KR101459623B1 - Apparatus for detecting damage location of buried pipes and detecting method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 매설관의 고장점 추적장치 및 검출 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 검출 감지선이 감겨있는 매설관에 누설 등의 이상이 발생하는 정확한 위치를 검출하는 매설관의 고장점 추적장치 및 검출 방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a high-strength tracker for a buried pipe for detecting an accurate position where an abnormality such as leakage is detected in a buried pipe wound with a detection wire, And a detection method.
매설관은 상수, 하수, 가스, 유류, 쓰레기, 전기선, 통신선 등을 각각 수송하기 위하여 지하에 매설된 관(pipe)이 포함되며, 각 매설관들은 하천 또는 도로 등을 따라 시공되는 것이 일반적이다.The buried pipe includes a pipe buried underground for transporting water, sewage, gas, oil, waste, electric wire, communication line, etc., and each buried pipe is generally constructed along a river or a road.
매설관에는 감지신호의 송수신이 가능한 감지선이 배선되어 외부의 충격으로부터 보호시키는 관이 포함되는 것으로 설명하기로 한다.It is assumed that the buried pipe includes a tube for protecting the sensor from external impact by wiring a sensing line capable of transmitting and receiving a sensing signal.
매설관에는 코팅강관, 흄관, PC관, 주철관, 레진콘크리트 관 등을 포함하는 강성관과 PE관, 이중벽 PE관, 적층벽 PE관, PVC관 등으로 이루어지는 연성관이 있고, 수송(배송)되는 물질과 용도 등에 적합하게 선택하여 사용된다.There are flexible pipes composed of steel pipe, PE pipe, double wall PE pipe, laminated wall PE pipe, PVC pipe, etc., which include coated steel pipes, Hume pipes, PC pipes, cast iron pipes and resin concrete pipes, And is selected and used suitably.
이러한 매설관의 파손/누출 등을 감지하기 위하여 본원 출원인은 특허문헌 1에 제시된 바와 같이 2002년도에 감지선을 매설관 외주면 또는 관 내부에 매설하여 파손/누출 위치를 용이하게 감지하는 등 관리가 용이한 매설관에 대해 제안한 바 있으며, 이렇게 제안된 매설관은 파이프 제조사를 통해 생산되어 전국에 걸쳐 착공되고 있다.In order to detect breakage / leakage of the buried pipe, the applicant of the present invention has found that, as shown in
이러한 감지선이 구비된 매설관의 등장으로 인해 다양한 파생 기술들이 등장하고 있다. 일 례로서 특허문헌 2에 제시된 바와 같이 매립관 상부에 감시테이프를 별도로 매립하고 이러한 감시테이프에 의해 중장비 등을 이용한 굴착공사의 과정에서 기존에 시공된 매설관들이 파손/누출될 수 있으며 기존에 시공된 매설관들을 파손시키기 않도록 하는 매설관의 파손방지와 파손/누출된 위치를 확인하는 시스템 및 그 운용방법이 제시되었다.Due to the emergence of buried pipes equipped with such sensing wires, various derivative technologies are emerging. As shown in
그런데 본원 출원인이 특허문헌 1 및 관련 기술을 이용하여 개발한 매립관을 실제 매립하고 파손 위치를 다년간 감지해 본 결과 파손/누출 위치를 파악하는데 많은 오차가 발생하여 정확한 파손/누출 위치를 파악하기가 곤란하여 엉뚱한 매립관을 교체하기 위해 굴착하는 등의 많은 문제점이 발생되었다.However, since the buried pipe developed by the applicant of the present invention by using the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 감지선을 구비하는 매립관에서 발생하는 파손/누출위치를 정확하게 검출할 수 있는 매설관의 고장점 추적장치 및 검출 방법을 제시하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a high-strength tracking device and method for detecting a breakage / leakage position in a buried pipe having a sensing line, .
본 발명의 상기 목적은 복수 개 채널로 구성되며, 하나의 채널에는 복수 개 매설관이 지중에서 연속적으로 상호 연결되며, 상기 복수 개 매설관에는 상호 전기적으로 연결되도록 설치되는 감지선이 구비되며, 상기 복수 개 매설관의 길이 방향으로 연결된 복수 개 지점에 상기 감지선과 전기적으로 연결되는 점검구 노출 감지선이 지표면까지 노출되도록 설치되는 점검구를 구비하는 매설관의 파손/누출 위치 검출하는 고장점 추적장치로서, 감지선에 펄스 신호를 인가하고, 피드백되는 펄스 신호를 이용하여 파손 위치값을 측정하는 펄스신호 측정부와, 각 점검구에서 펄스신호를 인가하고 피드백되는 펄스신호를 이용하여 해당 점검구까지 연결된 신호선의 측정 길이값을 상기 각 점검구까지 연결된 신호선의 실제 길이값으로 보정하는 오차보정함수를 저장하는 메모리부와, 펄스신호 측정부에서 측정된 파손 위치를 상기 오차보정함수를 이용하여 실제 파손 위치값으로 연산하는 중앙처리부 및 실제 파손 위치값을 외부로 송신하는 송수신모뎀을 포함하는 것을 특징으로 하는 고장점 추적장치에 의해서 달성 가능하다.The above object of the present invention is achieved by a plasma display panel comprising a plurality of channels, wherein a plurality of buried pipes are successively connected to one another in a channel, the plurality of buried pipes are provided with a sensing line provided to be electrically connected to each other, A high-strength tracking device for detecting a breakage / leakage position of a buried pipe having an inspection port provided in a plurality of locations connected to each other in a longitudinal direction of a plurality of buried pipes, the inspection port being provided so that an inspection port exposure sensing line electrically connected to the sensing line is exposed to the ground surface, A pulse signal measuring unit for measuring a damage position value by applying a pulse signal to a sensing line and using a pulse signal to be fed back and a pulse signal measuring unit for measuring a signal line connected to the corresponding check point by applying a pulse signal at each check point, An error correction function for correcting the length value to the actual length value of the signal line connected to each check port A central processing unit for calculating a breakage position measured by the pulse signal measurement unit as an actual breakage position value using the error correction function, and a transmission / reception modem for transmitting an actual breakage position value to the outside, Can be achieved by a high-performance tracking device.
본 발명의 또 다른 목적은 복수 개 채널로 구성되며, 하나의 채널에는 복수 개 매설관이 지중에서 연속적으로 상호 연결되며, 상기 복수 개 매설관에는 상호 전기적으로 연결되도록 설치되는 감지선이 구비되며, 상기 복수 개 매설관의 길이 방향으로 연결된 복수 개 지점에 상기 감지선과 전기적으로 연결되는 점검구 노출 감지선이 지표면까지 노출되도록 설치되는 점검구를 구비하는 매설관의 파손 위치를 검출하는 방법으로서, 각 점검구에서 펄스신호를 인가하고 피드백되는 펄스신호를 이용하여 해당 점검구까지 연결된 신호선의 측정 길이값을 측정하고, 상기 측정 길이값을 상기 각 점검구까지 연결된 신호선의 실제 길이값으로 보정하는 오차보정함수를 설정하는 제1단계와, 각 채널에 연결된 매설관을 매설한 초기에 상기 각 채널에 연결된 매설관의 고유 저항값을 측정하고 상기 감지선을 이용하여 측정하고 이를 저장하는 제2단계와, 각 채널에 연결된 매설관을 운영하는 중의 어느 시점에 각 채널에 연결된 매설관의 고유 저항값을 상기 감지선을 이용하여 측정하는 제3단계와, 제2단계와 제3단계에서 측정된 고유 저항값을 비교하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 매설관의 파손 위치를 검출하는 방법에 의해서 달성 가능하다.
It is a further object of the present invention to provide a plasma display panel in which a plurality of submerged tubes are continuously connected to each other in a channel and a sensing line is provided to be electrically connected to the plurality of submerged tubes, A method for detecting a breakage position of a buried pipe having an inspection port provided in a plurality of points connected to each other in the longitudinal direction of the plurality of buried pipes, the inspection port being provided to expose an inspection port exposure sensing line to an earth surface, And an error correction function for correcting the measured length value to an actual length value of a signal line connected to each check port by measuring a measured length value of a signal line connected to the corresponding check point by applying a pulse signal and using a feedback pulse signal, A first stage, and an initial stage in which a buried pipe connected to each channel is buried, A second step of measuring the intrinsic resistance value of the test tube and measuring the intrinsic resistance value of the test tube and storing the measured resistance value using the sensing line and storing the intrinsic resistance value of the buried tube connected to each channel at the time of operating the buried tube connected to each channel, And a fourth step of comparing the intrinsic resistance values measured in the second and third steps with a third step of measuring the damage point of the buried pipe, Do.
본 발명에 따른 매설관의 고장점 추적장치 및 검출 방법에 의하면 각 채널의 저항값을 측정함으로써 해당 채널을 형성하는 매설관에 파손/누출이 발생하였는지 여부를 손쉽게 검출할 수 있게 되었다.According to the high-strength tracker and detection method of the buried pipe according to the present invention, it is possible to easily detect whether breakage / leakage has occurred in the buried pipe forming the channel by measuring the resistance value of each channel.
또한 각 채널을 형성하는 매립관에 따른 특성 그래프를 미리 저장 구비함으로써, 이를 이용하여 측정된 파손 위치값을 정확한 실질 파손 위치값으로 변환하여 제공함으로써 정확한 파손 위치를 손쉽게 검출할 수 있게 되었다. 이로 인해 정확한 파손 위치 파악이 곤란하였던 종래 파손 위치 검출 방식을 적용할 경우 엉뚱한 매립관을 교체하기 위해 파헤치는 등의 불필요한 공사를 방지할 수 있게 되었다.
In addition, by storing the characteristic graph according to the buried pipe forming each channel in advance, it is possible to easily detect the accurate damage location by converting the measured damage location value into accurate real damage location value. Therefore, it is possible to prevent unnecessary construction such as digging for replacing the wrong buried pipe when applying the conventional breakage position detection method which is difficult to grasp the exact breakage position.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 매설관의 파손 위치 검출 시스템의 전체 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예로서 고장점 추적장치와 연결된 하나의 채널에 구비되는 매설관 장치의 일 실시예도.
도 3은 매설관 장치에 설치되는 본 발명에 따른 일 실시예인 점검구의 설치단면도.
도 4는 본 발명에 따른 매설관의 파손 위치 검출 시스템을 초기 설정하는 과정을 도시하는 흐름도.
도 5는 본 발명에 따른 매설관의 파손 위치 검출 시스템을 운영하는 과정 중에 발생되는 파손을 검출하는 방법을 도시하는 흐름도.
도 6은 고장점 추적장치에서 펄스신호 측정부를 이용하여 측정된 정상시 펄스 신호 특성 그래프와 현 상태특성 그래프를 동시에 도시한 도면.
도 7은 도 6에 도시된 두 펄스 신호의 차이 그래프를 도시한 예.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall structural view of a system for detecting a failure position of a buried pipe, which is an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 2 shows an embodiment of a buried pipe device provided in one channel connected to a high-strength tracking device according to an embodiment of the present invention. FIG.
3 is an installation sectional view of an inspection port, which is an embodiment of the present invention installed in a buried pipe apparatus;
FIG. 4 is a flowchart showing a process of initially setting a damaged position detection system of a buried pipe according to the present invention; FIG.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of detecting a breakage occurring during a process of operating a breakage location detecting system of a buried pipe according to the present invention. FIG.
FIG. 6 is a graph showing a graph of a normal-time pulse signal characteristic and a current-state characteristic graph measured using a pulse signal measuring unit in a high-performance tracking apparatus; FIG.
FIG. 7 is a graph showing a difference graph of the two pulse signals shown in FIG. 6;
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예, 장점 및 특징에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
In the following, preferred embodiments, advantages and features of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 매설관의 파손 위치 검출 시스템의 전체 구성도이다. 파손 위치 검출 시스템은 복수 개 채널에 연결된 매설관 장치에 펄스 신호 등을 인가하고 파손/누출 위치를 검출하는 복수 개 고장점 추적장치(30)와, 고장점 추적장치와 통신망(50)을 통해 연결되는 중앙 감지 장치(60)로 구성된다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall block diagram of a failure location detecting system for a buried pipe, which is an embodiment of the present invention. FIG. The fault location detection system includes a plurality of fault
고장점 추적장치(30)는 각 채널에 연결된 매설관 장치에서 파손/누출이 발생하였는지 여부를 검출하고, 파손/누출이 발생할 경우 파손 위치를 검출한 후, 파손 위치를 통신망(50)을 통해 중앙감지장치(60)로 알려주는 장치이다. 구체적으로 고장점 추적장치(30)에는 송수신모뎀, 펄스신호 측정부, 저항 측정부, 데이터 로거부, 다중채널장치부, 화면표시부, 노이즈필터 및 전원부, 중앙처리부, 메모리부 및 인터페이스로 구성된다.The high-
송수신모뎀은 중앙감지장치와 통신망(50)을 통해 데이터를 송수신하는 장치이며, 펄스신호 측정부는 각 채널에 연결된 매설관 장치에 펄스 신호(200a)를 인가한 후 피드백되는 펄스 신호를 분석하는 장치이며, 저항 측정부는 각 채널에 연결된 매설관 장치에 인가되는 저항을 측정하는 장치이다. 데이터 로거부는 통신 에러 등이 발생할 경우 펄스신호 측정부 및/또는 저항 측정부에서 측정된 데이터 값을 중앙감지장치(60)로 송신하지 못하는 문제가 발생될 경우 이를 대비하여 펄스신호 측정부 및/또는 저항 측정부에서 측정된 데이터를 일정 기간 저장하는 장치이다. The transmission / reception modem is a device for transmitting / receiving data to / from the central sensing device via the
인터페이스부는 송수신모뎀, 펄스신호 측정부, 저항 측정부, 화면표시부, 및 메모리부를 인터페이스하는 장치이며, 화면표시부는 펄스신호 측정부 및/또는 저항 측정부에서 측정된 데이터를 화면에 표시하는 장치이다. 노이즈필터는 입력되는 외부 전원에 포함된 노이즈를 제거하기 위한 장치이며, 전원부는 각 구성 장치에 전원을 공급하는 장치이다. 중앙처리부는 저항 측정부에서 측정된 저항값을 이용하여 각 채널에 연결된 매설관 장치에 파손/누출 가능성이 높다고 판단되면, 펄스신호 측정부를 통해 펄스를 인가한 후 피드백되는 펄스를 분석하여 고장 위치를 측정하고, 측정된 값을 보정하여 실제 고장 위치를 산출하는 제어 연산부이다. 메모리부는 초기 설정단계에서 각 채널에 연결된 매설관 장치에 인가되는 저항값과, 각 채널에 연결된 매설관 장치에 대한 오차보정함수 및 계수값을 저장하는 장치이다. 도 1에서는 메모리부가 다른 구성 장치와 별개의 구성 장치로 설치되는 것으로 도시하였으나 별개의 구성 장치로 설치하지 않고 중앙처리부에 구비되도록 할 수 있음은 물론이다.The interface unit is a device for interfacing the transmission / reception modem, the pulse signal measurement unit, the resistance measurement unit, the screen display unit, and the memory unit. The screen display unit displays the data measured by the pulse signal measurement unit and / or the resistance measurement unit on the screen. The noise filter is a device for removing noise contained in an external power supply, and the power supply is a device for supplying power to each component. The central processing unit uses the resistance value measured by the resistance measuring unit and analyzes the feedback pulse after applying the pulse through the pulse signal measuring unit when it is determined that the buried pipe apparatus connected to each channel has a high possibility of breakage / And corrects the measured value to calculate the actual failure position. The memory unit stores the resistance value applied to the buried pipe connected to each channel in the initial setting step and the error correction function and the coefficient value for the buried pipe connected to each channel. In FIG. 1, the memory unit is illustrated as being provided as a separate apparatus from other constituent apparatuses. However, it is needless to say that the memory unit may be provided in the central processing unit without being provided as a separate constituent apparatus.
통신망(50)은 고장점 추적장치(30)와 중앙감지장치(60)를 연결하는 통신 경로를 제공하는 네트워크로서 인터넷망, 유선망, 및 무선통신망 등을 포함하는 네트워크망으로 구현 가능하다. 중앙감지장치(60)는 복수 개 고장점 추적장치(30)로부터 파손/누출 여부를 통지받는 서버 장치로서, 통상의 컴퓨터 장치로 구현된다.The
하나의 고장점 추적장치(30)에 연결될 수 있는 채널의 개수(도 1에서는 n개)는 용량에 따라 제한되어 있으며, 다중채널 장치부를 이용하여 순차적으로 하나의 채널씩 번갈아가면서 각 채널에 연결된 매설관 장치의 저항과 펄스신호를 측정하게 된다.The number of channels (n in FIG. 1) that can be connected to one high-
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예로서 고장점 추적장치와 연결된 하나의 채널에 구비되는 매설관 장치의 일 실시예도이다. 매설관 장치는 감지선(11a, 11b)을 통해서 고장점 검출장치(30)와 연결된다. 매설관 장치는 지표면(100) 아래 지중에 매설되며 나선형으로 감겨진 감지선(11a, 11b)이 구비되는 배설관(10)과, 배설관(10)이 설치된 길이 방향을 따라서 배설관(10)에 감겨진 감지선(11a, 11b)을 지표면(100)까지 전기적으로 연결하기 위한 접속단자를 구비하는 복수 개 점검구(20a, 20b, 20c)로 구성된다. 배설관(10)에는 복수 개소에 구비되는 누수센서(13a, 13b, 13c)를 포함한 다양한 센서가 구비된다. 도면상에는 하나의 채널에 연결되는 매설관 장치가 한 개의 매설관으로 구성되는 것처럼 도시되었으나 이는 설명의 편의상 도시한 것에 불과한 것으로, 실질적으로는 여러 개의 매설관이 연결되는 구성을 갖는다. 매설관이 상호 연결되는 부위에는 연결관이 설치될 수 있으며 이웃하는 매설관에 구비되는 감지선은 상호 연결되도록 접속시킨다. 참조기호 40은 매설관(10)의 파손/누출 위치를 나타내며, 정확한 파손/누출 위치(x)를 찾고자 하는 것이 본 발명의 목적이다.FIG. 2 is a view illustrating an embodiment of a buried pipe installed in one channel connected to a high-performance tracker according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. The buried pipe apparatus is connected to the high-
도 3은 매설관 장치에 설치되는 본 발명에 따른 일 실시예인 점검구의 설치단면도이다. 매설관(10)에 설치된 두 가닥의 감지선(11a, 11b)을 점검구 노출 감지선(22a, 22b)과 연결한다. 이러한 점검구 노출 감지선(22a, 22b)이 손상되지 않도록 매설관(10)에 고정 밴드(15)를 사용하여 고정시킨다. 점검구(20a)는 하부에 감지선 보호관 받침대(21)를 설치하고, 그 상부에 감지선 보호관(23)을 설치한다. 감지선 보호관(23)의 상부 외주면에는 콘크리트 구조물로 형성되는 점검구 고정 콘크리트(25)를 설치한다. 따라서 점검구 노출 감지선(22a, 22b)은 감지선 보호관(23)을 통하여 점검구 고정 콘크리트(25)에 의해 마련되는 내부 공간 상에 노출되도록 설치된다. 평상 시에는 점검구 고정 콘크리트(25)는 점검구 철괴(29)에 의해 닫힌 상태로 유지되다가, 파손/누출 위치를 수동으로 정밀하게 점검하고자 할 경우에는 점검구 철괴(29)를 개방한 후, 노출된 점검구 노출 감지선(22a, 22b)을 이용하여 수동으로 고장점 추적장치를 연결하여 측정한다.
3 is an installation cross-sectional view of an inspection port installed in a buried pipe apparatus according to an embodiment of the present invention. The two lines of
도 4는 본 발명에 따른 매설관의 파손 위치 검출 시스템을 초기 설정하는 과정을 도시하는 흐름도이다. 먼저 물리적으로 매설관을 지중에 매설하고, 각 채널별로 점검구를 설치한다(ST 410). 각 채널별로 설치되는 각각의 점검구에 수동식 고장점 추적장치를 연결한 후 감지선의 길이를 측정한다(ST 420). 측정된 실제 예로서 표 1에 표시하였다.4 is a flowchart illustrating a process of initially setting a failure location detection system for a buried pipe according to the present invention. First, a buried pipe is physically buried in the ground, and an inspection port is installed for each channel (ST 410). After connecting a manual high-strength tracking device to each checkpoint installed for each channel, the length of the sensing line is measured (ST 420). The measured actual examples are shown in Table 1.
1
One
2
2
3
3
4
4
표 1은 하나의 고장점 추적장치에 총 네 개의 채널이 설치된 상태를 나타낸 것인데, 채널 1에는 점검구 5개가 설치되고, 채널 2에는 점검구 4개가 설치되며, 채널 3에는 점검구 3개가 설치되며, 채널 4에는 점검구 4개가 설치된 구성을 갖는다. 일반적으로 채널당 4개의 점검구를 설치한다. 감지선 길이는 실제 매설관에 설치된 물리적인 감지선의 총 길이를 의미한다. 각 매설관은 공장에서 나선형으로 감겨지는 감지선이 설치되므로 제조시에 해당 매설관에는 몇 M의 감지선이 설치되어 있는지 알려져 있다. 측정 길이는 각 점검구에서 측정된 감지선의 길이를 의미한다. 각 점검구별 감지선 길이 측정은 각 점검구에 고장점 추적장치(30)를 설치하고, 펄스신호 측정부를 이용하여 펄스를 인가한 후 피드백되는 펄스신호를 이용하여 측정한다. 감지선 길이 및 측정 길이는 모두 고정점 추적장치(30)으로부터 각 점검구까지의 설치된 감지선의 실제 길이와 측정된 길이를 나타낸다. 채널 1을 살펴보면, 점검구 CP3에서 실제 감지선의 길이는 2736.3m인데 비하여 측정된 길이는 3662.7m임을 알 수 있고, 점검구 CP5에서는 실제 감지선의 길이는 6323.7m인데 비하여 측정된 길이는 8721.1m임을 알 수 있으며, 이로부터 파악할 수 있는 바와 같이 실제 감지선의 길이와 측정 길이는 고장점 추적장치(30)로부터 멀어질수록 오차가 있음을 알 수 있다.Table 1 shows a total of four channels installed in one high-performance tracking device. In
각 점검구에서의 감지선 길이와 측정된 길이 데이터를 오차보정함수에 입력한 후(ST 430), 최적의 오차보정함수를 선택하고 해당 함수의 계수값을 산출한다(ST 440). 오차보정함수를 생성하는 상용 프로그램은 여러 가지가 있으며 대표적인 예로는 CurveExpert가 있다. 본원 출원인의 다양한 설치 운영에 의하면 실제 감지선 길이와 펄스 신호 측정부에 의해 측정된 길이의 오차보정함수는 통상적으로 2차 방정식 형태로 도출되었다. 따라서 3개의 계수에 대한 값을 구하면 각 채널별 오차보정함수가 특정된다.After inputting the sensing line length and the measured length data at each check port (ST 430), an optimal error correction function is selected and a coefficient value of the corresponding function is calculated (ST 440). There are several commercial programs that generate error correction functions. A typical example is CurveExpert. According to various installation operations of the applicant of the present application, the error correction function of the actual sensing line length and the length measured by the pulse signal measuring unit is usually derived in the form of a quadratic equation. Therefore, if the values for the three coefficients are obtained, the error correction function for each channel is specified.
다음으로 각 채널별로 감지선이 갖는 정상시 고유저항값을 측정하고(ST 450), 각 채널의 전단에 고장점 추적장치(30)를 설치하고 펄스신호 측정부를 이용하여 펄스를 인가한 후 피드백되는 펄스 신호를 이용하여 각 채널별로 설치된 감지선에 대한 초기 펄스신호 특성 그래프를 산출한다(ST 460). 이렇게 산출 및 측정된 오차보정함수, 계수, 정상시 고유저항값 및 초기 펄스신호 특성 그래프를 메모리부에 저장하면(ST 470) 초기 설정이 완료된다.
Next, the steady-state intrinsic resistance value of each sensing line is measured (ST 450), a high-
다음으로 도 4에 제시된 단계에 따라 설정된 매설관 장치에서 파손/누출이 발생하였는지 여부를 검출하는 방법을 도 5에 제시된 흐름도를 이용하여 설명하기로 한다. 먼저 도 4의 ST 470 단계에서 저장된 해당 채널의 오차보정함수, 계수, 정상시 고유저항값 및 초기 펄스신호 특성 그래프를 독출한 다음(ST 510), 해당 채널의 고유저항을 측정한다(ST 520). 본원 출원인에 따르면 어느 한 채널을 구성하는 매설관에 파손/누출이 발생할 경우 해당 채널의 고유 저항값이 높아짐을 파악하였다. 따라서 측정된 고유 저항값이 정상시 고유 저항값보다 크다고 판단될 경우에는 파손/누출이 발생하였을 가능성이 있다고 판단하고 펄스 파형의 상태특성 그래프를 생성하는 단계를 진행하고 그렇지 않을 경우에는 해당 채널에는 파손/누출이 발생하지 않았다고 판단하고(ST 530), 파손/누출을 검출할 다음 채널이 있는지 여부를 체크한다(ST 540). 검사할 다음 채널이 없을 경우에는 종료하고, 다음 채널이 남아있는 경우에는 ST510 단계부터 다시 진행한다. ST 530 단계에서는 정상시 고유저항값과 측정된 고유저항값을 직접 비교하는 것으로 기술하였으나 일정한 여유폭을 두어도 좋다. 예를 들어 측정된 고유저항값이 정상시 고유저항값보다 일정값 이상이 되는지 여부를 판단할 수도 있음은 물론이다.Next, a method for detecting whether breakage / leakage has occurred in the buried pipe apparatus set up according to the steps shown in FIG. 4 will be described using the flowchart shown in FIG. First, the error correction function, the coefficient, the steady state intrinsic resistance value and the initial pulse signal characteristic graph of the corresponding channel stored in ST 470 of FIG. 4 are read (ST 510), and the intrinsic resistance of the corresponding channel is measured (ST 520) . According to the applicant of the present application, it has been found that when a buried pipe constituting a channel is broken or leaked, the inherent resistance value of the channel increases. Therefore, if it is determined that the measured intrinsic resistance value is larger than the normal time resistivity value, it is determined that there is a possibility of occurrence of breakage / leakage, and a step of generating a state characteristic graph of the pulse waveform is proceeded. Otherwise, / STEP 530), and checks whether there is a next channel to detect breakage / leakage (ST 540). If there is no next channel to be inspected, the process is terminated. If the next channel remains, the process returns to step ST510. In ST 530, it is described that the measured value of the intrinsic resistance is directly compared with the measured value of the intrinsic resistance, but a certain margin may be set. For example, it may be determined whether the measured intrinsic resistance value is greater than or equal to a predetermined value or more than a normal intrinsic resistance value.
ST 530 단계가 참인 경우로 판단되면, 현재 검사 중인 채널에 펄스 신호를 송출하여 피드백되는 펄스 신호로부터 현 상태특성 그래프를 생성한다(ST 550). 저장된 정상시 펄스 신호 특성 그래프를 기준으로 현 상태특성 그래프와의 차이를 구한 후 차이 그래프를 생성한다(ST 560). 다음으로 차이 그래프에서 최고의 피크점을 찾아내고(ST 570), 피크점까지의 거리를 산출한다(ST 580). 산출된 거리값을 초기 설정된 오차보정함수 및 계수를 이용하여 보정된 거리값을 산출하고(ST 590), 산출된 거리값을 서버로 전송하고(ST 600) 다음 채널에 대한 검사를 수행한다.
If it is determined that ST 530 is true, a current state characteristic graph is generated from a pulse signal that is fed back to a channel currently being examined and fed back (ST 550). The difference graph is obtained from the current state characteristic graph based on the stored normal time pulse signal characteristic graph (ST 560). Next, the highest peak point is found in the difference graph (ST 570) and the distance to the peak point is calculated (ST 580). The calculated distance value is calculated using the initial error correction function and the coefficients (ST 590), and the calculated distance value is transmitted to the server (ST 600) and the next channel is checked.
도 6은 고장점 추적장치에서 펄스신호 측정부를 이용하여 측정된 정상시 펄스 신호 특성 그래프와 현 상태특성 그래프를 동시에 도시한 것이다. WaveAnalyzer를 이용하여 도시한 것으로서, 정상시 펄스 신호 특성 그래프는 파란색으로 도시하고, 현재 상태에서 측정한 현 상태특성 그래프는 빨간색으로 도시하였다. 도 7은 도 6에 도시된 두 펄스 신호의 차이 그래프를 도시한 예이다. 최대 피크치가 측정 길이 값으로 대략 3,000m 부근에 발생함을 알 수 있다.
6 is a graph showing a graph of a normal-time pulse signal characteristic and a current-state characteristic graph simultaneously measured using a pulse signal measuring unit in a high-performance tracking apparatus. WaveAnalyzer. The graph of the normal pulse signal characteristic is shown in blue, and the graph of the current state characteristic measured in the current state is shown in red. FIG. 7 shows an example of a difference graph of the two pulse signals shown in FIG. It can be seen that the maximum peak value occurs near the measurement length value of about 3,000 m.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 설명 및 도시 되었지만 그러한 용어는 오로지 본 발명을 명확히 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예 및 기술된 용어는 다음의 청구범위의 기술적 상상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여려가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같이 변형된 실시예들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명의 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.
While the preferred embodiments of the present invention have been described and illustrated above using specific terms, such terms are used only for the purpose of clarifying the invention, and it is to be understood that the embodiments of the invention and the described terminology are intended to cover various modifications, It is obvious that various changes and changes can be made without departing from the scope of the present invention. Such modified embodiments should not be understood individually from the spirit and scope of the present invention, but should be regarded as being within the scope of the claims of the present invention.
10: 매설관 11a, 11b: 감지선
13a, 13b, 13c: 누수센서
15: 고정 밴드 20a: 제1점검구
20b: 제2점검구 20c: 제3점검구
20d: 제4점검구 21: 감지선 보호관 받침대
22a, 22b: 점검구 노출 감지선 23: 감지선 보호관
30: 고장점 추적장치 200a: 인가되는 펄스 신호
200b: 피드백되는 펄스 신호10: buried
13a, 13b, 13c: leak sensor
15: Fixing
20b:
20d: fourth check port 21: sensing line shield base
22a, 22b: inspection port exposure detection line 23: detection line protection panel
30:
200b: Pulse signal to be fed back
Claims (8)
상기 감지선에 펄스 신호를 인가하고, 피드백되는 펄스 신호를 이용하여 파손 위치값을 측정하는 펄스신호 측정부와,
상기 각 점검구에서 펄스신호를 인가하고 피드백되는 펄스신호를 이용하여 해당 점검구까지 연결된 신호선의 측정 길이값을 상기 각 점검구까지 연결된 신호선의 실제 길이값으로 보정하는 오차보정함수를 저장하는 메모리부와,
상기 펄스신호 측정부에서 측정된 파손 위치를 상기 오차보정함수를 이용하여 실제 파손 위치값으로 연산하는 중앙처리부와,
상기 실제 파손 위치값을 외부로 송신하는 송수신모뎀 및
상기 복수 개 매설관의 고유 저항값을 상기 감지선을 이용하여 측정하는 저항 측정부를 포함하고, 상기 메모리에는 상기 복수 개 매설관을 매설한 초기에 측정한 정상시 고유 저항값을 추가로 저장 구비하는 것을 특징으로 하는 고장점 추적장치.
Wherein a plurality of the submerged pipes are connected to one another in a continuous manner in the ground, and a sensing line is installed to be electrically connected to the plurality of submerged pipes, wherein a length of the plurality of submerged pipes Wherein the inspection port is electrically connected to the sensing line at a plurality of points connected in the direction of the inspection line,
A pulse signal measuring unit for applying a pulse signal to the sensing line and measuring a damage position value using a feedback pulse signal;
A memory unit for storing an error correction function for correcting the measured length value of the signal line connected to the corresponding check point to the actual length value of the signal line connected to each check point by applying a pulse signal at each check port and using a feedback pulse signal,
A central processing unit for calculating a breakage position measured by the pulse signal measurement unit as an actual breakage position value using the error correction function;
A transmission / reception modem for transmitting the actual breakage position value to the outside,
And a resistance measuring unit for measuring the intrinsic resistance value of the plurality of buried pipes using the sensing line, wherein the memory further stores and stores an initial measured intrinsic resistance value at the time of embedding the plurality of buried pipes Wherein the tracking unit comprises:
상기 중앙처리부는 현 상태에서 상기 하나의 채널에 연결된 복수 개 매설관의 고유 저항값을 측정하고, 상기 측정된 고유 저항값이 상기 정상시 고유 저항값보다 클 경우에만 상기 펄스신호 측정부를 이용하여 파손 위치를 측정하는 것을 특징으로 하는 고장점 추적장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the central processing unit measures an intrinsic resistance value of a plurality of buried pipes connected to the one channel in the current state and uses the pulse signal measurement unit only when the measured intrinsic resistance value is greater than the steady- Wherein the position is measured.
상기 각 채널에 연결된 매설관의 파손 위치를 순차적으로 검출하는 다중채널장치부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고장점 추적장치.
The method according to claim 2 or 3,
Further comprising a multi-channel device for sequentially detecting failure locations of buried pipes connected to the respective channels.
상기 각 점검구에서 펄스신호를 인가하고 피드백되는 펄스신호를 이용하여 해당 점검구까지 연결된 신호선의 측정 길이값을 측정하고, 상기 측정 길이값을 상기 각 점검구까지 연결된 신호선의 실제 길이값으로 보정하는 오차보정함수를 설정하는 제1단계와,
상기 각 채널에 연결된 매설관을 매설한 초기에 상기 각 채널에 연결된 매설관의 고유 저항값을 측정하고 상기 감지선을 이용하여 측정하고 이를 저장하는 제2단계와,
상기 각 채널에 연결된 매설관을 운영하는 중의 어느 시점에 각 채널에 연결된 매설관의 고유 저항값을 상기 감지선을 이용하여 측정하는 제3단계와,
상기 제2단계와 상기 제3단계에서 측정된 고유 저항값을 비교하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 매설관의 파손 위치를 검출하는 방법.
Wherein a plurality of the submerged pipes are connected to one another in a continuous manner in the ground, and a sensing line is installed to be electrically connected to the plurality of submerged pipes, wherein a length of the plurality of submerged pipes The method comprising the steps of: detecting a damage position of a buried pipe having an inspection port provided in a plurality of locations connected to the inspection line in such a manner that the inspection port is exposed to the ground surface,
An error correction function for correcting the measurement length value to an actual length value of a signal line connected to each check port by applying a pulse signal at each check port and measuring a measurement length value of a signal line connected to the check port using a feedback pulse signal, And a second step
A second step of measuring an intrinsic resistance value of a buried pipe connected to each channel at the initial stage of embedding a buried pipe connected to each of the channels and measuring and measuring the resistivity value using the sense line;
A third step of measuring the intrinsic resistance value of a buried pipe connected to each channel by using the sensing line at any point in time of operating a buried pipe connected to each channel;
And a fourth step of comparing the resistivity measured in the second step with the resistivity measured in the third step.
상기 제4단계 이전에 수행되는 단계로서, 상기 각 채널에 연결된 매설관의 상기 신호선에 펄스신호를 인가하고, 상기 펄스신호의 특성 그래프를 초기 펄스 신호 특성 그래프로 저장하는 제5단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 매설관의 파손 위치를 검출하는 방법.
6. The method of claim 5,
The method further includes a fifth step of applying a pulse signal to the signal line of the buried pipe connected to each channel and storing the characteristic graph of the pulse signal as an initial pulse signal characteristic graph, Wherein the failure location of the buried pipe is detected.
상기 제4단계에서 상기 제3단계에서 측정한 고유 저항값이 상기 제2단계에서 측정한 고유 저항값보다 클 경우에 상기 제 4단계 이후에 수행되며, 상기 각 채널에 연결된 매설관을 운영하는 중의 어느 시점에 각 채널에 연결된 매설관에 펄스 신호를 인가하여 현 상태 특성 그래프를 생성하는 제 6단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 매설관의 파손 위치를 검출하는 방법.
The method according to claim 6,
The fourth step is performed after the fourth step when the resistivity value measured in the third step is greater than the resistivity value measured in the second step and the buried pipe connected to each channel is operated Further comprising a sixth step of generating a current state characteristic graph by applying a pulse signal to a buried pipe connected to each channel at a certain point of time.
상기 초기 펄스 신호 특성 그래프와 상기 현 상태 특성 그래프의 차이 그래프를 생성하는 제 7단계와,
상기 차이 그래프의 피크점을 산출하고, 상기 피크점으로부터 파손 위치를 측정하는 제 8단계와,
상기 오차보정함수를 이용하여 상기 제 8단계에서 측정된 파손 위치를 실제 파손 위치로 연산하는 제 9단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 매설관의 파손 위치를 검출하는 방법.8. The method of claim 7,
A seventh step of generating a difference graph between the initial pulse signal characteristic graph and the current state characteristic graph,
Calculating a peak point of the difference graph and measuring a break point from the peak point;
Further comprising a ninth step of calculating the failure location measured in the eighth step as an actual failure location using the error correction function.
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