KR101486467B1 - Gps 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템 - Google Patents

Gps 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시 예는 측지측량을 위한 기준점들이 통상 도로변에 많이 설치되는 것에 착안하여 해당 도로를 따라 주행중인 차량들의 차속을 이용하는 자가발전 방식의 기준점 엄폐 및 외부 작동의 장치를 제공하는 동시에 이러한 장치를 이용하여 기준점별 GPS 좌표를 기준으로 정확한 항공 영상이미지 및 지상 영상이미지를 획득 후 이를 측지측량 데이터의 업데이트 작업에 활용할 수 있도록 하는 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템은 자가발전장치, 보호케이스, 덮개 개폐장치, 가이드레일, 승하강 동력제공 실린더, 베이스 플레이트, 기준점 본체, 송신기, 송신기 제어부, 수신기, 메인 제어부, GPS 장치, 카메라, 수신장치, 촬영 제어부, 수치지도 제작장치를 포함하여 구성된다.

Description

GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템{Map data updating system for confirming topography change by gps coordinate data}
본 발명의 실시 예는 측지측량 데이터의 업데이트 처리 시스템에 관한 것으로서, 예컨대, 측지측량을 위한 기준점들이 통상 도로변에 많이 설치되는 것에 착안하여 해당 도로를 따라 주행중인 차량들의 차속을 이용하는 자가발전 방식의 기준점 엄폐 및 외부 작동의 장치를 제공하는 동시에 이러한 장치를 이용하여 기준점별 GPS 좌표를 기준으로 정확한 항공 영상이미지 및 지상 영상이미지를 획득 후 이를 측지측량 데이터의 업데이트 작업에 활용할 수 있도록 하는 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템에 관한 것이다.
GPS(Global Positioning System) 시스템이란 범지구적 위치 결정 시스템이라 할 수 있고, 이러한 GPS 시스템을 이용하면 지상, 해상, 공중 등 지구상의 어느 곳에서나 시간 제약 없이 인공위성에서 발신하는 정보를 수신하여 정지 또는 이동하는 물체의 절대적 위치를 측정할 수 있다. 따라서 GPS를 이용한 측량은 시공간의 제약 없이 높은 정확도의 위치정보 취득이 가능하므로 수치지도 제작에 있어 필수적인 요소라 할 수 있다.
한편, 수치지도는 지형 요소에 관한 정보들을 계층화된 레이어별로 구분하여 데이터베이스화하고, 전산화를 통해 이용 목적에 따라 지도를 자유로이 작성할 수 있으므로 지형공간정보 시스템뿐만 아니라 여러 분야에 다양한 응용이 가능하다. 또한 수치지도는 입출력, 편집, 수정된 수치지도 자료를 그대로 이용할 수 있고, 변환과 검색이 가능하며, 건물, 도로 하천, 지형 등의 구조화된 데이터베이스 구축이 가능하기 때문에 다른 종류의 자료와 조합시켜 각종 형식의 지도를 만들 수 있다. 그러므로 구조화된 수치지도는 지리정보 시스템의 가장 기본적인 자료이기 때문에 매우 중요하다.
이러한 수치지도는 항공촬영과 지상촬영을 통해 수집한 이미지로부터 제작되고, 이렇게 수집된 이미지는 이웃하는 이미지들 간의 상호 연결을 통해 완전한 일체의 이미지로 완성되어 수치지도로 제작된다. 여기서, 수집된 이미지의 상호 연결을 위해서는 이미지들 간의 정확한 연결을 위한 기준이 필요하고, 그 기준을 정확히 잡기 위해서는 GPS 좌표에 따른 정확한 항공 영상이미지와 지상 영상이미지의 촬영이 선행되어야 한다.
즉, GPS 좌표별로 항공촬영과 지상촬영을 정확히 수행해서 GPS 좌표별로 정확한 항공 영상이미지와 지상 영상이미지를 수집해야 하며, 이를 위해 촬영의 기준이 되는 기준점이 요구되는 동시에 상기 기준점을 외부로 표시할 수 있는 장치 또한 요구되는 것이다.
한국 등록특허 제10-1062418호(2011.09.06.공고), “수치지도의 위치정보 대비 지형구조에 대한 정확도 확인을 위한 지표면의 측지측량정보를 적용하는 지형정보 갱신시스템” 한국 등록특허 제10-1139473호(2012.04.30.공고), “지형변화에 따른 기존 수치지도의 세부 정보 보정을 위한 수치지도 편집시스템”
본 발명의 실시 예는 GPS 좌표를 기준으로 기준점이 되는 위치에 평상 시에는 외부로부터 가려져 보호되고 사용 시에는 외부로 노출되어 기준점의 기능을 하는 장치를 제공하고 이러한 장치를 이용하여 GPS 좌표별로 정확한 항공 영상이미지와 지상 영상이미지를 수집 후 수집된 이미지들을 통해 측지측량 데이터들을 업데이트 할 수 있도록 하는 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템을 제공한다.
또한 본 발명의 실시 예는 측지측량을 위한 기준점들이 통상 도로변에 많이 설치되는 것에 착안하여 해당 도로를 따라 주행중인 차량들의 차속을 이용하는 자가발전 방식의 기준점 엄폐 및 외부 작동의 장치를 제공하는 동시에 이러한 장치를 이용하여 GPS 좌표별로 정확한 항공 영상이미지 및 지상 영상이미지를 획득 후 이를 측지측량 데이터의 업데이트 작업에 활용할 수 있도록 하는 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템은, 도로변에 도로의 길이 방향을 따라 배치되는 플렉서블 폴리머 소재의 전면기판, 상기 도로의 외측 방향으로 상기 전면기판과 간격을 유지하는 동시에 나란하게 배치되는 후면기판, 상기 후면기판상에 배치된 고밀도의 아연 산화물(Zinc Oxide)로 형성되는 시드층(seed layer), 상기 시드층으로부터 상기 시드층과 수직을 이루는 방향으로 성장되어 형성되는 복수의 나노와이어, 상기 나노와이어로부터 발생되는 전기를 전달하기 위해 상기 후면기판과 시드층 사이에 배치되는 후면전극, 상기 전면기판에 배치되고 지그재그형으로 형성되는 전면전극, 상기 전면전극 및 후면전극으로부터 전달되는 전기를 저장하는 충전지, 상기 전면기판 및 후면기판이 도로를 따라 주행 중인 차량의 주행풍으로 인한 변형 시 서로 접촉되는 것을 방지하는 기판 간격 유지바를 포함하여 상기 도로를 따라 주행 중인 차량의 주행풍을 통해 발전 후 발전된 전기를 충전하는 복수의 자가발전장치와, 상기 자가발전장치별로 설치되어 해당의 상기 자가발전장치를 외부로부터 감싸 보호하는 통기 가능한 형태의 복수의 보호케이스와, 상기 자가발전장치 및 보호케이스와 인접하여 설치되고 상기 도로의 도로변에 형성되는 기준점 수납용의 지하 설치공간을 개폐하는 슬라이딩 덮개와, 상기 슬라이딩 덮개에 상기 지하 설치공간에 대한 개폐 동력을 제공하며, 상기 자가발전장치의 충전지로부터 공급되는 전원 및 외부의 제어신호에 따라 정역회전하는 구동모터 및 상기 구동모터의 축에 결합되는 피니언 그리고 상기 피니언과 치합되는 동시에 길이 방향의 일단이 상기 슬라이딩 덮개에 결합되어 상기 제1 구동모터의 정역회전에 따른 상기 피니언의 회전방향에 따라 상기 슬라이딩 덮개를 상기 지하 설치공간에 대한 개방위치 및 폐쇄위치 사이에서 왕복 이동시키는 랙을 포함하는 덮개 개폐장치와, 상기 지하 설치공간의 입구를 기준으로 상기 입구의 나란한 두 변을 따라 각각 설치되어 상기 슬라이딩 덮개의 상기 지하 설치공간 개폐를 위한 왕복 이동을 안내하는 한 쌍의 가이드레일과, 상기 지하 설치공간의 내측 바닥면에 수직으로 세워져 설치되고 상기 자가발전장치의 충전지로부터 공급되는 전원 및 외부의 제어신호에 따라 동작하는 승하강 동력제공 실린더와, 상기 승하강 동력제공 실린더의 로드 선단에 결합되어 승하강되는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 상면에 설치되어 평상 시 상기 지하 설치공간에 수용되는 동시에 상기 슬라이딩 덮개에 의해 외부로부터 가려져 엄폐되고 사용 시 상기 슬라이딩 덮개의 상기 지하 설치공간에 대한 개방 동작과 함께 상기 도로의 도로변 지상으로 인출되는 기준점 본체와, 상기 기준점 본체의 상면에 설치되며, 상기 도로의 도로변 지상으로 상기 기준점 본체의 인출 시 해당 위치의 GPS 좌표값을 포함하는 좌표신호를 일정한 세기로 송출하는 송신기와, 상기 기준점 본체가 설치된 위치의 GPS 좌표값을 입력받아 저장하고 있고, 상기 도로의 도로변 지상으로 상기 기준점 본체의 인출 시 저장된 GPS 좌표값을 상기 송신기에 제공하여 상기 송신기에서 상기 기준점 본체의 GPS 좌표값을 포함하는 좌표신호가 송출될 수 있게 하며, 상기 자가발전장치로부터 전원을 공급받는 동시에 상기 송신기에 전원을 공급하는 송신기 제어부와, 상기 슬라이딩 덮개와 인접하여 설치되며, 외부로부터 상기 송신기의 좌표신호 요청신호를 수신하는 수신기와, 상기 수신기에서 수신되는 신호에 따라 상기 덮개 개폐장치 및 승하강 동력제공 실린더 그리고 상기 송신기 제어부의 동작 제어를 위한 제어신호를 출력하며, 상기 자가발전장치로부터 전원을 공급받는 동시에 상기 수신기에 전원을 공급하는 메인 제어부와, 항공 영상이미지의 획득을 위한 항공기에 설치되는 GPS 장치와, 상기 항공기에 설치되어 항공 영상이미지를 획득하는 카메라와, 상기 항공기에 설치되며, 서로 다른 세 지역 이상에 개별 설치된 상기 기준점 본체 및 송신기로부터 각각의 GPS 좌표값을 포함하는 좌표신호를 수신하는 수신장치와, 상기 항공기에 설치되어 상기 GPS 장치 및 카메라 그리고 수신장치의 작동을 제어하며, 상기 수신장치를 통해 수신되는 상기 기준점 본체 및 송신기별 좌표신호의 수신 세기에 따라 삼각측량 방법으로 해당 항공기의 상대 위치를 추적하고 상기 기준점 본체 및 송신기별 좌표신호에 각각 포함된 GPS 좌표값을 통해 해당 항공기의 절대위치를 연산 후 연산된 절대위치와 상기 GPS 장치의 GPS 위치신호를 비교하여 사전 설정된 기준치 이상의 차이가 발생할 경우 해당 촬영지역을 재촬영지역으로 지정하면서 해당 영상이미지를 체크하는 촬영 제어부와, 상기 촬영 제어부의 제어 동작과 함께 상기 카메라에서 획득되는 항공 영상이미지를 기반으로 도화이미지를 작성하며, 상기 촬영 제어부의 제어 동작과 함께 상기 카메라에서 획득된 영상이미지가 데이터베이스화되어 저장되는 항공 영상이미지 데이터베이스 및 상기 항공 영상이미지 데이터베이스에 저장된 항공 영상이미지를 기초로 도화되는 도화이미지를 저장하는 도화이미지 데이터베이스 그리고 상기 항공 영상이미지 및 도화이미지를 합성 및 편집하는 이미지 편집모듈 및 상기 항공 영상이미지 및 도화이미지에 GPS 좌표를 합성하는 좌표합성모듈 그리고 영상이미지를 기초로 도화이미지를 작성하는 영상도화모듈을 포함하는 수치지도 제작장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, GPS 좌표를 기준으로 기준점이 되는 위치에 평상 시에는 외부로부터 가려져 보호되고 사용 시에는 외부로 노출되어 기준점의 기능을 하는 장치가 제공되고, 이러한 장치를 이용하여 GPS 좌표별로 정확한 항공 영상이미지와 지상 영상이미지를 수집 후 수집된 이미지들을 통해 측지측량 데이터들을 업데이트 할 수 있게 된다.
또한 도로를 따라 주행중인 차량들의 차속을 이용하는 자가발전 방식의 기준점 엄폐 및 외부 작동의 장치가 제공될 수 있고, 이러한 장치를 이용하여 GPS 좌표별로 정확한 항공 영상이미지 및 지상 영상이미지를 획득 후 이를 측지측량 데이터의 업데이트 작업에 활용할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템의 전체 구성을 보인 블록도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템의 도로변 설치 상태를 개략적으로 보인 구성도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템에서 요부인 자가발전장치의 구성을 보인 도면
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템에서 요부의 동작 상태를 보인 도면
이하의 본 발명에 대한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예에 대한 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시하기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.
따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템의 전체 구성을 보인 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템의 도로변 설치 상태를 개략적으로 보인 구성도이다. 그리고 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템에서 요부인 자가발전장치의 구성을 보인 도면이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템에서 요부의 동작 상태를 보인 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템은 자가발전장치(100), 보호케이스(200), 덮개 개폐장치(320), 가이드레일(330), 승하강 동력제공 실린더(340), 베이스 플레이트(350), 기준점 본체(360), 송신기(370), 송신기 제어부(380), 수신기(390), 메인 제어부(400), GPS 장치(510), 카메라(520), 수신장치(530), 촬영 제어부(540), 수치지도 제작장치(600)를 포함하여 구성된다.
이하의 설명에서 나노발전기는 크리스탈 또는 세라믹과 같은 압전체에 물리적 힘을 가하면 그 힘이 전기 에너지로 변환되는 이른바 압전효과를 이용한 발전기를 의미한다.
즉, 나노발전기는 통상적으로 얇고 잘 휘어지는 플렉시블 기판에 부착된 산화아연(ZnO) 또는 아연 산화물과 같은 소재에 나노 와이어를 붙인 구조로 형성되며, 나노와이어가 움직일 때마다 나노와이어가 구부러지면서 압전효과가 발생하고, 발생된 압전효과에 의해 발전이 이루어지게 된다.
여기서 나노와이어는 주행풍과 같은 바람에 의하여 유동되면서 구부러질 수 있다. 또한, 아연 산화물(Zinc Oxide) 또는 산화아연으로 이루어지는 시드층(seed layer)에 반도체 형성 과정을 응용하여 성장시키므로 나노와이어를 형성시킬 수 있다.
자가발전장치(100)는 도로변에 도로의 길이 방향을 따라 복수로 배치되는 것으로서, 이러한 자가발전장치(100)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템에서 기준점을 중심으로 해당 기준점의 주변에 설치되는 장치들에 전원을 공급하는 기능을 한다.
이러한 자가발전장치(100)는 전면기판(110), 후면기판(120), 시드층(130: seed layer), 나노와이어(140), 후면전극(150), 전면전극(160), 충전지(170), 간격 유지바(180)를 포함하여 구성된다.
전면기판(110)은 도로변에 도로의 길이 방향을 따라 배치되는 것으로서, 이러한 전면기판(110)은 플렉서블 폴리머 소재로 형성된다.
후면기판(120)은 전면기판(110)과 간격을 유지하는 동시에 나란하게 배치되는 것으로서, 즉, 후면기판(120)은 전면기판(110)을 기준으로 도로의 외측 방향으로 전면기판(110)과 간격을 유지하며 나란히 배치된다.
시드층(130)은 후면기판(120)상에 배치되는 것으로서, 이러한 시드층(130)은 아연 산화물(Zinc Oxied)로 형성된다.
나노 와이어(140)는 시드층(130)으로부터 시드층(130)과 수직을 이루는 방향으로 성장되어 형성되는 것으로서, 부연 설명하면, 나노 와이어(140)는 시드층(130)의 일면으로부터 전면기판(110)의 마주하는 일면을 향하여 성장되어 형성되는 형태를 갖는다.
후면전극(150)은 후면기판(120)과 시드층(130) 사이에 배치되는 것으로서, 이러한 후면전극(150)은 나노와이어(140)로부터 발생된 전기를 전달하는 기능을 한다.
전면전극(160)은 전면기판(110)에 배치되며, 이러한 전면전극(160)은 지그재그 형태로 형성된다.
전면전극(160)은 나노와이어(140)의 유동되는 끝단부분과 전기적으로 접촉하며, 접촉면에 홈부 형상과 돌부 형상이 연속 형성되어 그 단면 형상이 지그재그 또는 톱니형상을 하므로 나노와이어(140)의 움직임(유동)이 자유로운 동시에 나노와이어(140)와의 접촉면적이 확대되도록 구성하는 것이 그 기술적 사상이다.
충전지(170)는 전면전극(160) 및 후면전극(150)으로부터 전달되는 전기를 저장하는 기능을 한다.
간격 유지바(180)는 전면기판(110)과 후면기판(120)에 도로를 따라 주행 중인 차량의 주행풍으로 인한 변형이 일어나는 경우, 전면기판(110)과 후면기판(120)이 서로 접촉되는 것을 방지하는 구성이다.
상술한 자가발전장치(100)의 구성들을 통해 알 수 있는 바와 같이, 자가발전장치(100)는 도로변에 설치되어 도로를 따라 주행 중인 차량의 주행풍을 이용해 발전 후 발전된 전기를 충전지(170)에 충전한다.
보호케이스(200)는 자가발전장치(100)를 외부로부터 보호하기 위한 것으로서, 이러한 보호케이스(200)는 자가발전장치(100)별로 설치되어 해당 자가발전장치(100)를 외부로부터 감싸 보호한다. 여기서, 보호케이스(200)는 자가발전장치(100)에 차량의 주행풍이 전달될 수 있는 형태여야 하는바 통기 가능한 형태로 형성된다. 즉, 보호케이스(200)는 통기구멍을 하나 또는 두개 이상의 다수를 구비한다. 그리고 보호케이스(200)와 자가발전장치(100)는 주행하는 차량의 길이 단위 마다 하나씩 설치되는 것이 바람직하고, 차량 길이의 배수 단위로 설치될 수도 있다, 여기서 차량은 승용차, 트럭, 버스 등과 같이 다양한 종류가 있으므로 통행량이 많은 차량을 소정 기간에 의한 통계로 선택하고, 선택된 종류의 차량 길이의 산술평균값 연산에 의하여 결정된 값을 사용하는 것이 바람직하다.
슬라이딩 덮개(310)는 자가발전장치(100) 및 보호케이스(200)와 인접하여 설치되며, 이러한 슬라이딩 덮개(310)는 도로변에 형성되는 기준점 수납용의 지하 설치공간(700)을 개폐하는 기능을 한다. 다시 말해, 자가발전장치(100) 및 보호케이스(200)와 인접한 도로변에 기준점의 구조물을 수용하기 위한 지하 설치공간(700)이 형성되며, 이러한 지하 설치공간(700)에 후술되는 덮개 개폐장치(320), 승하강 동력제공 실린더(340), 베이스 플레이트(350), 기준점 본체(360), 송신기(370), 송신기 제어부(380), 메인 제어부(400) 등이 설치된다.
가이드 레일(330)은 슬라이딩 덮개(310)의 슬라이딩 동작을 안내하기 위한 것으로서, 이러한 가이드 레일(330)은 지하 설치공간(700)의 입구를 기준으로 상기 입구의 나란한 두 변을 따라 각각 설치되어 슬라이딩 덮개(310)의 지하 설치공간(700) 개폐를 위한 왕복 이동을 안내한다.
덮개 개폐장치(320)는 슬라이딩 덮개(310)에 지하 설치공간(700)에 대한 개폐 동력을 제공하는 것으로서, 이러한 덮개 개폐장치(320)는 구동모터(321), 피니언(322), 랙(323)을 포함하여 구성될 수 있다.
구동모터(321)는 자가발전장치(100)의 충전지(170)로부터 전원을 공급받으며, 또한 구동모터(321)는 메인 제어부(400)의 제어신호에 따라 정역회전한다.
피니언(322)은 구동모터(321)의 축에 결합되어 회전 동작하며, 랙(323)은 이러한 피니언(322)과 치합되어 피니언(322)의 회전 동작 및 회전 방향에 따라 직선 구간의 왕복 운동을 한다. 즉, 랙(323)은 길이 방향의 일단이 슬라이딩 덮개(310)에 결합되며, 이러한 랙(323)의 직선 구간의 왕복 이동에 따라, 슬라이딩 덮개(310)는 지하 설치공간(700)에 개방 위치 및 폐쇄 위치 사이에서 왕복 이동되면서 지하 설치공간(700)을 개폐한다.
승하강 동력제공 실린더(340)는 지하 설치공간(700)의 내측 바닥면에 수직으로 세워져 설치되는 것으로서, 이러한 승하강 동력제공 실린더(340)는 자가발전장치(100)의 충전지(170)로부터 전원을 공급받으며, 승하강 동력제공 실린더(340)는 메인 제어부(400)의 제어신호에 따라 동작한다.
베이스 플레이트(350)는 승하강 동력제공 실린더(340)의 로드(341) 선단에 결합되는 것으로서, 이러한 베이스 플레이트(350)는 후술되는 기준점 본체(360) 및 송신기(370)의 설치를 위한 기초 구조를 형성한다.
기준점 본체(360)는 베이스 플레이트(350)의 상면에 설치되는 것으로서, 이러한 기준점 본체(360)는 평상 시에는 지하 설치공간(700)에 수용되는 동시에 슬라이딩 덮개(310)에 의해 외부로부터 가려져 엄폐되는 상태를 유지하고, 사용 시에는 슬라이딩 덮개(310)의 지하 설치공간(700)에 대한 개방 동작과 함께 도로의 도로변 지상으로 인출된다.
송신기(370)는 기준점 본체(360)의 상면에 설치되며, 이러한 송신기(370)는 기준점 본체(360)가 도로의 도로변 지상으로 인출된 상태에서 해당 위치의 GPS 좌표값을 포함한 좌표신호를 일정한 세기로 송출한다.
송신기 제어부(380)는 기준점 본체(360)가 설치된 위치의 GPS 좌표값을 입력받아 저장하고 있으며, 이러한 송신기 제어부(380)는 도로의 도로변 지상으로 기준점 본체의 인출 시 저장된 GPS 좌표값을 포함한 좌표신호가 송신기(370)를 통해 송출될 수 있게 해당 좌표신호를 송신기(370)에 전송하는 동시에 송신기(370)의 송출 동작을 제어한다. 또한 송신기 제어부(380)는 자가발전장치(100)로부터 전원을 공급받는 동시에 공급되는 전원을 통해 송신기(370)에 전원을 공급한다.
수신기(390)는 슬라이딩 덮개(310)와 인접하여 설치되며, 이러한 수신기(390)는 외부로부터 송신기(370)의 좌표신호 송출 요청신호를 수신하는 기능을 한다. 본 실시 예를 기준으로 부연 설명하면, 수신기(390)는 항공기(500)를 통해 전송되는 송신기(370)의 좌표신호 송출 요청신호를 수신 후 이렇게 수신되는 신호를 메인 제어부(400)에 입력한다.
메인 제어부(400)는 수신기(390)에서 수신되는 신호에 따라 덮개 개폐장치(320) 및 승하강 동력제공 실린더(340) 그리고 송신기 제어부(380)의 동작 제어를 위한 제어신호를 각각 출력한다. 그리고 메인 제어부(400)는 자가발전장치(100)로부터 전원을 공급받으며, 이렇게 공급되는 전원을 통해 수신기(390)에 전원을 공급한다. 도 1에서, 점선으로 예시된 선들은 데이터 및 각종 신호의 송수신 상태를 예시한 것이고, 실선으로 예시된 선들은 전원공급 상태를 예시한 것이다.
그리고 항공 영상이미지를 획득하기 위해 운항하는 항공기(500) 및 이러한 항공기(500)에 설치되는 GPS 장치(510), 카메라(520), 수신장치(530), 촬영 제어부(540)에 대해 설명한다.
항공기(500)는 상술한 바와 같이 항공 영상이미지의 획득을 위해 운항한다.
GPS 장치(510)는 항공기(500)에 설치되어 해당 항공기(500)의 GPS 좌표정보를 획득하며, 카메라(520)는 항공기(500)에 설치되어 항공 영상이미지를 획득한다.
수신장치(530)는 서로 다른 세 지역 이상에 개별 설치된 기준점 본체(360) 및 송신기(370)로부터의 각각의 GPS 좌표값을 포함한 좌표신호를 수신하는 기능을 한다.
촬영 제어부(540)는 GPS 장치(510) 및 수신장치(530)의 작동을 제어하며, 이러한 촬영 제어부(540)는 수신장치(530)를 통해 수신되는 기준점 본체(360) 및 송신기(370)별 좌표신호의 수신 세기에 따라 삼각측량 방법으로 해당 항공기(500)의 상대 위치를 추적하고 또한 기준점 본체(360) 및 송신기(370)별 좌표신호에 각각 포함된 GPS 좌표값을 통해 해당 항공기(500)의 절대위치를 연산한다. 그리고 촬영 제어부(540)는 연산된 항공기(500)의 절대위치와 GPS 장치의 GPS 위치신호를 비교하여 사전 설정된 기준치 이상의 차이가 발생할 경우 해당 촬영지역을 재촬영지역으로 지정하면서 해당 영상이미지를 체크한다.
다시 말해, 촬영 제어부(540)는 연산된 항공기(500)의 절대위치와 GPS 장치(510)의 GPS 위치신호가 사전 설정된 기준치 이상으로 차이가 나면, 기준점 본체(360) 및 송신기(370)에서 송출되는 좌표신호에 변화가 있는 것으로 판단하여 해당 촬영지역을 재촬영지역으로 지정하는 동시에 해당 영상이미지를 체크하는 것이다.
다음은 수치지도 제작장치(600)에 대해 설명하며, 이러한 수치지도 제작장치(600)는 촬영 제어부(540)의 제어 동작과 함께 카메라(520)에서 획득되는 항공 영상이미지를 기반으로 도화이미지를 작성하는 것으로서, 항공 영상이미지 데이터베이스(610), 도화이미지 데이터베이스(620), 이미지 편집모듈(630), 좌표합성모듈(640), 영상도화모듈(650)을 포함하여 구성된다.
항공 영상이미지 데이터베이스(610)는 촬영 제어부(540)의 제어 동작과 함께 카메라(520)에서 획득된 영상이미지가 데이터베이스화되어 저장된다.
도화이미지 데이터베이스(620)는 항공 영상이미지 데이터베이스(610)에 저장된 항공 영상이미지를 기초로 도화되는 도화이미지를 저장한다.
이미지 편집모듈(630)은 항공 영상이미지 및 도화이미지를 합성 및 편집하는 기능을 한다.
좌표합성모듈(640)은 항공 영상이미지 및 도화이미지에 GPS 좌표를 합성하는 기능을 한다.
영상도화모듈(650)은 영상이미지를 기초로 도화이미지를 작성하는 기능을 한다.
상술한 도 1 내지 도 5의 실시 예들을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템은, GPS 좌표를 기준으로 기준점이 되는 위치에 평상 시에는 외부로부터 가려져 보호되고 사용 시에는 외부로 노출되어 기준점의 기능을 하는 장치를 제공할 수 있고, 이러한 장치를 통해 GPS 좌표별로 정확한 항공 영상이미지와 지상 영상이미지를 수집 후 수집된 이미지들을 통해 측지측량 데이터들을 업데이트 할 수 있게 한다.
또한 도로를 따라 주행중인 차량들의 차속을 이용하는 자가발전 방식의 기준점 엄폐 및 외부 작동의 장치를 제공할 수 있고, 이러한 장치를 이용하여 GPS 좌표별로 정확한 항공 영상이미지 및 지상 영상이미지를 획득 후 이를 측지측량 데이터의 업데이트 작업에 활용할 수 있게 한다.
이상과 같이 본 설명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술되는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100 : 자가발전장치 110 : 전면기판
120 : 후면기판 130 : 시드층
140 : 나노와이어 150 : 후면전극
160 : 전면전극 170 : 충전지
180 : 간격 유지바 200 : 보호케이스
310 : 슬라이딩 덮개 320 : 덮개 개폐장치
321 : 제1 구동모터 322 : 피니언
323 : 랙 330 : 가이드레일
340 : 승하강 동력제공 실린더 341 : 로드
350 : 베이스 플레이트 360 : 기준점 본체
370 : 송신기 380 : 송신기 제어부
390 : 수신기 400 : 메인 제어부
500 : 항공기 510 : GPS 장치
520 : 카메라 530 : 수신장치
540 : 촬영 제어부 600 : 수치지도 제작장치
610 : 항공 영상이미지 데이터베이스 620 : 도화이미지 데이터베이스
630 : 이미지 편집모듈 640 : 좌표합성모듈
650 : 영상도화모듈 700 : 지하 설치공간

Claims (1)

  1. 도로변에 도로의 길이 방향을 따라 배치되는 플렉서블 폴리머 소재의 전면기판, 상기 도로의 외측 방향으로 상기 전면기판과 간격을 유지하는 동시에 나란하게 배치되는 후면기판, 상기 후면기판상에 배치된 고밀도의 아연 산화물(Zinc Oxide)로 형성되는 시드층(seed layer), 상기 시드층으로부터 상기 시드층과 수직을 이루는 방향으로 성장되어 형성되는 복수의 나노와이어, 상기 나노와이어로부터 발생되는 전기를 전달하기 위해 상기 후면기판과 시드층 사이에 배치되는 후면전극, 상기 전면기판에 배치되고 지그재그형으로 형성되는 전면전극, 상기 전면전극 및 후면전극으로부터 전달되는 전기를 저장하는 충전지, 상기 전면기판 및 후면기판이 도로를 따라 주행 중인 차량의 주행풍으로 인한 변형 시 서로 접촉되는 것을 방지하는 기판 간격 유지바를 포함하여 상기 도로를 따라 주행 중인 차량의 주행풍을 통해 발전 후 발전된 전기를 충전하는 복수의 자가발전장치;
    상기 자가발전장치별로 설치되어 해당의 상기 자가발전장치를 외부로부터 감싸 보호하는 통기 가능한 형태의 복수의 보호케이스;
    상기 자가발전장치 및 보호케이스와 인접하여 설치되고 상기 도로의 도로변에 형성되는 기준점 수납용의 지하 설치공간을 개폐하는 슬라이딩 덮개;
    상기 슬라이딩 덮개에 상기 지하 설치공간에 대한 개폐 동력을 제공하며, 상기 자가발전장치의 충전지로부터 공급되는 전원 및 외부의 제어신호에 따라 정역회전하는 구동모터 및 상기 구동모터의 축에 결합되는 피니언 그리고 상기 피니언과 치합되는 동시에 길이 방향의 일단이 상기 슬라이딩 덮개에 결합되어 상기 구동모터의 정역회전에 따른 상기 피니언의 회전방향에 따라 상기 슬라이딩 덮개를 상기 지하 설치공간에 대한 개방위치 및 폐쇄위치 사이에서 왕복 이동시키는 랙을 포함하는 덮개 개폐장치;
    상기 지하 설치공간의 입구를 기준으로 상기 입구의 나란한 두 변을 따라 각각 설치되어 상기 슬라이딩 덮개의 상기 지하 설치공간 개폐를 위한 왕복 이동을 안내하는 한 쌍의 가이드레일;
    상기 지하 설치공간의 내측 바닥면에 수직으로 세워져 설치되고 상기 자가발전장치의 충전지로부터 공급되는 전원 및 외부의 제어신호에 따라 동작하는 승하강 동력제공 실린더;
    상기 승하강 동력제공 실린더의 로드 선단에 결합되어 승하강되는 베이스 플레이트;
    상기 베이스 플레이트의 상면에 설치되어 평상 시 상기 지하 설치공간에 수용되는 동시에 상기 슬라이딩 덮개에 의해 외부로부터 가려져 엄폐되고 사용 시 상기 슬라이딩 덮개의 상기 지하 설치공간에 대한 개방 동작과 함께 상기 도로의 도로변 지상으로 인출되는 기준점 본체;
    상기 기준점 본체의 상면에 설치되며, 상기 도로의 도로변 지상으로 상기 기준점 본체의 인출 시 해당 위치의 GPS 좌표값을 포함하는 좌표신호를 일정한 세기로 송출하는 송신기;
    상기 기준점 본체가 설치된 위치의 GPS 좌표값을 입력받아 저장하고 있고, 상기 도로의 도로변 지상으로 상기 기준점 본체의 인출 시 저장된 GPS 좌표값을 상기 송신기에 제공하여 상기 송신기에서 상기 기준점 본체의 GPS 좌표값을 포함하는 좌표신호가 송출될 수 있게 하며, 상기 자가발전장치로부터 전원을 공급받는 동시에 상기 송신기에 전원을 공급하는 송신기 제어부;
    상기 슬라이딩 덮개와 인접하여 설치되며, 외부로부터 상기 송신기의 좌표신호 요청신호를 수신하는 수신기;
    상기 수신기에서 수신되는 신호에 따라 상기 덮개 개폐장치 및 승하강 동력제공 실린더 그리고 상기 송신기 제어부의 동작 제어를 위한 제어신호를 출력하며, 상기 자가발전장치로부터 전원을 공급받는 동시에 상기 수신기에 전원을 공급하는 메인 제어부;
    항공 영상이미지의 획득을 위한 항공기에 설치되는 GPS 장치;
    상기 항공기에 설치되어 항공 영상이미지를 획득하는 카메라;
    상기 항공기에 설치되며, 서로 다른 세 지역 이상에 개별 설치된 상기 기준점 본체 및 송신기로부터 각각의 GPS 좌표값을 포함하는 좌표신호를 수신하는 수신장치;
    상기 항공기에 설치되어 상기 GPS 장치 및 카메라 그리고 수신장치의 작동을 제어하며, 상기 수신장치를 통해 수신되는 상기 기준점 본체 및 송신기별 좌표신호의 수신 세기에 따라 삼각측량 방법으로 해당 항공기의 상대 위치를 추적하고 상기 기준점 본체 및 송신기별 좌표신호에 각각 포함된 GPS 좌표값을 통해 해당 항공기의 절대위치를 연산 후 연산된 절대위치와 상기 GPS 장치의 GPS 위치신호를 비교하여 사전 설정된 기준치 이상의 차이가 발생할 경우 해당 촬영지역을 재촬영지역으로 지정하면서 해당 영상이미지를 체크하는 촬영 제어부;
    상기 촬영 제어부의 제어 동작과 함께 상기 카메라에서 획득되는 항공 영상이미지를 기반으로 도화이미지를 작성하며, 상기 촬영 제어부의 제어 동작과 함께 상기 카메라에서 획득된 영상이미지가 데이터베이스화되어 저장되는 항공 영상이미지 데이터베이스 및 상기 항공 영상이미지 데이터베이스에 저장된 항공 영상이미지를 기초로 도화되는 도화이미지를 저장하는 도화이미지 데이터베이스 그리고 상기 항공 영상이미지 및 도화이미지를 합성 및 편집하는 이미지 편집모듈 및 상기 항공 영상이미지 및 도화이미지에 GPS 좌표를 합성하는 좌표합성모듈 그리고 영상이미지를 기초로 도화이미지를 작성하는 영상도화모듈을 포함하는 수치지도 제작장치를 포함하는 GPS 위치좌표에 대한 지형구조 변화 확인용 측지측량 데이터 업데이트 처리 시스템.
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