KR101175769B1 - Safety diagnosis apparatus for construction and safety diagnosis method for construction using the same - Google Patents

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KR101175769B1 KR1020120034089A KR20120034089A KR101175769B1 KR 101175769 B1 KR101175769 B1 KR 101175769B1 KR 1020120034089 A KR1020120034089 A KR 1020120034089A KR 20120034089 A KR20120034089 A KR 20120034089A KR 101175769 B1 KR101175769 B1 KR 101175769B1
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Abstract

PURPOSE: A device for diagnosing the safety of a structure and a method for diagnosing the safety of the structure using the same are provided to measure the acceleration and the displacement of a structure with a device for diagnosing the safety of the structure and to accurately decide collapse possibilities of the structure even a large-scale structure. CONSTITUTION: A device for diagnosing the safety of a structure comprises a vibration sensing device(100) being installed in a structure, a photographing device(200), and a controlling unit(300). The photographing device photographs the structure. The controlling unit comprises a reference setting unit(310), an acceleration error deciding unit(320), a displacement error deciding unit(330), and a structure safety deciding unit(331). The reference setting unit sets criteria of errors in acceleration and displacement. The acceleration error deciding unit compares the acceleration measured by the vibration sensing device and the acceleration error criteria, thereby deciding the existence of a first error of the structure. The displacement error deciding unit compares the displacement of the structure photographed by the photographing device and the displacement error criteria, thereby deciding the existence of a second error of the structure. The structure safety deciding unit decides that the structure has errors when both of the acceleration error deciding u nit and the displacement error deciding unit decides the existence of the error in the structure.

Description

구조물 안전 진단 장치 및 이를 이용한 구조물 안전 진단 방법{Safety diagnosis apparatus for construction and safety diagnosis method for construction using the same}Safety diagnosis apparatus for construction and safety diagnosis method for construction using the same

본 발명은 구조물 안전 진단 장치 및 이를 이용한 구조물 안전 진단 방법에 관한 것으로서, 진동감지 장치 및 촬영장치를 통해 측정된 구조물의 가속도 및 변위가 제어부를 통해 연동되어 구조물의 위험 여부가 판단되는 구조물 안전 진단 장치 및 이를 이용한 구조물 안전 진단 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a structure safety diagnosis apparatus and a structure safety diagnosis method using the same, wherein the acceleration and displacement of the structure measured by the vibration sensing device and the imaging device is linked to the structure safety diagnosis device to determine whether the risk of the structure And it relates to a structure safety diagnostic method using the same.

종래기술로서 "지진파 감지 장치(대한민국 등록특허 제 10-0395749호)"가 개시된바 있다. "지진파 감지 장치"는 3축 가속도 측정계로서 지반에 설치되어 지진파를 측정할 수 있음은 물론, 구조물에 설치되어 지진에 의한 구조물의 움직임 또한 측정할 수 있다. As the prior art, "earthquake detection device (Korean Patent Registration No. 10-0395749)" has been disclosed. "Earthquake detection device" is a three-axis accelerometer that can be installed on the ground to measure seismic waves, as well as installed in the structure can measure the movement of the structure due to the earthquake.

다만, "지진파 감지 장치"은 구조물의 어느 위치에 설치되느냐에 따라 그 측정값이 달라질 수 있으며, 지진과 같은 급작스러운 진동의 측정에는 유리하나 긴 시간에 걸친 구조물의 붕괴는 측정할 수 없는 단점을 가진다.However, the "earthquake-sensing device" may vary depending on where it is installed in the structure, and is advantageous for measuring sudden vibrations such as earthquakes, but the collapse of the structure over a long time cannot be measured. Have

(특허문헌 1) KR10-0395749 B1
(Patent Document 1) KR10-0395749 B1

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 진동감지 장치 및 촬영장치를 포함하여 구조물의 가속도 및 변위를 측정하고, 측정된 가속도 및 변위가 연동되어 구조물의 위험 여부가 판단되는 구조물 안전 진단 장치를 제공하고자 한다.An object of the present invention for solving the conventional problems as described above, including the vibration sensing device and the imaging device to measure the acceleration and displacement of the structure, the measured acceleration and displacement is linked to determine whether the risk of the structure To provide a structural safety diagnosis device.

또한, 상기 구조물 안전 진단 장치를 이용한 구조물 안전 진단 방법을 제공하고자 한다.
In addition, the present invention provides a structure safety diagnosis method using the structure safety diagnosis apparatus.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 구조물에 설치되는 진동감지 장치; 상기 구조물을 촬영하기 위한 촬영장치; 및 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 가속도 이상 기준(αt) 및 변위 이상 기준(βt)이 기설정된 기준설정부; 상기 진동감지 장치에서 측정된 가속도(α)와 상기 가속도 이상 기준(αt)을 비교하여 상기 구조물의 제 1 이상 여부를 판단하는 가속도 이상 판단부; 상기 촬영장치에서 촬영된 구조물의 변위(β)와 상기 변위 이상 기준(βt)을 비교하여 상기 구조물의 제 2 이상 여부를 판단하는 변위 이상 판단부; 및 상기 가속도 이상 판단부 및 상기 변위 이상 판단부 모두에서 구조물 이상으로 판단된 경우 상기 구조물의 이상으로 판단하는 구조물 안전 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 안전 진단 장치를 제공한다.The present invention to solve the above problems, the vibration sensing device is installed in the structure; A photographing apparatus for photographing the structure; And a control unit, wherein the control unit comprises: a reference setting unit in which an acceleration abnormality criterion α t and a displacement abnormality criterion β t are preset; An acceleration abnormality determination unit that determines whether the structure is the first abnormality by comparing the acceleration α measured by the vibration sensing device with the acceleration abnormality reference α t ; A displacement abnormality determining unit that determines whether the structure is second or more by comparing the displacement β of the structure photographed by the imaging apparatus with the displacement abnormality standard β t ; And a structure safety determination unit that determines that the structure is abnormal when both the acceleration abnormality determination unit and the displacement abnormality determination unit determine that the structure is abnormal.

또한, 상기 제어부는, 상기 구조물 안전 판단부에서 상기 구조물의 이상을 판단한 경우, 경고 신호를 출력하는 경보 장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.
The control unit may further include an alarm device that outputs a warning signal when the structure safety determination unit determines an abnormality of the structure.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은, (a) 기준설정부에 가속도 이상 기준(αt) 및 변위 이상 기준(βt)이 설정되는 단계; (b) 진동감지 장치 및 촬영장치가 설치되는 단계; (c) 상기 진동감지 장치가 구조물의 가속도를 측정하고, 상기 촬영장치가 상기 구조물을 촬영하는 단계; (d1) 가속도 이상 판단부가 상기 진동감지 장치에서 측정된 상기 구조물의 가속도(α)가 상기 가속도 이상 기준(αt) 이상인지 여부를 판단하는 단계; (d2) 변위 이상 판단부가 상기 촬영장치에 촬영된 상기 구조물의 변위(β)가 상기 변위 이상 기준(βt) 이상인지 여부를 판단하는 단계; 및 (e) 상기 (d1) 단계 및 상기 (d2) 단계의 판단 결과에 따라 상기 구조물의 이상여부를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 안전 진단 방법을 제공한다.The present invention to solve the above problems, (a) the step of setting the acceleration abnormality reference (α t ) and the displacement abnormality reference (β t ) in the reference setting unit; (b) installing the vibration sensing device and the imaging device; (c) the vibration sensing device measuring acceleration of the structure, and the imaging device photographing the structure; (d1) an acceleration abnormality determining unit determining whether the acceleration α of the structure measured by the vibration sensing device is equal to or greater than the acceleration abnormality reference α t ; (d2) a displacement abnormality determining unit determining whether the displacement β of the structure photographed by the imaging apparatus is equal to or greater than the displacement abnormality reference β t ; And (e) it provides a structure safety diagnostic method comprising the step of determining whether or not the abnormality of the structure in accordance with the determination result of step (d1) and (d2).

또한, 상기 (d2) 단계에서, 상기 변위 이상 판단부는, 상기 촬영장치에 촬영된 상기 구조물을 기설정된 격자형 프레임에 투영시켜 상기 촬영된 구조물의 변위를 판단하는 것이 바람직하다.In addition, in the step (d2), it is preferable that the displacement abnormality determining unit determines the displacement of the photographed structure by projecting the structure photographed by the photographing apparatus onto a predetermined grid frame.

또한, 상기 (d2) 단계에서, 상기 변위 이상 판단부는, 상기 격자형 프레임의 교차점 중 기설정된 포인트에서 상기 구조물의 이미지를 저장하고, 상기 저장된 이미지의 변위에 따라 구조물의 변위를 판단하는 것이 바람직하다.Further, in the step (d2), the displacement abnormality determiner, it is preferable to store the image of the structure at a predetermined point of the intersection of the grid frame, and determine the displacement of the structure according to the displacement of the stored image. .

또한, 상기 포인트는 다수이며, 상기 (e) 단계 이후, (f) 구조물 이상부분 판단부가 상기 다수의 포인트 각각에서의 변위를 비교하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
In addition, the points are a plurality, it is preferable that after the step (e), (f) further comprises the step of comparing the displacement at each of the plurality of points of the structural abnormality determination unit.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은, (a) 촬영장치가 상기 촬영장치의 기준선이 수평면에 상응하게 설치되는 단계; (b) 상기 촬영장치가 구조물을 촬영하는 단계; (c) 변위 이상 판단부는 상기 촬영된 구조물을 격자형 프레임에 투영시켜, 상기 격자형 프레임의 교차점에서의 기설정된 포인트에서 상기 구조물의 이미지를 저장하는 단계; 및 (d) 기울어짐 이상 판단부는 상기 저장된 구조물의 이미지를 상기 촬영장치의 기준선과 비교하여 구조물의 기울어짐 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 안전 진단 방법를 제공한다.
In order to solve the above problems, the present invention, (a) a step in which the photographing apparatus is installed so that the reference line of the photographing apparatus corresponds to a horizontal plane; (b) photographing the structure by the photographing apparatus; (c) the displacement abnormality determining unit projecting the photographed structure onto a grid frame, and storing an image of the structure at a predetermined point at an intersection point of the grid frame; And (d) the tilt abnormality determination unit provides a structure safety diagnosis method comprising the step of determining whether the structure is inclined by comparing the image of the stored structure with the reference line of the photographing apparatus.

이상에서 살펴본 바와 같이, 구조물 안전 진단 장치를 통해 구조물의 가속도 및 변위를 측정하여 대규모의 구조물일지라도 정확하게 붕괴의 위험을 판단하는 것이 가능하다. As described above, it is possible to accurately determine the risk of collapse even in a large-scale structure by measuring the acceleration and displacement of the structure through the structure safety diagnosis device.

또한, 구조물의 전체가 아닌 특정부분만의 위험도 발견할 수 있다.In addition, risks can be found only in specific parts of the structure, not in their entirety.

또한, 구조물의 기울어진 정도를 측정하여 붕괴 위험을 판단할 수 있다.
In addition, the degree of inclination of the structure can be measured to determine the risk of collapse.

도 1은 본 발명에 따른 구조물 안전 진단 장치를 도시하는 구성도,
도 2는 제 1 실시예로서 구조물 안전 진단 방법을 도시하는 순서도,
도 3은 제 2 실시예로서 구조물 안전 진단 방법을 도시하는 순서도, 및
도 4a 및 4b는 본 발명에 따른 촬영장치에 의해 촬영된 구조물이 격자형 프레임에 투영된 모습을 도시하는 도면이다.1 is a block diagram showing a structure safety diagnosis apparatus according to the present invention,
2 is a flow chart showing a structure safety diagnosis method as a first embodiment;
3 is a flowchart showing a structure safety diagnosis method as a second embodiment; and
4A and 4B are views showing a state in which a structure photographed by the photographing apparatus according to the present invention is projected onto a grid frame.

구조물 안전 진단 장치의 구조의 설명Description of the structure of the structure safety diagnosis device

이하에서는 본 발명에 따른 구조물 안전 진단 장치에 대하여 도 1을 참조하여 자세하게 설명한다.Hereinafter, a structure safety diagnosis apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.

본 발명에 따른 구조물 안전 진단 장치는 진동감지 장치(100), 촬영장치(200), 제어부(300), 경보 장치(400), 데이터 저장부(500), 및 송수신부(600)를 포함할 수 있다.Structure safety diagnostic apparatus according to the present invention may include a vibration detecting device 100, the imaging device 200, the control unit 300, the alarm device 400, the data storage unit 500, and the transceiver 600. have.

진동감지 장치(100)는 구조물(10)에 설치되어 구조물(10)의 진동을 감지하기 위해 구조물(10)의 가속도(α)를 측정한다. Vibration sensing device 100 is installed on the structure 10 to measure the acceleration (α) of the structure 10 to detect the vibration of the structure (10).

일례로서 진동감지 장치(100)는 3축 가속도 센서(미도시)일 수 있으나, 구조물(10)에 설치되어 구조물(10)의 가속도를 측정할 수 있는 어떠한 장치도 가능하다. As an example, the vibration sensing device 100 may be a three-axis acceleration sensor (not shown), but any device capable of measuring the acceleration of the structure 10 may be installed in the structure 10.

3축 가속도 센서는 전원버튼, 가속도 측정 센서, 알림부, 및 입출력부를 포함할 수 있다. 전원버튼을 통해 전원이 온(on)되면 가속도 측정 센서는 3축 가속도 센서가 설치된 구조물(10)의 가속도를 측정하며, 가속도 측정 센서에 의해 측정된 가속도가 기설정된 가속도 이상인 경우 알림부는 소리를 통해 사용자를 상기시킬 수 있다. 또한, 입출력부를 통해 디스플레이부 등과 연결될 수 있다.The 3-axis acceleration sensor may include a power button, an acceleration measurement sensor, a notification unit, and an input / output unit. When the power is turned on by the power button, the accelerometer measures acceleration of the structure 10 in which the 3-axis accelerometer sensor is installed. Can remind the user. In addition, the display unit may be connected to the display unit through an input / output unit.

다른 예로서 진동감지 장치(100)는 모션센서일 수 있다. 이는 공지기술에 의하는바 구체적인 설명은 생략한다.As another example, the vibration sensing device 100 may be a motion sensor. This is due to the known technology and a detailed description thereof will be omitted.

촬영장치(200)는 구조물(10)의 변위를 판단하기 위해 구조물(10)을 촬영하는 장치이다. 일례로서 카메라(200)일 수 있으나, 구조물(10)을 연속적으로 촬영할 수 있는 어떠한 장치도 가능하다.The photographing apparatus 200 is an apparatus for photographing the structure 10 to determine the displacement of the structure 10. As an example, the camera 200 may be used, but any device capable of continuously photographing the structure 10 may be used.

제어부(300)는 진동감지 장치(100), 및 촬영장치(200)와 연결되어, 진동감지 장치(100)에서 측정된 구조물(10)의 가속도(α) 및 촬영장치(200)에서 촬영된 구조물(10)의 이미지를 이용하여 구조물(10)의 이상을 판단한다.The controller 300 is connected to the vibration sensing apparatus 100 and the photographing apparatus 200, and the structure of the acceleration α and the photographing apparatus 200 measured by the vibration sensing apparatus 100. The abnormality of the structure 10 is determined using the image of 10.

제어부(300)는 기준설정부(310), 가속도 이상 판단부(320), 변위 이상 판단부(330), 구조물 안전 판단부(340), 경보 장치(400), 및 기울어짐 이상 판단부(390)을 포함할 수 있다.The controller 300 may include a reference setting unit 310, an acceleration abnormality determination unit 320, a displacement abnormality determination unit 330, a structure safety determination unit 340, an alarm device 400, and an inclination abnormality determination unit 390. ) May be included.

기준설정부(310)에는 사용자에 의해 가속도 이상 기준(αt) 및 변위 이상 기준(βt)이 설정될 수 있다.In the reference setting unit 310, an acceleration abnormality criterion α t and a displacement abnormality criterion β t may be set by the user.

가속도 이상 기준(αt) 및 변위 이상 기준(βt)은 구조물이 버틸 수 있는 가속도 및 변위가 1차적인 요소가 되어 결정될 것이나, 구조물의 특징, 피로도 등을 고려하여 결정됨이 바람직하다.The acceleration abnormality criterion (α t ) and the displacement abnormality criterion (β t ) will be determined by the acceleration and the displacement that the structure can withstand as the primary element, but it is preferably determined in consideration of the characteristics of the structure, fatigue.

가속도 이상 판단부(320)는 진동감지 장치(100)에서 측정된 구조물(10)의 가속도(α)와 기준설정부(310)에 기설정된 가속도 이상 기준(αt)을 비교하여 구조물(10)의 제 1 이상 여부를 판단한다.The acceleration abnormality determination unit 320 compares the acceleration α of the structure 10 measured by the vibration sensing device 100 with the acceleration abnormality reference α t set in the reference setting unit 310 to determine the structure 10. Determine whether the first or more of.

변위 이상 판단부(330)는 촬영장치(200)에서 촬영된 구조물(10)의 변위(β)를 기준설정부(310)에 기설정된 변위 이상 기준(βt)을 비교하여 구조물(10)의 제 2 이상 여부를 판단한다.The displacement abnormality determination unit 330 compares the displacement β of the structure 10 photographed by the photographing apparatus 200 with the displacement abnormality reference β t set in the reference setting unit 310 to determine the structure 10 of the structure 10. It is determined whether the second abnormality.

변위(β)는, 도 4a에 도시된 바와 같이 촬영장치(200)에 의해 촬영된 구조물(10)을 격자형 프레임(210)에 투영시켜 판단될 수 있다.The displacement β may be determined by projecting the structure 10 photographed by the photographing apparatus 200 onto the grid frame 210 as illustrated in FIG. 4A.

또한, 격자형 프레임(210)의 교차점 중 기설정된 포인트(220)에서 구조물(10)의 이미지를 저장하고, 저장된 이미지의 변위에 따라 구조물(10)의 변위(β)를 판단할 수도 있다. 여기서 포인트(220)는 구조물(10)의 변위 파악이 용이하도록 건물의 경계부에 주로 설정될 수 있다. 기설정된 포인트(220)의 갯수는 구조물의 규모에 따라 선정됨이 바람직하다.In addition, an image of the structure 10 may be stored at a predetermined point 220 among the intersection points of the grid frame 210, and the displacement β of the structure 10 may be determined according to the displacement of the stored image. Here, the point 220 may be mainly set at the boundary of the building so as to easily identify the displacement of the structure 10. The number of preset points 220 is preferably selected according to the size of the structure.

변위 이상 판단부(330)는 구조물 이상부분 판단부(331)을 포함할 수 있다.The displacement abnormality determining unit 330 may include a structure abnormality determining unit 331.

구조물 이상부분 판단부(331)는, 변위 이상 판단부(330)에 의해 관찰된 격자형 프레임(210)의 교차점 중 기설정된 다수의 포인트(220)에서의 구조물(10)의 변위(β)를 비교한다. 예를 들어, 어느 한 포인트(220)에서의 변위(β)는 미약하나, 다른 한 포인트(220)에서의 변위(β)가 더 큰 경우 부분 붕괴의 위험을 예상할 수 있다.The structure abnormality part determining unit 331 determines the displacement β of the structure 10 at a plurality of predetermined points 220 among the intersection points of the grid frame 210 observed by the displacement abnormality determining unit 330. Compare. For example, although the displacement β at one point 220 is weak, the risk of partial collapse can be expected if the displacement β at the other point 220 is greater.

구조물 안전 판단부(340)는 가속도 이상 판단부(320)와 변위 이상 판단부(330) 모두에서 구조물(10) 이상으로 판단되는 경우, 구조물(10) 이상으로 판단한다.The structure safety determination unit 340 determines that the structure 10 or more is determined by the acceleration abnormality determination unit 320 and the displacement abnormality determination unit 330.

기울어짐 이상 판단부(390)는 변위 이상 판단부(330)에 의해 격자형 프레임(210)의 교차점 중 기설정된 포인트(220)에서 관찰된 구조물(10)의 이미지와 촬영장치(200)의 기준선과 비교하여 구조물(10)의 기울어짐을 판단할 수 있다. 다만, 촬영장치(200)의 기준선이 수평면에 상응하도록 설치되는 단계가 선행되어야 함은 물론이다.The tilt abnormality determining unit 390 is an image of the structure 10 observed at a predetermined point 220 among the intersection points of the grid frame 210 by the displacement abnormality determining unit 330 and the reference line of the photographing apparatus 200. In comparison with that, it is possible to determine the inclination of the structure 10. However, the step of installing the reference line of the photographing apparatus 200 to correspond to the horizontal plane should be preceded.

일례로서, 기울어짐 이상 판단부(390)에서 구조물(10)의 기울어짐을 판단하여 이상으로 판단되는 경우 구조물 안전 판단부(340)에 구조물(10) 이상 신호를 전달할 수 있다.As an example, when the tilt abnormality determination unit 390 determines that the tilt of the structure 10 is abnormal, the abnormality signal of the structure 10 may be transmitted to the structure safety determination unit 340.

경보 장치(400)는 제어부(300)와 연결되어 구조물 안전 판단부(340)에서 구조물(10) 이상으로 판단한 경우 경고 신호를 출력한다. The alarm device 400 is connected to the control unit 300 and outputs a warning signal when the structure safety determination unit 340 determines that the structure 10 or more.

경보 장치(400)는 디스플레이부(410), 프린터(420), 및 알림부(430) 중 어느 하나 이상일 수 있다. 다만, 경고 신호를 출력하여 사용자를 상기하는 어떠한 수단도 가능하다.The alarm device 400 may be any one or more of the display unit 410, the printer 420, and the notification unit 430. However, any means for reminding the user by outputting a warning signal is possible.

디스플레이부(410)는 구조물(10) 이상으로 판단되는 경우는 팝업의 형태로 사용자의 주의를 상기할 수 있으며, 구조물(10)의 이상여부와는 무관하게 항상 구조물(10)의 가속도(α) 및 변위(β)를 출력하도록 할 수도 있다.When the display unit 410 determines that the structure 10 is greater than or equal to the user's attention in the form of a pop-up, the acceleration of the structure 10 is always affected regardless of whether the structure 10 is abnormal. And the displacement β may be output.

프린터(420)는 구조물(10) 이상으로 판단되는 경우 경고음과 함께 측정된 구조물(10)의 가속도(α) 및 변위(β)를 출력할 수 있다. 다만, 기설정된 시간을 주기로 구조물(10)의 가속도(α) 및 변위(β)를 출력하는 것도 가능함은 물론이다.The printer 420 may output the acceleration α and the displacement β of the structure 10 measured along with the warning sound when it is determined that the structure 10 is greater than or equal to the structure 10. However, it is also possible to output the acceleration α and the displacement β of the structure 10 at a predetermined time period.

알림부(430)는 구조물(10) 이상으로 판단되는 경우 경고 신호를 출력하는 방식으로 소리 또는 진동을 이용할 수 있다. 또한, 소리 및 진동을 동시에 이용하여 사용자를 상기시키는 것도 가능하다.The notification unit 430 may use sound or vibration in a manner of outputting a warning signal when it is determined that the structure 10 or more. It is also possible to remind the user by using sound and vibration simultaneously.

데이터 저장부(500)는 제어부(300)와 연결되어 진동감지 장치(100)에 의해 측정된 구조물(10)의 가속도(α) 및 촬영장치(200)에 의해 촬영된 구조물(10)의 변위(β)를 누적하여 저장할 수 있다. 또한, 구조물 안전 판단부(340)가 구조물(10) 이상으로 판단한 경우에만 데이터를 저장하도록 할 수도 있다.The data storage unit 500 is connected to the control unit 300, the acceleration α of the structure 10 measured by the vibration sensing device 100 and the displacement of the structure 10 captured by the imaging device 200 ( β) can be accumulated and stored. In addition, the data may be stored only when the structure safety determining unit 340 determines that the structure 10 is greater than or equal to the structure 10.

송수신부(600)는 제어부(300)와 연결되어 진동감지 장치(100)가 측정한 가속도(α), 촬영장치(200)에 의해 촬영된 구조물(10)의 변위(β), 및 구조물(10)의 이상 여부를 원거리에 있는 사용자에게 전달한다. 또한, 원거리에 있는 사용자는 송수신부(600)를 통해 원격으로 제어부(300)를 제어하는 것이 가능하며, 일례로서 기설정부에 설정된 가속도 이상 기준(αt) 및 변위 이상 기준(βt)을 변경할 수 있다.
Transmitting and receiving unit 600 is connected to the control unit 300, the acceleration (α) measured by the vibration sensing device 100, the displacement (β) of the structure 10 taken by the imaging device 200, and the structure 10 ) To communicate to the remote user. In addition, the remote user can remotely control the control unit 300 through the transmission and reception unit 600, for example, to change the acceleration abnormality reference (α t ) and displacement abnormality reference (β t ) set in the preset unit. Can be.

작동 방법의 설명Explanation of How It Works

<제 1 실시예>&Lt; Embodiment 1 >

이하에서는 도 2를 참고하여 제 1 실시예에 따른 구조물 안전 진단 방법을 자세히 설명한다.Hereinafter, the structure safety diagnosis method according to the first embodiment will be described in detail with reference to FIG. 2.

제 1 실시예에 따른 구조물 안전 진단 방법은, (a) 기준설정부(310)에 가속도 이상 기준(αt) 및 변위 이상 기준(βt)이 설정되는 단계, (b) 진동감지 장치(100) 및 촬영장치(200)가 설치되는 단계, (c) 진동감지 장치(100)가 구조물(10)의 가속도를 측정하고, 촬영장치(200)가 구조물(10)을 촬영하는 단계, (d1) 가속도 이상 판단부(320)가 진동감지 장치(100)에서 측정된 구조물(10)의 가속도(α)가 가속도 이상 기준(αt) 이상인지 여부를 판단하는 단계, (d2) 변위 이상 판단부(330)가 촬영장치(200)에 촬영된 구조물(10)의 변위(β)가 변위 이상 기준(βt) 이상인지 여부를 판단하는 단계, 및 (e) 상기 (d1) 단계 및 상기 (d2) 단계의 판단 결과에 따라 구조물(10)의 이상여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.In the structure safety diagnosis method according to the first embodiment, (a) the acceleration abnormality reference α t and the displacement abnormality reference β t are set in the reference setting unit 310, (b) the vibration sensing device 100. And the photographing apparatus 200 is installed, (c) the vibration sensing device 100 measures the acceleration of the structure 10, the photographing apparatus 200 photographs the structure 10, (d1) The acceleration abnormality determination unit 320 determines whether the acceleration α of the structure 10 measured by the vibration sensing device 100 is equal to or greater than the acceleration abnormality reference α t , and (d2) the displacement abnormality determination unit ( 330, determining whether the displacement β of the structure 10 captured by the imaging apparatus 200 is greater than or equal to the displacement abnormality reference β t , and (e) the (d1) step and the (d2). It may include determining whether or not the abnormality of the structure 10 according to the determination result of the step.

바람직하게, (e) 구조물 이상부분 판단부(331)가 다수의 포인트(220)에서의 변위를 비교하는 단계를 더 포함한다.
Preferably, (e) further comprises the step of comparing the displacement at the plurality of points 220 structure abnormality determination unit 331.

사용자가 기준설정부(310)에 가속도 이상 기준(αt) 및 변위 이상 기준(βt)을 설정함으로써 구조물 안전 진단 방법은 시작된다(S100).The structure safety diagnosis method is started by the user setting the acceleration abnormality criterion α t and the displacement abnormality criterion β t in the reference setting unit 310 (S100).

진동감지 장치(100)가 구조물(10)에 설치되며, 촬영장치(200)가 구조물(10)을 촬영할 수 있도록 포커스 조정 등의 설정이 이루어진 상태로 구조물(10)과 소정거리 이격되어 설치된다(S120). 이때 진동감지 장치(100) 및 촬영장치(200)는 필요에 따라 다수가 설치될 수도 있다.Vibration sensing device 100 is installed on the structure 10, the photographing apparatus 200 is installed spaced apart from the structure 10 in a predetermined distance in a state of setting such as focus adjustment so as to photograph the structure 10 ( S120). In this case, a plurality of vibration sensing apparatuses 100 and imaging apparatuses 200 may be installed as necessary.

구조물(10)에 설치된 진동감지 장치(100)는 구조물(10)의 움직임에 따라 가속도(α)를 측정하며, 촬영장치(200)는 구조물(10)을 촬영한다(S130).The vibration detecting apparatus 100 installed in the structure 10 measures the acceleration α according to the movement of the structure 10, and the photographing apparatus 200 photographs the structure 10 (S130).

진동감지 장치(100) 및 촬영장치(200)는 제어부(300)와 연결되며, 제어부(300)의 가속도 이상 판단부(320)는 진동감지 장치(100)에서 측정된 구조물(10)의 가속도(α)가 기준설정부(310)에 기설정된 가속도 이상 기준(αt) 이상인지 여부를 판단한다(S140). The vibration detecting apparatus 100 and the photographing apparatus 200 are connected to the control unit 300, and the acceleration abnormality determining unit 320 of the control unit 300 measures the acceleration of the structure 10 measured by the vibration detecting apparatus 100 ( It is determined whether α) is equal to or greater than the reference acceleration α t preset in the reference setting unit 310 (S140).

이때, 측정된 가속도(α)가 기설정된 가속도 이상 기준(αt) 이상인 경우는 이상이 있는 것으로 판단하여, 다음 단계(S150)로 진행하나, 측정된 가속도(α)가 기설정된 가속도 이상 기준(αt) 미만인 경우는 다음 단계(S150)로 진행하지 않고 구조물의 위험성이 없음을 판단하여, S140단계를 반복한다.At this time, if the measured acceleration (α) is more than the predetermined acceleration or more reference (α t ), it is determined that there is an abnormality, and proceeds to the next step (S150), but the measured acceleration (α) is a predetermined acceleration or more reference ( If less than α t ) it is determined that there is no risk of the structure without proceeding to the next step (S150), and repeats step S140.

제어부(300)의 변위 이상 판단부(330)는 촬영장치(200)에 촬영된 구조물(10)의 변위(β)가 기준설정부(310)에 기설정된 변위 이상 기준(βt) 이상인지 여부를 판단한다(S150).The displacement abnormality determining unit 330 of the controller 300 determines whether the displacement β of the structure 10 photographed by the photographing apparatus 200 is greater than or equal to the displacement abnormality reference β t set in the reference setting unit 310. Determine (S150).

위에서 설명한 바와 같이, 바람직하게 변위 이상 판단부(330)는 촬영장치(200)에 촬영된 구조물(10)을 격자형 프레임(210)에 투영시켜 촬영된 구조물(10)의 변위(β)를 판단할 수 있다.As described above, preferably, the displacement abnormality determining unit 330 determines the displacement β of the photographed structure 10 by projecting the structure 10 photographed on the photographing apparatus 200 onto the grid frame 210. can do.

또한, 격자형 프레임(210)의 교차점 중 몇 곳을 포인트(220)로 기설정하고, 기설정된 포인트(220)에서 구조물(10)의 이미지를 저장하고, 저장된 이미지의 변위에 따라 구조물(10)의 변위(β)를 판단할 수도 있다.Also, some of the intersection points of the grid frame 210 are preset to the point 220, the image of the structure 10 is stored at the predetermined point 220, the structure 10 according to the displacement of the stored image It is also possible to determine the displacement β of.

이때, 변위(β)가 기설정된 변위 이상 기준(βt) 이상인 경우는 이상이 있는 것으로 판단한다. 다만, 촬영된 변위(β)가 기설정된 변위 이상 기준(βt) 이하인 경우는, 도 2에 도시된 바와 같이 다시 S140단계로 돌아간다.At this time, when the displacement (beta) is more than the predetermined displacement abnormality reference (beta) t , it is determined that there is an abnormality. However, when the photographed displacement β is less than or equal to the preset displacement abnormality reference β t , the flow returns to step S140 as shown in FIG. 2.

변위(β)가 기설정된 변위 이상 기준(βt) 이상인 경우, 제어부(300)의 구조물 안전 판단부(340)는 S140단계 및 S150단계 모두에서 이상으로 판단되었는바 구조물(10)의 이상으로 판단한다. 바람직하게, 이에 따라 경보 장치(400)는 경고 신호를 출력한다.When the displacement β is greater than or equal to the preset displacement abnormality reference β t , the structure safety determination unit 340 of the controller 300 determines that the structure 10 is abnormal in both S140 and S150. do. Preferably, the alarm device 400 accordingly outputs a warning signal.

나아가, 구조물 이상부분 판단부(331)는 다수의 포인트(220) 각각에서의 변위를 비교하여 구조물의 부분적인 이상이 있는 경우도 판단할 수 있다.In addition, the structure abnormality determining unit 331 may determine the case where there is a partial abnormality of the structure by comparing the displacement in each of the plurality of points 220.

상기한 S140단계와 S150단계의 순서는 서로 바뀔 수 있음은 본 기술의 통상의 기술자로부터 자명하다.
It will be apparent to those skilled in the art that the order of steps S140 and S150 may be interchanged.

<제 2 실시예>&Lt; Embodiment 2 >

이하에서는 도 3 및 도 4b를 참고하여 제 2 실시예에 따른 구조물 안전 진단 방법을 자세히 설명한다.Hereinafter, the structure safety diagnosis method according to the second embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4B.

제 2 실시예에 따른 구조물 안전 진단 방법은 (a) 촬영장치(200)가 상기 촬영장치(200)의 기준선이 수평면에 상응하게 설치되는 단계, (b) 촬영장치(200)가 구조물(10)을 촬영하는 단계, (c) 변위 이상 판단부(330)는 촬영된 구조물(10)을 격자형 프레임(210)에 투영시켜, 격자형 프레임(210)의 교차점에서의 기설정된 포인트(220)에서 구조물(10)의 이미지를 저장하는 단계; 및 (d) 기울어짐 이상 판단부(390)는 저장된 구조물의 이미지를 촬영장치(200)의 기준선과 비교하여 구조물(10)의 기울어짐 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of diagnosing safety of a structure according to a second embodiment of the present invention. (C) the displacement abnormality determining unit 330 projects the photographed structure 10 onto the grid frame 210 at a predetermined point 220 at the intersection of the grid frame 210. Storing an image of the structure 10; And (d) the tilt abnormality determining unit 390 may include determining whether the structure 10 is inclined by comparing an image of the stored structure with a reference line of the photographing apparatus 200.

사용자는 구조물(10)이 촬영될 수 있도록 촬영장치(200)를 설치한다. 이때, 수평선과 촬영장치(200)의 기준선을 상응하게 설치한다(S210).The user installs the photographing apparatus 200 so that the structure 10 can be photographed. At this time, the horizontal line and the reference line of the photographing apparatus 200 are installed correspondingly (S210).

설치된 촬영장치(200)를 통해 구조물(10)을 촬영한다(S220).The structure 10 is photographed through the installed photographing apparatus 200 (S220).

제어부(300)의 변위 이상 판단부(330)는 촬영된 구조물(10)을 격자형 프레임(210)에 투영시켜, 기설정된 포인트(220)에서 구조물(10)의 이미지를 저장한다(S230).The displacement abnormality determining unit 330 of the controller 300 projects the photographed structure 10 onto the grid frame 210 and stores an image of the structure 10 at a predetermined point 220 (S230).

제어부(300)의 기울어짐 이상 판단부(390)는 S230단계에서 저장된 구조물(10)의 이미지를 촬영장치(200)의 기준선과 비교한다(S240). 이때, 촬영장치(200)의 기준선은 S210단계를 통해 수평선과 상응하게 맞춰진 상태임은 물론이다.The tilt abnormality determining unit 390 of the controller 300 compares the image of the structure 10 stored in operation S230 with a reference line of the photographing apparatus 200 (S240). In this case, the reference line of the photographing apparatus 200 is in a state of being matched with the horizontal line through step S210.

이때, 도 4b와 같이 구조물(10)의 이미지가 촬영장치(200)의 기준선과 비교하여 기울어진 경우 구조물(10)은 기울어진 것으로 판단된다. 이 경우, 경보 장치(400)를 통해 경고 신호를 출력함이 바람직하다.In this case, as shown in FIG. 4B, when the image of the structure 10 is inclined compared to the reference line of the photographing apparatus 200, the structure 10 is determined to be inclined. In this case, it is preferable to output a warning signal through the alarm device 400.

기울어짐 이상 판단부(390)는 구조물 안전 판단부(340)에 구조물(10)의 기울어짐 이상 신호를 전달하고 구조물 안전 판단부(340)가 경보 장치(400)에 경고 신호를 출력하도록 설정될 수 있음은 본 기술의 통상의 기술자로부터 자명하다.The tilt abnormality determination unit 390 transmits the tilt abnormality signal of the structure 10 to the structure safety determination unit 340, and the structure safety determination unit 340 is set to output a warning signal to the alarm device 400. It will be apparent to one skilled in the art.

구조물(10)의 이미지가 촬영장치(200)의 기준선과 비교하여 기울어지지 않은 경우 구조물(10)은 기울어지지 않은 것으로 판단되며, 본 작업은 마무리된다.
If the image of the structure 10 is not inclined compared with the reference line of the photographing apparatus 200, it is determined that the structure 10 is not inclined, and the present work is finished.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
Although the preferred embodiments of the present invention have been described, the present invention is not limited to the specific embodiments described above. That is, those skilled in the art to which the present invention pertains can make many changes and modifications to the present invention without departing from the spirit and scope of the appended claims, and all such appropriate changes and modifications are possible. Equivalents should be considered to be within the scope of the present invention.

10 : 구조물
100 : 진동감지 장치
200 : 촬영장치
210 : 격자형 프레임
220 : 포인트
300 : 제어부
310 : 기준설정부
320 : 가속도 이상 판단부
330 : 변위 이상 판단부
331 : 구조물 이상부분 판단부
340 : 구조물 안전 판단부
390 : 기울어짐 이상 판단부
400 : 경보 장치
410 : 디스플레이부
420 : 프린터
430 : 알림부
500 : 데이터 저장부
600 : 송수신부10: Structure
100: vibration detection device
200: recording device
210: grid frame
220 points
300:
310: reference setting unit
320: acceleration abnormality determination unit
330: displacement abnormality determination unit
331: structure abnormality determination unit
340: structure safety determination unit
390: tilt abnormality determination unit
400: alarm device
410: display unit
420: Printer
430: notification unit
500: data storage
600: transceiver

Claims (7)

구조물에 설치되는 진동감지 장치;
상기 구조물을 촬영하기 위한 촬영장치; 및
제어부
를 포함하며,
상기 제어부는,
가속도 이상 기준(αt) 및 변위 이상 기준(βt)이 기설정된 기준설정부;
상기 진동감지 장치에서 측정된 가속도(α)와 상기 가속도 이상 기준(αt)을 비교하여 상기 구조물의 제 1 이상 여부를 판단하는 가속도 이상 판단부;
상기 촬영장치에서 촬영된 구조물의 변위(β)와 상기 변위 이상 기준(βt)을 비교하여 상기 구조물의 제 2 이상 여부를 판단하는 변위 이상 판단부; 및
상기 가속도 이상 판단부 및 상기 변위 이상 판단부 모두에서 구조물 이상으로 판단된 경우 상기 구조물의 이상으로 판단하는 구조물 안전 판단부
를 포함하는 것을 특징으로 하는,
구조물 안전 진단 장치.
Vibration sensing device installed on the structure;
A photographing apparatus for photographing the structure; And
The control unit
Including;
The control unit,
A reference setting unit in which an acceleration abnormality reference α t and a displacement abnormality reference β t are preset;
An acceleration abnormality determination unit that determines whether the structure is the first abnormality by comparing the acceleration α measured by the vibration sensing device with the acceleration abnormality reference α t ;
A displacement abnormality determining unit that determines whether the structure is second or more by comparing the displacement β of the structure photographed by the imaging apparatus with the displacement abnormality standard β t ; And
Structure safety determination unit that judges the abnormality of the structure when it is determined that the structure abnormality in both the acceleration abnormality determination unit and the displacement abnormality determination unit
&Lt; / RTI &gt;
Structure safety diagnostic device.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 구조물 안전 판단부에서 상기 구조물의 이상을 판단한 경우, 경고 신호를 출력하는 경보 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
구조물 안전 진단 장치.
The method of claim 1,
The control unit,
When the structure safety determination unit determines the abnormality of the structure, characterized in that it further comprises an alarm device for outputting a warning signal,
Structure safety diagnostic device.
(a) 기준설정부에 가속도 이상 기준(αt) 및 변위 이상 기준(βt)이 설정되는 단계;
(b) 진동감지 장치 및 촬영장치가 설치되는 단계;
(c) 상기 진동감지 장치가 구조물의 가속도를 측정하고, 상기 촬영장치가 상기 구조물을 촬영하는 단계;
(d1) 가속도 이상 판단부가 상기 진동감지 장치에서 측정된 상기 구조물의 가속도(α)가 상기 가속도 이상 기준(αt) 이상인지 여부를 판단하는 단계;
(d2) 변위 이상 판단부가 상기 촬영장치에 촬영된 상기 구조물의 변위(β)가 상기 변위 이상 기준(βt) 이상인지 여부를 판단하는 단계; 및
(e) 상기 (d1) 단계 및 상기 (d2) 단계의 판단 결과에 따라 상기 구조물의 이상여부를 판단하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는,
구조물 안전 진단 방법.
(a) setting an acceleration abnormality criterion α t and a displacement abnormality criterion β t in the reference setting unit;
(b) installing the vibration sensing device and the imaging device;
(c) the vibration sensing device measuring acceleration of the structure, and the imaging device photographing the structure;
(d1) an acceleration abnormality determining unit determining whether the acceleration α of the structure measured by the vibration sensing device is equal to or greater than the acceleration abnormality reference α t ;
(d2) a displacement abnormality determining unit determining whether the displacement β of the structure photographed by the imaging apparatus is equal to or greater than the displacement abnormality reference β t ; And
(e) determining whether the structure is abnormal according to the determination result of the step (d1) and the step (d2).
&Lt; / RTI &gt;
Structure safety diagnostic method.
제 3 항에 있어서,
상기 (d2) 단계에서,
상기 변위 이상 판단부는, 상기 촬영장치에 촬영된 상기 구조물을 기설정된 격자형 프레임에 투영시켜 상기 촬영된 구조물의 변위를 판단하는 것을 특징으로 하는,
구조물 안전 진단 방법.
The method of claim 3, wherein
In the step (d2),
The displacement abnormality determining unit, characterized in that for determining the displacement of the photographed structure by projecting the structure photographed on the photographing apparatus to a predetermined grid-like frame,
Structure safety diagnostic method.
제 4 항에 있어서,
상기 (d2) 단계에서,
상기 변위 이상 판단부는, 상기 격자형 프레임의 교차점 중 기설정된 포인트에서 상기 구조물의 이미지를 저장하고, 상기 저장된 이미지의 변위에 따라 구조물의 변위를 판단하는 것을 특징으로 하는,
구조물 안전 진단 방법.
The method of claim 4, wherein
In the step (d2),
The displacement abnormality determining unit, characterized in that for storing the image of the structure at a predetermined point of the intersection of the grid frame, and determines the displacement of the structure according to the displacement of the stored image,
Structure safety diagnostic method.
제 5 항에 있어서,
상기 포인트는 다수이며,
상기 (e) 단계 이후,
(f) 구조물 이상부분 판단부가 상기 다수의 포인트 각각에서의 변위를 비교하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
구조물 안전 진단 방법.
The method of claim 5, wherein
The points are numerous,
After the step (e),
(f) the structural abnormality determination unit comparing the displacement at each of the plurality of points
Characterized in that it further comprises,
Structure safety diagnostic method.
(a) 촬영장치가 상기 촬영장치의 기준선이 수평면에 상응하게 설치되는 단계;
(b) 상기 촬영장치가 구조물을 촬영하는 단계;
(c) 변위 이상 판단부는 상기 촬영된 구조물을 격자형 프레임에 투영시켜, 상기 격자형 프레임의 교차점에서의 기설정된 포인트에서 상기 구조물의 이미지를 저장하는 단계; 및
(d) 기울어짐 이상 판단부는 상기 저장된 구조물의 이미지를 상기 촬영장치의 기준선과 비교하여 구조물의 기울어짐 여부를 판단하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는,
구조물 안전 진단 방법.(a) the photographing apparatus is installed so that the reference line of the photographing apparatus corresponds to a horizontal plane;
(b) photographing the structure by the photographing apparatus;
(c) the displacement abnormality determining unit projecting the photographed structure onto a grid frame, and storing an image of the structure at a predetermined point at an intersection point of the grid frame; And
(d) the tilt abnormality determining unit determining whether the structure is inclined by comparing the image of the stored structure with a reference line of the photographing apparatus;
&Lt; / RTI &gt;
Structure safety diagnostic method.
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