KR101273660B1 - Auto Directional Oceanographic Observation Station - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동지향성 해양관측장비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 해수면에 부유되어 조류, 수온 등 다양한 해양 데이터를 감지 및 관측한 후, 이를 지상의 기지국으로 전송하는 자동지향성 해양관측장비에 있어서, 파도의 영향에 따라 회전되는 계류 부상체와, 상기 계류 부상체의 내측에서 계류 부상체와는 상관없이 자유롭게 회전가능토록 설치되는 회전체와, 상기 회전체에 설치되는 전송장치와, 상기 전송장치가 항시 기지국을 향해 자동지향되도록 회전체를 회전시키는 지시부재로 구성하여, 파도의 영향에 의해 해양관측장비가 기지국과 대향되지 않는 방향으로 회전될 시, 해양관측장비를 회전시키기 위한 별도의 동력수단 및 베터리 소모없이, 회전체 내부의 지시부재에 의해 해양관측장비가 원래 설정된 기지국의 방향을 향해 자동지향적으로 회전되어, 해양 데이터 전송에 문제가 발생되는 것을 사전방지함과 동시에, 해양관측장비 내 베터리 소모를 줄일 수 있는 자동지향성 해양관측장비에 관한 것이다.The present invention relates to an auto-directed marine observation equipment, and more particularly, floating in the sea surface, and detects and observes various marine data such as algae, water temperature, and then transmits it to the base station on the ground, the wave The mooring floating body rotated under the influence of the rotating body, a rotating body installed freely rotatable irrespective of the mooring floating body inside the mooring floating body, a transmission device installed on the rotating body, and the transmission device is always It consists of an indicator member that rotates the rotating body so as to be automatically directed toward the base station, and separate power means and battery for rotating the marine observation equipment when the marine observation equipment is rotated in a direction not facing the base station due to the influence of waves. Automatically directs the marine observation equipment towards the base station set by the indicator member inside the rotor without wasting. Rotation is, that the problem occurs in marine data and at the same time preventing pre relates to automatic Directional ocean observing equipment to reduce battery consumption in ocean observation equipment.
Description
본 발명은 수온, 조류 등 해양에 관한 다양한 데이터를 감지 및 관측하여, 수집된 데이터를 지상의 기지국으로 전송하는 해양관측장비에 관한 것이다.The present invention relates to marine observation equipment for detecting and observing various data about the ocean such as water temperature and algae, and transmitting the collected data to a base station on the ground.
해양관측장치란 해수의 물리, 화학적 특성은 물론 해류, 파랑(波浪) 등의 해양물리학적 현상, 해저지질, 해양기상 및 해양생물의 관측을 수행하는 시설로서, 시료채집이나 수감부(受感部)에 의한 현장측정 등의 다양한 관측방식과 관측탑이나 계류부표(繫留浮標), 표류부표(漂流浮標) 등의 다양한 설치형태를 가진다.Marine observing equipment is a facility to observe the physical and chemical characteristics of seawater, as well as marine physics such as ocean currents and waves, seabed geology, marine weather, and marine life. It has various types of observations such as field measurement by means of field measurement, and various types of installation such as observation tower, mooring buoy, and drifting buoy.
상기 시료채집은 정기적으로 해당 지역의 해수를 일일이 수거하여 현미경으로 점경하는 작업을 통해 수질을 판단하는 것을 말하며, 이러한 수질 판단 작업은 해당지역마다 개별적으로 수행되므로 정보자료의 공유가 원활히 이뤄지지 않는 단점이 있으며, 수질 판단에 소요되는 막대한 인력과 시간이 중복 투입되는 문제점이 있다.Sampling refers to judging the water quality by regularly collecting seawater from the area regularly and dividing it with a microscope, and this water quality determination is performed individually for each area, so that information data sharing is not smoothly performed. In addition, there is a problem that a huge amount of manpower and time required for water quality determination is duplicated.
그리고 상기 현장측정은 측기를 탑재하는 플랫폼으로 관측탑, 관측선, 잠수조사선, 항공기, 인공위성, 표류부상체나 계류부상체 등 부상체시스템을 이용한 것을 말하며, 크게 나누어 관측탑, 계류부상체와 같이 어떤 지점에서 장기간에 걸쳐 자료를 모으는 것과, 관측선, 잠수조사선 등과 같이 넓은 범위에서 순간적 자료를 모으는 것이 있다.In addition, the field measurement refers to a platform on which a measuring instrument is mounted, which uses a floating body system such as an observation tower, an observation vessel, a diving survey vessel, an aircraft, a satellite, a drift floater or a mooring float, and is divided into a point such as an observation tower or a mooring float. Collecting data over long periods of time, and collecting instantaneous data over a wide range, such as observation and diving surveys.
이중, 해상의 일정지점에 장시간 동안 계류시켜 해양 데이터를 수집한 후 이를 지상의 기지국으로 전송하는 해양관측장비를 살펴보면, 데이터를 전송하는 안테나로 전방위 안테나를 사용하는 경우, 상기 구동장치를 위한 전력소모와 비슷하게 안테나 출력을 높이기 위한 전력소모가 문제가 되고 있다.Of these, when the marine observation equipment that collects marine data by mooring at a certain point of the sea for a long time and transmits it to a base station on the ground, when using the omnidirectional antenna as the antenna for transmitting data, power consumption for the driving device Similarly, power consumption to increase antenna output is a problem.
또한, 기존에는 파도에 의해 장비 자체가 회전하게 됨으로 인해, 해양관측장비 또는 해양관측장비에 설치되어 기지국과 데이터를 송, 수신을 하는 안테나를(정면을 향해있는 전방향 형태 및 안테나가 일정각도 내에서 움직이는 지향성 형태 등) 지상의 기지국을 향하도록 구동수단(모터 등)을 이용하여 회전시켜 줘야한다.In addition, conventionally, because the equipment itself is rotated by the waves, the antenna installed in the marine observation equipment or marine observation equipment to transmit and receive data with the base station (the omnidirectional shape and the antenna facing the front within a certain angle) Directional type, such as moving from) to the base station on the ground should be rotated using a driving means (motor, etc.).
즉, 파도의 영향에 의해 회전될 때마다, 해양관측장비 및 안테나를 매번 기지국을 향해 회전시켜줘야 하기 때문에, 해양관측장비에 내설된 베터리의 소모가 상당하였으며, 이러한 해양관측장비는 해상에 일정지점, 장시간동안 계류되어 있는 상태이기에 베터리의 교체가 쉽지 않기에 그 소모를 최소화하거나 모터 및 베터리를 사용하지 않고 상기의 문제점을 해결할 수 있는 해양관측장비의 개발이 대두대고 있는 실정이다.That is, each time it is rotated by the influence of the waves, the marine observation equipment and the antenna must be rotated toward the base station each time, the consumption of batteries in the marine observation equipment was considerable, these marine observation equipment is a certain point, Since the battery is not easy to replace because it has been moored for a long time, the development of marine observation equipment that can solve the above problems without minimizing its consumption or using a motor and a battery is on the rise.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 해수면에 부유되어 해양 데이터를 수집하는 해양관측장비가 파도에 의해 회전되어 기지국으로의 데이터 전송에 문제가 발생할 시, 파도에 의해 최외측의 계류 부상체는 회전되도록 하되, 북쪽방향을 항상 지시하는 지시부재에 의해 내부의 회전체가 자유롭게 회전함에 따라, 별도의 동력소모 없이 자동지향적으로 전송장치가 기지국방향으로 회전되도록 함으로써, 해양 데이터를 항시 기지국으로 원활히 전송시킬 수 있도록 한 자동지향성 해양관측장비를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to float on the sea surface when the marine observation equipment that collects marine data is rotated by the waves when a problem occurs in the data transmission to the base station, waves The outermost mooring floating body is to be rotated, but as the internal rotating body rotates freely by the indicator member which always indicates the north direction, the transmission device is automatically rotated toward the base station without any power consumption. In addition, the present invention provides an automatic directional marine observation equipment that enables the smooth transmission of marine data to the base station.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시 예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.Other objects and advantages of the present invention will be described hereinafter and will be understood by the embodiments of the present invention. Furthermore, the objects and advantages of the present invention can be realized by means and combinations indicated in the claims.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 해상에 계류되어 해수상태를 감지 및 관측한 후, 지상의 기지국(A)으로 데이터를 전송하는 자동지향성 해양관측장비에 있어서, 해수면에 부유되어 파도에 의해 회전되는 계류 부상체(10); 상기 계류 부상체(10)의 내측에서 자유롭게 회전가능토록 설치되는 회전체(20); 상기 회전체(20)의 상부에 설치되어, 데이터를 지상의 기지국(A)으로 전송하는 전송장치(30); 상기 회전체(20)에 내설되어, 상기 전송장치(30)의 지시방향이 항상 기지국(A)을 향해 자동지향되도록 회전체(20)를 회전시키는 지시부재(40); 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention as a means for solving the above problems, in the automatic directional marine observation equipment that is moored on the sea to detect and observe the seawater state, and transmits data to the base station (A) of the ground, floating on the sea
또한, 상기 지시부재(40)로는 자석부재가 사용되며, 상기 자석부재는 일측인 N극이 항시 북쪽방향을 지시하도록, 상기 회전체(20)를 동반회전시키는 것을 특징으로 한다.In addition, a magnet member is used as the indicating
또한, 상기 전송장치(30)는 상기 기지국(A)이 설치된 방향을 향하도록 사전 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 상기 지시부재(40)는 N극이 형성된 일측이 사용자가 사전지정한 소정각도(α) 범위내에서 움직이며 북쪽방향을 지시하는 것을 특징으로 한다.In addition, the indicating
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 파도에 영향을 받아 회전된 전송장치 및 해양관측장비를 기지국을 향해 자동지향적으로 원위치시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention has an effect that the transmission device and the marine observation equipment rotated under the influence of the wave can be automatically orientated to the base station.
또한, 본 발명은 해양관측장비가 파도의 영향에 의해 기지국과 대향되지 않는 방향으로 회전되어, 해양 데이터의 전송에 문제가 발생되는 것을 해결할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect that the marine observation equipment is rotated in a direction that is not opposed to the base station under the influence of the wave, it is possible to solve the problem that occurs in the transmission of marine data.
또한, 본 발명은 파도에 의해 회전된 해양관측장비를 기지국방향으로 회전시킴에 있어서, 별도의 동력수단 및 장치가 구비되지 않아도 되는 효과가 있다.In addition, the present invention is to rotate the marine observation equipment rotated by the wave toward the base station, there is an effect that does not need to provide a separate power means and apparatus.
또한, 본 발명은 해양관측장비를 회전시키기 위한 별도의 동력수단 및 장치가 필요없음으로 인하여, 해양관측장비 내부의 베터리 소모를 줄일 수 있는 효과가 있다. In addition, since the present invention does not require a separate power means and device for rotating the marine observation equipment, there is an effect that can reduce the battery consumption inside the marine observation equipment.
도 1은 본 발명에 따른 자동지향성 해양관측장비를 나타낸 일실시예의 정면 단면도.
도 2는 도 1의 A-A선도.
도 3은 본 발명에 따른 자동지향성 해양관측장비의 작동을 나타낸 일실시예의 작동도.
도 4는 본 발명에 따른 자동지향성 해양관측장비의 작동을 나타낸 일실시예의 내부 단면도.1 is a front cross-sectional view of an embodiment showing an automatic directional marine observation equipment according to the present invention.
FIG. 2 is an AA diagram of FIG. 1. FIG.
Figure 3 is an operation of one embodiment showing the operation of the automatic directional marine observation equipment according to the present invention.
Figure 4 is an internal cross-sectional view of an embodiment showing the operation of the automatic directional marine observation equipment according to the present invention.
본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.
Before describing in detail several embodiments of the invention, it will be appreciated that the application is not limited to the details of construction and arrangement of components set forth in the following detailed description or illustrated in the drawings. The invention may be embodied and carried out in other embodiments and carried out in various ways. It should also be noted that the device or element orientation (e.g., "front,""back,""up,""down,""top,""bottom, Expressions and predicates used herein for terms such as "left,"" right, "" lateral, " and the like are used merely to simplify the description of the present invention, Or that the element has to have a particular orientation.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.The present invention has the following features in order to achieve the above object.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등 물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalent water and variations.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동지향성 해양관측장비를 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to Figures 1 to 4 will be described in detail the automatic directional marine observation equipment according to a preferred embodiment of the present invention.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동지향성 해양관측장비(100)는 해상에 계류(繫留)되어 조류, 수온 등 다양한 해상상태를 감지 및 관측하여 데이터(또는 해양 데이터)로 수집한 후, 이렇게 수집된 데이터를 지상의 기지국(A)으로 전송하는 것으로서, 계류 부상체(10), 회전체(20), 전송장치(30), 지시부재(40)를 포함한다.
As shown, the automatic directional
상기 계류 부상체(10)는 본 발명의 자동지향성 해양관측장비(100)의 최외각에 위치되는 구성으로, 해수면에 부유되어 파도에 의해 회전되는 부분이다.The mooring floating
즉, 상기 계류 부상체(10)는 파도의 방향에 따라 동일하게 움직이며 회전되는 것으로서, 이러한 상기 계류 부상체(10)의 내부에는 후술될 회전체(20)가 내설되되, 해상상태를 감지 및 관측하기 위한 다양한 관측장비 및 상기 관측장비를 구동시키기 위한 베터리 또한 내부에 설치 또는 구비되어야 함은 당연할 것이다.That is, the mooring floating
이러한, 상기 계류 부상체(10)의 형상은 저면이 역반구형 등 해수면에 부유 될 수 있는 형상이라면, 사용자에 의해 다양하게 변경될 수 있음이다.
The shape of the
상기 회전체(20)는 전술된 계류 부상체(10)의 내측에 설치되는 것으로서, 파도에 의해 회전되는 계류 부상체(10)의 회전과는 무관하게, 상기 회전체(20)는 계류 부상체(10)의 내측에서 자유롭게 회전가능토록 설치가 되도록 한다.The rotating
상기와 같이 자유롭게 회전가능한 회전체(20)의 회전은 후술 될 지시부재(40)에 의해 이루어지는 것으로, 이는 하기에서 상세히 설명하도록 한다.
Rotation of the
상기 전송장치(30)는 전술된 회전체(20)의 상부에 설치되는 것으로서, 본 발명의 자동지향성 해양관측장비(100) 또는 계류 부상체(10) 내에 설치된 다양한 관측장비에 연결되어, 관측장비에서 수집한 데이터를 지상에 있는 기지국(A)으로 전송하는 역할을 하는 것으로서, 보통 안테나가 사용되지만, 이 또한 데이터를 전송할 수 있는 기능이라면 안테나 외에 다양한 장비가 사용가능할 것이다.The
더불어, 상기 전송장치(30)는 기지국(A)으로 데이터를 전송하는 것 외에, 기지국(A)으로부터 정보 및 자동지향성 해양관측장비(100)의 작동/구동에 관련된 다양한 지시 등을 수신받을 수도 있음이다. In addition, in addition to transmitting data to the base station A, the
상기 전송장치(30)는 사전에 지상의 기지국(A)을 향하도록 회전체(20)의 상부에 사전에 설치되거나, 또는 기지국(A)으로 수신받은 신호에 의해 데이터를 송신하기 위해 지시하고자 하는 위치가 제어될 수 있음이다.
The
상기 지시부재(40)는 전술된 회전체(20)에 내설되는 것으로서, 회전체(20)의 상부에 설치되어 기지국(A)으로 데이터를 전송하는 전송장치(30)의 지시방향이 항상 기지국(A)을 향해 자동지향되도록, 전송장치(30)가 설치되어 있는 회전체(20)를 회전시키는 역할을 한다.The
상기 지시부재(40)로는 일측에는 N극이 형성되고, 타측에는 S극이 형성된 자석부재가 사용되는 것으로서, 자석의 N극이 항시 북쪽방향을 지시하는 것을 이용한 것이다. 즉, 상기 회전체(20)에 내설된 지시부재(40)의 일측인 N극이 항시 북쪽방향으로 지시하고자 하기 때문에, 파도에 의해 계류 부상체(10)가 회전되더라도, 계류 부상체(10)의 내측에 위치되어 있는 회전체(20)는 지시부재(40)의 N극이 북쪽방향을 향하도록 지시부재(40)와 함께 동반회전되는 것이다. 다시 말해, 상기 지시부재(40)의 N극이 북쪽방향을 향하도록 지시부재(40)가 회전체(20)를 이용하여 회전되는 것이다.As the
이는, 상기 지시부재(40)의 일측인 N극이 항시 북쪽방향을 지시하도록 회전체(20)를 이용하여 지시부재(40)가 회전하기 때문에, 지시부재(40)의 일측이 N극을 바라보는 상태에서, 기지국(A)을 바라보도록 방향이 조절되어 회전체(20)의 상부에 설치된 전송장치(30)는, 파도에 영향에 의해 자동지향성 해양관측장비(100)가 회전되어도 항시 기지국(A)을 바라보는 위치를 가질 수 있는 것이다. This is because the
더불어, N극이 형성된 지시부재(40)의 일측은 사용자가 사전지정한 소정각도(α) 범위 내를 움직이며 북쪽방향을 지시하도록 한다.
In addition, one side of the N-
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the appended claims.
10: 계류 부상체 20: 회전체
30: 전송장치 40: 지시부재
100: 해양관측장비 A: 기지국
α: 소정각도10: mooring floating body 20: rotating body
30: transmission device 40: indicating member
100: marine observation equipment A: base station
α: predetermined angle
Claims (4)
해수면에 부유되어 파도에 의해 회전되는 계류 부상체(10);
상기 계류 부상체(10)의 내측에서 자유롭게 회전가능토록 설치되는 회전체(20);
상기 회전체(20)의 상부에 설치되어, 데이터를 지상의 기지국(A)으로 전송하는 전송장치(30);
상기 회전체(20)에 내설되어, 상기 전송장치(30)의 지시방향이 항상 기지국(A)을 향해 자동지향되도록 회전체(20)를 회전시키는 지시부재(40);
로 이루어지고,
상기 지시부재(40)로는
자석부재가 사용되며,
상기 자석부재는 회전체(20)를 회전시켜, 일측인 N극이 항상 북쪽방향을 지시하도록 하고, 상기 자석부재는 상기 회전체(20)를 무동력으로 회전시키며,
상기 전송장치(30)는
상기 기지국(A)이 설치된 방향을 향하도록 사전 설치되며,
상기 지시부재(40)는
N극이 형성된 일측이 사용자가 사전지정한 소정각도(α) 범위내에서 움직이며 북쪽방향을 지시하는 것을 특징으로 하는 자동지향성 해양관측장비.
In the directional marine observation equipment which is moored at sea and detects and observes the seawater state and transmits data to the base station (A) on the ground,
Floating mooring float 10 floating on the sea surface by the waves;
A rotating body 20 rotatably installed inside the mooring floating body 10;
A transmission device 30 installed above the rotating body 20 to transmit data to a base station A on the ground;
An instructing member (40) installed in the rotating body (20) to rotate the rotating body (20) so that the indication direction of the transmitting device (30) is always automatically directed toward the base station (A);
Lt; / RTI >
As the indicator member 40
A magnet member is used,
The magnet member rotates the rotating body 20 so that the N pole on one side always points in the north direction, and the magnet member rotates the rotating body 20 without power.
The transmission device 30
Pre-installed to face the direction in which the base station (A) is installed,
The indicating member 40 is
One side of the N-pole is formed within the predetermined angle (α) predetermined by the user to move in the direction of the north direction automatic observation equipment, characterized in that the north direction.
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KR20120105723A (en) | 2012-09-26 |
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