KR101344811B1 - 제수밸브 및 이를 이용한 제수밸브 관리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제수밸브 및 제수밸브 관리시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 제수밸브는 상수도관에 설치되는 본체와, 본체의 내부에 설치되어 상수도관의 수로를 개방 및 폐쇄하는 밸브체와, 밸브체를 작동시키도록 본체에 회전가능하게 결합되며 일단부가 본체의 외부로 돌출되어 있는 회전축을 구비하는 밸브유닛 및 밸브유닛의 회전축에 결합되어 함께 회전하는 회전체와, 밸브유닛의 본체에 고정되어 회전체의 회전량을 감지하는 센서를 구비하는 회전량판독기를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따른 제수밸브 관리시스템은 위와 같은 구성의 제수밸브와, 제수밸브의 회전량판독기와 전기적으로 연결되어 회전량판독기에 전원을 공급하며, 회전량판독기로부터 회전체의 회전량에 관한 신호를 송신받아 저장하고, 상수도 관망을 관리하는 상수도 관망관리시스템과 휴대용 단말기 중 적어도 어느 하나와 통신하여 데이터를 전송가능한 네트워크기기를 구비한다.

Description

제수밸브 및 이를 이용한 제수밸브 관리 시스템{Water valve and Water valve control system using the same}

본 발명은 유체의 이송관로에 설치된 밸브 및 이 밸브를 관리하기 위한 시스템에 관한 것으로서, 특히 상수도관에 설치되어 수로를 개방 및 폐쇄하는 제수밸브 및 이를 이용한 제수밸브 관리시스템에 관한 것이다.

일반적으로 지하에 상수도관을 매설할 때 일정 구간마다 제수밸브를 매설하여 배관의 교환이나 수리 같은 공사시 해당 위치의 제수밸브를 제어하여 전체적인 단수를 피하고 부분적인 단수로도 작업이 가능하도록 함으로써 그 피해를 최소화하고 있다. 그리고 상수도 공급수계를 구획하여 그 분기점에도 제수밸브를 설치하는데, 이는 수계와 수계 사이에서 공급되는 물의 공급을 단속하기 위한 것으로, 분기점에 설치되는 제수밸브는 보다 주의 깊게 관리된다.

도 1은 종래기술에 의한 제수 밸브를 개폐하기 위한 구성을 도시한 측면도이다. 이에 따르면, 지하에 매설된 상수도관(1)에는 상기 상수도관(1)을 개폐하기 위한 제수밸브(3)가 설치된다. 제수밸브(3)의 상단에는 지표면에서 작업자가 상기 제수변(3)을 개폐할 수 있도록 이하에서 설명될 작용봉(8)과 끼움결합되기 위한 결합돌출부(4)가 형성된다.

그리고 상기 제수밸브(3)의 주위에는 제수밸브(3)를 보호하기 위해 벽돌 등 석재와 철개에 의해 원통형으로 형성된 제수밸브 보호통(5)이 설치된다. 이러한 제수밸브 보호통(5)은 지표면까지 연장되는 것으로, 제수밸브 보호통(5)의 상부는 평상시에 맨홀 등의 커버(미도시)에 의해 닫혀 있게 된다.

T자형 레버(7)는 제수변(3)을 지표면에서 개폐하기 위한 것으로, 제수밸브(3)의 결합돌출부(4)와 일단이 끼움결합되는 작용봉(8)과 작업자가 파지하여 상기 작용봉(8)을 회전시킬 수 있는 손잡이(9)로 구성된다.

상기한 바와 같은 구성의 종래의 제수밸브(3)를 개폐하려면, 작업자는 먼저 제수변 보호통(5)의 상부에 얹혀진 맨홀 커버를 열고 레버(7)를 제수밸브(3)에 장착한다. 레버(7)의 작용봉(8)이 제수밸브(3)의 결합돌출부(4)에 끼워지면, 지상에 있는 작업자는 레버(7)의 손잡이(9)를 일방향으로 회전시킴으로써 제수밸브(3)를 개폐할 수 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래기술에 의한 제수밸브는 다음과 같은 문제점이 있다.

작업자는 제수밸브가 설치된 구역에서 해당 제수밸브의 맨홀 커버를 열어 제수밸브를 개폐해야 하는데, 제수밸브가 동일 구역에 다수 개 설치되어 있어 제수밸브 배치도만으로는 해당 제수밸브를 정확하게 식별할 수 없었으며, 특정 제수밸브를 통과하는 상수가 흐르고 있는 방향도 정확하게 파악할 수 없었다.

또한, 제수밸브(3)의 개방과 차단을 위해서 작업자가 T자형 레버(7)를 이용하여 작용봉(8)을 회전시켜야 하는데, 이렇게 수동으로 개폐하는 경우 제수밸브의 개폐율을 현장에서 정확하게 인식하는 것이 용이하지 않았다.

이에 해당 밸브가 아닌 다른 제수밸브를 조작한다거나, 제수밸브를 원하는 수준으로 정확하게 개폐하지 못하는 경우가 빈번하게 발생하였다. 특히, 제수밸브의 개폐 정도를 원하는 수준으로 하지 못하는 경우, 상수의 유속변화로 인해 상수도관 내부의 스케일이 박리되거나 바닥 침전층이 이탈되어 적수가 발생하는 문제점이 있었다.

더욱이 해당 밸브가 아닌 다른 제수밸브를 개폐하는 경우도 발생하여, 대형사고나 단수가 발생하는 경우도 종종 있었다.

이에, 작업자가 제수밸브를 정확하게 식별할 수 있으며, 제수밸브의 개폐율을 정확하게 확인가능하도록 제수밸브의 관리를 위한 시스템의 개발이 요청되고 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 간단하고 경제적인 구성에 의하여 제수밸브의 개폐율을 작업자가 정확하게 확인할 수 있으며, 작업 대상이 되는 제수밸브에 대한 정보를 용이하게 획득 및 관리가능하도록 구조가 개선된 제수밸브 및 제수밸브 관리시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 제수밸브는, 상수도관에 설치되는 본체와, 상기 본체의 내부에 설치되어 상기 상수도관의 수로를 개방 및 폐쇄하는 밸브체와, 상기 밸브체를 작동시키도록 상기 본체에 회전가능하게 결합되며 일단부가 상기 본체의 외부로 돌출되어 있는 회전축을 구비하는 밸브유닛; 및 상기 밸브유닛의 회전축 상단의 돌출탭에 결합되어 함께 회전하는 회전체와, 상기 밸브유닛의 본체에 고정되어 상기 회전체의 회전량을 감지하는 센서를 구비하는 회전량판독기;를 포함하여 이루어진 것에 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 회전체에는 자석이 결합되어 있으며, 상기 센서는 상기 회전체의 자석이 회전되는 경로 상에 인접하게 배치되어 상기 자석을 감지하는 자기센서이다. 그리고 상기 자석은 상기 회전체에 일정 각도 간격으로 복수 개 결합되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 자기센서는 복수 개 배치되어 상기 자석이 회전되는 방향을 탐지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 회전체의 일면과 타면 사이를 관통하는 관통공이 형성되어 있으며, 상기 센서는 상기 회전체에 형성된 관통공이 회전되는 경로 상에 인접하게 배치되어 상기 관통공을 향해 광을 발사하여 광이 상기 관통공을 통과했는지를 감지하는 광센서이다. 그리고, 상기 관통공은 상기 회전체에 일정 각도 간격으로 복수 개 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한 상기 광센서는 복수 개 배치되어 상기 관통공이 회전되는 방향을 탐지할 수 있다.

또한, 상기 밸브유닛과 인접하게 배치되며 상기 밸브유닛에 대한 정보가 저장되어 있으며, 외부의 단말기와 통신하여 상기 정보를 송신할 수 있는 저장매체를 더 구비하며, 상기 밸브유닛에 대한 정보는 상기 밸브유닛의 식별을 위한 식별정보, 상기 밸브유닛의 제원, 상기 밸브유닛에 대한 사진 및 상기 밸브유닛이 설치된 위치에 관한 위치정보, 상기 밸브유닛이 설치된 상수도관에서 상수의 흐름방향을 포함한다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 제수밸브 관리시스템은, 상기한 구성으로 이루어진 적어도 하나의 제수밸브; 및 상기 제수밸브의 회전량판독기와 전기적으로 연결되어 상기 회전량판독기에 전원을 공급하며, 상기 회전량판독기로부터 상기 회전체의 회전량에 관한 신호를 송신받아 저장하고, 상수도 관망을 관리하는 상수도 관망관리시스템과 휴대용 단말기 중 적어도 어느 하나와 통신하여 데이터를 전송가능한 네트워크기기;를 구비하는 것에 특징이 있다.

그리고 상기 네트워크기기는 태양전지 시스템과 연결되어 태양전지를 전원으로 사용할 수 있다.

또한, 상기 네트워크기기는 비활성화되어 있는 슬립모드로 운영되면서 일정 시간 간격마다 혹은 일시적으로 활성화되는 액티브모드로 전환되도록 하는 워치독(watchdog) 기능 또는 상기 슬립모드로 운영되면서 외부의 단말기나 스위치와의 교신에 의하여 활성화되어 액티브모드로 전환될 수 있는 웨이크업(wake-up) 기능이 포함되어 있어 전력소비를 제한하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 제수밸브는 작업자가 조작 대상이 되는 밸브의 위치와 각종 정보를 명확하게 확인할 수 있으며, 수동으로 밸브를 개폐하면서도 밸브의 개폐율을 정확하게 알 수 있다는 이점이 있다.

또한 본 발명에 따른 제수밸브 관리시스템을 통해 상수도 관망관리시스템에서는 각 제수밸브의 회전량판독기로부터 밸브의 개폐율에 대한 정보를 지속적으로 제공받음으로써 제수밸브의 관리를 신속하고 효율적으로 할 수 있다.

또한 본 발명에서는 태양전지를 전원으로 사용하고, 회전량판독기와 네트워크기기는 특정한 시간 또는 특정한 동작에만 액티브 모드로 활성화되도록 함으로써 전력소비를 최소화하여 경제적으로 운용가능하다는 이점이 있다.

도 1은 종래기술에 의한 제수밸브의 개략적 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제수밸브 관리시스템의 개략적 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 제수밸브의 개략적 사시도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선 개략적 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 제수밸브의 개략적 사시도이다.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선 개략적 단면도이다.
도 7은 밸브체의 회전방향을 감지하기 위해 센서가 2개 배치된 형태의 제수밸브의 주요 부분의 개략적 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 제수밸브 및 이를 이용한 제수밸브 관리시스템에 대하여 더욱 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제수밸브 관리시스템의 개략적 도면이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 제수밸브의 개략적 사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선 개략적 단면도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제수밸브(100)는 밸브유닛(50)과 회전량판독기(80)를 구비한다.

밸브유닛(50)는 상수도관에 설치되는 일반적인 게이트 밸브 혹은 버터플라이 밸브로서 본체(10), 밸브체(미도시) 및 회전축(30)을 구비한다.

본체(10)는 상수도관(p)에 플랜지 결합되어 상수도관(p)과 연결됨으로써, 상수도관을 흐르는 상수는 본체(10) 내부에 형성된 유로(미도시)를 통과하게 된다.

밸브체(미도시)는 본체(10) 내부의 유로에 설치되어 유로를 개폐하기 위한 것이다. 밸브체는 원형의 디스크로 형성되는것이 일반적인데 회전형과 슬라이드형으로 나눌 수 있다. 회전형은 디스크가 일방향으로 회전하여 유체의 흐름방향과 직교하게 되는 경우 유로를 폐쇄하고, 타방향으로 회전하여 유체의 흐름방향과 평행하게 되는 경우 유로를 개방하는 구조를 가진다. 슬라이드형의 경우, 일반적으로 하방향으로 이동하면 유로를 폐쇄하고 상방향으로 이동시 유로를 개방하는 방식이다.

밸브체는 기어 등 동력전달수단을 매개로 회전축(30)과 연결된다. 회전축(30)은 베어링(35)에 의하여 본체(10)에 회전가능하게 결합된다. 회전축(30)의 상단부는 본체(10)의 상부로 돌출되게 배치된다. 회전축(30)의 상부에는 돌출탭(20)이 형성된다. 이 돌출탭(20)은 단면이 사각형으로 대면가공되어 있어, 작용봉(미도시)이 돌출탭(20)에 끼워질 수 있다. 사각의 홈부가 형성되어 있는 작용봉을 돌출탭(20)에 끼운 상태로 회전시키면, 회전축(30)의 회전에 의하여 밸브체(미도시)가 유로를 개방 및 폐쇄한다.

작업자는 상기한 밸브유닛(50)을 수동으로 조작하므로, 밸브체(미도시)가 유로를 얼마나 개방했는지, 즉 개폐율을 정확하게 확인하기 어렵다는 문제점을 종래기술란에서 지적하였다.

이에 본 발명에서는 수동으로 밸브유닛(50)을 조작하면서도 개폐율을 정확하게 알 수 있게 하기 위한 회전량판독기(80)를 밸브유닛(50)에 결합시켰다.

회전량판독기(80)는 회전체(60)와 센서(70)를 구비한다.

회전체(60)는 돌출탭(20) 또는 회전축(30)에 결합되어, 회전축(30)이 회전될 때 함께 회전된다. 회전체(60)는 중공의 원반형태로 돌출탭(20)의 하단에 끼워진다. 그리고 도 3에 도시된 제1실시예에서는 회전체(60)에 일정 각도 간격으로 복수의 자석(61)이 삽입된다. 또한, 자석(61)이 물에 접촉되어 부식되는 것을 방지하고자, 자석(61)의 하단부에는 실리콘 등 방수부재(62)가 마련된다.

센서(70)는 자석(61)을 감지하도록 자기센서가 적용된다. 자기센서(70)는 홀센서로서 자석(61)이 접근되는 것을 인지하여 신호를 생성한다. 즉, 회전체(60)가 회전됨에 따라 자석(61)이 함께 회전되면 자기센서(70)의 상측으로 자석(61)이 통과하게 되며, 자기센서(70)는 자석(61)이 접근될 때마다 신호를 발생시키므로, 이 신호의 개수를 카운팅하면 회전체(60)의 회전량을 알 수 있다.

회전체(60)의 회전량은 결국 회전축(30)의 회전량과 동일하고, 회전축(30)과 밸브체 사이를 매개하는 기어의 감속비 등은 알고 있으므로, 밸브체가 유로를 얼마나 개방했는지를 파악할 수 있다.

위에서 회전체(60)에 자석(61)이 설치되고 센서(70)로는 자기센서가 채용되는 것으로 설명하였지만, 다른 구성에 의하여 회전량을 판독할 수도 있다.

도 5 및 도 6에는 다른 구성의 회전량 판독기가 채용된 제2실시예가 도시되어 있다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 제수밸브의 개략적 사시도이며, 도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선 개략적 단면도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 제2실시예에 따른 제수밸브(100')는 밸브유닛(50)의 구성은 도 3 및 도 4에 도시된 제1실시예의 밸브유닛과 완전히 동일하며, 회전체(60)의 구성도 완전히 동일하다.

다만, 제2실시예에서는 회전체(60)에 자석이 설치되는 것이 아니라 회전체(60)의 상면과 하면 사이를 관통하는 복수의 관통공(69)이 형성된다. 그리고 센서로는 광센서(77,78)가 채용된다.

제2실시예에 채용된 광센서(77,78)는 투과형인데, 하부에 배치된 송신센서(77)에서 빛을 지속적으로 발사하는데, 관통공(69)이 송신세서(77)의 상부에 배치되어 빛이 관통공(69)을 통과하는 경우 수신센서(78)에 도달하여 신호를 발생시키지만, 송신센서(77) 상부에 관통공(69)이 위치하지 않는 경우 빛은 회전체(60)에 의하여 반사되어 수신센서(78)에서는 신호를 발생시키지 않는다.

즉, 회전체(60)가 회전됨에 따라 관통공(69)이 함께 회전되면, 송신센서(77)와 수신센서(78) 사이를 관통공(69)이 통과하게 되며, 수신센서(78)는 이 때마다 신호를 발생시키므로, 이 신호의 개수를 카운팅하면 회전체(60)의 회전량을 알 수 있다.

앞에서도 설명한 바와 같이, 회전체(60)의 회전량은 결국 회전축(30)의 회전량과 동일하고, 회전축(30)과 밸브체 사이를 매개하는 기어의 감속비 등은 알고 있으므로, 밸브체가 유로를 얼마나 개방했는지를 파악할 수 있다.

그리고 자기센서는 상기한 바와 같은 투과형을 사용할 수도 있지만, 반사형을 사용할 수도 있다. 반사형의 경우 송신센서와 수신센서가 함께 위치하여, 발사된 빛이 회전체에 의해서 반사되어 돌아오면 신호를 발생시키고, 관통공을 통해 통과한 경우 수신센서로 반사되지 못하면 신호를 발생시키지 않으므로 그 원리상에서는 동일하다.

또한, 회전체(60)를 투명한 재질로 만들고 관통공(69)의 위치에 빛을 투과시키지 못하는 물체를 삽입하여 광센서를 사용할 수도 있으며, 회전체(60) 자체를 프레임으로만 형성하여 빛이 통과하게 하고, 일정 각도 간격마다 빛을 투과시키지 않는 물체를 배치할 수도 있다.

즉, 광센서를 사용하여 회전량을 감지하는 방식은 상기한 제2실시예와 다른 구성으로도 충분히 가능하며, 본 발명에서도 다른 구성에 따른 실시예를 배제하지 않는다.

한편, 상기한 바와 같이, 자기센서 또는 광센서를 이용하여 회전축(30)의 회전량을 감지할 수는 있지만, 상기한 구성만으로는 회전방향에 대한 정보는 알 수 없다. 회전방향을 알 수 있게 하기 위한 실시예가 도 7에 도시되어 있다.

도 7은 밸브체의 회전방향을 감지하기 위해 센서가 2개 배치된 형태의 제수밸브의 주요 부분의 개략적 도면이다.

도 7에 도시된 실시예는 기본적으로 도 5에 도시된 제2실시예를 변형한 것인데, 다른 구성은 모두 제2실시예와 동일하며 단지 광센서가 복수 개 배치된다는 점에서만 상이하다.

즉, 송신센서(77a,77b)가 회전체(60) 하부에 2개 배치되며, 수신센서(78a,78b)도 회전체(60) 위에 2개 배치된다. 회전체(60)가 일방향으로 회전되면, 어느 하나의 광센서(77a,78a)에서 먼저 감지하여 신호를 발생시킨 후, 다른 하나의 광센서(77b,78b)에서 후속적으로 감지하여 신호를 발생시킨다. 이에 어느 센서쌍에서 신호가 먼저 발생되었는지를 판단하여 회전체의 회전방향을 탐지할 수 있다. 도 7에 도시된 실시예는 광센서를 이용한 것이지만 자기센서를 복수로 설치해도 회전체의 회전방향을 탐지할 수 있다. 즉, 수동으로 회전시키므로 그 회전수와 방향이 일정한 속도로 동작하지 않으므로 임의의 위치와 속도로 개폐되므로 방향과 위치를 확인하기 위하여 복수 개의 센서 쌍을 도입하게 되었다.

한편, 본 발명에 따른 제수밸브(100)에는 밸브유닛(50)과 근접한 위치에 저장매체(90)가 설치된다. 이 저장매체(90)에는 밸브유닛(50)에 관한 각종 정보가 저장되어 있으며, 저장매체(90)는 유무선 통신을 통해 이 정보들을 휴대용 단말기(t)에 송신할 수 있다.

본 실시예에서, 이렇게 정보를 저장하고 휴대용 단말기(t)와 통신할 수 있도록 저장매체(90)로는 RF 태그가 사용된다. 작업자가 RFID 리더기 기능을 포함하는 휴대용 단말기(t)를 RF 태그에 근접시키면 RF 태그가 활성화되면서 저장되어 있는 정보를 휴대용 단말기(t)에 제공한다.

저장매체(90)에는 밸브유닛(50)에 대한 위치정보와, 해당 밸브유닛(50)에서 상수가 흐르고 있는 흐름방향이 포함되어 있다. 이러한 위치정보와 흐름방향 정보를 지도상에 표시하여 나타낼 수도 있다.

또한 저장매체(90)에는 해당 밸브유닛(50)에 대한 식별정보, 제원정보가 포함되어 있으며, 밸브유닛(50)이 설치된 사진정보 등이 포함되어 있다.

종래기술에서도 설명한 바와 같이, 좁은 구역에도 많은 수의 제수밸브가 설치되어 있을 수 있으며, 이에 따라 작업자가 해당 밸브가 아닌 엉뚱한 밸브를 조작함으로써 사고와 민원이 종종 발생하였다.

이에 본 발명에서는 밸브유닛이 설치된 맨홀 옆에 있는 도로의 상면이나 도로블럭 상면에 RF 태그를 삽입설치하여, 해당 밸브유닛에 대한 정보를 작업자에게 정확하게 제공하여, 조작 대상이 되는 밸브를 명확하게 확인할 수 있도록 하였다.

그리고 저장매체의 종류에 따라서는 밸브의 개폐율에 대한 정보가 계속적으로 저장매체에 업데이트될 수 있도록, 회전량판독기(80)와 유무선으로 연결하여 구성할 수도 있다.

그리고, 회전량판독기(80)에서 탐지된 회전축의 회전량 또는 밸브의 개폐율은 상기한 바와 같이 RF 태그(90)에 저장될 수도 있지만, 별도의 외부 저장장치에 저장되거나 통신장치를 통해 상수도 관망을 관리하는 상수도 관망관리시스템에 송신될 수도 있다. 관망관리시스템의 실시간 정보는 휴대용 단말기를 통해 그 개폐량과 유량흐름과 유량정보를 확인할 수 있도록 양방향 확인이 가능하게 할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 상기한 구성으로 이루어진 제수밸브(100)는 작업자가 조작 대상이 되는 밸브의 위치와 각종 정보를 명확하게 확인할 수 있으며, 수동으로 밸브를 개폐하면서도 밸브의 개폐율을 정확하게 알 수 있다는 이점이 있다.

한편, 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 제수밸브 관리시스템(500)은 상기한 구성으로 이루어진 복수의 제수밸브(100)와 네트워크기기(200) 및 전원(300)을 구비한다.

복수의 제수밸브(100)는 상수도 관망을 복수의 구역으로 구획한 블럭 내에 설치되어 있다. 각 제수밸브(100)는 밸브유닛(50)과 회전량판독기(80) 및 저장매체(90)로 이루어지며, 회전량판독기(80)는 네트워크기기(200)와 전기적으로 연결된다.

네트워크기기(200)는 회전량판독기(80)로부터 회전축(30)에 관한 신호를 수신하여 저장하고, 상수도 관망을 관리하는 상수도 관망관리시스템(미도시)에 밸브의 개폐율에 관한 정보를 송신한다. 또는, 작업자가 휴대하고 있는 단말기(t)와 교신하여 밸브의 개폐율에 관한 정보를 제공한다.

이 네트워크기기(200)는 상수도 관망 블럭 내에 설치되어 있는 제수밸브(100)의 각 회전량판독기(90)와 전기적으로 연결되어, 회전량판독기(90)로부터 밸브의 개폐율에 관한 정보를 수신한다. 본 실시예에서 네트워크기기(200)와 회전량판독기(90)는 유선을 통해 연결된다. 그리고 네트워크기기(200)를 통해 전원이 회전량판독기(90)에 공급되도록 구성된다.

네트워크기기(200)는 태양전지 시스템(300)과 연결되어 태양전지를 전원으로 사용하게 함으로써, 별도의 전원공급 없이도 경제적으로 사용할 수 있도록 하였다.

한편, 네트워크기기(200)의 전력사용량을 저감하기 위하여, 네트워크기기(200) 및 회전량판독기(90)는 평상시에는 불활성화되어 있는 슬립모드로 운영되다가, 특정한 동작이나 스위칭에 의하여 활성화되어 액티브 모드로 전환될 수 있도록 하였다.

즉, 네트워크기기(200)의 경우, 워치독(watchdog) 기능이 내장되어 최소한의 전력만을 사용하는 슬립모드로 운영되면서, 일정 시간에만 액티브 모드로 전환되어 밸브의 개폐율 변화를 탐지하고 상수도 관망관리시스템에 밸브 개폐율에 대한 정보를 송신할 수 있다.

또는 작업자가 지그비(zigbee) 또는 블루투스 등과 같은 무선통신기능을 가지는 휴대용 단말기를 네트워크기기(200)에 근접시키는 경우, 또는 휴대용 단말기를 유선으로 네트워크기기(200)에 연결하는 경우, 이를 스위칭 신호로 하여 슬립모드로 운영되던 네트워크기기(200)가 액티브 모드로 전환되도록 하는 웨이크업(wake-up) 기능이 포함되어 있다.

이렇게 일상시에는 슬립모드로 있으며, 특정한 시간 또는 특정한 스위칭 동작이 있을 때만 액티브 모드로 활성화되게 함으로써 전력소비를 최소화할 수 있다.

마찬가지로, 회전량판독기(80)의 경우도 네트워크기기(200)를 통해 전원을 공급받는데, 작업자가 회전축을 회전시키거나 맨홀 뚜껑을 여는 경우 또는 네트워크기기(200)가 액티브 모드로 전환되는 경우에 스위칭되어 회전량을 감지할 수 있도록하는 회로가 내장되어 있어 전력소비를 최소화하였다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 제수밸브 관리시스템(500)을 통해 상수도 관망관리시스템에서는 각 제수밸브(100)의 회전량판독기(90)로부터 밸브의 개폐율에 대한 정보를 지속적으로 제공받음으로써 제수밸브의 관리를 신속하고 효율적으로 할 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

500 ... 제수밸브 관리시스템 100 ... 제수밸브
200 ... 네트워크기기 300 ... 태양전지 시스템
10 ... 본체 20 ... 돌출탭
30 ... 회전축 50 ... 밸브유닛
60 ... 회전체 61 ... 자석
69 ... 관통공 70 ... 자기센서
77, 77a 77b... (광)송신센서 78, 78a 78b... (광)수신센서
80 ... 회전량판독기 90 ... 저장매체

Claims (12)

1. 상수도관에 설치되는 본체와, 상기 본체의 내부에 설치되어 상기 상수도관의 수로를 개방 및 폐쇄하는 밸브체와, 상기 밸브체를 작동시키도록 상기 본체에 회전가능하게 결합되며 일단부가 상기 본체의 외부로 돌출되어 있는 회전축을 구비하는 밸브유닛; 및
   상기 밸브유닛의 회전축에 결합되어 함께 회전하는 회전체와, 위치고정되게 설치되어 상기 회전체의 회전량을 감지하는 센서를 구비하는 회전량판독기;를 포함하며,
   상기 회전체에는 자석이 결합되어 있으며, 상기 센서는 상기 회전체의 자석이 회전되는 경로 상에 인접하게 배치되어 상기 자석을 감지하는 자기센서이고,
   상기 자기센서는 복수 개 배치되어 상기 자석이 회전되는 방향을 탐지가능하고,
   상기 회전량판독기는 상기 자석이 접근될 때마다 상기 자기센서에서 발생되는 신호의 개수를 카운팅하여 상기 회전체의 회전량을 판독하는 것을 특징으로 하는 제수밸브.
2. 제1항에 있어서,
   상기 자석은 상기 회전체에 일정 각도 간격으로 복수 개 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 제수밸브.
3. 제1항에 있어서,
   상기 밸브유닛과 인접하게 배치되며 상기 밸브유닛에 대한 정보가 저장되어 있으며, 외부의 단말기와 통신하여 상기 정보를 송신할 수 있는 저장매체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 제수밸브.
4. 제3항에 있어서,
   상기 밸브유닛에 대한 정보는 상기 밸브유닛의 식별을 위한 식별정보, 상기 밸브유닛의 제원, 상기 밸브유닛에 대한 사진 및 상기 밸브유닛이 설치된 위치에 관한 위치정보, 상기 밸브유닛이 설치된 상수도관에서 상수의 흐름방향을 포함하는 것을 특징으로 하는 제수밸브.
5. 상수도관에 설치되는 본체와, 상기 본체의 내부에 설치되어 상기 상수도관의 수로를 개방 및 폐쇄하는 밸브체와, 상기 밸브체를 작동시키도록 상기 본체에 회전가능하게 결합되며 일단부가 상기 본체의 외부로 돌출되어 있는 회전축을 구비하는 밸브유닛; 및
   상기 밸브유닛의 회전축에 결합되어 함께 회전하는 회전체와, 위치고정되게 설치되어 상기 회전체의 회전량을 감지하는 센서를 구비하는 회전량판독기;를 포함하며,
   상기 회전체의 일면과 타면 사이를 관통하는 관통공이 형성되어 있으며,
   상기 센서는 상기 회전체에 형성된 관통공이 회전되는 경로 상에 인접하게 배치되어 상기 관통공을 향해 광을 발사하여 광이 상기 관통공을 통과했는지를 감지하는 광센서이고,
   상기 광센서는 복수 개 배치되어 상기 관통공이 회전되는 방향을 탐지가능하며,
   상기 회전량판독기는 상기 광센서에서 발사된 빛이 상기 관통공을 통과할 때 발생되는 신호의 개수를 카운팅하여 상기 회전체의 회전량을 판독하는 것을 특징으로 하는 제수밸브.
6. 제5항에 있어서,
   상기 관통공은 상기 회전체에 일정 각도 간격으로 복수 개 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 제수밸브.
7. 삭제
8. 제5항에 있어서,
   상기 밸브유닛과 인접하게 배치되며 상기 밸브유닛에 대한 정보가 저장되어 있으며, 외부의 단말기와 통신하여 상기 정보를 송신할 수 있는 저장매체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 제수밸브.
9. 제8항에 있어서,
   상기 밸브유닛에 대한 정보는 상기 밸브유닛의 식별을 위한 식별정보, 상기 밸브유닛의 제원, 상기 밸브유닛에 대한 사진 및 상기 밸브유닛이 설치된 위치에 관한 위치정보, 상기 밸브유닛이 설치된 상수도관에서 상수의 흐름방향을 포함하는 것을 특징으로 하는 제수밸브.
10. 상기 청구항 제1항 내지 제6항 및 청구항 제8항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 구성으로 이루어진 적어도 하나의 제수밸브; 및
    상기 제수밸브의 회전량판독기와 전기적으로 연결되어 상기 회전량판독기에 전원을 공급하며, 상기 회전량판독기로부터 상기 회전체의 회전량에 관한 신호를 송신받아 저장하고, 상수도 관망을 관리하는 상수도 관망관리시스템과 휴대용 단말기 중 적어도 어느 하나와 통신하여 데이터를 전송가능한 네트워크기기;를 구비하는 것을 특징으로 하는 제수밸브 관리시스템.
11. 제10항에 있어서,
    상기 네트워크기기는 태양전지 시스템과 연결되어 태양전지를 전원으로 사용하는 것을 특징으로 하는 제수밸브 관리시스템.
12. 제10항에 있어서,
    상기 네트워크기기는 비활성화되어 있는 슬립모드로 운영되면서 일정 시간 간격마다 일시적으로 활성화되는 액티브모드로 전환되도록 하는 워치독(watchdog) 기능,
    또는 상기 슬립모드로 운영되면서 외부의 단말기나 스위칭 장치와의 교신에 의하여 활성화되어 액티브모드로 전환될 수 있는 웨이크업(wake-up) 기능이 포함되어 있어 전력소비를 제한하는 것을 특징으로 하는 제수밸브 관리시스템.

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