KR101361739B1

KR101361739B1 - 원격 액상제설제 살포장치

Info

Publication number: KR101361739B1
Application number: KR1020130081075A
Authority: KR
Inventors: 이승훈; 김도준; 정성민
Original assignee: (주)링크텍; 주식회사 아이알이시스
Priority date: 2013-07-10
Filing date: 2013-07-10
Publication date: 2014-02-12

Abstract

본 발명은 취약구간에 원격을 통하여 액상제설제를 다방향으로 분사할 수 있도록 하고, 또한 액상제설제의 분사각도 및 분사량을 용이하게 조절할 수 있도록 한 원격 액상제설제 살포장치에 관한 것이다.
본 발명은 도로 주변에 설치되어 액상제설제를 저장하는 저장탱크(100); 상기 저장탱크(100)에 연결되어 액상제설제를 공급하는 공급파이프(110); 상기 공급파이프(110)의 선단에 설치되어 액상제설제를 펌핑하는 펌프(120); 상기 공급파이프(110)에 적정간격을 두고 연결되는 다수의 분기파이프(130); 상기 분기파이프(130)에 각각 연결되어 방사상으로 구획된 다수의 유로(141)와 분사공(142)을 구비하는 분사노즐(140); 상기 분기파이프(130)의 출구와 분사노즐(140)의 입구 사이에 설치되어 분사량을 조절하는 압조절밸브(150); 상기 분사노즐(140)의 유로(141)에 각각 설치되어 분사공(142)을 분사량 조절가능하게 개폐시키는 조절나사(160); 상기 펌프(120)의 구동 전원을 제어하기 위해 데이터통신부(210)를 갖으며 그 데이터통신부(210)를 통해 수신된 외부 입력신호를 처리하는 원격터미널디바이스(200)를 포함하여 구성된다.

Description

원격 액상제설제 살포장치{Snow removal liquid spray device remote}

본 발명은 원격 액상제설제 살포장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 취약구간에 원격을 통하여 액상제설제를 다방향으로 분사할 수 있도록 하고, 또한 액상제설제의 분사각도 및 분사량을 용이하게 조절할 수 있도록 한 원격 액상제설제 살포장치에 관한 것이다.

일반적으로 직선 도로를 포함하여 교량이나 굽어진 커브, 오르막, 터널의 출입구 등 취약 조건의 도로 노면에 눈이 쌓이거나 결빙되면 차량 소통에 지장을 주고 도로 이용 여건도 나빠진다. 도로에 쌓이는 분진 등도 마찬가지이다.

눈을 치우고 녹이는 방법 중 하나는 염화칼슘과 같은 제설제 및 해빙제를 살포하는 것이다. 미끄럼을 방지하기 위해서는 모래, 알갱이입자 칩 등의 마찰제를 살포하는 것이다.

다양한 살포제들의 살포에 있어서 단순한 살포 방법으로는 다차선 광폭 노면에 대한 균일 살포가 거의 불가능하고 교통 통제와 장애를 일으키는 문제가 있다. 살포 차량을 이용하여 기계적으로 살포하는 방법이 있으나 교통 통제와 장비 운용 등에서 문제가 많다.

장비의 사용 그리고 인력 의존 제설과 해빙작업은 현장까지 장비와 인력 투입이 이루어져야 하므로 신속한 제설작업이 사실상 불가능하다. 이로 인해 다양한 방법들이 연구되어 왔다.

대표적으로 대한민국 등록특허공보 등록특허 등록번호 제225035호의 '도로의 제설제 살포장치', 대한민국 등록특허 등록번호 제750937호의 '스프레이 기능이 있는 도로 표지병'의 기술이 알려져 있다.

위 기술들은 제설이 필요한 노면의 사전 복구와 신속 처치를 위하여 제시된 기술로서 살포제 분사를 기계적 살포로 대체하도록 제시된 기술이다.

등록특허 제225035호 '도로의 제설제 살포장치'는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 설치실(10), 제설제저장수조(11), 압축펌프(12), 압축펌프(12)에 연결된 여러 개 분사구(13)로 구성된 것으로, 도로(14)의 중앙선 및 중앙분리대, 또는 가장자리 노면으로부터 일정 높이를 갖도록 분사구(13)를 설치하여 제설제를 도로의 노면으로 살포한다. 이 기술은 살포수단 그리고 분사수단이 떨어져 있어 통일된 관리가 어렵다. 단순히 노면에 필요로 하는 살포제를 살포하기 위한 도로 시설물로서 활용도가 낮다. 직접 조작에 의해 작동되므로 조기 대응이 어렵다. 설치 위치 선택에서 제약이 따르고 이동 설치가 불가능하다.

또한, 중앙 압축펌프(12)의 펌핑 압력을 통해 여러 개로 분기되어 배치된 분사구(13)를 통해 제설제를 살포하도록 되어 있어 충분히 연장된 광범위한 영역 거리까지 적정 분사압력으로 균일하고 안정적으로 제설제를 분사할 수 없는 문제점이 있다. 특히 살포제의 분사형식이 한 개의 중앙 압축펌프(12)에 의존하는 형식이므로 분사구(13) 마다 펌핑 압력 변동이 심하고, 굴곡진 지형의 도로, 산간 지역 등의 도로 등에서는 한 개의 압축펌프(12)가 작동에러나 고정이 나면 제설 작업 대응이 어려워 적용이 불가능하다.

등록특허 제750937호 '스프레이 기능이 있는 도로 표지병'은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 반사판(21)이 부착된 본체(20), 본체(20)의 하부에 일체로 설치되어 본체를 지지하는 지주(22) 및 본체(20)를 관통하여 지주에 체결되는 체결볼트를 포함하여 구성된 도로 표지병이다. 본체(20)의 내부 공간에는 액체를 분사할 수 있도록 액체공급원(26)과 커넥터(24)로 연결된 스프레이노즐(23)이 내장되어 있다. 본체(20)는 브라켓(27)을 통해 지중에 매설 고정되어 분리되지 않고 외부에서 액체공급원(26)의 내용물을 펌프(25)를 통해 스프레이노즐(23)로 분사한다.

이 기술은 중앙 분리대 부분에 설치되어 부동적이며 노즐 막힘, 파손 가능성이 크다. 분사시기에 대한 원격 통제가 불가능하여 조기 대응이 어려운 문제점이 있다. 액체공급과 분사수단이 분리되어 있어 통일된 관리가 어렵고, 설치 위치 선택에서 제약이 많다. 주로 도시 도로에 시설되므로 산간 및 굴곡진 지형의 도로에 는 사용 제약이 따른다.

한편, 액상제설제 살포장치는, 노상에 방치하는 형식으로 시설되므로 주변 상황에 따라 보다 정교한 제어가 요구되었다. 예를 들면, 도로 컨디션 정보와 현재 시설물 관리 상태 등 액상 살포 장치의 운전에 필요한 여러 정보들을 관리자에게 실시간으로 전달하는 것이 필요하였다.

또한 액상제설제 살포장치는 액상제설제를 다방향으로 분사시켜야 하는 것이 필요하였고, 액상제설제의 분사각도 및 분사량을 조절하는 것이 필요하였다.

그리고 액상제설제 살포장치는 액상제설제가 일정 시간이 흐를 경우 응고되는 현상 및 잘못 희석에 의한 찌꺼기가 생성될 수 있고, 이로 인해 배관과 노즐의 막힘 현상 및 부식의 원인이 될 수 있으므로 이를 방지하는 것이 필요하였다.

그러나, 종래의 액상제성제 살포장치는 취약구간에 액상제설제를 다방향으로 분사할 수 없는 문제점과, 또한 액상제설제의 분사각도 및 분사량을 조절할 수 없는 문제점과, 그리고 액상제설제가 응고되는 것을 방지할 수 없는 구조적인 문제점이 있었다.

특허문헌 1 : 등록특허 제225035호(1999.07.15) 특허문헌 2 : 등록특허 제750937호(2007.08.14)

본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해 발명한 것으로, 취약구간에 원격을 통하여 액상제설제를 다방향으로 분사할 수 있도록 한 원격 액상제설제 살포장치를 제공하는데 있다.

또한 본 발명은 액상제설제의 분사각도 및 분사량(분사각도,분사량,분사거리)을 용이하게 조절할 수 있도록 한 원격 액상제설제 살포장치를 제공하는데 있다.

또한 본 발명은 액상제설제가 응고되는 것을 방지할 수 있도록 기 설치된 펌프의 압을 이용하여 미리 설정된 시간, 분 단위로 자동으로 작동하는 원격 액상제설제 살포장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 도로 주변에 액상제설제가 저장된 저장탱크를 설치하고, 상기 저장탱크의 하부에 액상제설제를 공급하는 공급파이프를 연결하며, 상기 공급파이프의 선단에 액상제설제를 펌핑하는 펌프를 설치하고, 상기 공급파이프에 적정간격을 두고 다수의 분기파이프를 연결하며, 상기 분기파이프에 방사상으로 구획된 다수의 유로와 분사공을 구비하는 분사노즐을 각각 연결하고, 상기 분기파이프의 출구와 분사노즐의 입구 사이에 분사량을 조절하는 압조절밸브를 설치하고, 상기 분사노즐의 유로에 분사공을 분사량, 분사거리 조절가능하게 개폐시키는 조절나사를 각각 설치하며, 상기 펌프의 구동 전원을 제어하기 위해 데이터통신부를 갖으며 그 데이터통신부를 통해 수신된 외부 입력신호를 처리하는 원격터미널디바이스를 설치한 것이다.

또한 본 발명은 상기 공급파이프에 액상제설제를 저장탱크로 리턴시키는 회수파이프를 연결하고, 상기 공급,회수파이프에 각각 설치되어 액상제설제의 분사 및 리턴을 원격 제어하는 솔레노이드밸브를 각각 설치한 것이다.

또한 본 발명은 상기 회수파이프의 출구에 이물질을 걸러내는 필터를 내장한 것이다.

또한 본 발명은 저장탱크의 용액 부족 시 수위계 센서를 통하여 펌프의 원격터미널디바이스에서 전원부를 자동 차단하는 것이다.

본 발명의 원격 액상제설제 살포장치에 따르면, 분사노즐에 방사상으로 다수의 분사공이 형성되므로 취약구간에 원격을 통하여 액상제설제를 다방향으로 분사할 수 있으며, 또한 분사노즐에 압조절밸브와 조절나사가 설치되므로 액상제설제의 분사각도 및 분사량(분사각도,분사량,분사거리)을 용이하게 조절할 수 있으며, 그리고 회수파이프를 통해 액상제설제를 저장탱크로 순환시킬 수 있으므로 액상제설제가 응고되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 도로의 제설제 살포장치 설명도.
도 2는 종래 스프레이 기능이 있는 도로 표지병의 설치 단면도.
도 3은 본 발명의 설치상태를 보인 정면예시도.
도 4는 본 발명의 설치상태를 보인 평면예시도.
도 5는 본 발명에 따른 분사노즐을 보인 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 분사노즐의 내부구조를 보인 평단면도.
도 7은 본 발명에 따른 분사노즐과 조절나사의 결합상태를 보인 단면도.
도 8a,8b는 본 발명에 따른 솔레노이드밸브의 작용을 보인 예시도.
도 9는 본 발명에 따른 제어 및 영상제공 시스템 블럭도.
도 10은 본 발명에 따른 제어 및 영상제공 시스템 배치 상태 참고도.

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 원격 액상제설제 살포장치는 도 3 내지 도 10에 도시되는 바와 같이, 도로 주변에 설치되어 액상제설제를 저장하는 저장탱크(100); 상기 저장탱크(100)에 연결되어 액상제설제를 공급하는 공급파이프(110); 상기 공급파이프(110)의 선단에 설치되어 액상제설제를 펌핑하는 펌프(120); 상기 공급파이프(110)에 적정간격을 두고 연결되는 다수의 분기파이프(130); 상기 분기파이프(130)에 각각 연결되어 방사상으로 구획된 다수의 유로(141)와 분사공(142)을 구비하는 분사노즐(140); 상기 분기파이프(130)의 출구와 분사노즐(140)의 입구 사이에 설치되어 분사량을 조절하는 압조절밸브(150); 상기 분사노즐(140)의 유로(141)에 각각 설치되어 분사공(142)을 분사량, 분사거리 조절가능하게 개폐시키는 조절나사(160); 상기 펌프(120)의 구동 전원을 제어하기 위해 데이터통신부(210)를 갖으며 그 데이터통신부(210)를 통해 수신된 외부 입력신호를 처리하는 원격터미널디바이스(200)를 포함하여 구성된 것을 그 기술적 구성상의 기본적인 특징으로 한다.

여기서, 상기 저장탱크(100)는 취약구간 도로 주변에 설치되는 것으로, 이러한 저장탱크(100)에는 액상제설제가 저장된다.

상기 공급파이프(110)는 저장탱크(100)의 하부에 연결되는 것으로, 이러한 공급파이프(110)는 저장탱크(100)에 저장된 액상제설제를 분기파이프(130)에 공급한다. 이때, 상기 공급파이프(110)는 유체를 유도하여 흐르게 하는 통상의 관으로서 주로 합성수지재로 만들어지거나 휘거나 구부릴 수 있는 호스형을 포함한다.

상기 펌프(120)는 공급파이프(110)의 선단에 설치되어 저장탱크(110)에 저장된 액상제설제를 펌핑하는 것으로, 이러한 펌프(120)는 유체를 펌핑할 수 있는 통상의 펌프로서 전원 공급에 따라 작동된다.

상기 분기파이프(130)는 공급파이프(110)에 적정간격을 두고 다수가 연결되는 것으로, 이러한 다수의 분기파이프(130)는 다수의 분사노즐(140)에 액상제설제를 각각 공급한다.

상기 분사노즐(140)은 다수의 분기파이프(130)에 각각 연결되는 것으로, 이러한 분사노즐(140)에는 도 6에서와 같이 방사상으로 구획된 다수의 유로(141)와 분사공(142)이 구비된다. 이때, 본 발명에 따르면 상기 분사노즐(140)에 방사상으로 다수의 분사공(142)이 형성되기 때문에, 하나의 분사노즐(140)을 통하여 여러 방향으로 액상제설제를 용이하게 분사할 수 있다.

상기 압조절밸브(150)는 각 분기파이프(130)의 출구와 각 분사노즐(140)의 입구 사이에 각각 설치되는 것으로, 이러한 압조절밸브(150)는 분사노즐(140)의 입구로 유입되는 액상제설제의 분사량을 조절한다. 이때, 본 발명에 따르면 다수의 분사노즐(140)에 압조절밸브(150)가 각각 설치되기 때문에, 각 분사노즐(140)의 분사량을 각각 선택적으로 조절할 수 있으며, 또한 필요에 따라서는 각 분사노즐(140)을 각각 선택적으로 차단할 수 있다.

상기 조절나사(160)는 분사노즐(140)의 유로(141)에 나사결합으로 각각 설치되는 것으로, 이러한 각 조절나사(160)는 각 분사공(142)을 분사량 조절가능하게 개폐시킨다. 이때, 본 발명에 각 유로(141)에 각각 설치되어 분사량의 조절과 유로(141)를 개폐시킬 수 있기 때문에, 이러한 조절나사(160)를 통해 다수의 분사공(142)으로 분사되는 액상제설제의 분사량을 각각 조절할 수 있으며, 또한 필요에 따라서 분사공(142)을 선택적으로 차단할 수 있으므로 분사각도를 조절할 수 있다. 즉, 다수의 분사공(142)들을 모두 다 개방하면 분사각도를 크게 설정할 수 있고, 다수의 분사공(142)들 중 일부를 차단하면 분사각도를 작게 설정할 수 있다.

본 발명에 따르면 상기 펌프(120)의 후단에서 공급파이프(110)에 연결되어 액상제설제를 저장탱크(100)로 리턴시키는 회수(희석 및 순환)파이프(170); 상기 공급,회수(희석 및 순환)파이프(110)(170)에 각각 설치되어 액상제설제의 분사 및 응고되는 제설제 희석, 순환을 제어해주는 솔레노이드밸브(180)(190); 상기 분사 및 희석을 원격 및 타이머로 작동하는 기능을 포함한다. 이때, 상기 회수파이프(170)의 출구에는 이물질을 걸러내는 필터(171)가 내장된다.

상기 회수파이프(170)는 필요에 따라 액상제설제를 저장탱크(100)로 리턴시키는 것으로, 이러한 회수파이프(170)를 통해 저장탱크(100)에 저장된 액상제설제를 도 8b에서와 같이 순환시키면 액상제설제가 응고되는 것을 방지할 수 있다.

상기 솔레노이드밸브(180)(190)는 원격터미널디바이스(200)를 통해 원격으로 자동제어된다.

상기 솔레노이드밸브(180)는 열고 솔레노이드밸브(190)를 닫으면 도 8a의 화살표와 같이 액상제설제는 공급파이프(110)로 분사되고, 한편 상기 솔레노이드밸브(180)는 닫고 솔레노이드밸브(190)를 열면 도 8b의 화살표와 같이 액상제설제는 회수파이프(170)를 통해 저장탱크(100)로 순환된다. 이때, 상기 솔레노이드밸브(180)(190)는 관리자가 일정 시간을 셋팅하여 분,시간 단위로 자동 희석할 수 있는 것이다. 따라서, 이러한 본 발명에 따르면 필요 시 액상제설제를 저장탱크(100)로 리턴시킬 수 있기 때문에, 즉 액상제설제에 가라 앉은 부유물 파쇄, 희석 및 회전시킬 수 있기 때문에, 액상제설제가 응고되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 따르면 상기 저장탱크(100)의 용액 부족 시 수위계 센서(S)를 통하여 펌프(120)의 원격터미널디바이스(200)에서 전원부를 자동 차단한다.

상기 원격터미널디바이스(200)는, 유무선통신망(300)과 실시간으로 데이터 통신이 가능하도록 구성되는 것으로, 유무선통신망(300)을 통해 영상카메라(310)의 영상정보 데이터를 수신하고 설정된 정보를 유무선통신망(300)을 통해 원격터미널디바이스(200)에 전송하는 양 방향 데이터통신부(210)가 구성된다.

그리고, 영상 신호 데이터를 입출력하는 펌프컨트롤러(220)와 영상컨트롤러(260) 및 밸브컨트롤러(270), 각각의 펌프,영상,밸브컨트롤러(220)(260)(270)들과 연동 되어 데이터 신호를 연산하여 입출력하는 제어부(230)가 구성된다.

그리고, 제어부(230) 및 데이터통신부(210)와 접속되고 외부 원격단말장치(400) 사이의 데이터 전송과 연산 및 프로세서의 연산 결과를 저장하는 메모리(240), 제어부(230)와 컨트롤러(220)(260)에 디폴트 데이터 또는 가변데이터를 입력하는 데이터입출력부(250)로 구성된다.

또한, 제어부(230)는, 마이크로프로세서, 메인 컨트롤 유닛(MCU), 마이컴 통합 제어기능을 갖는 중앙처리장치(CPU)로 구성된다.

그리고, 원격단말장치(400)로부터 입력되는 프로그램된 명령어에 따라 펌프(120),솔레노이드밸브(180)(190),영상카메라(131)를 제어하는 PLC(Programable Logic Controller)부로 구성된다.

그리고, 펌프(120)와 솔레노이드밸브(180)(190) 및 영상카메라(310)로부터 출력되는 데이터를 수집하고 비교제어하는 RTU(Remote Terminal Unit)부를 구비하여 구성된다.

또한, 제어부(230)의 PLC부, RTU부 사이에서 전송되는 신호들을 데이터통신부(210)를 통해 원격달말장치(400)로 송출하여 영상정보를 시각적으로 디스플레이하고 펌프(120) 제어 데이터를 입출력하는 HMI(Human Machine Interface)부를 더 포함하여 구성된다.

상기 원격단말장치(400)를 3G, 4G, 다중 이동통신망을 활용하는 스마트폰을 통해 영상카메라(310)로부터 전송되는 정지 및 동영상 등 다양한 영상정보를 원격터미널디바이스(200)에 연동시켜 실시간으로 스마트폰을 통해 확인하고 그 영상정보를 통해 액상 살포장치를 제어할 수 있도록 구성된다.

본 발명은 도로 노면에 내린 눈 및 결빙 등으로 인해 노면 사정이 열악해져 노면 개선이 필요한 모니터링 대상 영역에 영상카메라(310)를 설치하여 현장 정보를 취득하고 그 정보에 연동시켜 상황별로 펌프(120) 구동을 제어하여 액사제설제의 분사여부를 결정하도록 함으로서 다양한 현장의 효율적인 관리 그리고 제설 대응을 신속하면서도 빠르게 할 수 있다.

액상제설제를 도로(500) 노면에 분사하는데 있어서, 특히 중요한 실시간 현장 정보를 영상카메라(310)를 통해 영상정보를 원격단말장치(400)를 통해 취득하고 그 정보를 바탕으로 살포제를 분사하는 펌프를 실시간 상황에 따라 원격에서 제어하면서 안정적으로 목표 지점에 액상제설제를 효과적으로 분사할 수 있다.

일반적으로 액상제설제를 도로에 분사하는데 있어서 현장 조작 방법은 가장 기초적인 임시 방편적인 조작 방법이다. 특히 현장 접근이 어려운 고지대 및 산악 지형의 도로 노면에 대한 효과적인 액상제설제의 분사가 어려우며 살포 작업 관리도 용이하지 못한 것으로 알려져 있다.

이에 비해 본 발명은 원격터미널디바이스(200)를 통해 영상정보를 얻고 그 정보를 통해 액상 살포장치를 근원거리 통신 제어로 실시간으로 가동시키거나 중지시킬 수 있으므로 살포장치의 직접 조작 및 여러 조작 방법들이 갖는 부정확한 정보를 현장 모니터링을 통해 직접 확인하면서 실시간 제어가 가능하다.

즉, 액상제설제의 분사 여부를 통신을 통해 원격에서 실시간으로 제어할 수 있다. 여기서, 관리자에 의한 직접 전원 제어는 전원 스위치 온/오프와 관련되므로 구체적인 설명은 생략한다.

본 발명은 유무선통신망(300)을 통해 원격단말장치(400)를 접속하여 실시간 제어가 가능하다.

원격단말장치(400)를 통해 유무선통신망(300)에 접속하여 현장에 설치된 살포장치의 데이터통신부(210)를 거쳐 원격터미널디바이스(200)에 실시간으로 접속할 수 있다. 무선통신망인 경우 스마트폰을 통해 실시간 접속이 가능하다.

접속한 관리자의 접속 허용 여부를 제어부(230)에서 확인하여 인가된 관리자가 아닌 경우 접속을 차단하고 인가된 관리자에게 접속을 허용할 수 있다.

접속이 허용된 관리자가 스마트폰 등의 원격단말장치(400)를 통해 데이터를 전송하면, 전송된 데이터 값에 의해 원격터미널디바이스(200)의 중앙처리장치(CPU)가 구동하여 데이터 값을 출력하여 현장에 설치된 영상카메라(310)의 정지 및 동영상 등 각종 영상 정보 그리고 펌프(140)(160)의 구동 상태 및 분사 실행 여부를 결정할 수 있다.

영상카메라(310)를 통한 영상정보 및 펌프(120)의 구동 유무 등 각종 정보들은 원격터미널디바이스(200)의 중앙처리장치(CPU) 및 메모리에 저장되고 설정된 데이터 입출력 값을 비교하여 검출정보를 유무선통신망(300)을 통해 관리자의 원격단말장치(400)에 전송된다.

원격단말장치(400)로서 스마트폰은 3G. 다중 이동통신망 등을 활용할 수 있으므로 그 스마트폰을 통해 영상카메라(310)로부터 출력되는 동영상 정보를 원격터미널디바이스(200)에 연동 되어 실시간으로 제공하고 관리자는 이를 스마트폰을 통해 수집하여 그 영상정보로 살포장치를 실시간으로 제어할 수 있다.

원격단말장치(400)로서 스마트폰을 이용하는 경우 기존 영상 정보 취득 방식들, 예를 들면 CCTV, 유선 인터넷을 활용하는 영상정보 취득 방식에 비해 영상 정보의 신속한 취득과 정확성을 높일 수 있으며 실시간 확인이 가능하다.

영상정보로 전송되는 데이터 값을 사용자가 스마트폰 등의 원격단말장치(400)에 디스플레이되는 내용을 확인하여 이상 유무를 확인하고 이상 유무에 따라 계속 실행을 여부를 판단할 수 있으며, 수집된 영상정보를 원격단말장치(400)를 통해 취득하여 액상 살포장치 전반에 관한 상태를 파악하고 각 기능부에 대한 제어 명령을 펌프컨트롤러(220)와 영상컨트롤러(200) 및 밸브컨트롤러(270)를 통해 전달할 수 있으며, 처리 결과 및 데이터를 원격단말장치(400)를 통해 피드백 받고 결과를 저장할 수 있다.

펌프컨트롤러(220)와 영상컨트롤러(260) 및 밸브컨트롤러(270)에 대한 제어 명령은 원격단말장치(400)의 전송 데이터를 데이터통신부(210)를 통해 전달받고 원격터미널비바이스(200)의 제어부(230)에 포함되는 마이크로프로세서 또는 마이컴 통합 제어기능을 갖는 중앙처리장치(CPU), 원격단말장치(400)측 데이터로 입력되는 프로그램된 명령어에 따라 펌프(120)의 구동 전원을 제어하는 PLC, 각 펌프들로부터 출력되는 데이터를 수집하고 비교제어하는 RTU를 통해 순차적으로 실행된다.

원격터미널디바이스(200)는, 유무선통신망(300)을 통해 원격단말장치(400)로부터 전송되는 데이터 신호를 데이터통신부(210)를 통해 실시간으로 수신하고 이를 원격터미널디바이스(200)의 제어부(230)에서 데이터 신호 값으로 출력하여 펌프(120)를 CPU를 통해 제어하고 데이터를 저장하고 제어한다.

유무선통신망(300)으로는 유선통신에 비해 무선통신망, 예를 들면 상용 이동통신사업자(SKT, KT. LG)가 개설한 통신망을 사용할 수 있으며 LAN, 기타 유무선통신망(Wireless Network), 와이파이 및 3/4G망 등의 통신망과 어플리캐이션을 활용할 수 있다. 데이터 신호 처리 형식은 CDMA/ZIGBEE 등 다양한 무선데이터송수신 형식을 선택하여 운용될 수 있으며, 원격단말장치(400)를 통해 제어될 수 있다. 즉 컴퓨터, 전자, 통신 기술의 무선 유무선통신망을 이용한 다양한 무선통신 서비스를 활용하는 것이 가능하다.

도 9는 원격단말장치(400)의 기종 중 하나인 통신단말기가 원격터미널디바이스(200)에 연동 되는 관계를 도식적으로 나타낸 블럭도이다.

현장에 설치된 원격터미널디바이스(200)로 전송하는 메시지는 기초적인 단문장 형식으로 전송하여 이것을 리딩하여 구동되도록 하거나 또는 특별히 부호화된 프로그램 명령어일 수 있다.

예를 들면 도로 노면 상태를 영상카메라(310)를 통해 모니터링 하고 그 결과에 따라 조건 상황별 판단 과정을 거친 뒤 제설 작업을 사전 결정하고 이를 관리자가 유무선통신망을 통하여 특정된 데이터 코드값 등의 방법으로 전송하면 현장에 설치되어 있는 원격터미널디바이스(200)의 데이터통신부(210)를 통해 수신되고 제어부(230)에서 인식하여 정해진 알고리즘에 따라 펌프(120)를 구동할 것인지, 구동을 정시시킬 것인지, 또는 펌프컨트롤러(220)와 영상컨트롤러(260) 밸브컨트롤러(270)를 통해 구동 신호를 전달하거나 정보를 취득할 것인지 등을 입력 값과 비교하여 출력하여 제어한다.

데이터통신부(210)는 원격단말장치(400)를 소유한 관리자가 보내는 송신신호를 수신하는 부분에 해당된다.

본 발명은 영상카메라(310)를 통한 모니터링 취득 정보를 기초로 관리자의 상황판단에 따라 실시간으로 펌프 구동에 대한 원격 제어를 통해 액상제설제의 분사 제어가 가능하고, 동시에 원격터미널디바이스(200)를 구성하는 제어부(230)의 분사 조건 설정과 임의의 시간 설정 - 구동 여부 점검 - 영상정보 전송 - 자동데이터송신- 펌프구동 등으로 진행되는 자동 운전도 가능하다.

도 10과 같이 살포장치를 굽어진 도로(500)의 커브를 따라 여러 개의 분사노즐(140)들을 직렬 및 병렬 등 다양한 유형으로 설치한 경우에도 현장 상황을 영상카메라(310)를 통해 모니터링하고 그 상황을 판독하여 펌프(120) 구동에 필요한 데이터를 원격단말장치(400)를 통해 전송할 수 있다.

따라서, 고지대 등 일반적으로 살포장치의 관리 및 운용이 까다로운 장소에서 설치하여 효율적인 운전이 가능하다.

이와 같이 구성된 본 발명의 원격 액상제설제 살포장치에 따르면 상술한 바와 같이, 하나의 분사노즐(140)에 방사상으로 다수의 분사공(142)이 형성되기 때문에, 취약구간에 원격을 통하여 액상제설제를 다방향으로 분사할 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명의 원격 액상제설제 살포장치에 따르면 상술한 바와 같이, 분사노즐(140)에 압조절밸브(150)와 조절나사(160)가 설치되기 때문에, 액상제설제의 분사각도 및 분사량을 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.

그리고 본 발명의 원격 액상제설제 살포장치에 따르면 상술한 바와 같이, 회수파이프(170)와 솔레노이드밸브(180)(190)를 통해 액상제설제를 저장탱크(10)로 순환시킬 수 있으므로 액상제설제가 응고되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

100 : 저장탱크 110 : 공급파이프
120 : 펌프 130 : 분기파이프
140 : 분사노즐 141 : 유로
142 : 분사공 150 : 압조절밸브
160 : 조절나사 170 : 회수파이프
171 : 필터 180,190 : 솔레노이드밸브
200 : 원격터미널디바이스 210 : 데이터통신부

Claims

도로 주변에 설치되어 액상제설제를 저장하는 저장탱크(100); 상기 저장탱크(100)에 연결되어 액상제설제를 공급하는 공급파이프(110); 상기 공급파이프(110)의 선단에 설치되어 액상제설제를 펌핑하는 펌프(120); 상기 공급파이프(110)에 적정간격을 두고 연결되는 다수의 분기파이프(130); 상기 분기파이프(130)에 각각 연결되어 방사상으로 구획된 다수의 유로(141)와 분사공(142)을 구비하는 분사노즐(140); 상기 분기파이프(130)의 출구와 분사노즐(140)의 입구 사이에 설치되어 분사량을 조절하는 압조절밸브(150); 상기 분사노즐(140)의 유로(141)에 각각 설치되어 분사공(142)을 분사량, 분사거리 조절가능하게 개폐시키는 조절나사(160); 상기 펌프(120)의 구동 전원을 제어하기 위해 데이터통신부(210)를 갖으며 그 데이터통신부(210)를 통해 수신된 외부 입력신호를 처리하는 원격터미널디바이스(200)를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 액상제설제 살포장치.
제 1 항에 있어서, 상기 펌프(120)의 후단에서 공급파이프(110)에 연결되어 액상제설제를 저장탱크(100)로 리턴시키는 회수(희석 및 순환)파이프(170); 상기 공급,회수(희석 및 순환)파이프(110)(170)에 각각 설치되어 액상제설제의 분사 및 응고되는 제설제 희석, 순환을 제어해주는 솔레노이드밸브(180)(190); 상기 분사 및 희석을 원격 및 타이머로 작동하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 액상제설제 살포장치.
제 2 항에 있어서, 상기 회수파이프(170)의 출구에는 이물질을 걸러내는 필터(171)가 내장된 것을 특징으로 하는 원격 액상제설제 살포장치.
제 1 항에 있어서, 상기 저장탱크(100)의 용액 부족 시 수위계 센서(S)를 통하여 펌프(120)의 원격터미널디바이스(200)에서 전원부를 자동 차단하는 것을 특징으로 하는 원격 액상제설제 살포장치.