KR101256894B1 - 3d이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치 - Google Patents

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KR101256894B1
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본 발명은 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치에 관한 것으로서, 장비 또는 배관이 포함된 공간의 기 제작된 3D이미지 및 사진이미지를 입력받는 이미지 입력부; 장비 또는 배관이 포함된 공간에 좌표축을 대응하여 상기 이미지 입력부로 입력된 이미지에 나타난 장비 또는 배관의 위치 좌표를 산출하는 좌표 매칭부; 위치 좌표가 산출된 장비 또는 배관의 이미지에 아이콘을 생성하여, 장비 또는 배관이 설치된 내역과 변경된 내역을 입력받는 관리 정보 입력부; 장비 또는 배관에 설치되어 있는 센서에 의해, 기 설정된 기준수치 이상의 진동 또는 소음이 감지된 경우, 감지된 진동 또는 소음의 수치정보와 해당 장비 또는 배관의 위치 좌표를 수신하는 감지 정보 수신부; 상기 좌표 매칭부에 의해 산출된 위치 좌표에 따라, 같은 위치 좌표를 가진 장비 또는 배관이 포함된 공간의 3D이미지와 사진이미지를 함께 디스플레이하고, 상기 관리 정보 입력부에서 입력된 장비 또는 배관의 관리 정보 또는 상기 감지 정보 수신부에서 수신된 감지 정보를 디스플레이하는 디스플레이부; 상기 디스플레이부에 디스플레이되는 기 입력된 관리 정보 또는 센서가 감지한 감지 정보를 관리자 단말기에 전송하는 정보 알림부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치에 의하면, 장비 또는 배관을 3D 이미지 및 사진 이미지로 표현하여 관리자가 3D 이미지에서 어떤 각도로든 시점을 바꾸면 사진 이미지도 3D 이미지에 동기화되어 함께 디스플레이되어, 장비 또는 배관 위치, 구조 및 주변 환경을 자유롭게 관찰할 수 있는 장점이 있다.

Description

3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치{System monitoring device using 3D images and pictures by real-time information}
본 발명은 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 장비 또는 배관을 3D 이미지 및 사진 이미지로 표현하여 관리자가 3D 이미지에서 어떤 각도로든 시점을 바꾸면 사진 이미지도 3D 이미지에 동기화되어 함께 디스플레이되어, 장비 또는 배관 위치, 구조 및 주변 환경을 자유롭게 관찰할 수 있는 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치에 관한 것이다.
플랜트 등의 산업현장에 설치되어 있는 다수의 장비 또는 배관은 그 넓은 면적과 수에 의해, 소수의 인력으로 관리하기 어려웠고, 이에 센서를 이용하여 장비와 배관의 데이터를 수집하고, 장비 또는 배관의 이상 유무를 판단하는 소프트웨어를 채용하여, 센서를 통해 수집된 데이터를 분석한 후, 이상 감지시, 장비 또는 배관의 담당자에게 통보하는 시스템이 고안되었다.
그러나, 상기와 같은 종래의 장비 또는 배관의 데이터를 수집하여 이상을 감지하는 장치는 텍스트로 표현되어, 관리자가 직접 가지 않으면 주변 장비 또는 배관의 구조에 대해 파악하기 어려운 문제점이 있었다.
또한, 장비 또는 배관의 과거 설치되었던 기록과 수리되었던 기록 등이 저장되지 않아 과거 기록이 간과된 채 수리되거나 변경되어 많은 비용이 발생하고, 장비 또는 배관이 수리되거나 변경될 때, 상태 파악을 위해 더 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 장비 또는 배관을 3D 이미지 및 사진 이미지로 표현하여 관리자가 3D 이미지에서 어떤 각도로든 시점을 바꾸면 사진 이미지도 3D 이미지에 동기화되어 함께 디스플레이되어, 장비 또는 배관 위치, 구조 및 주변 환경을 자유롭게 관찰가능한 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 장비 또는 배관의 과거 설치되었던 기록과 수리되었던 기록을 아이콘에 저장하여, 아이콘을 해당 장비 또는 배관의 이미지에 위치시키고, 아이콘을 클릭하면, 해당 장비 또는 배관의 과거 기록이 표시되고, 새로운 정보를 입력하는 것이 가능한 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치는 장비 또는 배관이 포함된 공간의 기 제작된 3D이미지 및 사진이미지를 입력받는 이미지 입력부; 장비 또는 배관이 포함된 공간에 좌표축을 대응하여 상기 이미지 입력부로 입력된 이미지에 나타난 장비 또는 배관의 위치 좌표를 산출하는 좌표 매칭부; 위치 좌표가 산출된 장비 또는 배관의 이미지에 아이콘을 생성하여, 장비 또는 배관이 설치된 내역과 변경된 내역을 입력받는 관리 정보 입력부; 장비 또는 배관에 설치되어 있는 센서에 의해, 기 설정된 기준수치 이상의 진동 또는 소음이 감지된 경우, 감지된 진동 또는 소음의 수치정보와 해당 장비 또는 배관의 위치 좌표를 수신하는 감지 정보 수신부; 상기 좌표 매칭부에 의해 산출된 위치 좌표에 따라, 같은 위치 좌표를 가진 장비 또는 배관이 포함된 공간의 3D이미지와 사진이미지를 함께 디스플레이하고, 상기 관리 정보 입력부에서 입력된 장비 또는 배관의 관리 정보 또는 상기 감지 정보 수신부에서 수신된 감지 정보를 디스플레이하는 디스플레이부; 상기 디스플레이부에 디스플레이되는 기 입력된 관리 정보 또는 센서가 감지한 감지 정보를 관리자 단말기에 전송하는 정보 알림부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 관리 정보 입력부에 입력되는 설치된 내역은 설치된 장비 또는 배관의 종류, 장비 또는 배관이 설치된 날짜, 장비 또는 배관을 설치한 시공자의 인적사항 중 어느 하나 이상을 포함하며, 변경된 내역은 변경된 장비 또는 배관의 종류, 장비 또는 배관이 변경된 날짜, 장비 또는 배관을 설치한 시공자의 인적사항 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디스플레이부는, 상기 좌표축을 기준으로 산출된 관리자의 현재 위치로부터, 상기 감지 정보 수신부에 의해 수신된 소음 또는 진동이 기준수치 이상으로 발생된 지점까지의 가장 짧은 이동 경로를 선별하여 디스플레이하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디스플레이부는, 장비 또는 배관의 위치를 미니맵에 표시하고, 특정 지점을 지정시, 지정된 지점에 해당하는 3D이미지와 사진이미지가 디스플레이되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 방법은 장비 또는 배관이 포함된 공간의 기 제작된 3D이미지 및 사진이미지를 입력하는 이미지 입력단계; 장비 또는 배관이 포함된 공간에 좌표축을 대응하여 상기 이미지 입력단계에서 입력된 이미지에 나타난 장비 또는 배관의 위치 좌표를 산출하는 좌표 설정단계; 상기 좌표가 산출된 장비 또는 배관의 이미지에 아이콘을 생성하여, 장비 또는 배관이 설치된 내역과 변경된 내역을 입력받는 관리 정보 입력단계; 장비 또는 배관에 설치되어 있는 센서에 의해, 기 설정된 기준수치 이상의 진동 또는 소음이 감지된 경우, 감지된 진동 또는 소음의 수치정보와 진동 또는 소음이 감지된 장비 또는 배관의 위치 좌표를 수신하는 감지 정보 수신단계; 상기 좌표 설정단계에서 설정된 좌표에 따라 같은 위치 좌표를 가진 장비 또는 배관이 포함된 공간의 3D이미지를 사진이미지와 함께 디스플레이하고, 상기 관리 정보 입력단계에서 입력된 장비 또는 배관의 관리 정보 또는 상기 감지 정보 수신단계에서 수신된 감지 정보를 디스플레이하는 디스플레이단계; 상기 디스플레이 단계에서 디스플레이되는 기 입력된 관리 정보와 수신된 감지 정보를 관리자 단말기에 전송하는 정보 전송단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 장비 또는 배관을 3D 이미지 및 사진 이미지로 표현하여 관리자가 3D 이미지에서 어떤 각도로든 시점을 바꾸면 사진 이미지도 3D 이미지에 동기화되어 함께 디스플레이되어, 장비 또는 배관 위치, 구조 및 주변 환경을 자유롭게 관찰할 수 있는 장점이 있다.
또한, 장비 또는 배관의 과거 설치되었던 기록과 수리되었던 기록을 아이콘에 저장하여, 아이콘을 해당 장비 또는 배관의 이미지에 위치시키고, 아이콘을 클릭하면, 해당 장비 또는 배관의 과거 기록이 표시되고, 새로운 정보를 입력할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치의 구성을 보인 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치를 보인 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 방법을 보인 흐름도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치의 구성을 보인 구성도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치를 보인 사시도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 방법을 보인 흐름도이다.
도 1 내지 2을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치는 이미지 입력부(100), 좌표 매칭부(200), 관리 정보 입력부(300), 감지 정보 수신부(400),디스플레이부(500), 정보 알림부(600)가 포함된다.
상기 이미지 입력부(100)는 장비 또는 배관이 포함된 공간의 3D이미지와 사진이미지를 입력받는 것으로서, 장비 또는 배관이 설치된 공간은 3D이미지로 표현되는데, 3D이미지는 어느 각도에서나 장비 또는 배관의 구조를 볼 수 있도록 제작되어 저장되고, 장비 또는 배관이 설치된 공간을 찍은 사진이미지를 입력받는다. 또한, 장비 또는 배관이 설치된 공간의 사진이미지는 관리자에 의해 업데이트가 가능하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 좌표 매칭부(200)는 장비 또는 배관이 포함된 공간에 좌표축을 대응하여, 상기 이미지 입력부(100)로부터 입력된 3D이미지 및 사진이미지에 나타난 장비 또는 배관의 위치 좌표를 산출하는 것으로서, 공간에 생성된 좌표축은 X축, Y축 및 Z축으로 구성되어, 이미지에 나타난 장비 또는 배관은 각각 X축, Y축 및 Z축에 해당하는 좌표값을 설정받으므로, 장비 또는 배관은 각각 (x,y,z)로 이루어지는 좌표값을 가지게 된다. 여기서, x, y 및 z는 유리수로 이루어지며, 좌표의 단위는 관리자의 설정에 따른다.
상기 관리 정보 입력부(300)는 장비 또는 배관의 이미지 위에 아이콘을 생성하여, 장비 또는 배관이 설치된 내역과 변경된 내역을 입력받는 것으로서, 설치된 내역에는 설치된 장비 또는 배관의 종류, 장비 또는 배관이 설치된 날짜, 장비 또는 배관을 설치한 시공자의 인적사항 중 어느 하나가 포함되고, 변경된 내역에는 변경된 장비 또는 배관의 종류, 장비 또는 배관이 변경된 날짜, 장비 또는 배관을 변경한 시공자의 인적사항 중 어느 하나가 포함된다.
상기 감지 정보 수신부(400)는 장비 또는 배관에 설치되어 있는 센서에서 기 설정된 기준수치 이상의 진동 또는 소음이 감지된 경우, 감지된 진동 또는 소음의 수치정보와 진동 또는 소음이 감지된 장비 또는 배관의 위치 좌표를 수신하는 것으로서, 장비 또는 배관에는 진동 또는 소음을 감지하는 센서가 미리 설치되고, 진동 또는 소음의 기준수치가 설정되어, 진동 또는 소음의 감지된 수치가 기준수치 이상이 되면, 감지된 수치정보와 기준수치 이상으로 발생한 진동 또는 소음이 감지된 장비 또는 배관의 위치좌표를 센서로부터 수신한다.
상기 디스플레이부(500)는 장비 또는 배관이 포함된 공간의 3D이미지와 사진이미지를 함께 디스플레이하는 것으로서, 상기 관리 정보 입력부(300)에서 입력된 장비 또는 배관의 관리 정보 또는 상기 감지 정보 수신부(400)에서 수신된 감지 정보를 디스플레이하되, 도 2에서 도시된 바와 같이, 3D이미지가 표현하는 위치에서 가장 근접한 위치의 사진이미지와 3D이미지가 하나의 화면에 함께 디스플레이된다. 그리고 관리자가 디스플레이된 3D이미지에서 시점을 이동시키는 경우, 함께 디스플레이되는 사진이미지 또한, 3D이미지에서의 시점 이동을 따라 3D이미지가 디스플레이하는 좌표에 가장 근접한 좌표를 가지는 사진이미지를 디스플레이한다.
또한, 디스플레이부(500)는 관리자의 현재 위치 좌표를 기준으로 상기 감지 정보 수신부(400)에 의해 수신된 소음 또는 진동이 기준수치 이상으로 발생된 지점의 위치 좌표를 고려하여, 가장 짧은 이동 경로를 선별하여 디스플레이하는 것을 더 포함하는 것이 바람직하다.
이에 더하여, 디스플레이부(500)은 장비 또는 배관의 위치를 미니맵에 표시하여, 관리자가 특정 지점을 지정하면 지정된 지점에 해당하는 3D이미지가 디스플레이되고, 지정된 지점에서 가장 근접한 위치 좌표를 지닌 지점의 사진이미지가 함께 디스플레이된다.
상기 정보 알림부(600)는 상기 디스플레이부(500)에 디스플레이되는 관리 정보 또는 감지 정보를 관리자 단말기로 전송하는 것으로서, 상기 디스플레이부(500)에 디스플레이되는 3D이미지 및 사진이미지와 상기 관리 정보 입력부(300)에서 입력된 관리 정보 또는 상기 감지 정보 수신부(400)에서 수신된 감지 정보를 관리자 단말기에 함께 전송한다. 또한, 관리자의 설정에 따라, 3D이미지, 사진이미지, 관리 정보, 감지 정보 중 특정 정보만 관리자 단말기로 수신되도록 설정하는 것이 가능하며, 장비 또는 배관 별로 담당자를 등록하여 특정 장비 또는 배관에 소리 및 진동이 기준수치 이상 감지되면 감지된 장비 또는 배관의 담당자의 관리자 단말기로 감지된 정보가 수신되도록 설정하는 것이 가능하다.
이하에서는 도 3을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 방법을 설명하기로 한다.
장비 또는 배관이 포함된 공간의 3D이미지 및 사진이미지가 입력(S100)되는데, 3D이미지는 어떤 각도에서도 장비 또는 배관을 살펴볼 수 있도록 제작되고, 공간에 좌표축을 대응하여 상기 입력된 3D이미지 및 사진이미지에 나타난 장비 또는 배관의 위치 좌표를 산출(S200)한다. 위치 좌표가 산출된 장비 또는 배관의 이미지 위에 아이콘을 생성하고, 장비 또는 배관이 설치된 내역 또는 변경된 내역을 입력(S300)하는데, 설치된 내역으로 설치된 장비 또는 배관의 종류, 장비 또는 배관이 설치된 날짜, 장비 또는 배관을 설치한 시공자의 인적사항 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 변경된 내역으로 변경된 장비 또는 배관의 종류, 장비 또는 배관이 변경된 날짜, 장비 또는 배관을 변경한 시공자의 인적사항 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 장비 또는 배관에는 진동 또는 소음을 감지하는 센서가 설치되는데, 설치된 센서로부터 기 설정한 기준치 이상의 진동 또는 소음이 감지되는 경우, 감지된 정보를 수신(S400)하여 디스플레이한다. 한편, 디스플레이부(500)를 통해 디스플레이되는 것으로, 상기 관리 정보 입력부(300)에서 입력된 관리 정보 또는 상기 감지 정보 수신부(400)에서 감지된 수신 정보와 3D이미지 및 사진이미지(S500)를 디스플레이한다. 또한, 상기 디스플레이부(500)에서 디스플레이된 관리 정보, 수신 정보, 3D이미지 또는 사진이미지는 디스플레이부(500)에 디스플레이된 내용으로 관리자 단말기에 전송(S600)된다.
도면과 명세서에서 최적 실시 예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 이미지 입력부 200: 좌표 매칭부
300: 관리 정보 입력부 400: 감지 정보 입력부
500: 디스플레이부 600: 정보 알림부

Claims (5)

  1. 장비 또는 배관이 포함된 공간의 기 제작된 3D이미지 및 사진이미지를 입력받는 이미지 입력부;
    장비 또는 배관이 포함된 공간에 좌표축을 대응하여 상기 이미지 입력부로 입력된 이미지에 나타난 장비 또는 배관의 위치 좌표를 산출하는 좌표 매칭부;
    위치 좌표가 산출된 장비 또는 배관의 이미지에 아이콘을 생성하여, 장비 또는 배관이 설치된 내역과 변경된 내역을 입력받는 관리 정보 입력부;
    장비 또는 배관에 설치되어 있는 센서에 의해, 기 설정된 기준수치 이상의 진동 또는 소음이 감지된 경우, 감지된 진동 또는 소음의 수치정보와 해당 장비 또는 배관의 위치 좌표를 수신하는 감지 정보 수신부;
    상기 좌표 매칭부에 의해 산출된 위치 좌표에 따라, 같은 위치 좌표를 가진 장비 또는 배관이 포함된 공간의 3D이미지와 사진이미지를 함께 디스플레이하고, 상기 관리 정보 입력부에서 입력된 장비 또는 배관의 관리 정보 또는 상기 감지 정보 수신부에서 수신된 감지 정보를 디스플레이하는 디스플레이부;
    상기 디스플레이부에 디스플레이되는 기 입력된 관리 정보 또는 센서가 감지한 감지 정보를 관리자 단말기에 전송하는 정보 알림부;를 포함하되,
    상기 관리 정보 입력부에 입력되는 설치된 내역은 설치된 장비 또는 배관의 종류, 장비 또는 배관이 설치된 날짜, 장비 또는 배관을 설치한 시공자의 인적사항 중 어느 하나 이상을 포함하며, 변경된 내역은 변경된 장비 또는 배관의 종류, 장비 또는 배관이 변경된 날짜, 장비 또는 배관을 설치한 시공자의 인적사항 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 디스플레이부는,
    상기 좌표축을 기준으로 산출된 관리자의 현재 위치로부터, 상기 감지 정보 수신부에 의해 수신된 소음 또는 진동이 기준수치 이상으로 발생된 지점까지의 가장 짧은 이동 경로를 선별하여 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 디스플레이부는,
    장비 또는 배관의 위치를 미니맵에 표시하고, 특정 지점을 지정시, 지정된 지점에 해당하는 3D이미지와 사진이미지가 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 3D이미지 및 사진이미지를 이용한 실시간 설비 모니터링 장치.
  5. 삭제
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