KR101117308B1 - Rail immersion observation system and its control method - Google Patents

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KR101117308B1
KR101117308B1 KR1020100108756A KR20100108756A KR101117308B1 KR 101117308 B1 KR101117308 B1 KR 101117308B1 KR 1020100108756 A KR1020100108756 A KR 1020100108756A KR 20100108756 A KR20100108756 A KR 20100108756A KR 101117308 B1 KR101117308 B1 KR 101117308B1
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rainfall
wind speed
flooding
rail
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KR1020100108756A
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이철우
김주찬
임창선
박정환
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(주)티엘씨테크놀로지
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Abstract

PURPOSE: A rail immersion observing system and a method for controlling the same are provided to improve the accuracy of observation by overcoming problems related to the incorrect measurement of rainfall due to wind. CONSTITUTION: A sensing unit(110) includes at least one of a wind speed sensor(111), a wind amount sensor(112), and a rainfall measuring sensor(113). A sensor node(120) receives the sensing information of the sensing unit based on ubiquitous sensor network. A gateway(130) receives and transfers the sensing information from the sensor node. A rain immersion observing system(140) predicts and controls the risk of rail immersion by measuring accumulated rainfall or rainfall per time based on rainfall measuring data or measuring accumulated rainfall or rainfall per time based on wind speed and wind amount data.

Description

철도 레일 침수 관측 시스템 및 그 제어방법{Rail immersion observation system and its control method}Rail immersion observation system and its control method

본 발명은 철도 레일 침수 관측 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 게이트웨이로부터 전송받은 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한 후, 레일 침수 위험 상황을 예상하여 제어하는 관제 시스템를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 레일 침수 관측 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a railroad rail flooding observation system and a control method thereof, and calculates cumulative rainfall or hourly rainfall through rainfall measurement data transmitted from a gateway, or applies wind speed and airflow measurement data to the rainfall measurement data when rainfall is irregular. After calculating the cumulative rainfall or rainfall per hour, the railroad rail flooding observation system and control method characterized in that it comprises a control system for predicting and controlling the risk of rail flooding.

오늘날의 철도는 지상의 운송수단 중 가장 많은 승객과 화물을 수송하는 운송수단으로서, 정해진 궤도를 정시운행하는데 따른 정시성으로 인해 많은 나라에서 가장 효율적인 운송수단으로 활용되고 있어, 레일 침수 발생 등에 따라 열차가 레일을 이탈하는 사고가 발생하게 되면 곧바로 대형 참사로 이어지게 된다.Today's railroads are the most transported passengers and cargoes on the ground, and due to the timeliness of regular tracks, they are used as the most efficient means of transport in many countries. Accidents leaving the rails soon lead to catastrophic disaster.

이와 같은 이유로 인해, 종래에는 조사자가 직접 레일을 돌아다니며 레일의 침수 여부를 확인한 후, 확인된 결과에 대한 정보를 관제 센터로 통보하는 방식을 이용하여 철도 사고에 대응하고 있다.For this reason, conventionally, the investigator responds to a railway accident by using a method of directly investigating the rails and checking whether the rails are inundated, and then notifying the control center of information on the confirmed results.

그러나, 종래의 레일 침수 관측 방식은 조사자가 방대한 지역에 걸쳐 시설되어 있는 레일을 돌아다니며 침수 발생 여부 및 침수 위치 등을 직접 확인하여 관제 센터로 통보하기 때문에, 관제 센터에서는 레일의 침수 발생 여부 및 침수 위치를 실시간으로 확인할 수 없어, 레일 침수로 인해 발생되는 철도 사고를 사전에 예방하기 어려운 문제점이 있다.
However, in the conventional rail flooding observation method, the investigator navigates the rails installed in a large area and directly checks whether the flooding occurs and the location of flooding, and notifies the control center. Since the location cannot be confirmed in real time, there is a problem that it is difficult to prevent railway accidents caused by the rail flooding in advance.

따라서, 본 발명은 종래 기술에 제기된 문제점을 해결하기 위한 것으로, 게이트웨이로부터 전송받은 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한 후, 레일 침수 위험 상황을 예상하여 제어하는 관제 시스템를 포함함으로써, 강우량 측정시 강우량 측정기 주위에 부는 바람의 영향에 의해 측정된 강우의 양이 실제 내리는 강우의 양과 다르게 측정되는 문제를 해결하여 정확한 관측이 이루어질 수 있도록 하는 철도 레일 침수 관측 시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve the problems raised in the prior art, calculate the cumulative rainfall or rainfall per hour through the rainfall measurement data received from the gateway, or if the rainfall is irregular, the wind speed, air volume measurement data to the rainfall measurement data After the cumulative rainfall or hourly rainfall is applied, the system includes a control system that predicts and controls the risk of rail flooding, so that the amount of rainfall measured by the effect of wind blowing around the rainfall meter during rainfall measurement It is an object of the present invention to provide a railroad rail flooding observation system and control method for solving the problem that is measured differently so that accurate observation can be made.

또한, 본 발명은 관제 시스템의 데이터 산출 결과를 수방대책을 위한 기초자료료 활용토록 함으로써 보다 철저한 재난방지대책을 수립할 수 있도록 하는 철도 레일 침수 관측 시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
In addition, an object of the present invention is to provide a railroad rail flooding observation system and control method for establishing a more thorough disaster prevention measures by using the data calculation results of the control system to use the basic data charges for flood control.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 철도 침수 관측 시스템에 있어서, 철도 레일 상에 다수개 구비되어, 풍속, 풍량, 강우량 측정 정보를 센싱하는 감지 수단; 상기 감지 수단의 센싱 정보를 수신하는 센서 노드; 상기 센서 노드로부터 센싱 정보를 수신하여 전송하는 게이트웨이; 및 상기 게이트웨이로부터 전송받은 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한 후, 레일 침수 위험 상황을 예상하여 제어하는 관제 시스템;를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 레일 침수 관측 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a railroad inundation observation system, comprising: a plurality of sensing means for sensing wind speed, air volume, and rainfall measurement information; A sensor node for receiving sensing information of the sensing means; A gateway for receiving and transmitting sensing information from the sensor node; And calculating the cumulative rainfall or hourly rainfall through rainfall measurement data transmitted from the gateway, or calculating the cumulative rainfall or hourly rainfall by applying wind speed and air volume measurement data to the rainfall measurement data when the rainfall is irregular, It provides a railway rail flooding observation system comprising a; control system to anticipate and control the situation.

이때, 상기 감지 수단은 풍속 감지센서, 풍량 감지센서, 강우량 측정센서를 를 적어도 하나 이상 구비되며, 상기 강우량 측정센서는 상기 철도 레일 상에 구비되는 강우량 측정기 내에 설치될 수 있다.In this case, the detection means may be provided with at least one wind speed sensor, air flow rate sensor, rainfall measurement sensor, the rainfall measurement sensor may be installed in the rainfall meter provided on the railway rail.

또한, 상기 관제 시스템은 상기 게이트웨이로부터 풍속, 풍량, 강우량 측정 데이터를 수신받는 유,무선 수신 모듈; 및 상기 유,무선 수신 모듈을 통해 수신된 풍속, 풍량, 강우량 데이터를 누적 연산하여, 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하여 분석하는 분석 모듈; 을 포함할 수 있다.In addition, the control system includes a wired and wireless receiving module for receiving wind speed, air volume, rainfall measurement data from the gateway; And cumulatively calculating wind speed, air volume, and rainfall data received through the wired / wireless receiving module to calculate cumulative rainfall or rainfall per hour through rainfall measurement data, or applying wind speed and air volume data to rainfall measurement data when rainfall is irregular. An analysis module for calculating and analyzing cumulative rainfall or rainfall per hour; It may include.

한편, 상기 분석 모듈은 상기 풍속, 풍량, 강우량 데이터를 누적연산하는 연산부; 상기 강우량 데이터를 통해 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하는 제1 산출부; 및 상기 강우량 데이터에 풍속, 풍량 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하는 제2 산출부;를 포함할 수 있다.On the other hand, the analysis module comprises a calculation unit for calculating the wind speed, air volume, rainfall data; A first calculator configured to calculate cumulative rainfall or rainfall per hour through the rainfall data; And a second calculator configured to calculate cumulative rainfall or rainfall per hour by applying wind speed and air volume data to the rainfall data.

그리고 상기 관제 시스템은 상기 분석 모듈의 결과가 레일 침수 위험 상황으로 예상되면 위험 상황이 발생한 위치로부터 일정 반경 이내로 진입하는 철도차량에 구비된 단말기에 경고 메시지를 통보하여 제어하는 제어 모듈을 더 포함할 수 있다.The control system may further include a control module configured to notify and control a warning message to a terminal provided in a railway vehicle entering a predetermined radius from a location where a dangerous situation occurs when a result of the analysis module is expected to be a rail flooding dangerous situation. have.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 철도 침수 관측 시스템 제어방법에 있어서, 철도 레일 상에 다수개 구비된 감지 수단이 풍속, 풍량, 강우량 측정 정보를 센싱하는 단계; 센서 노드가 상기 감지 수단의 센싱 정보를 수신하는 단계; 게이트웨이가 상기 센서 노드로부터 센싱 정보를 수신하여 전송하는 단계; 및 관제 시스템가 상기 게이트웨이로부터 전송받은 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한 후, 레일 침수 위험 상황을 예상하여 제어하는 단계;를 포함하는 철도 레일 침수 관측 시스템 제어방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for controlling a railway flooding observation system, the method comprising: sensing wind speed, air volume, and rainfall measurement information by a plurality of sensing means provided on a railway rail; A sensor node receiving sensing information of the sensing means; A gateway receiving and transmitting sensing information from the sensor node; And after the control system calculates cumulative rainfall or hourly rainfall through rainfall measurement data transmitted from the gateway, or calculates cumulative rainfall or hourly rainfall by applying wind speed and wind volume measurement data to the rainfall measurement data when the rainfall is irregular, It provides a control method for railway rail flooding observation system comprising; estimating and controlling the flood risk situation.

이때, 레일 침수 위험 상황을 예상하여 제어하는 단계에서, 상기 관제 시스템은 상기 분석 모듈의 결과가 레일 침수 위험 상황으로 예상되면 위험 상황이 발생한 위치로부터 일정 반경 이내로 진입하는 철도차량에 구비된 단말기에 경고 메시지를 통보하여 제어할 수 있다.
At this time, in the step of anticipating and controlling the rail flooding risk situation, the control system warns the terminal provided in the railway vehicle to enter within a certain radius from the location where the dangerous situation occurred if the result of the analysis module is expected to be a rail flooding risk situation You can control it by notifying the message.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 철도 레일 침수 관측 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 게이트웨이로부터 전송받은 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한 후, 레일 침수 위험 상황을 예상하여 제어하는 관제 시스템를 포함함으로써, 강우량 측정시 강우량 측정기 주위에 부는 바람의 영향에 의해 측정된 강우의 양이 실제 내리는 강우의 양과 다르게 측정되는 문제를 해결하여 정확한 관측이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, the present invention relates to a railroad rail flooding observation system and a control method thereof, and calculates the accumulated rainfall or the hourly rainfall through rainfall measurement data received from the gateway, or when the rainfall is irregular, the wind speed in the rainfall measurement data. In addition, the system includes a control system that calculates cumulative rainfall or hourly rainfall by applying wind volume measurement data, and then predicts and controls a rail flooding risk situation so that the amount of rainfall measured by the influence of wind blowing around the rainfall meter during rainfall measurement is It is effective to solve the problem that is measured differently from the actual amount of rainfall so that accurate observation can be made.

또한, 본 발명은 관제 시스템의 데이터 산출 결과를 수방대책을 위한 기초자료로 활용토록 함으로써 보다 철저한 재난방지대책을 수립할 수 있도록 하는 효과가 있다.
In addition, the present invention has the effect of establishing a more thorough disaster prevention measures by using the data calculation results of the control system as the basic data for the countermeasures.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 철도 레일 침수 관측 시스템에 대한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 채용되는 레일 상에 구비되는 강우량 측정기 및 감지 수단에 대한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 철도 레일 침수 관측 시스템 제어방법에 대한 순서도이다.1 is a block diagram of a railway rail flooding observation system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view of the rainfall meter and the sensing means provided on the rail employed in the embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method for controlling a railway rail flooding observation system according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 철도 레일 침수 관측 시스템 및 그 제어방법에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조하여 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.The matters relating to the operational effects including the technical configuration of the railroad rail flooding observation system and its control method according to the present invention will be clearly understood by the following detailed description with reference to the drawings showing preferred embodiments of the present invention.

철도 레일 침수 관측 시스템Railway Rail Flooding Observation System

도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명은 철도 레일 상에 다수개 구비되어, 풍속, 풍량, 강우량 측정 정보를 센싱하는 감지 수단(110), 상기 감지 수단(110)의 센싱 정보를 수신하는 센서 노드(120), 상기 센서 노드(120)로부터 센싱 정보를 수신하여 전송하는 게이트웨이(130) 및 상기 게이트웨이(130)로부터 전송받은 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한 후, 레일(220) 침수 위험 상황을 예상하여 제어하는 관제 시스템(140)를 포함한다. Referring to Figures 1 and 2, the present invention is provided on a plurality of rails, the sensing means 110 for sensing wind speed, air volume, rainfall measurement information, receiving the sensing information of the sensing means 110 The accumulated rainfall or hourly rainfall is calculated through the sensor node 120, the gateway 130 receiving and transmitting sensing information from the sensor node 120, and the rainfall measurement data received from the gateway 130, In case of irregularity, the control system 140 may be configured to calculate cumulative rainfall or hourly rainfall by applying wind speed and air volume measurement data to the rainfall measurement data, and then predict and control a rail 220 flooding risk situation.

여기서, 본 발명의 센서 노드(120), 게이트웨이(130), 관제 시스템(140)는 USN(Ubiquitous Sensor Network)를 기반으로 동작한다. 이때, USN은 유비쿼터스센서네트워크의 약자로 각종 센서에서 감지한 정보를 무선으로 수집할 수 있도록 구성되며 WPAN(wireless personal area network), ad-hoc network 등의 기술이 발전함에 따라 u센서 네트워크 기술이 매우 활성화되고 있다.Here, the sensor node 120, the gateway 130, and the control system 140 of the present invention operate based on a Ubiquitous Sensor Network (USN). At this time, USN stands for ubiquitous sensor network and is configured to collect information detected by various sensors wirelessly. As the technology of wireless personal area network (WPAN) and ad-hoc network is developed, u sensor network technology is very It is being activated.

또한, 본 발명은 태풍을 동반한 홍수시 강우량은 바람의 영향을 받아 실제강우량과의 큰 오차를 보이고 강우의 감소율은 풍속의 규모가 증가할수로 증가하는 추세를 보이며 가장 큰 영향인자는 강우의 낙하속도와 풍속의 규모임을 전제로 한다.In addition, the present invention shows that the rainfall during the flooding with typhoon shows a large error with the actual rainfall due to the wind, and the decrease rate of the rainfall increases with the magnitude of the wind speed, and the biggest influence factor is the fall of the rainfall. It is assumed that the magnitude of the speed and wind speed.

상기 감지 수단(110)은 철도 레일(220) 상에 다수개 구비되어 풍속, 풍량, 강우량 측정 정보를 센싱한다.The sensing means 110 is provided on a plurality of railway rails 220 to sense the wind speed, air volume, rainfall measurement information.

즉, 상기 감지 수단(110)은 풍속 감지센서(111), 풍량 감지센서(112), 강우량 측정센서(113)를 적어도 하나 이상 구비할 수 있다. 이때, 상기 강우량 측정 센서는 상기 철도 레일(220) 상에 구비되는 강우량 측정기 내에 설치된다. 또한, 상기 강우량 측정기는 사용상의 필요에 따라 원통형 우량계, 전도형 자기우량계, 강우강도계, 사이펀우량계 등을 택일하여 사용하거나 장치의 기능 확장을 위하여 여러 종류의 우량계를 복합적으로 채택하여 구성할 수 있으며 이는 종래의 기술과 같다.That is, the detection means 110 may be provided with at least one wind speed sensor 111, air flow rate sensor 112, rainfall measurement sensor 113. In this case, the rainfall measuring sensor is installed in the rainfall measuring instrument provided on the railway rail 220. In addition, the rainfall measuring device may be configured by using a cylindrical rain gauge, a conduction type magnetic rain gauge, a rainfall intensity meter, a siphon rain gauge, or the like by adopting a combination of different types of rain gauges to expand the function of the device. This is the same as in the prior art.

상기 센서 노드(120)는 다수개 구비되어 상기 감지 수단(110)의 센싱 정보를 수신한다. 즉, 상기 센서 노드(120)는 상기 감지 수단(110)이 감지한 물리적 상황을 전기신호로 전환하여 게이트웨이(130)의 요청에 반응전송하는 역할을 한다. A plurality of sensor nodes 120 are provided to receive sensing information of the sensing means 110. That is, the sensor node 120 converts the physical situation detected by the sensing means 110 into an electrical signal and plays a role in response to the request of the gateway 130.

상기 게이트웨이(130)는 다수개 구비되어 상기 센서 노드(120)로부터 센싱 정보를 수신하여 전송한다. 즉, 상기 게이트웨이(130)는 센서 노드(120)와 무선의 통신을 통해서 정보를 수집하여 시스템로 전송하는 중간자 역할을 한다.A plurality of gateways 130 are provided to receive and transmit sensing information from the sensor node 120. That is, the gateway 130 serves as an intermediary for collecting and transmitting information to the system through wireless communication with the sensor node 120.

이와 같이 구성된 상기 센서 노드(120) 및 게이트웨이(130)는 도면에 도시되지는 않았지만, 센싱 정보 데이터의 전송 안정성 및 신뢰성을 높이기 위해 상기 USN 센서 노드(120)와 상기 게이트웨이(130)는 상호 다중화 통신을 수행하도록 구성할 수 있다. 이때, 상기 다중화는 데이터 통신망에서 하나의 통신회선을 여러 장치들이 공유, 즉 복수회로의 입력신호 중에서 선택제어신호에 의해 어느 하나의 입력신호를 선택하여 출력회로에 실어주는 기능을 수행하는 데이터 선택 논리회로이다. Although the sensor node 120 and the gateway 130 configured as described above are not shown in the drawing, the USN sensor node 120 and the gateway 130 communicate with each other in order to increase transmission stability and reliability of sensing information data. Can be configured to perform In this case, the multiplexing is a data selection logic that performs a function of sharing one communication line among multiple devices in a data communication network, that is, selecting one input signal from a plurality of input signals by a selection control signal and loading the same to an output circuit. Circuit.

상기 관제 시스템(140)는 상기 게이트웨이(130)로부터 전송받은 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한 후, 레일(220) 침수 위험 상황을 예상하여 제어한다.The control system 140 calculates cumulative rainfall or hourly rainfall based on the rainfall measurement data received from the gateway 130 or, if the rainfall is irregular, applies the wind speed and air volume measurement data to the rainfall measurement data to accumulate rainfall or hourly rainfall. After calculating the rainfall, the rail 220 flooding risk situation is estimated and controlled.

상기 관제 시스템(140)는 유,무선 수신 모듈(141), 분석 모듈(142), 제어 모듈(146)을 포함한다. 상기 유,무선 수신 모듈(141)은 상기 게이트웨이(130)로부터 풍속, 풍량, 강우량 측정 데이터를 수신받는다. The control system 140 includes a wired / wireless reception module 141, an analysis module 142, and a control module 146. The wire / wireless receiving module 141 receives wind speed, air volume, and rainfall measurement data from the gateway 130.

상기 분석 모듈(142)은 상기 유,무선 수신 모듈(141)을 통해 수신된 풍속, 풍량, 강우량 데이터를 누적 연산하여, 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하여 분석한다. 이때, 상기 분석 모듈(142)은 상기 풍속, 풍량, 강우량 데이터를 누적연산하는 연산부(143), 상기 강우량 데이터를 통해 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하는 제1 산출부(144) 및 상기 강우량 데이터에 풍속, 풍량 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하는 제2 산출부(145)를 포함한다. 즉, 상기 분석 모듈(142)은 평소에는 제1 산출부(144)를 통해 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하고, 강우량이 불규칙한 경우 제2 산출부(145)를 통해 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한다. The analysis module 142 calculates cumulative rainfall or hourly rainfall based on rainfall measurement data by cumulatively calculating wind speed, air volume, and rainfall data received through the wired / wireless reception module 141, or rainfall if the rainfall is irregular. The cumulative rainfall or hourly rainfall is calculated and analyzed by applying wind speed and wind volume data to the measured data. In this case, the analysis module 142 is a calculation unit 143 for cumulative calculation of the wind speed, air volume, rainfall data, the first calculation unit 144 for calculating the cumulative rainfall or rainfall per hour through the rainfall data and the rainfall data And a second calculator 145 that calculates cumulative rainfall or rainfall per hour by applying wind speed and air volume data. That is, the analysis module 142 normally calculates cumulative rainfall or hourly rainfall through rainfall measurement data through the first calculator 144, and measures rainfall through the second calculator 145 when rainfall is irregular. Cumulative rainfall or hourly rainfall is calculated by applying wind speed and air flow measurement data to the data.

상기 제어 모듈(146)은 상기 분석 모듈(142)의 결과가 레일(220) 침수 위험 상황으로 예상되면 위험 상황이 발생한 위치로부터 일정 반경 이내로 진입하는 철도차량(200)에 구비된 단말기(210)에 경고 메시지를 통보하여 제어한다.When the result of the analysis module 142 is predicted as a risk of flooding the rail 220, the control module 146 may be connected to the terminal 210 provided in the railroad vehicle 200 that enters within a predetermined radius from a location where the dangerous situation occurs. Control by notifying warning message.

철도 레일 침수 관측 시스템 제어 방법Railway rail flooding observation system control method

도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 철도 레일(220) 침수 관측 시스템 제어 방법은 앞서 설명한 도 1 및 도 2와 같은 구성으로 이루어진 철도 레일(220) 침수 관측 시스템(100)을 기반으로 하는 제어방법으로 이하 중복되는 설명은 생략한다.Referring to FIG. 3, the method for controlling the railroad rail immersion observation system according to an exemplary embodiment of the present invention includes a railroad rail immersion observation system 100 having the same configuration as that of FIGS. 1 and 2 described above. The redundant description is omitted as a control method based on the following description.

먼저, 철도 레일(220) 상에 다수개 구비된 감지 수단(110)이 풍속, 풍량, 강우량 측정 정보를 센싱한다.(S100) 이때, 상기 감지 수단(110)은 풍속 감지센서(111), 풍량 감지센서(112), 강우량 측정센서(113)를 적어도 하나 이상 구비할 수 있다.First, a plurality of detection means 110 provided on the rail rail 220 senses the wind speed, air volume, rainfall measurement information. (S100) At this time, the detection means 110 is a wind speed sensor 111, the air volume At least one detection sensor 112 and rainfall measurement sensor 113 may be provided.

다음으로, 센서 노드(120)가 상기 감지 수단(110)의 센싱 정보를 수신한다.(S110) 상기 센서 노드(120)는 상기 감지 수단(110)이 감지한 물리적 상황을 전기신호로 전환하여 게이트웨이(130)의 요청에 반응전송하는 역할을 한다. Next, the sensor node 120 receives the sensing information of the sensing means 110 (S110). The sensor node 120 converts the physical situation detected by the sensing means 110 into an electrical signal to generate a gateway. A response to the request of 130 serves to transmit.

다음으로, 게이트웨이(130)가 상기 센서 노드(120)로부터 센싱 정보를 수신하여 전송한다.(S120) 상기 게이트웨이(130)는 센서 노드(120)와 무선의 통신을 통해서 정보를 수집하여 시스템로 전송하는 중간자 역할을 한다. Next, the gateway 130 receives and transmits the sensing information from the sensor node 120 (S120). The gateway 130 collects information through wireless communication with the sensor node 120 and transmits the information to the system. To act as an intermediary.

다음으로, 관제 시스템(140)가 상기 게이트웨이(130)로부터 전송받은 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한 후, 레일(220) 침수 위험 상황을 예상하여 제어한다.(S130) 즉, 상기 관제 시스템(140)는 평소에는 제1 산출부(144)를 통해 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하고, 강우량이 불규칙한 경우 제2 산출부(145)를 통해 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한다. 또한, 상기 관제 시스템(140)는 상기 분석 모듈(142)의 결과가 레일(220) 침수 위험 상황으로 예상되면 위험 상황이 발생한 위치로부터 일정 반경 이내로 진입하는 철도차량(200)에 구비된 단말기(210)에 경고 메시지를 통보하여 제어한다.Next, the control system 140 calculates the cumulative rainfall or hourly rainfall based on the rainfall measurement data received from the gateway 130, or if the rainfall is irregular, applying the wind speed and the air volume measurement data to the rainfall measurement data to accumulate the rainfall. Alternatively, after calculating the rainfall per hour, the rail 220 is estimated to control the risk of flooding (S130), that is, the control system 140 is usually accumulated through the rainfall measurement data through the first calculation unit 144. Precipitation or hourly rainfall is calculated, and if the rainfall is irregular, the second calculation unit 145 calculates the cumulative rainfall or the hourly rainfall by applying wind speed and air volume measurement data to the rainfall measurement data. In addition, the control system 140 is a terminal 210 provided in the railroad vehicle 200 to enter within a predetermined radius from the location where the dangerous situation occurs when the result of the analysis module 142 is expected to be flooded risk of the rail 220 Control by sending a warning message.

이처럼, 본 발명은 상기 게이트웨이(130)로부터 전송받은 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한 후, 레일(220) 침수 위험 상황을 예상하여 제어하는 상기 관제 시스템(140)를 포함함으로써, 강우량 측정시 강우량 측정기 주위에 부는 바람의 영향에 의해 측정된 강우의 양이 실제 내리는 강우의 양과 다르게 측정되는 문제를 해결하여 정확한 관측이 이루어질 수 있도록 한다.As described above, the present invention calculates cumulative rainfall or hourly rainfall through rainfall measurement data received from the gateway 130, or if the rainfall is irregular, the cumulative rainfall or hourly rainfall is applied by applying wind speed and air volume measurement data to the rainfall measurement data. After the calculation, the rail system 220 includes the control system 140 for predicting and controlling the flooding risk situation, so that the amount of rainfall measured by the influence of the wind blowing around the rainfall meter during rainfall measurement and the amount of rainfall actually falls. Solve problems that are measured differently so that accurate observations can be made.

또한, 본 발명은 상기 관제 시스템(140)의 데이터 산출 결과를 수방대책을 위한 기초자료로 활용토록 함으로써 보다 철저한 재난방지대책을 수립할 수 있도록 한다.In addition, the present invention is to use the data calculation result of the control system 140 as the basic data for the countermeasures to establish a more thorough disaster prevention measures.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention described above have been described in detail, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.

따라서, 본 발명의 권리 범위는 개시된 실시예에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변경 및 개량 형태 또는 본 발명의 권리 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Accordingly, the scope of the present invention should not be limited to the disclosed embodiments but should be regarded as belonging to various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims, or the scope of the present invention. .

100 : 철도 레일 침수 관측 시스템
110 : 감지 수단
120 : 센서 노드
130 : 게이트 웨이
140 : 관제 시스템100: railroad rail flooding observation system
110: detection means
120: sensor node
130: gateway
140: control system

Claims (8)

철도 침수 관측 시스템에 있어서,
철도 레일 상에 다수개 구비되어 풍속, 풍량, 강우량 측정 정보를 센싱하기 위해, 풍속 측정 정보를 센싱하는 풍속 감지센서, 풍량 측정 정보를 센싱하는 풍량 감지센서, 강우량 측정기 내에 설치되어 강우량 측정 정보를 센싱하는 강우량 측정센서를 적어도 하나 이상 구비하는 감지 수단;
USN(Ubiquitous Sensor Network)을 기반으로 상기 감지 수단의 센싱 정보를 수신하는 센서 노드;
상기 센서 노드로부터 센싱 정보를 수신하여 전송하는 게이트웨이; 및
상기 게이트웨이로부터 전송받은 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한 후, 레일 침수 위험 상황을 예상하여 제어하는 관제 시스템;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 레일 침수 관측 시스템.
In the railway flooding observation system,
In order to sense wind speed, air volume, and rainfall measurement information provided on a plurality of railroad rails, a wind speed sensor for sensing wind speed measurement information, a wind speed sensor for sensing wind volume measurement information, and a rainfall meter installed in the rainfall meter to sense rainfall measurement information Sensing means having at least one rainfall sensor;
A sensor node receiving sensing information of the sensing means based on a Ubiquitous Sensor Network (USN);
A gateway for receiving and transmitting sensing information from the sensor node; And
Calculate the cumulative rainfall or hourly rainfall through the rainfall measurement data received from the gateway, or if the rainfall is irregular, calculate the cumulative rainfall or hourly rainfall by applying the wind speed, air volume measurement data to the rainfall measurement data, the rail flooding risk situation Control system to anticipate and control;
Railway rail flooding observation system comprising a.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 관제 시스템은
상기 게이트웨이로부터 풍속, 풍량, 강우량 측정 데이터를 수신받는 유,무선 수신 모듈; 및
상기 유,무선 수신 모듈을 통해 수신된 풍속, 풍량, 강우량 데이터를 누적 연산하여, 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하여 분석하는 분석 모듈;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 레일 침수 관측 시스템.
The method of claim 1,
The control system
A wired and wireless receiving module for receiving wind speed, air volume, and rainfall measurement data from the gateway; And
By accumulating the wind speed, air volume, and rainfall data received through the wired / wireless receiving module, the cumulative rainfall or hourly rainfall is calculated through the rainfall measurement data, or when the rainfall is irregular, the wind speed and wind volume data are applied to the rainfall measurement data. An analysis module for calculating and analyzing cumulative rainfall or rainfall per hour;
Railroad rail flooding observation system comprising a.
제 4항에 있어서,
상기 분석 모듈은
상기 풍속, 풍량, 강우량 데이터를 누적연산하는 연산부;
상기 강우량 데이터를 통해 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하는 제1 산출부; 및
상기 강우량 데이터에 풍속, 풍량 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하는 제2 산출부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 레일 침수 관측 시스템.
The method of claim 4, wherein
The analysis module
An operation unit for accumulating the wind speed, air volume, and rainfall data;
A first calculator configured to calculate cumulative rainfall or rainfall per hour through the rainfall data; And
A second calculator configured to calculate cumulative rainfall or rainfall per hour by applying wind speed and air volume data to the rainfall data;
Railway rail flooding observation system comprising a.
제 4항에 있어서,
상기 관제 시스템은 상기 분석 모듈의 결과가 레일 침수 위험 상황으로 예상되면 위험 상황이 발생한 위치로부터 일정 반경 이내로 진입하는 철도차량에 구비된 단말기에 경고 메시지를 통보하여 제어하는 제어 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 레일 침수 관측 시스템.
The method of claim 4, wherein
The control system may further include a control module configured to notify and control a warning message to a terminal provided in a railroad vehicle entering a predetermined radius from a location where a dangerous situation occurs when a result of the analysis module is expected to be a rail flooding dangerous situation. Rail flooding observation system.
철도 침수 관측 시스템 제어방법에 있어서,
철도 레일 상에 다수개 구비되며, 풍속 측정 정보를 센싱하는 풍속 감지센서, 풍량 측정 정보를 센싱하는 풍량 감지센서, 강우량 측정기 내에 설치되어 강우량 측정 정보를 센싱하는 강우량 측정센서를 적어도 하나 이상 구비하는 감지 수단이 풍속, 풍량, 강우량 측정 정보를 센싱하는 단계;
센서 노드가 USN(Ubiquitous Sensor Network)을 기반으로 상기 감지 수단의 센싱 정보를 수신하는 단계;
게이트웨이가 상기 센서 노드로부터 센싱 정보를 수신하여 전송하는 단계; 및
관제 시스템이 상기 게이트웨이로부터 전송받은 강우량 측정 데이터를 통하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출하거나, 강우량이 불규칙한 경우 상기 강우량 측정 데이터에 풍속, 풍량 측정 데이터를 적용하여 누적 강우량 또는 시간당 강우량을 산출한 후, 레일 침수 위험 상황을 예상하여 제어하는 단계;
를 포함하는 철도 레일 침수 관측 시스템 제어방법.
In the railway flooding observation system control method,
A plurality of rails provided on the rail, the wind speed sensor for sensing the wind speed measurement information, the wind speed sensor for sensing the air flow measurement information, the detection provided at least one or more rainfall measurement sensor installed in the rainfall meter to sense the rainfall measurement information Means for sensing wind speed, air volume, and rainfall measurement information;
Receiving, by a sensor node, sensing information of the sensing means based on a USN (Ubiquitous Sensor Network);
A gateway receiving and transmitting sensing information from the sensor node; And
After the control system calculates cumulative rainfall or hourly rainfall through the rainfall measurement data received from the gateway, or calculates cumulative rainfall or hourly rainfall by applying wind speed and air volume measurement data to the rainfall measurement data when the rainfall is irregular, Anticipating and controlling the flooding risk situation;
Railway rail flooding observation system control method comprising a.
삭제delete
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