를 감지할 경우 강제로 상기 펌프를 구동시키는 것을 특징으로 하는 무선 자동 수위 제어 장치. The level controller forcibly stops the driving of the pump when the high level sensor detects the high limit water level, and forcibly drives the pump when the low level sensor detects the low limit water level. controller. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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