KR101229466B1

KR101229466B1 - 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템

Info

Publication number: KR101229466B1
Application number: KR1020120117280A
Authority: KR
Inventors: 김상성; 고종식
Original assignee: 중앙항업(주)
Priority date: 2012-10-22
Filing date: 2012-10-22
Publication date: 2013-02-04

Abstract

본 발명은 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템에 관한 것으로서, 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템은 표척본체, 눈금표, 레벨기, 데이터 처리기, 저장부를 포함하여 구성되며, 표척본체는 수준측량용 눈금표를 분리 가능한 상태로 삽입하기 위한 한 쌍의 눈금표시부가 마주보는 두 측면에 각각 형성되고 상기 한 쌍의 눈금표시부와 양면을 각각 마주하는 격벽이 한 쌍의 눈금표시부 사이 공간을 둘로 구획하는 상태로 형성되며 한 쌍의 눈금표시부는 투명 재질로 형성되는 하우징과, 격벽의 양면에 각각 설치되어 마주하는 눈금표시부의 방향으로 광을 조사하는 다수의 LED와, 격벽의 양면 및 하우징의 격벽과 연결되는 내면에 부착되어 LED의 광을 상기 눈금표시부의 방향으로 반사시키는 반사시트와, LED에 대한 전원공급 기능의 배터리, 연성회로기판, 스위치를 포함하여 구성된다.

Description

지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템{System for Measuring using Equal Distance Survey in Geodetic Surveying}

본 발명은 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템에 관한 것으로서 특히 수준측량에 사용되는 표척이 그 눈금을 장착 및 분리할 수 있는 형태로 이루어져, 눈금 훼손 시 해당 눈금만을 교체 후 표척본체는 계속 사용할 수 있고 또한, 수준측량 작업 중 흐린 기후 상태나 저녁 무렵 등 일광이 부족한 환경에서도 수준측량기계의 작업자가 표척의 눈금을 시각적으로 잘 확인하면서 측량값을 확인할 수 있는 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 수준측량이란 기준면으로부터 구하고자 하는 점의 높이를 측정하거나, 두 지점 사이의 상대적인 고저차를 구하는 측량을 말하며, 수준측량의 결과는 지도제작 및 각종 건설공사의 설계와 시공을 위한 자료로 활용된다.

예를 들어 수준측량의 결과는 도로, 철도, 운하의 설계, 계획된 높이의 건설구조물 설치, 배수특성조사, 지도제작 등의 분야에서 기준점을 제공하는 역할을 한다.

그리고 이와 같은 수준측량은 통상 작업계획, 선점, 측량표의 설치, 관측, 계산, 성과정리 단계로 진행된다. 여기서 관측은 선점도를 기초로 작성된 관측계획도를 따라 레벨 장비 및 수준표척 등에 의하여 관련점 사이의 고저차를 측정하는 작업이며, 이때 레벨 장비의 위치는 후시와 전시의 두 표척사이의 직선상에 거리가 같도록 설치해야 하며 시준거리는 평균 40 m를 취하게 되는데, 이때 최대 60 m까지 취할 수 있으며 0.1mm까지 독취하게 된다.

즉, 국가기준점이나 국가수준점 등의 수준측량을 위한 관측 작업 시 등거리를 취하며, 이와 같이 등거리를 취하면 연직축 기울음에 의한 기계조정 불안정 오차 및 시준선과 기포 관측이 평행하지 않기 때문에 생기는 오차를 소거하여 정확도를 높일 수 있다.

도 1은 일반적인 수준측량 방법을 나타낸 것으로서, 정확한 높이 값을 알고 있는 시작점(A)에서 측량을 시작하는 경우를 예시한 것이다.

먼저, S-1 지점에 수준측량기계(10)를 설치한 후 A(이때를 전시라고 한다) 및 A-1(이때를 후시라고 한다) 지점에 표척(20)을 설치하여 가상의 시준선을 이용하여 높이 차이를 구한다. 이어서 수준측량기계(10)를 S-n까지 차례로 이동시키면서 이와 함께 표척(20)도 A-n, B까지 차례로 이동시키면서 표척(20)의 높이 값을 구하여 최종적으로 B지점의 높이 값을 구한다.

여기서 표척은 통상 일면에 눈금을 표시한 금속재질의 막대 형태로 이루어지므로, 그 무게가 비교적 무거울 뿐만 아니라 강도가 강해 작업자는 이러한 표척을 수준측량 작업 및 차량을 통한 이동 과정에서 집어던지며 적재나 하역하는 등 비교적 거칠게 취급하고, 이 과정에서 표척의 눈금에 훼손이 발생될 수 있다. 그리고 이렇게 눈금에 훼손이 발생한 표척은 눈금에 대한 보수작업을 한 후 재사용이 가능하며, 재사용 또는 재활용이 여의치 못할 경우 폐기 처분된다.

또한, 종래의 표척은 그 눈금의 크기가 비교적 작아 저녁 무렵이나 흐린 날씨 등 비교적 일광이 부족한 환경에서 수준측량 작업 시 잘 보이지 않고, 이로 인해 수준측량기계를 조작하는 작업자가 눈대중으로 개략적인 측량 값을 얻게 되는 현상이 발생된다.

대한민국 특허 등록 제10-0784251호(2007.12.04), “측지측량에서 등거리 관측을 이용한 국가수준기준점 측량방법 ” 대한민국 특허 등록 제10-0723600호(2007.05.23), “측지측량에서 관측도 자동작도를 이용한 국가수준기준점 측량 결과 분석방법”

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 수준측량에 사용되는 표척이 그 눈금을 장착 및 분리할 수 있는 형태로 이루어져, 눈금 훼손 시 해당 눈금만을 교체 후 표척본체는 계속 사용할 수 있는 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템을 제공하는데 목적이 있다.

또한 본 발명은 수준측량 작업 중 흐린 기후 상태나 저녁 무렵 등 일광이 부족한 환경에서도 수준측량기계의 작업자가 표척의 눈금을 시각적으로 잘 확인하면서 측량값을 얻을 수 있게 하는 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명의 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템은 줄자형상을 하는 수준측량용의 눈금표(120)를 분리 가능한 상태로 삽입하기 위한 한 쌍의 눈금표시부(111, 112)가 대향되는 양쪽 벽면에 각각 형성되고 상기 한 쌍의 눈금표시부(111, 112)와 양쪽 벽면을 각각 마주하는 격벽(113)이 상기 한 쌍의 눈금표시부(111, 112) 사이에 형성된 내부 공간을 둘로 구획하는 상태로 형성되며 투명 재질로 이루어지는 하우징(119)과, 상기 격벽(113)의 양쪽 벽면에 각각 설치되어 상기 눈금표시부(111, 112)의 방향으로 광을 조사하는 다수의 LED(114)와, 상기 격벽(113)의 양쪽 벽면과 상기 하우징(119)이 상기 격벽(113)과 연결되는 측면의 내부에 각각 부착되어 상기 LED(114)가 발생하는 광을 상기 눈금표시부(111, 112)의 방향으로 반사시키는 반사시트(115)와, 상기 LED(114)에 대한 전원공급을 위해 상기 하우징(119)의 내측 일부에 장착되는 배터리(116)와, 상기 격벽(113)의 양쪽 벽면에 각각 설치되며 상기 다수의 LED(114)를 실장하는 상태로 상기 배터리(116)의 전원단자와 전기적으로 접속되어 상기 LED(114)에 상기 배터리(116)의 전원을 공급하는 회로가 형성된 연성회로기판(117)과, 상기 배터리(116)와 연성회로기판(117) 사이의 전기적 접속라인 상에 설치되어 상기 배터리(116)가 상기 LED(114)에 공급하는 전원의 공급을 단속하는 스위치(118)로 이루어지는 표척본체(110); 상기 표척본체(110)의 눈금표시부(111, 112)에 분리 가능한 상태로 삽입되어 그 일면에 표시된 수준측량용 눈금(121)이 상기 눈금표시부(111, 112)의 투명한 면을 통해 시각적으로 노출되고 상기 LED(114)의 광을 투과시키는 투명 또는 반투명 소재로 형성되며 상기 눈금(121)은 상기 LED(114)의 광을 통해 선명해지도록 형광 물질로 표시되는 눈금표(120); 상기 표척본체(110)의 시준을 위해 시준거리가 입력되며 내장된 레이저 거리측정부(141)를 통해 상기 표척본체(110)와의 거리 데이터를 측정하는 레벨기(140); 상기 레벨기(140)로부터 측정된 거리 데이터를 입력받아 적정거리검사를 수행하는 데이터 처리기(150); 및 상기 레벨기(140)와 표척본체(110) 사이의 거리 그리고 측점과 상기 표척본체(110)에 대한 읽음값이 포함된 속성정보를 입력받아 할당된 영역에 저장하는 저장부(160); 를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 수준측량에 사용되는 표척이 그 눈금을 장착 및 분리할 수 있는 형태로 이루어져, 눈금 훼손 시 해당 눈금만을 교체 후 표척본체는 계속 사용할 수 있다.

또한 수준측량 작업 중 흐린 기후 상태나 저녁 무렵 등 일광이 부족한 환경에서도 수준측량기계의 작업자가 표척의 눈금을 시각적으로 잘 확인하면서 측량값을 얻을 수 있게 된다.

도 1 은 일반적인 수준측량 방법을 나타낸 도시도,
도 2 는 본 발명의 일실시 예에 따른 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템을 보인 기능 구성도,
도 3 은 본 발명의 일실시 예에 따른 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템 중 표척의 구조를 보인 분해사시도,
그리고
도 4는 도 3에 따른 표척의 결합사시도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템을 상세하게 설명한다.

본 발명 설명에 앞서 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 일실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정된 실시 예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 일실시 예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 2 는 본 발명의 일실시 예에 따라 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템을 블록으로 보인 기능 구성도이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 일실시 예에 따른 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템(100)은 표척본체(110), 눈금표(120), 레벨기(140), 데이터 처리기(150), 저장부(160)를 포함하여 구성된다.

표척본체(110)와 눈금표(120)가 조합되어 하나의 표척을 형성하는 것으로서, 표척본체(110)는 수준 측량을 위해 측량 지역의 지면에 세워져 설치된다. 그리고 표척본체(110)가 표척의 전체적인 외형을 형성하는 것이므로, 이하의 설명에서 표척본체(110)를 표척으로 간주하여 설명키로 한다.

레벨기(140)는 표척본체(110)의 시준을 위해 시준거리가 입력되며, 이때 시준거리는 후시와 전시의 두 표척본체(110) 사이의 직선상 거리가 같도록 등거리를 취하게 된다. 그리고 이와 같은 레벨기(140)는 내장된 레이저 거리측정기(141)를 통해 레벨기(140)와 표척본체(110) 간의 거리 데이터를 측정한다.

데이터 처리기(150)는 레벨기(140)로부터 측정된 거리 데이터를 입력받아 적정거리로 측정되었는지의 검사를 수행한다.

저장부(160)는 레벨기(140)와 표척본체(110) 사이의 거리 그리고 측점과 표척 사이에서 읽은값이 포함된 속성정보를 저장한다.

다음은 도 3 및 도 4 를 참조하여 표척에 대해 설명한다.

도 3 은 본 발명의 일실시 예에 따른 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템 중 표척의 구조를 보인 분해사시도이고, 도 4 는 도 3 에 따른 표척의 결합사시도이다.

도시된 바와 같이 표척은 표척본체(110), 눈금표(120)로 크게 구분될 수 있다.

표척본체(110)는 하우징(119), 다수의 LED(114), 반사시트(115), 배터리(116), 연성회로기판(117), 스위치(118)를 포함하여 구성된다.

하우징(119)은 줄자형상을 하는 수준측량용 눈금표를 분리 가능한 상태로 삽입하기 위한 한 쌍의 눈금표시부(111,112)가 마주보는 두 측면에 각각 형성된다.

여기서 한 쌍의 눈금표시부(111,112)는 투명 재질로 형성되는 것으로서, 일실시 예에서는 하우징(119) 전체가 투명한 재질로 형성되는 것을 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 눈금표시부(111,112)만이 투명 재질로 형성되는 등 다양한 형태로 실시될 수 있다. 그리고 하우징(119)에는 한 쌍의 눈금표시부(111,112)와 양면을 각각 마주하는 격벽(113)이 한 쌍의 눈금표시부(111,112) 사이에 형성된 공간을 둘로 구분하는 상태로 형성된다.

LED(114)는 격벽(113)의 양쪽 벽면에 각각 다수 개로 설치될 수 있으며, 이와 같은 격벽(113) 양쪽 벽면의 다수 LED(114)는 그와 대응하는 눈금표시부(111,112)의 방향으로 각각 광을 조사하여 외부로 출력되도록 한다.

반사시트(115)는 격벽(113)의 양쪽 벽면 및 하우징(119)이 격벽(113)과 연결되는 내면에 각각 부착되어 LED(114)가 출력하는 광을 눈금표시부(111,112)의 방향으로 출력되도록 반사시키는 기능을 한다.

배터리(116)는 LED(114)에 대한 전원공급을 위해 하우징(119) 내측 일부에 고정장착되도록 설치된다.

연성회로기판(117)은 격벽(113)의 양쪽 벽면에 설치되고 다수의 LED(114)를 실장하는 상태로 배터리(116)에 연결된 전원단자와 전기적으로 접속되며, 이와 같은 연성회로기판(177)에는 배터리(116)의 전원을 다수의 LED(114)에 각각 공급하는 회로패턴이 형성된다.

이때, 격벽(113)의 양쪽 벽면과 연성회로기판(117)의 사이에 반사시트(115)가 설치된다.

스위치(118)는 배터리(116)와 연성회로기판(117) 사이의 전기적 접속라인 상에 설치되어 배터리(116)로부터 동작전원이 다수의 LED(114)에 공급되는 상태를 단속한다.

눈금표(120)는 표척본체(110)의 눈금표시부(111,112)에 분리 가능한 상태로 삽입되어 그 일면에 표시된 수준측량용 눈금(121)이 눈금표시부(111,112)의 투명한 면을 통해 시각적으로 노출된다. 그리고 이와 같은 눈금표(120)는 LED(114)의 광을 투과시키는 플라스틱 또는 PVC 계통의 투명 또는 반투명 소재로 형성되며, 또한 눈금표(120)의 눈금(121)은 LED(114)의 광을 통해 더욱 선명해지도록 형광 물질로 표시될 수 있다.

상술한 도 2 내지 도 4 의 실시 예를 통하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템은 수준측량에 사용되는 표척이 그 눈금을 장착 및 분리할 수 있는 형태로 이루어져, 눈금 훼손 시 해당 눈금만을 교체 후 표척본체(110)는 계속 사용할 수 있게 한다.

또한, 수준측량 작업 중 흐린 기후 상태나 저녁 무렵 등 일광이 부족한 환경에서도 수준측량의 해당 작업자가 표척의 눈금을 시각적으로 잘 확인하면서 측량값을 얻을 수 있게 한다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

100 : 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템
110 : 표척본체 111,112 : 눈금표시부
113 : 격벽 114 : LED
115 : 반사시트 116 : 배터리
117 : 연성회로기판 118 : 스위치
119 : 하우징 120 : 눈금표
121 : 눈금 140 : 레벨기
141 : 레이저 거리측정기 150 : 데이터 처리기
160 : 저장부

Claims

줄자형상을 하는 수준측량용의 눈금표(120)를 분리 가능한 상태로 삽입하기 위한 한 쌍의 눈금표시부(111, 112)가 대향되는 양쪽 벽면에 각각 형성되고 상기 한 쌍의 눈금표시부(111, 112)와 양쪽 벽면을 각각 마주하는 격벽(113)이 상기 한 쌍의 눈금표시부(111, 112) 사이에 형성된 내부 공간을 둘로 구획하는 상태로 형성되며 투명 재질로 이루어지는 하우징(119)과, 상기 격벽(113)의 양쪽 벽면에 각각 설치되어 상기 눈금표시부(111, 112)의 방향으로 광을 조사하는 다수의 LED(114)와, 상기 격벽(113)의 양쪽 벽면과 상기 하우징(119)이 상기 격벽(113)과 연결되는 측면의 내부에 각각 부착되어 상기 LED(114)가 발생하는 광을 상기 눈금표시부(111, 112)의 방향으로 반사시키는 반사시트(115)와, 상기 LED(114)에 대한 전원공급을 위해 상기 하우징(119)의 내측 일부에 장착되는 배터리(116)와, 상기 격벽(113)의 양쪽 벽면에 각각 설치되며 상기 다수의 LED(114)를 실장하는 상태로 상기 배터리(116)의 전원단자와 전기적으로 접속되어 상기 LED(114)에 상기 배터리(116)의 전원을 공급하는 회로가 형성된 연성회로기판(117)과, 상기 배터리(116)와 연성회로기판(117) 사이의 전기적 접속라인 상에 설치되어 상기 배터리(116)가 상기 LED(114)에 공급하는 전원의 공급을 단속하는 스위치(118)로 이루어지는 표척본체(110);
상기 표척본체(110)의 눈금표시부(111, 112)에 분리 가능한 상태로 삽입되어 그 일면에 표시된 수준측량용 눈금(121)이 상기 눈금표시부(111, 112)의 투명한 면을 통해 시각적으로 노출되고 상기 LED(114)의 광을 투과시키는 투명 또는 반투명 소재로 형성되며 상기 눈금(121)은 상기 LED(114)의 광을 통해 선명해지도록 형광 물질로 표시되는 눈금표(120);
상기 표척본체(110)의 시준을 위해 시준거리가 입력되며 내장된 레이저 거리측정부(141)를 통해 상기 표척본체(110)와의 거리 데이터를 측정하는 레벨기(140);
상기 레벨기(140)로부터 측정된 거리 데이터를 입력받아 적정거리검사를 수행하는 데이터 처리기(150); 및
상기 레벨기(140)와 표척본체(110) 사이의 거리 그리고 측점과 상기 표척본체(110)에 대한 읽음값이 포함된 속성정보를 입력받아 할당된 영역에 저장하는 저장부(160); 를 포함하는 지피에스 확인을 통한 기준점별 지리정보와 지형지물을 관측하여 확인하는 지형측지 시스템.