KR101425815B1 - 부유물 제거 장치 및 방법 - Google Patents

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KR101425815B1
KR101425815B1 KR20130158427A KR20130158427A KR101425815B1 KR 101425815 B1 KR101425815 B1 KR 101425815B1 KR 20130158427 A KR20130158427 A KR 20130158427A KR 20130158427 A KR20130158427 A KR 20130158427A KR 101425815 B1 KR101425815 B1 KR 101425815B1
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박상진
안종열
허재혁
원석환
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(주)누리제어시스템
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Abstract

이 발명은 하수처리장 및 오폐수처리장 등의 침전조에서, 수위감지센서를 이용하여 수면을 자동으로 감지하고 수집호퍼가 수면으로부터 일정한 높낮이를 유지하면서 부유물을 자동으로 제거하도록 하는 부유물 제거 장치 및 방법에 관한 것이다.
이 발명에 따른 부유물 제거 장치는, 수위를 감지하는 수위감지센서와 부유물을 수집하여 관로를 통해 배출하도록 구성된 수집호퍼를 포함한 이동체와, 상기 이동체를 수면에 수직한 방향으로 구동하는 리니어모터와, 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 수위가 변동되면 상기 수집호퍼가 수면으로부터 기설정된 범위 내에 위치하도록 상기 리니어모터를 구동 제어하는 제어부를 포함하는 부유물 제거 장치에 있어서, 상기 관로에 설치되어 상기 관로를 개방 또는 폐쇄하는 밸브와, 상기 밸브를 구동하여 상기 관로가 개방 또는 폐쇄되도록 하는 밸브구동부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 상기 밸브구동부를 제어하여, 상기 수위가 밸브잠금수위를 초과한 것으로 감지되면 상기 밸브에 의해 상기 관로가 폐쇄되도록 하고 상기 수위가 밸브잠금수위를 초과하지 않은 것으로 감지되면 상기 관로가 개방되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

부유물 제거 장치 및 방법 {Apparatus and method for removing floating matter}
이 발명은 하수처리장 및 오폐수처리장 등에 사용되는 침전조의 부유물 제거장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수위감지센서를 이용하여 수면을 자동으로 감지하고 수집호퍼가 수면으로부터 일정한 높낮이를 유지하면서 부유물을 자동으로 제거하도록 하는 부유물 제거 장치 및 방법에 관한 것이다.
정수장 또는 하수처리장의 혼화지, 침전지 또는 응집지에서는 물속의 이물질과 약품에 의한 반응으로 부유물(거품,스컴)이 발생되며, 이를 제거하는 것이 필수적으로 요구되고 있다.
종래에는 수면 위로 부상하는 부유물을 작업자가 직접 뜰채 등의 도구로 걷어내어 제거하거나, 침전조 내에 물을 더 공급하여 상층부의 물을 범람시켜 부유물과 함께 배출되게 하여 제거하였다. 그러나, 전자의 부유물 제거방식은 작업자가 넓은 침전조의 수면에 부상한 부유물을 일일이 뜰채 등의 도구로 걷어 내어 제거해야 하므로, 작업이 용이하지 못하고 시간이 많이 소요되어 비효율적이며 인건비의 증가로 인해 처리비용이 증가되는 문제점이 있다. 후자의 부유물 제거방식은 부유물을 침전조에서 완전히 제거하기 위해서는 많은 양의 물을 공급해야 하고 물 공급하는 시간도 많이 소요되므로, 물의 낭비가 심하고 물 공급을 위한 전력의 소비가 많아 처리비용이 증가되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 대한민국 실용신안공개 제1998-059368호, "자동 부유물 제거기"에서는 부유물을 제거하는 호퍼의 양측에 1개 또는 그 이상의 플로트를 설치하여, 수위에 따라 호퍼가 수면에 대하여 일정한 높낮이를 유지하면서 부유물을 제거할 수 있도록 하는 부력식 부유물 제거장치를 제안한다. 그러나, 이러한 부력식 부유물 제거장치는 수위에 신속하게 연동하기 어렵고, 수위 변동이 아닌 수면의 일시적인 파동시에도 플로터에 의해 호퍼가 움직이기 때문에 원활한 부유물 제거가 이루어지지 못하는 문제점이 있다.
또한, 대한민국 등록특허 제0912344호, "수조내의 부유물질과 유기물 제거장치"에서는 순환펌프를 이용하여 수조 표면에 떠있는 거품을 제거하는 전동식 부유물 제거장치를 제안한다. 그러나, 이러한 전동식 부유물 제거장치는 동력으로 강제로 부유물을 제거하기 때문에 전동운전에 따른 전력소모 및 초기설치비 및 관리비가 높아 비효율적인 문제점이 있다.
한편, 대한민국 등록실용신안 제0445430호, "태양광 자동 부유물 제거기"에서는 수위센서로 수면을 감지하고 수면의 변동에 연동되게 수집 호퍼가 상승 또는 하강하면서 부유물을 제거하는 자동식 부유물 제거장치를 제안한다. 그러나, 이 선행 실용신안에서는 수위가 수집 호퍼의 변동 가능 범위를 벗어날 경우에 이를 감지하고 대응하는 수단 등이 개시되어 있지 않기 때문에 침전조의 수위가 수집 호퍼의 변동 가능범위를 벗어나서 수위의 변동에 연동하여 수집 호퍼가 움직일 수 없는 상황에서 이를 장치의 고장으로 인식하는 오류가 발생될 수 있다.
또한, 이 선행 실용신안에서는 수위 변동이 아닌 수면의 일시적인 파동시, 수위이상감지센서가 작동하여 수집호퍼를 상승시키고 일정 시간 경과 후 다시 수위감지센서 위치까지 하강하여 수위의 급격한 상승으로 인해 수집호퍼에 물이 다량으로 유입되지 않도록 한다. 이러한 선행 실용신안에서는 수위 일시적인 변화에도 수집 호퍼가 상승 또는 하강 작동을 반복 수행하여 고장이 발생하기 쉽고, 일시적인 파동에 의해 수집호퍼가 상승한 후 일정 시간이 경과된 후 하강하기 때문에 그 기간동안에는 부유물 제거가 정상적으로 이루어지지 못하는 문제점이 있다.
이 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 수위센서로 수면을 감지하여 수위와 연동하여 수집 호퍼의 높낮이를 자동 조절하면서 부유물을 제거하는 자동식 부유물 제거장치에서, 수면에 파동이 발생하여 수위가 급격하게 상승하거나 수위가 수집호퍼의 변동 가능한 범위를 벗어나서 수위가 지나치게 상승하는 이상 상태 발생시 밸브를 차단하여 관로를 폐쇄함으로써 다량의 물이 수집호퍼를 통해 배출되지 못하도록 차단하는 부유물 제거 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 이 발명에 따른 부유물 제거 장치는, 수위를 감지하는 수위감지센서와 부유물을 수집하여 관로를 통해 배출하도록 구성된 수집호퍼를 포함한 이동체와, 상기 이동체를 수면에 수직한 방향으로 구동하는 리니어모터와, 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 수위가 변동되면 상기 수집호퍼가 수면으로부터 기설정된 범위 내에 위치하도록 상기 리니어모터를 구동 제어하는 제어부를 포함하는 부유물 제거 장치에 있어서,
상기 관로에 설치되어 상기 관로를 개방 또는 폐쇄하는 밸브와,
상기 밸브를 구동하여 상기 관로가 개방 또는 폐쇄되도록 하는 밸브구동부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 상기 밸브구동부를 제어하여, 상기 수위가 밸브잠금수위를 초과한 것으로 감지되면 상기 밸브에 의해 상기 관로가 폐쇄되도록 하고 상기 수위가 밸브잠금수위를 초과하지 않은 것으로 감지되면 상기 관로가 개방되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 이 발명에 따른 부유물 제거 방법은, 수위를 감지하는 수위감지센서와 부유물을 수집하여 관로를 통해 배출하도록 구성된 수집호퍼를 포함한 이동체와, 상기 이동체를 수면에 수직한 방향으로 구동하는 리니어모터와, 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 수위가 변동되면 상기 수집호퍼가 수면으로부터 기설정된 범위 내에 위치하도록 상기 리니어모터를 구동 제어하는 제어부와, 상기 관로에 설치되어 상기 관로를 개방 또는 폐쇄하는 밸브와, 상기 밸브를 구동하여 상기 관로가 개방 또는 폐쇄되도록 하는 밸브구동부를 포함하는 부유물 제거 장치에서의 부유물 제거 방법에 있어서,
상기 제어부가 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 상기 수위가 밸브잠금수위를 초과하는 지를 감지하는 제1단계와,
상기 제어부가 상기 제1단계의 감지 결과에 따라 상기 밸브구동부를 제어하여 상기 밸브에 의해 상기 관로가 폐쇄 또는 개방되도록 하는 제2단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 이 발명에 따르면 침전조의 수면 위로 부상하는 부유물의 제거를 간단한 구조와 적은 소비전력을 통해 신속하고 효율적으로 행할 수 있으므로 부유물 처리비용을 크게 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 수면에 파동이 발생하거나 수위가 수집호퍼의 변동 가능한 범위를 벗어나는 상황에 의해 수위가 지나치게 상승되면 밸브를 차단하여 관로를 폐쇄하기 때문에 정수장에 저장된 약품을 투여한 다량의 물이 수집호퍼를 통해 배출되지 못하도록 차단할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 이 발명에 따른 부유물 제거 장치의 구성 블록도이다.
도 2는 이 발명에 따른 부유물 제거 장치의 외형도이다.
도 3은 이 발명에 따른 부유물 제거 방법을 도시한 동작 흐름도이다.
도 4는 이 발명에 따른 밸브 제어 방법을 도시한 동작 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하며 이 발명의 한 실시예에 따른 부유물 제거 장치 및 방법을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 이 발명에 따른 부유물 제거 장치의 구성 블록도이다.
이 발명에 따른 부유물 제거 장치는, 수면을 감지하고 상승 또는 하강하면서 부유물을 제거하는 이동체(110)와, 상기 이동체(110)에 상승 또는 하강 동력을 제공하는 리니어모터(120)와, 이동체(110)에 장착된 수위감지센서(111, 112)를 이용하여 수위의 변동을 감지하고 리니어모터(120)를 구동하여 이동체(110)를 상승 또는 하강 제어하는 제어부(130)를 포함한다. 이동체(110)는 2개의 수위감지센서(111)와, 수집호퍼(113)와, 밸브(114)를 포함한다. 이동체(110)는 밸브구동부(115)를 더 포함할 수 있다. 밸브구동부(115)는 이동체(110)의 외부에 위치할 수도 있다.
수위감지센서(111, 112)는 수집호퍼(113)가 수면으로부터 약 1 ~ 2mm 정도의 아래에 위치할 때의 수위(이하, 호퍼이동수위라 함)와, 호퍼이동수위보다 높은 수위(예컨대, 수집호퍼가 수면으로부터 일정 정도(2mm) 초과의 아래에 위치하게 되는수위로서, 밸브잠금수위라 함)를 감지하도록 이동체(110)에 설치된다. 다른 실시예로서, 호퍼이동수위를 감지하기 위한 수위감지센서와, 밸브잠금수위를 감지하기 위한 수위감지센서를 각각 별개로 설치할 수도 있다.
제어부(130)는 수위감지센서(111, 112)의 센싱값을 감지하여 수집호퍼(113)가 수면으로부터 약 1 ~ 2mm 구간에 위치하도록 리니어모터(120)를 구동하며, 수집호퍼(113)가 수면으로부터 약 1 ~ 2mm 정도의 아래에 위치하면 수표면에 떠있는 부유물이 수집호퍼(113)와 연결된 관로를 통해 외부로 배출되게 된다.
한편, 수위감지센서(111, 112)는 현재 수위가 밸브잠금수위보다 높은 지를 감지한다. 이 경우, 수집호퍼(113)로 부유물이 아니라 침전조의 물(약품 포함)이 관로를 통해 배출되게 된다. 제어부(130)는 수위감지센서(111, 112)의 센싱값을 감지하여 밸브잠금수위를 초과할 경우, 관로에 설치된 밸브(114)를 폐쇄하여 침전조의 물이 유출되지 못하도록 한다. 제어부(130)는 수위감지센서(111, 112)로부터 밸브감지수위 초과 신호가 수신되면 밸브구동부(115)를 제어하여 밸브(114)가 관로를 폐쇄하도록 한다. 또한, 제어부(130)는 수위감지센서(111, 112)로부터 현재 수위가 밸브감지수위보다 낮아졌다는 신호가 수신되면 밸브구동부(115)를 제어하여 밸브(114)가 관로를 개방하도록 한다.
이 발명에서는, 물의 파동에 의해 수위가 출렁이는 동안에는 제어부(130)가 리니어모터(120)를 구동하지 않도록 한다. 이를 위해, 이 발명의 부유물 제거 장치는 관리자에 의해 설정된 지연시간 정보를 제어부(130)에게 제공하는 지연시간설정부(140)를 더 포함한다.
즉, 이 발명에 따르면, 수위가 변동되어 수위감지센서(111, 112)에 의해 밸브잠금수위가 초과된 것이 감지되면, 밸브를 구동하여 관로를 폐쇄한 상태에서 지연시간까지 대기한 후 리니어모터(120)를 구동하여 수집호퍼가 정위치(수면으로부터 약 1 ~ 2mm 정도의 아래)로 이동하도록 한다. 이러한 이 발명에 따르면 수면의 파동이 안정화되는 대기(지연)시간동안 약품이 투입된 다량의 물이 수집호퍼와 관로를 통해 외부로 배출되는 것을 차단할 수 있게 된다.
또한, 이 발명에서는 제어부(130)가 리니어모터(120)를 구동시킨 후 임계 시간이 지나도 수위감지센서(111, 112)에 의해 감지되는 수위 센싱값이 변하지 않으면 부유물 제거 장치가 고장인 것으로 판단한다. 예컨대, 리니어모터(120)가 고장이 나서 제어부(130)가 리니어모터(120)를 구동시켜도 이동체(110)가 움직이지 않을 수 있으며, 이럴 경우 수위감지센서(111, 112)에 의해 감지되는 수위 센싱값이 변하지 않는다. 또한, 리니어모터(120)가 정상동작하여 이동체(110)가 움직이더라도 수위감지센서(111, 112)가 고장이 나면 수위 센싱값이 변하지 않는다. 제1수위감지센서(111)의 고장이 진단되면 보조수위감지센서로서 제2수위감지센서(112)를 통해 수위를 감지한다.
이 발명의 부유물 제거 장치는 제어부(130)의 제어를 받아 경고음을 발생하는 경고음발생부(150)와, 외부의 중앙관제시스템(161)과 통신하기 위한 통신부(160)를 더 포함한다.
제어부(130)는 리니어모터(120)를 구동시킨 후 임계 시간이 지나도 수위감지센서(111, 112)에서 감지되는 수위 센싱값이 변하지 않으면 부유물 제거 장치의 고장으로 판단하고, 경고음발생부(150)를 구동 제어하여 경고음을 발생하고, 통신부(160)를 통해 외부의 중앙관제시스템(161)에 부유물 제거 장치의 고장 사실을 통지한다. 또한, 제어부(130)는 부유물 제거 장치가 고장난 것으로 판단되면 밸브구동부(115)를 제어하여 밸브(114)에 의해 관로가 폐쇄되도록 함으로써, 관로를 통해 물이 배출되지 못하도록 차단한다.
중앙관제시스템(161)은 다수의 부유물 제거 장치의 동작 상태를 원격에서 감시 및 제어할 수 있다. 중앙관제시스템(161)은 임의의 부유물 제거 장치의 고장 감지시, 통신망(162)을 통해 관리자의 이동통신단말기(163)에게 고장 발생된 부유물 제거 장치의 식별 정보와 고장 정보를 통지한다. 관리자의 이동통신단말기(163)와 부유물 제거 장치(110)는 상호 단거리 무선통신(예컨대, 블루투스, 지그비 등)으로 연결되어 관리자는 이동통신단말기(163)를 이용하여 부유물 제거 장치(110)를 제어하거나 부유물 제거 장치(110)의 상태를 확인할 수 있다.
이 발명의 이동체(110)는 상승 또는 하강될 수 있는 한계치가 존재한다. 이 발명의 부유물 제거 장치가 설치되는 침전조의 깊이에 따라 적절한 한계치를 가지도록 설계된다. 따라서, 수위가 이동체(110)의 상승 한계치나 하강 한계치를 벗어나는 범위로 올라가거나 내려간 경우, 제어부(130)가 리니어모터(120)를 구동시키더라도 이동체(110)가 움직일 수 없다. 제어부(130)는 이동체(110)의 상승 한계치와 하강 한계치를 감지하여 그 범위를 벗어난 범위로는 구동 제어하지 않는다.
이를 위해 이 발명의 부유물 제거 장치는, 관리자로부터 상승 한계치와 하강 한계치를 입력받아 제어부(130)에 제공하는 상하강한계치설정부(170)를 더 포함한다. 제어부(130)는 통신부(160)를 통해 중앙관제시스템(161)으로부터 상승 한계치와 하강 한계치를 입력받을 수도 있다. 이동체(110)가 상승 한계치까지 상승하여 더 이상 상승할 수 없는 동안에 수위가 계속적으로 상승하게 되면 수집호퍼의 관로를 통해 많은 물(약품이 포함)이 배출되게 된다. 이 발명에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해, 수위감지센서(111, 112)가 현재 수위가 밸브잠금수위를 초과하는 것으로 감지되면 밸브구동부(115)를 구동 제어하여 밸브(114)에 의해 관로가 폐쇄되도록 한다. 이 후, 현재 수위가 내려가서 수위감지센서(111, 112)가 현재 수위가 밸브잠금수위 이하인 것이 감지되면 밸브구동부(115)를 구동 제어하여 밸브(114)에 의해 관로가 개방되도록 한다.
또한, 이 발명의 부유물 제거 장치는, 이동체(110)의 상승/하강 구동을 수동 또는 자동으로 설정하기 위한 모드 설정부(180)와, 수동 모드시 관리자가 이동체를 상승 또는 하강시킬 수 있도록 하는 호퍼상승/하강키(190)를 더 포함한다.
모드설정부(180)가 수동모드로 설정되면, 제어부(130)는 호퍼상승/하강키(190)를 통해 입력되는 관리자 입력값에 따라 리니어모터(120)를 구동하여 이동체(110)를 상승 또는 하강시킨다.
모드설정부(180)가 자동모드로 설정되면, 제어부(130)는 수위감지센서(111, 112)를 통해 수위 센싱값을 입력받아 수위의 변동을 감지하면서 리니어모터(120)를 구동하여 수집호퍼(113)를 상승 또는 하강시켜서 일정한 깊이의 수면 아래에 위치할 수 있도록 한다.
도 2는 이 발명에 따른 부유물 제거 장치의 외형도이다. 이동체(110)는 리니어모터(120)에 의해 수면의 수직방향으로 상승 또는 하강하도록 구성된다. 수집호퍼(113)는 깔대기 모양으로 구성되며, 수집호퍼(113)가 수면으로부터 약 1 ~ 2mm 정도의 아래에 위치할 경우 수면 위에 떠있는 부유물이 수집호퍼(113)를 통해 수집되어 관로(210)를 통해 배출되도록 구성된다. 수위감지센서(111, 112)는 다수 레벨의 수위 센싱값을 제어부(130)에게 제공한다. 제어부는 수위감지센서(111, 112)에서 감지된 다수 레벨의 수위 센싱값을 입력받아 현재 수위가 호퍼이동수위인지 여부 혹은 밸브잠금수위 여부 등을 판단하여 리니어모터(120)를 구동하여 수집호퍼(113)의 위치를 이동시키거나, 밸브구동부(115)를 구동하여 관로를 개방 또는 폐쇄시킨다.
이동체(110) 내 혹은 외부에 밸브구동부가 설치되며, 제어부(130)가 밸브구동부를 구동 제어하여 밸브(114)에 의해 관로가 개방되거나 폐쇄되도록 한다. 즉, 현재 수위가 밸브잠금수위 초과인 것으로 감지되면 제어부는 밸브(114)가 관로를 폐쇄하도록 밸브구동부(115)를 구동 제어하고, 현재 수위가 밸브잠금수위 이하인 것으로 감지되면 제어부는 밸브(1114)가 관로를 개방하도록 밸브구동부(115)를 구동 제어한다.
도 3은 이 발명에 따른 제어부에서의 부유물 제거 방법을 도시한 동작 흐름도이다.
먼저, 제어부(130)는 관리자에 의해 설정된 지연시간과 상승한계치와 하강한계치를 입력받는다(S301). 지연시간은 지연시간설정부(140) 또는 통신부(160)를 통해 중앙관제시스템(161)으로부터 입력받고, 상승한계치와 하강한계치는 상하강한계치설정부(170) 또는 통신부(160)를 통해 중앙관제시스템(161)으로부터 입력받는다. 제어부(130)는 관리자에 의해 설정된 지연시간과 상승한계치 및 하강한계치를 입력받아 자체 메모리에 저장하고 있다가 사용할 수도 있고, 필요할 때마다 지연시간설정부(140), 상하강한계치설정부(170) 또는 중앙관제시스템(161)으로부터 입력받아 사용할 수도 있다.
제어부(130)는 모드설정부(180)에서 설정된 모드가 자동모드인지 혹은 수동모드인지를 판단한다(S302).
단계 S302에서 모드가 자동모드로 설정된 경우, 제어부(130)는 제1수위감지센서(111) 또는 제1수위감지센서(112)로부터 수위센싱값을 입력받아(S303), 수집호퍼(113)가 정위치에 위치하는지를 판단한다(S304). 이 명세서에서 수집호퍼의 정위치라 함은 수면으로부터 1 ~ 2mm 아래에 위치하는 것을 의미하나, 이에 한정되지는 않는다.
수집호퍼(113)가 정위치에 위치하면 단계 S303으로 진행하여 지속적으로 수위를 체크한다. 수집호퍼(113)가 정위치에 위치하지 않으면(즉, 수집호퍼가 정위치보다 높거나 낮게 위치하면), 지연시간동안 수위센싱값을 더 감지한다(S305). 물이 일시적으로 출렁거려서 수집호퍼(113)가 정위치를 벗어난 경우라면 지연시간동안 잠잠해지기 때문에 정위치로 복귀될 것이고, 물의 양이 줄거나 늘어서 수집호퍼(113)가 정위치를 이탈한 경우라면 지연시간이 지나도 수집호퍼(113)가 계속하여 정위치를 벗어난 상태를 유지하게 될 것이다.
이에, 지연시간이 경과된 후 수집호퍼가 정위치에 위치하는지를 다시 판단한다(S306). 수집호퍼가 정위치에 위치하면 단계 S303으로 진행하여 수위를 체크한다. 지연시간이 경과된 후에도 수집호퍼가 정위치에 위치하지 않으면(S306), 제어부(130)는 리니어모터(120)를 구동 제어하여 이동체(110)를 수면의 수직한 방향으로 상승 또는 하강시킨다.
이때, 제어부(130)는 이동체의 상승한계치 또는 하강한계치가 초과되는 지를 감지하여(S308), 상승한계치 또는 하강한계치를 초과하지 않는 범위에서 한계시간동안 수위센싱값을 감지하고(S309), 한계시간 내 수집호퍼가 정위치로 이동하면(S310), 단계 S303으로 진행한다.
한편, 단계 S310에서 한계시간 내 수집호퍼가 정위치로 이동하지 않으면 부유물 제거 장치에 고장이 발생한 것으로 판단하고(S311), 그에 대응하는 조치(밸브를 구동하여 관리를 폐쇄, 관리자에게 통지, 경고음발생부 구동, 로그기록)를 취한 후 종료한다. 또한, 단계 S308에서 수집호퍼의 상승 또는 하강이 상승한계치 또는 하강한계치를 초과하는 경우 리니어모터 구동을 정지하고 관리자에게 통지한다(S314). 이와 같이 이동체가 상승한계치에 도달하여 더 이상 상승할 수 없는 상태에서, 현재 수위가 밸브잠금수위를 초과하게 되면(315), 제어부는 밸브에 의해 관로가 폐쇄되도록 밸브구동부를 제어한다(S316).
한편, 단계 S302에서 모드가 수동모드이면(S312), 제어부(130)는 모터상승/하강키의 입력값에 따라 리니어모터를 구동 제어한다(S312). 이때, 리니어모터 구동값이 이동체의 상승한계치 또는 하강한계치를 초과하는 경우(S313), 리니어모터의 구동을 정지하고 관리자에게 통지한다(S314).
도 4는 이 발명에 따른 제어부에서의 밸브 제어 방법을 도시한 동작 흐름도이다.
제어부는 부유물 제거 장치의 고장이 발생한 것으로 판단되면(S401), 밸브에 의해 관로가 폐쇄되도록 밸브구동부를 제어한다(S404).
부유물 제거 장치가 정상적으로 구동하면, 제어부는 수위감지센서로부터 수위센싱값을 수신한다(S402). 수위감지센서의 수위센싱값 수신 결과, 현재 수위가 밸브잠금수위를 초과하는 것으로 판단되면(S403), 제어부는 밸브에 의해 관로가 폐쇄되도록 밸브구동부를 제어한다(S404). 한편, 수위감지센서의 수위센싱값 수신 결과, 현재 수위가 밸브잠금수위를 초과하지 않는 것으로 판단되면(S403), 제어부는 밸브에 의해 관로가 개방되도록 밸브구동부를 제어한다(S405).
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
110 : 이동체 111 : 제1수위감지센서
112 : 제2수위감지센서 113 : 수집호퍼
114 : 밸브 115 : 밸브구동부
120 : 리니어모터 130 : 제어부
140: 지연시간설정부 150 : 경고음발생부
160 : 통신부 161 : 중앙관제시스템
162 : 통신망 163 : 이동통신단말기
170 : 상하강한계치설정부 180 : 모드설정부
190 : 호퍼상승/하강키

Claims (14)

  1. 수위를 감지하는 수위감지센서와 부유물을 수집하여 관로를 통해 배출하도록 구성된 수집호퍼를 포함한 이동체와, 상기 이동체를 수면에 수직한 방향으로 구동하는 리니어모터와, 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 수위가 변동되면 상기 수집호퍼가 수면으로부터 기설정된 범위 내에 위치하도록 상기 리니어모터를 구동 제어하는 제어부를 포함하는 부유물 제거 장치에 있어서,
    상기 관로에 설치되어 상기 관로를 개방 또는 폐쇄하는 밸브와,
    상기 밸브를 구동하여 상기 관로가 개방 또는 폐쇄되도록 하는 밸브구동부와,
    지연시간 정보를 상기 제어부에게 제공하는 지연시간설정부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 상기 밸브구동부를 제어하여, 상기 수위가 밸브잠금수위를 초과한 것으로 감지되면 상기 밸브에 의해 상기 관로가 폐쇄되도록 하고 상기 수위가 밸브잠금수위를 초과하지 않은 것으로 감지되면 상기 관로가 개방되도록 하고,
    상기 제어부는 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 상기 수위가 변동되면 상기 지연시간설정부에서 설정된 지연시간 동안 대기하고 상기 지연시간 동안 상기 수위가 변동된 상태를 유지하면 상기 리니어모터를 구동 제어하는 것을 특징으로 하는 부유물 제거 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동체의 상승한계치 정보 및 하강한계치 정보를 상기 제어부에게 제공하는 상하강한계치설정부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 이동체가 상기 상승한계치 또는 하강한계치를 초과할 경우 상기 리니어모터를 구동 정지하는 것을 특징으로 하는 부유물 제거 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 이동체의 상승/하강 구동을 수동 또는 자동으로 설정하기 위한 모드 설정부와, 수동 모드시 관리자가 상기 이동체를 상승 또는 하강시킬 수 있도록 하는 호퍼상승/하강키를 더 포함한 것을 특징으로 하는 부유물 제거 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 리니어 모터를 구동 제어한 후 한계시간이 경과하여도 상기 수집호퍼가 정위치로 이동된 것이 감지되지 않으면 고장으로 판단하는 것을 특징으로 하는 부유물 제거 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어부는 고장 판단시 상기 밸브구동부를 제어하여 상기 밸브에 의해 상기 관로가 폐쇄되도록 하는 것을 특징으로 하는 부유물 제거 장치.
  8. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    외부의 중앙관제시스템과 통신하기 위한 통신부를 더 포함한 것을 특징으로 하는 부유물 제거 장치.
  9. 수위를 감지하는 수위감지센서와 부유물을 수집하여 관로를 통해 배출하도록 구성된 수집호퍼를 포함한 이동체와, 상기 이동체를 수면에 수직한 방향으로 구동하는 리니어모터와, 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 수위가 변동되면 상기 수집호퍼가 수면으로부터 기설정된 범위 내에 위치하도록 상기 리니어모터를 구동 제어하는 제어부와, 상기 관로에 설치되어 상기 관로를 개방 또는 폐쇄하는 밸브와, 상기 밸브를 구동하여 상기 관로가 개방 또는 폐쇄되도록 하는 밸브구동부를 포함하는 부유물 제거 장치에서의 부유물 제거 방법에 있어서,
    상기 제어부가 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 상기 수위가 밸브잠금수위를 초과하는 지를 감지하는 제1단계와,
    상기 제어부가 상기 제1단계의 감지 결과에 따라 상기 밸브구동부를 제어하여 상기 밸브에 의해 상기 관로가 폐쇄 또는 개방되도록 하는 제2단계와,
    지연시간이 설정되는 제3단계와,
    상기 제어부가 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 상기 수위가 변동되어 상기 수집호퍼가 수면으로부터 기설정된 범위를 벗어나는 지를 판단하는 제4단계와,
    상기 제어부가 상기 지연시간 동안 대기하고 상기 지연시간 동안 상기 수위가 변동된 상태를 유지하면 상기 리니어모터를 구동 제어하는 제5단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유물 제거 방법.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 이동체의 상승한계치 및 하강한계치가 설정되는 제6단계와,
    상기 제어부가 상기 수위감지센서로부터 수위센싱값을 입력받아 상기 수위가 변동되어 상기 수집호퍼가 수면으로부터 기설정된 범위를 벗어나면 상기 리니어모터를 구동 제어하는 제7단계와,
    상기 제어부가 상기 수집호퍼가 상기 상승한계치 또는 하강한계치를 초과할 경우 상기 리니어모터를 구동 정지하는 제8단계를 포함한 것을 특징으로 하는 부유물 제거 방법.
  12. 삭제
  13. 제 9 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 리니어 모터를 구동 제어한 후 한계시간이 경과하여도 상기 수집호퍼가 정위치로 이동된 것이 감지되지 않으면 고장으로 판단하는 것을 특징으로 하는 부유물 제거 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는 고장 판단시 상기 밸브구동부를 제어하여 상기 밸브에 의해 상기 관로가 폐쇄되도록 하는 것을 특징으로 하는 부유물 제거 방법.
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