KR100996411B1

KR100996411B1 - 심도 경사계

Info

Publication number: KR100996411B1
Application number: KR1020080047313A
Authority: KR
Inventors: 이경호
Original assignee: 이석훈
Priority date: 2007-06-28
Filing date: 2008-05-22
Publication date: 2010-11-24
Also published as: KR20090004470A

Abstract

종래에는 노이즈나 임펄스의 혼입이나 온도 변화로 인해 정확한 심도 경사도를 얻을 수 없을뿐더러 지중 및 지반 천공과정에서의 진동 등으로 인해 심도 경사도의 변화폭이 커 작업자가 심도 경사도를 읽는데 어려움이 컸다.

하지만 본 발명은 심도 경사도에 혼입된 회로 노이즈나 임펄스를 제거하여 선형화하고 온도 및 습도 변화로 인한 편차값을 보정한 후 지반 천공과정에서 발생하는 진동으로 인한 심도 경사도의 변화폭을 줄여 줌으로써 작업자는 지중 천공장비로 지반을 천공할 때 심도 경사도의 변화를 쉽고도 정확하게 인식할 수 있다.

지중 및 지반 천공장비, 심도 경사도, 회로 노이즈, 임펄스, 정현파.

Description

심도 경사계{inclinometer}

본 발명은 지중 및 지반 천공장비나 항타 장비 등으로 지반을 천공할 때 심도(천공깊이) 및 이동거리에 따른 경사도를 측정하기 위한 심도 경사계에 관한 것이다. 특히 본 발명은 심도 경사도에 혼입된 회로 노이즈나 임펄스를 제거하여 선형화하고 온도변화로 인한 편차값을 보정한 후 지반 천공과정에서 발생하는 진동으로 인한 심도 경사도의 변화폭을 줄여 줄 수 있도록 하는 심도 경사계에 관한 것이다.

본 출원인의 대한민국 특허 제0328298호(2002. 02. 27 등록)에 "기중기 외 건설, 산업기계 안전제어시스템"이 소개되어 있다.

상기 기중기 외 건설, 산업기계 안전제어시스템은 미리 내장된 제어프로그램의 활성화에 따라 건설, 산업기계 입출력단을 통해 각종의 동작 제어를 수행하는 제어수단과, 작동스위치 및 각종 레버조작으로 동작명령을 상기 제어수단에 입력하여 주는 조작수단과, 상기 제어수단의 제어신호에 따라 건설, 산업기계의 실지 동작을 수행시키는 구동수단을 갖춘 건설, 산업기계 안전제어시스템에 있어서, 조작 방법 및 안전에 대한 주의사항 등이 미리 저장된 상태에서 초기화 및 상기 조작수단의 명령에 따라 음성이 출력되는 음성안내수단과, 각종의 건설, 산업기계 동작상황 등을 육안으로 파악할 수 있도록 LCD에 표시하는 디스플레이수단과, 건설, 산업기계의 굴삭 깊이를 측정하는 심도측정수단과, 건설, 산업기계의 각도 및 평행을 표시하여 주는 각도 평행수단과, 건설, 산업기계의 오거 승강속도를 일정하게 유지 제어시키는 속도제어수단과, 건설, 산업기계의 안전작업을 위해 각종의 표시램프, 부져, 브레이크작동 등이 총괄된 안전제어수단과, 분리형태로 제작되며 각 시공실적 등을 출력시키는 출력수단으로 구성되어 있다.

그러나 상기 기중기 외 건설, 산업기계의 안전 제어시스템에는 디스플레이수단에 수직도, 수평도, 또는 회전축의 경사값(이하, "경사도"라고 함)를 표시하는 방법 및 구성이 구체적으로 제시되어 있지 않았을 뿐만 아니라 감지센서의 측정값을 가공하지 않고 바로 A/D 컨버터를 통해 표시부로 전달함으로써 표시부에서 표시되는 값의 변화가 커 작업자가 작업중에 표시부의 표시값을 읽기 어려운 단점이 있다. 즉, 작업중 발생하는 천공장비의 진동 및 온도, 습도에 의한 변화값을 필터링하지 않아 디스플레이값의 변화가 심하여 작업자가 작업중에 디스플레이값을 정확하게 읽기 어렵다.

또한 대한민국 특허 제0380800호(2003. 04. 04. 등록)에 "지중천공 및 항타장비의 리더 수직도 자동조절장치 및 그 시공방법"이 소개되어 있다.

상기 지중천공 및 항타장비의 리더 수직도 자동조절장치는 리더와 항타장비를 체결하는 한 쌍의 유압실린더와, 상기 리더의 경사각을 측정하기 위한 경사도 감지 센서 및 상기 경사도 감지센서에서 측정된 상기 리더의 경사각과 사전에 설정된 기준값을 비교 분석하여 상기 한 쌍의 유압실린더를 작동시키는 자동제어부를 포함하는 DAS(Data Acquisition System) 시스템으로 구성되어 있다.

상기 지중천공 및 항타장비의 리더 수직도 자동조절장치는 단순히 수직도(또는 "경사도"라고 함) 데이터를 LCD 화면에 표시한다고만 기술되어 있어, 디지탈 신호값만을 LCD 화면에 디스플레이하는 것으로 추정되고, 작업자가 쉽게 수직도를 인식할 수 있는 아날로그값을 디스플레이하는 것이 서술되어 있지 않을 뿐만 아니라 감지센서의 측정값을 가공하지 않고 바로 A/D 컨버터를 통해 디스플레이부로 전달함으로써 디스플레이부에서 표시되는 값의 변화가 커 작업자가 작업중에 디스플레이부의 표시값을 읽기 어려운 단점이 있다. 즉, 작업중 발생하는 천공장비의 진동, 온도에 의한 변화값을 필터링하지 않아 디스플레이값의 변화가 심하여 작업자가 작업중에 디스플레이값을 읽기 어렵다.

그리고 대한민국 등록실용신안 제0378124호(2005. 03. 02. 등록)에 "지중천공장비의 천공방향 조정기"가 소개되어 있다.

상기 지중천공장비의 천공방향 조정기는 지중천공장비의 케이싱에 설치된 케이싱의 진행방향 감지센서에 의해 검출된 케이싱의 진행방향을 미리 입력된 기준치와 비교 분석 제어하고, 기준치의 허용오차를 벗어날 것으로 예상되면 경고를 하고, 지중천공궤적 자동추적장치에서 데이터를 받아 작업준비 중에는 리더 및 케이싱을 수직으로 유지시키고, 작업 중에는 케이싱의 진행방향을 수직 또는 수평으로 유도하도록, 장비의 본체에 고정된 고정판의 위에서 리더에 장착된 유동판을 랙 기 어 감속기가 전후좌우로 이동시켜 결과적으로 케이싱의 진행방향 즉 천공방향을 조정한다.

그러나 상기 지중천공장비의 천공방향 조정기에는 지중 천공장비의 수직도를 감지하기 위한 감지수단과, 이 감지수단에 의해 감지신호를 처리하기 위한 처리수단 등에 대한 구성요소가 전혀 언급되어 있지 않다.

본 발명은 지중 천공장비로 지반을 천공할 때 작업자가 심도 경사도의 변화를 쉽고도 정확하게 인식할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 심도 경사계는, 지중 천공장비의 리더에 장착되어 지반을 천공할 때 심도에 따른 경사도를 측정하는 경사도 감지센서; 상기 경사도 감지센서에 의해 측정된 아날로그 값의 경사도 실측값을 디지털 값의 경사도 실측값으로 변환하는 A/D 컨버터; 상기 A/D 컨버터에 의해 디지털 값으로 변환된 경사도 실측값에서 회로 노이즈와 임펄스를 제거하고 입력신호인 정현파만을 통과시키는 FIR 필터(Finite Impulse Response filter); 상기 FIR 필터에서 회로 노이즈와 임펄스가 제거된 경사도 실측값을 상기 경사도 실측값의 변화량에 따라 버퍼 수를 달리하여 안정되고 적당한 응답속도를 가지는 이동 평균값으로 선형화하는 이동평균필터; 상기 경사도 감지센서와 상기 A/D 컨버터의 외부온도를 측정하고 해당 외부온도에서의 상기 경사도 감지센서와 상기 A/D 컨버터 에서의 편차값을 구하고 이를 상기 경사도 감지센서에 의해 측정되는 경사도 실측값에 더해 심도 경사도를 구하는 온도 보상부; 및 상기 온도 보상부에서 온도 보상된 심도 경사도를 사용자가 원하는 반응속도에 따라 선형화하여 표시부로 출력하는 댐핑(damping)부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 표시부는 지중 천공장비에 의해 천공되는 심도 경사도를 아날로그 값으로 표시하는 아날로그 미터기 및 지중 천공장비에 의해 천공되는 심도 경사도를 디지털 값으로 표시하는 LCD 표시부로 구성될 수 있다.

상기 LCD 표시부는 지중 천공장비에 의해 천공되는 심도 경사도를 표시하는 경사도 표시부 및 지중 천공장비에 의해 이루어지는 천공작업 현황을 표시하는 작업 표시부로 구성될 수 있다.

상기 작업 표시부는 현재 작업중인 실측값을 표시하는 실측 작업량 표시부, 당해 현장에서 진행한 총 작업량의 누적값을 표시하는 누적값 표시부, 시공할 작업의 이동거리, 높이, 깊이 등 작업환경, 시공조건의 설정치를 표시하는 목표 표시부 및 당일 작업량을 표시하는 당일 작업량 표시부 등으로 구성될 수 있다.

또한 본 발명은 상기 심도 경사도가 미리 입력된 작업환경 설정치에서 일정치 이상 벗어났을 때 이를 알리는 위험경보를 출력함과 동시에 지중 천공장비의 천공작업을 자동 정지시킬 수 있는 경보기를 더 구비할 수 있다.

또한 본 발명은 상기 심도 경사도가 미리 입력된 작업환경 설정치를 유지할 수 있도록 본체(베이스), 베드 또는 리더를 포함하는 지중 천공장비의 작동을 자동 제어하는 자동 제어부를 더 구비할 수 있다.

또한 본 발명은 지반을 천공하는 지중 천공장비의 천공작업장치의 작동에 연동하는 베이스 이동거리 또는 로프의 길이변화를 감지하여 천공깊이를 측정하는 이동거리 측정기를 더 구비할 수 있다.

따라서 본 발명에 의하면, 본 발명은 심도 경사도에 혼입된 회로 노이즈나 임펄스를 제거하여 선형화하고 온도변화로 인한 편차값을 보정한 후 지중 및 지반 천공과정에서 발생하는 진동으로 인한 심도 경사도의 변화폭을 줄여 줌으로써 작업자는 지중 천공장비로 지반을 천공할 때 심도 경사도의 변화를 쉽고도 정확하게 인식할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 의한 심도 경사계는 도1 내지 도3에 도시한 바와 같이 지중 천공장비의 리더(61)에 장착된 경사계(20)의 경사도 감지센서(21)에 의해 검출되는 아날로그 값의 경사도 실측값이 A/D 컨버터(22)에 의해 디지털 값으로 변환된 후 송신부(22)를 통해 건설, 산업기계의 조종실에 위치한 모니터(30)를 구성하는 연산 제어부(31)의 FIR 필터(32)에 유무선으로 제공된다.

상기 경사도 실측값을 제공받은 연산 제어부(31)의 FIR 필터(Finite Impulse Response filter)(32)는 정확한 경사도 실측값을 얻기 위해 경사도 실측값에 포함되어 있는 회로 노이즈 및 기타 임펄스를 제거하고 심도 경사도 측정을 위한 입력신호인 정현파만을 통과시켜 이동평균필터(34)에 제공한다.

여기서 FIR 필터(32)는 필터링 대상이 되는 데이터를 중앙으로 하여 좌우 인 접한 데이터들이 구성되며, 미리 정의된 가중치(예를 들면, 계수)로 구성된 윈도우(window)와의 곱과 전체 합으로 필터링 동작을 하게 된다.

이때 입력데이터는 가중치로 구성된 윈도우에 대해 이동과 연산을 반복하며 필터링 대상이 되는 데이터가 가중치 윈도우 즉, 필터의 중앙에 왔을 때 대상 데이터와 인접 데이터에 가중치가 적용된 결과로 필터링이 된 데이터를 얻을 수 있다.

상기 FIR 필터(32)로부터 회로 노이즈(circuit noise)와 임펄스가 제거된 경사도 실측값을 제공받은 이동평균필터(34)는 경사도 실측값의 변화량에 따라 버퍼 수를 달리하여 안정되고 적당한 응답속도를 가지는 이동 평균값으로 선형화하여 온도 보상부(39)에 제공한다.

여기서 이동평균필터(34)는 FIR 필터(32)에 의해 얻어진 정현파 샘플 중에서 보호구간 내의 모든 샘플들에 대해 일정한 샘플간격 동안 평균을 취하는 필터이다. 이동평균필터(34)는 N_T-1개의 지연탭으로 구성되기 때문에 FIR 필터(32)와 같은 구조이다. 각 지연탭의 내용은 해당 가중치와 곱해지고 가산부(∑)를 통해 하나의 값으로 출력된다. 모든 가중치 1/N_T로 각각 설정된다면 평균화 효과에 의해 ICI 및 잡음성분이 감소하게 되고 필터의 출력에서는 신호대 잡음비가 개선된 샘플 성분이 나타난다. 지연탭의 개수 N_T는 필터의 복잡도와 성능에 높은 상관성을 갖는다. N_T가 클수록 복잡도는 증가하고 평균화에 따른 ICI 및 잡음성분의 감소폭이 커지는 반면에 N_T가 작으면 복잡도는 작아지고 그에 비례하여 잡음 감소폭도 작아진다. 따라서 복잡도와 성능을 고려하여 적절한 N_T값을 선택할 필요가 있다.

상기 온도 보상부(39)에는 이동평균필터(34)에 의해 선형화된 경사도 실측값과 함께 온도센서(35)에 의해 감지되는 외부 온도값 그리고 온도보상 테이블(41)에 데이터베이스화되어 있는 편차값이 제공된다.

상기 온도센서(35)는 경사도 감지센서(21)나 A/D 컨버터(22) 등이 위치한 공간을 온도를 감지하여 온도 보상부(39)에 제공한다. 또한 온도보상 테이블(41)에는 임의의 기준온도보다 외부온도가 일정온도 낮거나 높았을 때 온도차에 따른 온도센서(35)와 A/D 컨버터(22)에서의 편차값에 대한 데이터베이스가 구축되어 있다.

따라서 선형화된 경사도 실측값과 외부 온도값 그리고 온도차에 의한 편차값을 제공받는 온도 보상부(39)는 경사도 실측값에 온도차에 따른 편차값을 더해 심도 경사도를 구해 댐핑부(42)에 제공한다.

온도 보상된 심도 경사도를 제공받은 댐핑부(42)는 온도 보상된 심도 경사도를 사용자가 원하는 반응속도에 따라 선형화하여 표시부 즉, LCD 표시부(36)와 D/A 컨버터(43)를 통해 아날로그 미터기(33)에 각각 제공하여 작업자가 인식하기 편리하도록 출력 값의 변화폭을 줄여준다.

즉, 댐핑부(42)는 작업중인 지중 천공장비의 흔들림(진동)에 의해 LCD 표시부(36)와 아날로그 미터기(33)의 표시값이 심하게 변화하는 것을 방지하기 위한 것으로서 현재 측정값이 경사도 2도에서 갑자기 5도(실제로 경사도 감지센서(21)에 측정되는 경사도 실측값을 말한다)로 변화되었을 때, 총 변화량의 10%만을 현재 측 정값에 더하여 출력값이 표시되도록 함으로써 LCD 표시부(36)와 아날로그 미터기(33)의 출력값의 변화폭을 줄여 표시하고, 인터벌 기간이 지나 계속해서 경사도 감지센서(21)의 경사도 실측값이 5도를 유지해가면 계속해서 10%씩 더해가는 방식이다. 인터벌 기간 동안 원상태 경사도 2도로 입력되면, LCD 표시부(36)와 아날로그 미터기(33)로 바로 2도로 출력하여 작업중 지중 천공장비의 흔들림(진동)에 의한 출력값 변화를 최소화함으로써 작업자는 LCD 표시부(36)와 아날로그 미터기(33)에 출력되는 디지털 및 아날로그 출력값을 쉽게 읽을 수 있다.

상기 댐핑부(42)로부터 제공되는 심도 경사도는 LCD 표시부(36)를 통해 디지털 값으로 출력됨과 동시에 아날로그 미터기(33)를 통해 아날로그 값으로 출력된다. 여기서 댐핑부(42)에서 출력되는 심도 경사도는 디지털 값이므로 아날로그 미터기(33)의 전단에는 디지털 값의 심도 경사도를 아날로그 값으로 변환하기 위한 D/A 컨버터(43)가 배치되어야 한다.

도1에 개시되어 있는 경보기(50)는 경사도 실측값이 목표 설정치를 초과하였을 때 작동되어 작업자의 주의를 환기시키게 된다. 또한 자동 제어부(55)는 지중 천공설비를 자동으로 제어하기 위한 것으로서 모니터(30)의 연산제어부(31)로부터 데이터를 제공받아 설정된 목표 설정치와 수신된 경사도 실측값을 비교하고, 자체 연산을 통해 경사도, 천공깊이(심도) 등 작업상태를 안전하게 체크하여 지중 천공장비의 작동을 실시간으로 제어한다.

도3은 본 발명에 의한 심도 경사계가 장착된 지중 천공장비를 보인 것으로서 지중 천공장비의 리더(61) 및 지중 천공장비(63)에는 경사계(20)가 각각 장착되어 있고, 지중 천공장비(63)에는 모니터(30)가 장착되어 있으며, 지중 천공장비의 로터리 엔코더가 이동거리 측정기(40)의 역할을 수행한다. 즉, 로터리 엔코더가 천공 작업장치(67)의 천공 심도를 측정한다.

이와 같은 지중 천공설비에 적용된 본 발명에 따른 심도 경사계는 로터리 엔코터의 회전수를 검출하여 와이어 로프(69)의 풀린 길이를 연산하여 천공 깊이(심도)를 구한 후 이를 모니터(30)에 표시하고, 경사계(20)가 지중 천공장비(63)의 전후축 및 좌우축 수평도 및 리더(61)의 수직도를 감지하여 모니터(30)로 측정값을 전송한다. 이에 의해 지중 천공장비(63)가 수평상태를 유지하고 있는 상태에서 모니터(30)는 천공작업장치(67)의 심도에 따라 리더(61)의 수직도를 표시하거나 저장함으로써 천공 심도에 따른 경사도 데이터를 실시간으로 관리할 수 있고, 현재까지 수행한 천공 작업값 및 작업 목표값, 금일 작업량, 현재 현장에서 진행한 작업량의 누적값을 확인할 수 있으며, 필요에 따라 위 내용의 데이터들을 인쇄하여 관리할 수도 있다.

이때 작업자는 지반 천공작업 중에 아날로그 미터기(33)의 바늘을 보고 리더(61)의 전후좌우 수직도를 직감적으로 인지할 수 있고, 이후 LCD 표시부(32)를 보고 리더(61)의 수직 편차를 수치로 정확하게 파악할 수 있다.

더 나아가, 모니터(30)의 연산제어부(31)가 위에서와 같은 과정을 거쳐 얻어진 각종 데이터들을 지중 천공장비의 자동 제어부(55)로 송신함으로써 자동 제어부(55)에 의해 리더(20)의 수직을 자동으로 조절하는 실린더의 작동을 조정할 수 있으며, 미리 입력된 작업환경 설정치를 연산하여 위험경보를 출력하는 한편 지중 천공장비를 자동으로 정지시킬 수 있다.

상기 모니터(30)는 연산제어부(31)와 함께 지중 천공설비의 수직도(경사도)를 디지털 값으로 표시하는 LCD 표시부(36)와 아날로그 값으로 표시하는 아날로그 미터기(33) 등을 갖는다. 또한 LCD 표시부(36)는 경사도 표시부(37)와 작업 표시부(38)로 구분되는데, 상기 작업 표시부(38)는 현재 작업중인 실측값을 표시하는 실측 작업량 표시부(38a)와, 당해 현장에서 진행한 총작업량의 누적값을 표시하는 누적값 표시부(38b)와, 시공할 작업의 이동거리, 높이, 깊이 등 작업환경, 시공조건의 설정치를 표시하는 타켓 표시부(38c) 그리고 당일 작업량을 표시하는 당일 작업량 표시부(38d)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 심도 경사계는 작업자가 아날로그 미터기(33)의 바늘을 보고 건설, 산업기계의 시공과정 중에 체크해야할 기울기(수직도)를 직감적으로 쉽게 인지할 수 있고, 이후 LCD 표시부(36)를 보고 건설, 산업기계의 시공 수평도 및 수직도를 수치로 파악할 수 있다. 이때 아날로그 값은 디지털 값과 연동되기 때문에 아날로그 미터기(33)의 바늘은 LCD 표시부(32)의 수치값과 언제나 일치되게 움직인다.

그리고, 지중 천공장비의 작업 진행에 따른 경사도 데이터를 실시간 관리할 수 있고, 현재 실행되는 작업값 및 작업 목표치, 금일 작업량, 현재 현장에서 진행한 작업량의 누적값과 지중 천공장비의 연, 월, 일 단위의 전체값을 확인할 수 있으며, 필요에 따라서는 위 내용의 데이터들을 인쇄하여 관리하거나 별도의 메모리 장치로 전송할 수 있다.

도1은 본 발명에 의한 심도 경사계를 보인 구성도이다.

도2는 도1에 개시된 표시부를 보인 구성도이다.

도3은 도1의 심도 경사계를 구비한 지중 천공장비의 측면도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 경사계 21 : 경사도 감지센서

22 : A/D 컨버터 23 : 송신부

30 : 모니터 31 : 연산 제어부

32 : FIR 필터 33 : 아날로그 미터기

34 : 이동평균필터 35 : 온도센서

36 : LCD 표시부 37 : 경사도 표시부

38 : 작업 표시부 38a : 실측 작업량 표시부

38b : 누적값 표시부 38c : 목표치 표시부

38d : 당일 작업량 표시부 39 : 온도 보상부

40 : 이동거리 측정기 41 : 온도보상테이블

42 : 댐핑부 43 : D/A 컨버터

50 : 경보기 55 : 자동 제어부

61 : 리더 63 : 지중 천공장비

67 : 천공작업장치 69 : 와이어 로프

Claims

지중 천공장비의 리더에 장착되어 지반을 천공할 때 심도에 따른 경사도를 측정하는 경사도 감지센서;

상기 경사도 감지센서에 의해 측정된 아날로그 값의 경사도 실측값을 디지털 값의 경사도 실측값으로 변환하는 A/D 컨버터;

상기 A/D 컨버터에 의해 디지털 값으로 변환된 경사도 실측값에서 회로 노이즈와 임펄스를 제거하고 입력신호인 정현파만을 통과시키는 FIR 필터(Finite Impulse Response filter);

상기 FIR 필터에서 회로 노이즈와 임펄스가 제거된 경사도 실측값을 상기 경사도 실측값의 변화량에 따라 버퍼 수를 달리하여 응답속도를 가지는 이동 평균값으로 선형화하는 이동평균필터;

상기 경사도 감지센서와 상기 A/D 컨버터의 외부온도를 측정하고 해당 외부온도에서의 상기 경사도 감지센서와 상기 A/D 컨버터에서의 편차값을 구하고 이를 상기 경사도 감지센서에 의해 측정되는 경사도 실측값에 더해 심도 경사도를 구하는 온도 보상부; 및

상기 온도 보상부에서 온도 보상된 심도 경사도를 사용자가 원하는 반응속도에 따라 선형화하여 표시부로 출력하는 댐핑(damping)부;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 심도 경사계.
제1항에 있어서,

상기 표시부는 지중 천공장비에 의해 천공되는 심도 경사도를 아날로그 값으로 표시하는 아날로그 미터기 및 지중 천공장비에 의해 천공되는 심도 또는 이동거리에 따른 경사도를 디지털 값으로 표시하는 LCD 표시부로 구성되는 것을 특징으로 하는 심도 경사계.
제2항에 있어서,

상기 LCD 표시부는, 지중 천공장비에 의해 천공되는 심도 경사도를 표시하는 경사도 표시부 및 지중 천공장비에 의해 이루어지는 천공작업 현황을 표시하는 작업 표시부로 구성되는 것을 특징으로 하는 심도 경사계.
제3항에 있어서,

상기 작업 표시부는, 현재 작업중인 실측값을 표시하는 실측 작업량 표시부, 당일작업량 및 당해 현장에서 진행한 총 작업량의 누적값을 표시하는 누적값 표시부, 시공할 작업의 이동거리, 높이, 깊이, 작업환경, 시공조건의 설정치를 표시하는 목표 표시부 및 당일 작업량을 표시하는 당일 작업량 표시부로 구성되는 것을 특징으로 하는 심도 경사계.
제1항에 있어서,

상기 심도 경사도가 미리 입력된 작업환경 설정치에서 일정치 이상 벗어났을 때 이를 알리는 위험경보를 출력함과 동시에 지중 천공장비의 천공작업을 자동 또는 수동 정지시킬 수 있는 경보기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 심도 경사계.
제1항에 있어서,

상기 심도 경사도가 미리 입력된 작업환경 설정치를 유지할 수 있도록 지중 천공장비의 작동을 자동 제어하는 자동 제어부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 심도 경사계.
제1항에 있어서,

지반을 천공하는 지중 및 지층 천공장비의 천공작업장치의 작동에 연동하는 로프의 길이변화를 감지하여 천공깊이를 측정하는 이동거리 측정기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 심도 경사계.