KR101133240B1 - 물탱크의 무선원격 수위조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물탱크의 무선원격 수위조절장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 간이 상수도 시설의 물탱크 내의 수위가 적절하게 유지될 수 있도록 원격지에서 무선에 의해 제어되는 물탱크의 무선원격 수위조절장치에 관한 것이다.

본 발명은 간이 상수도의 물탱크 내부의 수위를 감지하는 수위감지부와, 상기 수위감지부에서 출력되는 신호에 대응되는 수위 정보를 통신 네트워크를 통해 무선으로 송출하는 송신부를 포함하는 수위감시유니트와, 송신부로부터 수위정보를 수신받아 상기 물탱크와 연결된 취수라인에 설치된 취수펌프를 온/오프 제어하는 제어기와, 수위감시유니트의 구동전원을 공급하기 위해 상기 송신부에 설치된 배터리에 전기를 충전하는 것으로서, 상기 물탱크 저수면의 요동에 따라 발전될 수 있게 상기 물탱크의 내부에 설치된 제 1발전부를 구비한다.

간이, 상수도, 물탱크, 수위, 수위조절, 무선

Description

물탱크의 무선원격 수위조절장치{Water level controller of water tank using remote control}

본 발명은 물탱크의 무선원격 수위조절장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 간이 상수도 시설의 물탱크 내의 수위가 적절하게 유지될 수 있도록 원격지에서 무선에 의해 제어되는 물탱크의 무선원격 수위조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 상수도가 보급되지 않은 농어촌 지역이나 산간 벽지에서는 지하수 또는 지표수를 끌어올려 저수조에 저장한 후, 이를 원거리에 산재해 있는 가옥에 급수하는 간이상수도 시설을 이용하고 있다.

이러한 간이 상수도 시설은 대부분의 경우 산재해 있는 여러 가옥에 대한 용이한 급수를 위해 물탱크는 지대가 높은 곳에 위치하므로 취수펌프가 설치된 상수원으로부터 다소 멀리 떨어진 위치에 설치되는 것이 보통이다. 물탱크는 수위를 적정범위로 조절하는 것은 해당주민의 일상생활을 영위하는 데 필수적인 사항으로 무엇보다도 신뢰성 및 유지보수성이 고려되어야 한다.

종래의 간이상수도 시설은 상수원의 취수펌프와 물탱크 간에 유선 선로를 이용하여 취수펌프를 제어하도록 되어 있거나, 급수배관에 급수되는 물의 유속을 감 지하는 유속감지수단 또는 물의 압력상태를 감지하는 압력감지수단을 구비하여 저수조에 공급되는 압력이나 물의 흐름 상태로 취수펌프를 제어하도록 한 것이 있는가 하면, 또한 상수원의 취수펌프에 구비되는 컨트롤러의 내부에 무선 수신부를 두고 수위감지수단으로부터 감지된 신호에 따라 무선신호를 송신하는 무선송신부를 구성하여, 상기 무선송신부로부터 송신되는 신호를 무선수신부에 수신하여 취수펌프 구동을 제어하도록 한 것이 있었다.

상기의 유선 선로를 이용하는 경우 산사태나 홍수, 땅파기 등에 의해 잦은 단선, 단락 또는 누수 등으로 정상적인 동작을 하지 못하게 되는가 하면, 상기 잦은 고장으로 인하여 수리 및 유지 보수에 따른 비용이 많이 드는 문제점이 있었다.

상기의 유속 또는 압력감지수단을 사용하는 경우 직접적으로 가해지는 물의 작용에 의하여 동작을 하게 되므로 배관이 노후되었거나 펌핑된 물에 이물질이 많이 함유된 경우, 상기 이물질이 유속 또는 압력감지수단이 정상적으로 동작하는데 지정을 줄 뿐만 아니라 잦은 고장을 유발시키는 문제점이 있었다.

반면에 상기의 송수신되는 무선신호를 이용하는 경우 상기 물탱크의 무선송신기나 펌프제어기의 무선수신부가 오작동을 일으키거나 고장이 났을 경우 물탱크에 물을 저수하지 못하게 되거나, 혹은 물탱크의 물이 범람하는 경우가 발생되어 사용자는 급수를 받지 못하는 곤란에 빠질 수도 있고 원거리에 위치해 있는 상수원의 모터펌프와 저수조의 이상 유무를 수시로 점검해야 하는 번거로움이 있었다.

또한, 물탱크의 무선송신기의 경우 전원을 공급하는 배터리의 상시적으로 확인하고 충전하여야 하는 불편함이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 개선하자 창출된 것으로서 물탱크의 수위정보를 무선으로 송신하는 송신부의 전원을 별도의 발전기를 이용하여 공급하고 배터리의 잔량을 원격지에서 모니터링할 수 있어 관리가 용이한 무선원격 수위조절장치를 제공하는 데 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 물탱크의 무선원격 수위조절장치는 간이 상수도의 물탱크 내부의 수위를 감지하는 수위감지부와, 상기 수위감지부에서 출력되는 신호에 대응되는 수위 정보를 통신 네트워크를 통해 무선으로 송출하는 송신부를 포함하는 수위감시유니트와; 상기 송신부로부터 수위정보를 수신받아 상기 물탱크와 연결된 취수라인에 설치된 취수펌프를 온/오프 제어하는 제어기와;상기 수위감시유니트의 구동전원을 공급하기 위해 상기 송신부에 설치된 배터리에 전기를 충전하는 것으로서, 상기 물탱크 저수면의 요동에 따라 발전될 수 있게 상기 물탱크의 내부에 설치된 제 1발전부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 제 1발전부는 상기 물탱크 저수면에 부유하는 오뚜기형 부유체와, 상기 부유체의 상부에 형성된 바디의 내부공간에 수평방향으로 연장되게 형성되고 내부에 슬라이딩 홀이 형성되며 외주면에는 코일이 권선된 적어도 하나의 코일관과, 상기 코일관 내의 슬라이딩 홀 내에서 상기 부유체의 요동에 따라 슬라이딩 이동될 수 있게 설치된 영구자석을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 제 1발전부와 함께 상기 배터리에 전기를 충전시키기 위해 상기 물탱크에 설치된 태양광발전 모듈을 포함하는 제 2발전부를 더 구비하고, 상기 제어기로부터 통신 네트워크를 통해 상기 물탱크의 수위정보, 상기 취수펌프의 온/오프 정보, 상기 배터리의 충전량 정보를 무선으로 수신받아 모니터링 하는 관제부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 수위감지부는 상기 물탱크의 내부에 일측에 상하방향으로 설치되며 상하부가 개방되고 내부가 중공인 하우징과, 상기 하우징의 하부에 결합되며 물이 유입되는 유입홀이 형성되고 상기 하우징의 내부 공간과 연통되는 수로가 형성된 진입부와, 상기 진입부의 수로상에 설치되어 상기 유입홀을 통해 유입되는 물이 충돌하여 상단으로 월류하는 제 1배플과, 상기 제 1배플과 이격되도록 상기 진입부의 수로상에 설치되어 상기 제 1배플을 통과한 물이 충돌하여 하부로 흐르는 제 2배플과, 상기 제 2배플을 통과하여 상기 하우징의 내부에 채워진 물의 수면을 감지하기 위해 상기 하우징의 내부에 설치된 수위센서, 상기 하우징의 상부에 결합되며 상기 하우징의 내부를 대기압으로 유지하기 위한 통기홀이 형성된 캡을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 수위센서는 상기 하우징의 내부에 설치되는 지지관과, 상기 하우징 내부의 수위변화에 의해 상기 지지관을 따라 상하로 유동하며 자성체가 내장된 플로트와, 상기 지지관에 내장되어 상기 플로트의 유동에 의해 접속 및 단락되어 온/오프 신호를 상기 송신부에 제공하는 리드스위치를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 물탱크 내부에 저수면의 요동에 따라 발전이 가능한 제 1발전부에 의해 배터리의 전기를 충전할 수 있으므로 배터리의 교환주기를 크게 늘릴 수 있어 관리가 용이하다.

또한, 배터리의 잔량을 관제소에서 원격 모니터링할 수 있으므로 방전에 의한 송신부의 미작동을 미연에 방지할 수 있다.

그리고 물탱크의 내부에 설치된 수위감지부는 물탱크의 정확한 수위를 감지할 수 있으므로 수위에 대한 신뢰성을 제공할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 물탱크의 무선수위조절장치에 대해서 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선원격 수위조절장치를 간략하게 나타낸 구성도이고, 도 2는 도 1에 적용된 물탱크의 내부를 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 1에 적용된 제 1발전부의 요부를 나타낸 일부 발췌 사시도이고, 도 4는 도 1에 적용된 수위감지부를 나타내는 분리 사시도이고, 도 5는 도 4의 수위감지부의 요부를 나타낸 일부 발췌 단면도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 물탱크의 무선수위조절장치는 크게 수위감시유니트와, 제어기와, 제 1발전부를 구비한다.

수위감시유니트는 물탱크(10)의 수위를 감지하여 수위정보를 무선으로 송출하기 위한 것으로서, 물탱크(10) 내부의 수위를 감지하는 수위감지부(20)와, 수위감지부(20)에서 출력되는 신호에 대응되는 수위 정보를 통신 네트워크를 통해 무선 으로 송출하는 송신부(60)로 이루어진다.

물탱크(10)는 지하 관정(11)으로부터 연장된 취수라인(15)과 연결된다. 취수라인(15)에는 지하 관정(11)을 통해 지하수를 취수하기 위한 통상적인 취수펌프(13)가 설치된다.

수위감지부(20)는 물탱크(10) 내부에 설치되어 수위를 감지한다. 도시된 수위감지부(20)는 하우징(21)과, 진입부(30)와, 제 1 및 제 2배플(35)(37)과, 수위센서(40)와, 캡(60)으로 이루어진다.

하우징(21)은 물탱크(10)의 내측면에 인접하여 설치된다. 하우징(21)은 내부가 빈 관체 형태로 상하로 길게 형성된다. 하우징(21)의 상부 및 하부는 개방된다. 하우징(21)의 하부에는 진입부(30)와 나사결합될 수 있도록 제 1나사부(23)가 형성된다. 그리고 하우징(21)의 상부에는 캡(60)과 나사결합될 수 있도록 내주면에 나사산이 형성된 제 2나사부(25)가 형성된다.

하우징(21)의 하부에 설치된 진입부(30)는 물탱크(10)의 바닥에 지지된다. 진입부(30)는 내부에 물이 이동하는 수로(39)가 수평하게 형성된다. 그리고 진입부(30)의 전면에는 유입홀(31)이 형성되고, 진입부(30)의 상면 후단측에는 유출홀(33)이 형성된다. 유입홀(31)과 유출홀(33)은 수로(39)와 연결된다. 유출홀(33)에는 하우징의 제 1나사부(23)가 나사결합된다. 진입부의 유입홀(31)을 통해 유입되는 물은 수로(39)를 따라 이동하여 하우징(21)의 내부로 유입된다. 하우징의 내부에 유입된 물은 상향류를 형성하여 하우징의 하부에서부터 차오른다.

진입부의 수로(39)에는 하우징(21)으로 유입되는 물의 요동을 방지하기 위해 제 1 및 제 2배플(35)(37)이 설치된다. 제 1 및 제 2배플(35)(37)은 수로를 가로지르도록 설치되며, 유입홀(31)과 유출홀(33) 사이에 배치된다. 제 1배플(35)은 유입홀(31)로부터 일정 거리 이격되어 설치된다. 제 1배플(35)은 진입부(30)의 바닥에서 형성되어 상방으로 수직하게 연장된다. 이때 제 1배플(35)의 상단은 진입부(30)의 상면 내측과 이격되도록 형성된다. 그리고 제 2배플(37)은 제 1배플(35)로부터 이격된 위치에 설치된다. 제 2배플(37)은 진입부(30)의 상면 내측에서 형성되어 하방으로 수직하게 연장된다. 이때 제 2배플(37)의 하단은 진입부(30)의 바닥과 이격되도록 형성된다.

진입부(30)의 유입홀(31)로 유입된 물은 제 1배플(35)의 전면과 충돌한 후 상단으로 월류한다. 제 1배플(35)을 넘은 물은 제 2배플(37)의 하부를 통해 유출홀(33)로 이동한다. 즉, 진입부(30)로 유입된 물은 제 1 및 제 2배플(35)(37)에 의해 S자형의 유로를 그리면서 하우징의 내부로 유입된다. 이 과정에서 물은 진입부(30)를 통과하면서 제 1 및 제 2배플(35)(37)과 충돌하여 층류를 형성하게 된다. 하우징(21) 내부로 유입된 물은 수면에 요동을 일으키지 않으면서 상승하게 된다. 따라서 하우징(21)의 내부에 설치된 수위센서(40)는 수위를 정확하게 감지할 수 있다. 이에 반해 하우징(21)의 바깥에 위치한 물탱크(10)의 저수면은 취수라인(15)을 통해 물이 유입되는 과정에서 불규칙한 유속과 에너지에 의해 요동을 일으킨다. 따라서 수위센서(40)가 하우징(21)의 외부에 설치되면 실제 물탱크910)에 저수된 물의 수위보다 높거나 낮게 측정되어 정확한 수위를 측정할 수 없는 문제점이 있다.

수위센서(40)는 하우징(21)의 내부에 설치되는 지지관(41)과, 하우징(21) 내 부의 수위변화에 의해 지지관(41)을 따라 상하로 유동하며 자성체(45)가 내장된 플로트(43)와, 지지관(41)에 내장되어 플로트(43)의 유동에 의해 접속 및 단락되어 온/오프 신호를 송신부(60)에 제공하는 리드스위치(50)를 구비한다.

지지관(41)은 내부가 중공인 봉형상으로 형성된다. 지지관(41)은 하우징(21)의 내부 중심에 수직으로 형성된다. 지지관(41)의 하부는 진입부(30)의 바닥에 지지되고, 지지관(41)의 상부는 캡(60)에 지지된다. 지지관(41)의 하부에는 플로트(43)가 하방으로 이탈되는 것을 방지하기 위한 스토퍼(47)가 설치된다. 스토퍼(47)는 지지관(41)의 외주면에 형성된 장착홈에 장착되는 스냅링을 이용할 수 있다.

리드스위치(50)는 지지관(41)에 내장되는 것으로서, 2개가 설치된다. 어느 하나의 리드스위치(50)는 물탱크(10)의 설정된 최고 수위와 대응되는 위치의 지지관(41) 상에 내장되고, 다른 리드스위치(50)는 물탱크(10)의 설정된 최소수위와 대응되는 위치의 지지관(41) 상에 내장된다. 리드스위치(50)는 자성체로 만들어지며 전선(55)과 연결되는 2개의 리드(53)가 비활성 가스를 충전한 유리관(51) 속에 설치된 구성으로서, 수면에 부유하는 제 플로트(43)가 수위를 따라 지지관을 오르내리다가 리드스위치(50)가 위치한 지지관(51)상으로 이동하게 되면 플로트(53)에 내장된 자성체(54)로부터 발생하는 자력선은 리드(53) 내부를 더 많이 통과하여 상호 떨어진 2개의 리드(53)를 접촉시킨다. 리드스위치(50)는 접점의 동작 및 복귀가 빠르고, 또한 신뢰도가 높다는 장점을 가진다. 리드(53)의 접촉 또는 분리에 의해 발생하는 전기적 온/오프 신호는 송신부(60)로 제공된다. 도시되지 않았지만 리드스 위치의 전선(55)은 송신부(60)와 유선으로 연결된다.

진입부(30)를 통해 물이 하우징(21)의 내부로 유입되어 하우징(21) 내부의 수위가 상승하게 되면 플로트(43)가 상방으로 이동하게 되고 설정된 최고 수위에 이르게 되면 지지관(41)의 상부에 위치한 리드스위치는 전기적 신호를 송신부(60)로 출력하게 된다. 이에 따라 송신부(60)는 최고 수위정보를 제어기(70)로 송출하게 되고, 제어기(70)는 고수위를 감지하여 취수펌프(13)를 오프시킨다. 그리고 물탱크(10)의 수위가 내려가 설정된 최소 수위에 이르면 지지관(41)의 하부에 위치한 리드스위치로부터 전기적 신호가 송신부(60)로 출력된다. 이에 따라 송신부(60)는 최소 수위정보를 제어기(70)로 송출하게 되고, 제어기(70)는 저수위를 감지하여 취수펌프(18)를 가동시킨다.

하우징(21)의 제 2나사부(25)에 나사결합되는 캡(60)은 하부에 제 3나사부(61)가 형성된다. 그리고 중앙에는 상하로 관통된 홀(63)이 형성성된다. 상기 홀(63)로는 지지관(41)이 통과한다.

상술한 예에서 수위감지부(20)는 물탱크(10)의 고수위 및 저수위를 감지하도록 구성되어 있으나, 이와 달리 실시간으로 물탱크의 수위를 감지할 수 있도록 셋 이상의 다수의 리드 스위치(50)가 지지관(41) 상에 일정 간격으로 설치될 수 있다. 또한, 수위센서(40)는 상술한 구조와 달리 통상적인 수위센서를 이용할 수 있음은 물론이다. 그리고 수위감지부(20)는 도시되지 않았지만 통상적인 고정장치에 의해 물탱크(10)의 내부에 고정설치된다.

송신부(60)는 수위감지부(20)로부터 출력되는 수위정보를 제어기로 무선송출 한다. 수위감지부(20)로부터 출력되는 수위정보를 증폭할 수 있도록 수위센서(40)는 증폭기(미도시)와 연결될 수 있다.

송신부(60)는 통상적인 무선송신기를 이용한다. 송신부(60)는 수위감지부(20)로부터 출력된 수위정보를 입력받아 소정의 알고리즘으로 코드를 실어 일정 시간 간격으로 신호를 출력하는 중앙처리장치를 내장하고 있으며, 상기 중앙처리장치의 출력신호에 따라 통신네트워크를 통해 무선신호를 송출하게 된다. 통신 네트워크는 유선 또는 무선 통신망이 적용될 수 있으나, 본 발명에서는 무선 인터넷망 등 공지된 다양한 방식의 무선 통신망이 적용된다.

수위감시유니트의 구동전원을 공급하기 위한 전원장치로 송신부(60)에 설치된 배터리(미도시)를 이용한다. 제 1발전부(80)에서 생성된 전기는 배터리를 충전할 수 있도록 배터리와 접속된다. 상기 제 1발전부(80)와 함께 상기 배터리에 전기를 충전시키기 위한 것으로 태양광발전 모듈을 포함하는 제 2발전부가 설치될 수 있다. 이때 태양광발전 모듈은 물탱크(10)의 지붕에 설치될 수 있다.

또한, 전원장치로 배터리와 함께 상용전원을 이용할 수 있다. 상용 전원과 배터리를 함께 사용하도록 구축된 경우 제 1발전부(80)가 발전상태일 때는 제1발전부(80)에 의해 생성된 전력을 이용하고, 비 발전시에는 배터리 또는 상용전원을 이용하며, 배터리의 충전 필요시에는 제 1발전부(80)가 가동중일 때는 제 1발전부(80)의 전력으로 충전하게 하고, 비 발전시에는 상용전원으로 충전하도록 구축하는 것이 바람직하다. 이러한 충전제어 및 전력공급계통 제어는 송신부(60)에 내장된 중앙처리장치에 의해 제어할 수 있도록 구축하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 제 1발전부(80)는 저수면의 요동에 의해 발전하는 구조를 갖는다. 제 1발전부(80)는 일 예로 부유체(81)와, 부유체(81)의 상부에 형성된 바디(83)의 내부에 설치된 코일관(85) 및 영구자석(87)을 구비한다. 부유체(81)는 튜브 형상의 줄(89)과 연결된다. 상기 줄(89)의 내부에는 전선이 설치되어 제 1발전부(80)는 송신부(60)와 유선으로 연결될 수 있다.

코일관(85)은 바디(83)의 내부 공간에 수평방향으로 연장되게 형성되되 내부에는 슬라이딩 홀(86)이 형성되어 있고 외측에는 코일(84)이 권선되어 있다. 코일관(85)은 고정부재(82)에 의해 바디(83)의 내부공간에 고정된다. 영구자석(87)은 슬라이딩 홀(86) 내에서 슬라이딩이 가능하게 대응되는 형상으로 형성된 것을 적용한다. 또한 영구자석(87)의 길이는 코일관(85)보다 길게 형성되고, 양단에는 스토퍼(88)가 형성된다.

상술한 구조의 제1발전부는 부유체(81)의 요동에 의해 코일관(85)이 기울어지면 기울어지는 방향으로 영구자석(87)이 이송되면서 자계를 변화시켜 코일관(85)의 코일(84)을 통해 기전력을 발생시킨다.

상술한 제 1발전부(80) 외에도 통상적인 파력발전장치가 이용할 수 있음은 물론이다. 또한, 제 1발전부(80)는 취수라인(15)의 관로 상의 적절한 위치에 설치되어 관로를 흐르는 물의 유속에 의해 발전하거나 취수라인(15)으로부터 유출되는 물을 이용하여 발전할 수 있음은 물론이다.

제어기(70)는 상기 송신부(60)로부터 수위정보를 수신하여 취수펌프(13)를 온/오프 제어한다.

제어기(70)는 취수펌프(13)와 유선으로 연결된다. 제어기(70)는 송신부(60)와 무선통신이 가능하도록 무선수신기를 구비한다. 제어기(70)는 무선수신기를 통해 수위정보를 압력받아 처리하고, 취득된 정보에 따라 취수펌프의 온/오프를 제어한다. 그리고 제어기에는 키조작부(미도시)가 더 설치될 수 있다. 키조작부는 관리자가 현장에 가서 수동으로 취수펌프를 제어하고자 할 때 수동모드로 전환할 수 있는 자동/수동 조작키를 포함한 각종 키가 마련된다. 키조작부가 자동모드로 설정된 경우 제어기(70)에 의해 취수펌프(13)가 제어되고, 수동모드로 설정된 경우 제어기(70)는 취수펌프(13)의 제어를 중단하고 사용자가 수동으로 취수펌프(13)의 온/오프를 조작할 수 있게 한다.

한편, 본 발명의 수위조절장치는 제어기(70)로부터 통신 네트워크를 통해 상기 물탱크(10)의 수위정보, 상기 취수펌프(13)의 온/오프 정보, 상기 배터리의 충전량 정보를 무선으로 수신받아 모니터링 하는 관제부(미도시)를 더 구비할 수 있다. 관제부는 제어기(70)로부터 전송된 상태정보를 저장 및 열람할 수 있도록 처리한다. 제어기(70)로부터 전송된 상태정보를 표시 및 이를 근거로 한 분석정보를 처리하는 방법은 다양하게 구현할 수 있다. 관제부는 통신을 수행할 수 있는 통상적인 컴퓨터 구조로 구축하면 충분하다.

관제부는 배터리의 충전량, 수위정보, 취수펌프의 온/오프 상태에 이상이 감지되면 관리자가 인지할 수 있도록 경보음을 출력하거나 경고 메시지를 표시장치에 표시하도록 구축되는 것이 바람직하다. 따라서, 관리자는 관제부의 표시장치를 통해 관리 대상 각 간이 상수도의 물탱크(10)의 수위 및 취수펌프(13)의 동작 상태, 배터리의 충전상태 등을 제어기(70)로부터 전송된 데이터를 통해 실시간으로 확인할 수 있고, 이러한 데이터를 근거로 이상 여부를 정확히 파악하여 적절한 대처를 취할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선원격 수위조절장치를 간략하게 나타낸 구성도이고,

도 2는 도 1에 적용된 물탱크의 내부를 나타내는 단면도이고,

도 3은 도 1에 적용된 제 1발전부의 요부를 나타낸 일부 발췌 사시도이고,

도 4는 도 1에 적용된 수위감지부를 나타내는 분리 사시도이고,

도 5는 도 4의 수위감지부의 요부를 나타낸 일부 발췌 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 물탱크 13:취수펌프

15: 취수라인 20: 수위감시유니트

21: 하우징 30: 진입부

40: 수위센서 50: 리드스위치

60:송신부 70: 제어기

80: 제 1발전부

Claims (5)

1. 간이 상수도의 물탱크 내부의 수위를 감지하는 수위감지부와, 상기 수위감지부에서 출력되는 신호에 대응되는 수위 정보를 통신 네트워크를 통해 무선으로 송출하는 송신부를 포함하는 수위감시유니트와;

   상기 송신부로부터 수위정보를 수신받아 상기 물탱크와 연결된 취수라인에 설치된 취수펌프를 온/오프 제어하는 제어기와;

   상기 수위감시유니트의 구동전원을 공급하기 위해 상기 송신부에 설치된 배터리에 전기를 충전하는 것으로서, 상기 물탱크 저수면의 요동에 따라 발전될 수 있게 상기 물탱크의 내부에 설치된 제 1발전부;를 구비하고,

   상기 제 1발전부는 상기 물탱크 저수면에 부유하는 오뚜기형 부유체와, 상기 부유체의 상부에 형성된 바디의 내부공간에 수평방향으로 연장되게 형성되고 내부에 슬라이딩 홀이 형성되며 외주면에는 코일이 권선된 적어도 하나의 코일관과, 상기 코일관 내의 슬라이딩 홀 내에서 상기 부유체의 요동에 따라 슬라이딩 이동될 수 있게 설치된 영구자석을 구비하는 것을 특징으로 하는 물탱크의 무선원격 수위 조절장치.
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3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1발전부와 함께 상기 배터리에 전기를 충전시키기 위해 상기 물탱크에 설치된 태양광발전 모듈을 포함하는 제 2발전부를 더 구비하고,

   상기 제어기로부터 통신 네트워크를 통해 상기 물탱크의 수위정보, 상기 취수펌프의 온/오프 정보, 상기 배터리의 충전량 정보를 무선으로 수신받아 모니터링 하는 관제부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 물탱크의 무선원격 수위 조절장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 수위감지부는 상기 물탱크의 내부에 일측에 상하방향으로 설치되며 상하부가 개방되고 내부가 중공인 하우징과, 상기 하우징의 하부에 결합되며 물이 유입되는 유입홀이 형성되고 상기 하우징의 내부 공간과 연통되는 수로가 형성된 진입부와, 상기 진입부의 수로상에 설치되어 상기 유입홀을 통해 유입되는 물이 충돌하여 상단으로 월류하는 제 1배플과, 상기 제 1배플과 이격되도록 상기 진입부의 수로상에 설치되어 상기 제 1배플을 통과한 물이 충돌하여 하부로 흐르는 제 2배플과, 상기 제 2배플을 통과하여 상기 하우징의 내부에 채워진 물의 수면을 감지하기 위해 상기 하우징의 내부에 설치된 수위센서, 상기 하우징의 상부에 결합되며 상기 하우징의 내부를 대기압으로 유지하기 위한 통기홀이 형성된 캡을 구비하는 것을 특징으로 하는 물탱크의 무선원격 수위 조절장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 수위센서는 상기 하우징의 내부에 설치되는 지지관과, 상기 하우징 내부의 수위변화에 의해 상기 지지관을 따라 상하로 유동하며 자성체가 내장된 플로트와, 상기 지지관에 내장되어 상기 플로트의 유동에 의해 접속 및 단락되어 온/오프 신호를 상기 송신부에 제공하는 리드스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 물탱크의 무선원격 수위 조절장치.

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