KR101639634B1

KR101639634B1 - 3차원 수치와 측지측량데이터의 합성에 의한 지형지물의 측지측량관리시스템

Info

Publication number: KR101639634B1
Application number: KR1020160046276A
Authority: KR
Inventors: 조은석
Original assignee: 조은석
Priority date: 2016-04-15
Filing date: 2016-04-15
Publication date: 2016-07-14

Abstract

본 발명은 3차원 수치와 측지측량데이터의 합성에 의한 지형지물의 측지측량관리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건물 또는 다리 등과 같은 지상구조물에 설치된 발신노드의 위치신호를 감지해서 상기 지상구조물의 형상을 확인하고, 이를 평면이미지로 도화해서 수치지도의 배경이미지로 생성시킬 수 있도록 함으로써, 항공촬영이미지를 활용하지 않아도 정확하면서도 구체적인 수치지도를 수정 갱신할 수 있는 3차원 수치와 측지측량데이터의 합성에 의한 지형지물의 측지측량관리시스템에 관한 것이다.

Description

3차원 수치와 측지측량데이터의 합성에 의한 지형지물의 측지측량관리시스템{Three-dimensional figures and geodetic survey Geodetic surveying of the water management system features based on synthetic data}

본 발명은 측지측량 기술분야 중 3차원 수치와 측지측량데이터의 합성에 의한 지형지물의 측지측량관리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건물 또는 다리 등과 같은 지상구조물에 설치된 발신노드의 위치신호를 감지해서 상기 지상구조물의 형상을 확인하고, 이를 평면이미지로 도화해서 수치지도의 배경이미지로 생성시킬 수 있도록 함으로써, 항공촬영이미지를 활용하지 않아도 정확하면서도 구체적인 수치지도를 수정 갱신할 수 있는 3차원 수치와 측지측량데이터의 합성에 의한 지형지물의 측지측량관리시스템에 관한 것이다.

수치지도는 실사 이미지인 항공 또는 위성 촬영이미지(이하, '항공촬영이미지')를 기반으로 제작되므로, 토지의 소재(所在), 지번(地番), 지목(地目), 경계(境界) 등을 정확히 표시해야 하는 지적도 등의 배경은 물론 안내 지도, 정보 지도 및 각종 지도의 배경이미지로 널리 활용된다.

하지만, 정부의 국토개발 사업과, 민간업체 등의 건축사업 등은 실제 지형의 빈번한 변화를 가져오고, 이러한 변화는 상기 실제 지형 대비 기존 수치지도의 오차를 야기해 해당 수치지도의 주기적인 갱신 및 수정을 요구하였다.

그런데, 수치지도의 배경이 되는 항공촬영이미지를 수집하기 위해서는 고가의 항공촬영이 반드시 요구되었고, 항공촬영 이후에는 촬영된 항공촬영이미지를 국가정보원 등의 국가기관에 일일이 검수를 받아야하는 등, 비용적으로나 절차적으로 부담스러운 작업을 반드시 거쳐야 하는 곤란함이 있었다.

한편, 고층건물이 밀집된 도심지의 경우엔 해상도가 높은 카메라로 지상을 촬영하더라도 번잡한 지상 모습과 카메라 렌즈의 곡률 및 촬영 각도 등의 광학적 한계로 인해서 완벽한 평면 모습이 촬영될 수 없다.

즉, 촬영 이후에는 왜곡된 항공촬영이미지의 편집이 불가피하고, 이 작업 역시 적지 않은 시간이 요구되었다.

결국, 항공촬영을 이용한 수치지도 등의 수정 갱신은 수치지도의 사실감 있는 배경을 제공한다는 장점만 있을 뿐, 효율성과 정확성에 있어선 절대로 유리한 것이 아니었고, 이러한 문제를 해소하면서 보다 정밀하고 정확한 수치지도를 제작할 수 있는 정보 수집 및 측지측량 기술이 요구되었다.

대한민국 특허 등록번호 제10-1115604호(2012.02.06.) '지리좌표를 이용한 3차원수치데이터와 측지측량데이터의 합성을 통한 지형지물의 측량관리시스템'

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 변화가 있는 지역에 대한 지형 및 지상구조물의 변화를 지상에서 실시간으로 측정해서 수치지도 등의 갱신에 반영할 수 있는 3차원 수치와 측지측량데이터의 합성에 의한 지형지물의 측지측량관리시스템을 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 동작신호를 수신해서 일정 세기의 교차로 출력신호와 교차로 식별코드를 일정주기로 출력하되, 상기 교차로 식별코드는 교차로 발신노드(300)임을 안내하기 위한 식별번호와, 교차로(C)의 위치를 안내하기 위한 지정번호와, 해당 교차로(C)의 배치 위치를 안내하기 위한 구분번호로 구성된 통신모듈(310); 통신모듈(310)의 구동을 위해 전력을 공급하는 배터리(320);로 구성되어서, 교차로(C)의 코너에 각각 설치되는 다수 개의 교차로 발신노드(300), 안테나(211)를 통해 동작신호를 수신해서 일정 세기의 지상구조물 출력신호와 지상구조물 식별코드를 안테나(211)를 통해 일정주기로 출력하되, 상기 지상구조물 식별코드는 지상구조물 발신노드(200)임을 안내하기 위한 식별번호와, 지상구조물(B)의 위치를 안내하기 위한 지정번호와, 해당 지상구조물(B)의 배치 위치를 안내하기 위한 구분번호로 구성된 통신모듈(210); 통신모듈(210)의 구동을 위해 전력을 공급하는 배터리(220); 중공을 갖는 판 형상으로 되고 통신모듈(210)과 배터리(220)가 상기 중공에 각각 삽입돼 수용되는 제1,2패널(231,232)과, 제1,2패널(231, 232)을 접철 가능하게 연결하고 안테나(211)를 수용할 수 있도록 관 형상의 힌지축(233a)을 갖는 힌지(233)와, 제1,2패널(231, 232)이 힌지(233)를 중심으로 접힐 경우 서로 접하면서 가압할 수 있도록 제1,2패널(231, 232)의 일면에 각각 배치되는 한 쌍의 압전소자(234, 234')로 된 하우징(230); 지상구조물(B)과 마주하는 제1,2패널(231, 232)의 외면에 각각 배치되고, 지상구조물(B)과 접하는 면은 지상구조물(B)에 흡착되도록 다수의 홈(241)이 형성된 탄성 및 가요성 재질의 제1,2쿠션(240, 240'); 제1,2패널(231, 232)이 서로 접힌 상태를 유지하도록 하우징(230)을 감싸며 탄발 지지하는 'U' 형상의 탄발프레임(250, 250'); 하우징(230)의 양단에 각각 고정되는 브래킷(261, 261')과, 브래킷(261, 261')의 종축으로 회전가능하게 고정되는 다각기둥 형상을 이루고 외면이 점성 재질로 된 롤러(262, 262')와, 롤러(262, 262')를 일방향으로 회전시키는 태엽스프링(263, 263')으로 된 제1,2지지체(260, 260'); 가스를 충진하고 압전소자(234, 234')가 생성한 전기를 감지해서 자동 개구되는 개폐밸브(271a)를 갖춘 가스통(271)과, 가스통(271)으로부터 배출된 상기 가스가 이동할 수 있도록 가스통(271)과 연통하고 제1,2패널(231, 232)에 각각 설치되는 배관(272)과, 개폐밸브(271a)의 개폐 여부에 상관없이 가스통(271)으로부터 배출된 상기 가스가 배관(272)을 따라 이동하지 못하도록 배관(272)에 설치되는 차단밸브(273)와, 배관(272)의 말단에 연통하도록 설치되어서 배관(272)을 따라 흐르는 상기 가스에 의해 팽창하는 풍선(274)으로 된 충격보호대(270); 하우징(230)의 하단에 설치되고, 현재 고도를 계측해 수준정보를 생성시키는 고도계(280); 고도계(280) 저면에 배치된 축대(291a)에 회전축(291b)이 회전가능하게 맞물리면서 고정되며 태엽스프링에 의해 일방향으로 지지되되 회전축(291b)에는 타격편(291c)이 돌출 형성된 회전차(291)와, 회전차(291)에 권취되는 줄(292)과, 줄(292)의 말단에 고정되는 무게추(293)와, 회전축(291b)이 줄(292)의 권출 방향으로 회전시 타격편(291c)의 타격을 받아 감지신호를 생성하는 제1압력센서(294)와, 회전축(291b)이 줄(292)의 권취방향으로 회전시 타격편(291c)의 타격을 받아 감지신호를 생성하는 제2압력센서(295)와, 제1압력센서(294)의 감지신호는 가감하고 제2압력센서(295)의 감지신호는 차감해서 최종카운트 수에 상응하는 높이값을 확인하고 고도계(280)의 상기 수준정보에서 상기 높이값을 차감해서 보정된 수준정보를 연산하며 상기 보정된 수준정보가 상기 출력신호에 포함되도록 통신모듈(210)에 전달하는 연산모듈(296)로 된 보정계(290);로 구성되어서, 지상구조물(B)의 외면 모서리에 각각 설치되는 다수 개의 지상구조물발신노드(200), 및 인공위성(A)과 통신하면서 위치를 확인하는 지피에스(110); 상기 동작신호를 일정주기로 무작위 발신하는 발신모듈(130); 교차로 발신노드(300)의 교차로 식별코드 및 교차로 출력신호와, 지상구조물 발신노드(200)의 지상구조물 식별코드 및 지상구조물 출력신호를 각각 수신하고, 상기 교차로 출력신호와 지상구조물 출력신호로부터 RSSI 및 상기 보정된 수준정보를 확인하는 수신모듈(140); 상기 지상구조물 식별코드 및 교차로 식별코드와 RSSI를 분석해서 상기 지상구조물 식별코드 및 교차로 식별코드와 RSSI의 해당 교차로 발신노드(300) 및 지상구조물 발신노드(200)의 위치를 추적해서 신규 도화이미지를 완성하고, 지피에스(110)가 확인한 위치정보를 상기 신규 도화이미지에 결합하며, 기존 도화이미지를 신규 도화이미지에 따라 수정하고, 교차로 발신노드(300) 및 지상구조물 발신노드(200)에 의해 확인된 교차로(C) 및 지상구조물(B)의 식별을 위한 코드를 각각 부여해서 사용자가 교차로(C) 및 지상구조물(B)을 선택할 수 있도록 처리하는 도화모듈(120); 교차로(C) 및 지상구조물(B)을 촬영해서 촬영이미지를 생성하고, 생성된 촬영이미지가 상기 선택에 따라 출력될 수 있도록 해당 교차로(C) 및 지상구조물(B)의 코드와 링크시키는 카메라(160); 및 상기 신규도화이미지. 기존 도화이미지 및 상기 촬영이미지를 저장하는 메모리(150);로 구성되어서, 수집차량(V)에 설치되는 측량장치(100)를 포함하되,

상기 측량장치(100)는 상기 수집차량(V)의 상면에 고정된 고정판(112)과, 상기 고정판(112)의 상면 일측에 일체로 고정된 모터하우징(122)과, 상기 모터하우징(122)의 내부 바닥면에 회전축(134)이 상부를 향하도록 설치된 전동모터(132)와, 상기 모터하우징(122)의 상단면을 관통하여 자회전되게 세워 설치되고 하단은 상기 전동모터(132)의 회전축(134)과 커플링되는 스크류샤프트(142)와, 상기 스크류샤프트(142)와 평행하게 배치되고 하단은 모터하우징(122)의 바닥면에 고정되며 상단에는 스크류샤프트(142)의 상단이 자회전가능하게 조립되는 지지편(162)이 고정된 가이드봉(152)과, 일측은 상기 가이드봉(152)이 관통되고 타측은 상기 스크류샤프트(142)와 치결합되어 스크류샤프트(142)의 회전방향에 따라 승강 또는 하강하는 유동블럭(172)과, 상기 유동블럭(172)의 일측단면에 고정된 카메라베이스(182)와, 상기 모터하우징(122)의 상면에 설치되어 유동블럭(172)의 하강위치를 제한하는 하한리미트(L1)와, 상기 지지편(162)의 하면에 설치되어 상기 유동블럭(172)의 상승위치를 제한하는 상한리미트(L2)를 포함하며, 상기 고정판(112)의 상면 일측에는 메모리(150)를 내장한 도화모듈(120)이 탑재되고, 상기 지지편(162)의 상면에는 지피에스(110)가 탑재되며, 상기 카메라베이스(182)에는 카메라(160)가 착탈가능하게 설치되고, 상기 카메라베이스(182)의 카메라(160) 비간섭위치에는 수신모듈(140)이 장착되며, 상기 유동블럭(172)의 후단면에는 발신모듈(130)이 장착되는 구조를 가지며;

상기 모터하우징(122)의 4면에 내화발포유닛(UN)이 더 설치되는데, 상기 내화발포유닛(UN)은 상기 모터하우징(122)의 4면에 나사고정될 수 있도록 상단과 하단에 고정플랜지(412)를 갖춘 유닛케이스(410)가 구비되고, 상기 유닛케이스(410)의 전면에는 일부가 개구된 상태로 방출구(414)가 형성되며, 상기 유닛케이스(410)의 내부는 빈 공간으로 형성되고, 상기 유닛케이스(410)의 빈 공간에 발포하우징(430)을 내장시킬 수 있도록 상기 유닛케이스(410)는 종방향으로 분할된 상태에서 다수의 스크류(SS)를 통해 고정되며, 상기 방출구(414)는 그물(420)로 커버되고, 상기 그물(420)은 섬유로 조직된 격자형 망이며, 상기 그물(420)의 둘레에는 그물테두리(422)가 구비되고, 상기 그물테두리(422)는 접착제를 통해 상기 방출구(414) 주변의 유닛케이스(410) 상에 접착고정되며, 상기 유닛케이스(410)의 내부에는 발포하우징(430)이 내장되는데 상기 발포하우징(430)의 전면에는 개구부(432)가 형성되며 후면에는 백커버(434)가 고정되며, 내부에는 찢어질 수 있는 비닐 형태의 원통형 부재(436)에는 아파트의 입상배관에 사용되는 공지된 내화발포재가 충전된 상태로 내장된 것을 특징으로 하는 3차원 수치와 측지측량데이터의 합성에 의한 지형지물의 측지측량관리시스템을 제공한다.

본 발명에 따르면, 건물 또는 다리 등과 같은 지상구조물에 설치된 발신노드의 위치신호를 감지해서 상기 지상구조물의 형상을 확인하고, 이를 평면이미지로 도화해서 수치지도의 배경이미지로 생성시킬 수 있도록 함으로써, 항공촬영이미지를 활용하지 않아도 정확하면서도 구체적인 수치지도를 수정 갱신하는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 발신노드가 설치된 지상구조물 근방을 통행하는 수집차량의 주행모습을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 측지측량관리시스템의 모습을 도시한 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 도화모듈이 도화이미지를 도화하는 모습을 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 발신노드의 모습을 분해 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 발신노드에 탄발프레임이 설치되는 모습을 도시한 평면도.
도 6은 본 발명에 따른 발신노드의 설치모습을 도시한 평면도.
도 7은 본 발명에 따른 발신노드의 모습을 도시한 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 충격보호대의 동작모습을 도시한 평면도.
도 9는 본 발명에 따른 측지측량관리시스템에 의해 제작된 수치지도에 촬영이미지가 출력된 모습을 보인 도면.
도 10은 본 발명에 따른 고도계 및 보정계의 모습을 도시한 사시도.
도 11은 상기 보정계의 회전축을 중심으로 타격편이 제1,2압력센서를 타격하는 모습을 개략적으로 도시한 연산모듈에 대한 측단면도.
도 12는 본 발명에 따른 지상구조물 발신노드에 구성된 고도계 및 보정계의 구성을 도시한 블록도.
도 13은 본 발명에 따른 측량장치의 예시도.
도 14는 본 발명에 따른 내화발포유닛의 예시도.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 측지측량관리시스템은 수집차량(V)에 설치되는 측량장치(100)와, 지상구조물(B)의 외벽에 설치되는 지상구조물 발신노드(200a 내지 200d, 이하 '200')와, 교차로(C)의 코너에 설치되는 교차로 발신노드(300a 내지 300d, 이하 '300')로 구성된다.

수집차량(V)은 도심지의 도로를 주행할 수 있는 통상적인 차량으로서, 측량장치(100)를 운반할 수 있는 출력을 가지면서 상기 도로에서의 원활한 주행에 문제가 없는 차량이라면 무엇이든지 그 적용이 가능할 것이다.

측량장치(100)는 인공위성(A)과 통신하면서 현재 위치를 확인하는 지피에스(110)와, 발신노드(200, 300)의 위치를 확인하고 이를 통해 지상구조물 및 교차로의 위치와 형상 등을 파악해 도화하는 도화모듈(120)과, 수집차량(V)을 중심으로 일정 반경 내의 발신노드(200, 300)가 동작하도록 동작신호를 발신하는 발신모듈(130)과, 발신노드(200, 300)로부터 RSSI(Received signal strength indication) 신호와 식별코드와 수준정보를 수신하되 상기 수준정보는 발신노드(200, 300)가 설치된 지상구조물의 설치 고도에 대한 정보를 포함하는 수신모듈(140)과, 상기 RSSI신호와 식별코드 및 수준정보는 물론 도화모듈(120)이 도화한 도화이미지를 저장하는 메모리(150)와, 지상구조물(B) 및/또는 교차로(C) 등을 촬영하고 해당 지상구조물(B) 및 교차로(C)와 링크되도록 해당 촬영이미지를 메모리(150)에 저장하는 카메라(160)로 구성된다. 여기서, 도화모듈(120)은 지상구조물(B)과 교차로(C)의 도화를 개별적으로 완성하면 해당 지상구조물(B) 및 교차로(C)를 개별적으로 식별할 수 있도록 코드를 설정하고, 카메라(160)에 의해 촬영이미지가 생성되면 해당 코드별로 상기 촬영이미지를 링크해서, 도 9(본 발명에 따른 측지측량관리시스템에 의해 제작된 수치지도에 촬영이미지가 출력된 모습을 보인 도면)에 도시한 바와 같이 수치지도에 출력된 지상구조물(B) 또는 교차로(C) 중 하나를 선택하면, 해당 지상구조물(B) 또는 교차로(C)에 링크된 촬영이미지(I)가 메모리(150)에서 검색돼 출력될 수 있도록 한다.

결국, 본 발명에 따른 측량장치(100)는 지상구조물에 대한 수평 위치정보와 고도 위치정보를 실시간으로 수집해서 지형에 대한 3차원 측지측량을 신속하면서도 정확히 수행할 수 있고, 이를 통해 보다 정밀한 수치지도 제작을 위한 기초를 마련할 수 있다.

발신노드(200, 300)는 발신모듈(130)의 동작신호에 반응해서 자신의 식별코드와 일정한 출력신호를 송출하는 통신모듈(210)과, 통신모듈(210)의 동작을 위한 전력을 제공하는 배터리(220)로 구성된다.

한편, 지상구조물 발신노드(200)는 통신모듈(210) 및 배터리(220)와 더불어, 통신모듈(210)과 배터리(220)를 탑재하는 하우징(230; 도 3 참조)과, 지상구조물(B)의 외벽에 밀착돼 고정되면서 상기 외벽의 형상에 따라 성형되는 제1,2쿠션(240,240'; 도 3 참조)과, 접철식 하우징(230)을 탄발 지지하는 탄발프레임(250, 250')과, 하우징(230)의 양단에 각각 배치되고 지상구조물(B)의 외벽에 밀착되어 지상구조물 발신노드(200)가 지상구조물(B)의 코너에 밀착되도록 지지하는 제1,2지지체(260, 260')와, 현재 고도를 계측하는 고도계(280)와, 고도계(280)가 지상으로부터 이격된 높이를 확인해서 고도계(280)가 계측한 고도를 보정하는 보정계(290)로 구성된다.

측량장치(100)는 이동가능한 수집차량(V)에 설치되어서 발신노드(200, 300)가 송출하는 해당 식별코드와 출력신호를 수신해 수집한다.

이를 위한 지피에스(110)는 인공위성(A)과 통신하면서 측량장치(100)의 절대적인 현재 위치를 확인한다.

인공위성(A)과 지피에스(110) 간 통신에 의한 현 위치 확인 기술은 공지,공용의 기술로서, 여기서는 현 위치 확인을 위해 필요한 장치와 적용기술 및 확인 방법에 관한 구체적인 설명은 생략한다.

발신모듈(130)은 평상시 OFF 상태를 유지하는 발신노드(200, 300)를 ON시켜서 상기 식별코드 및 출력신호를 송출할 수 있도록 해당 동작신호를 출력하는 것으로서, 발신노드(200, 300)의 통신모듈(210, 310)이 수신해 인지할 수 있는 주파수대의 RF신호가 적용될 수 있다.

상기 동작신호는 발신노드(200, 300)와 약속된 고유 주파수대를 가지며, 발신모듈(130)에 의해 일정주기로 발신이 이루어질 수 있다.

상기 동작신호는 복잡한 도심지에서 최소한의 간섭으로 원거리 송출이 효과적으로 이루어져야 하므로, 송신주파수 대역은 낮은 것이 바람직할 것이다.

수신모듈(140)은 발신노드(200, 300)로부터 송출된 식별코드 및 출력신호를 수신해서 식별코드와 출력신호를 확인하고, 확인된 식별코드 및 출력신호를 데이터화해서 도화모듈(120)로 전송한다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 발신노드(200, 300)로부터 송출된 무선신호를 분석해서 식별코드 및 출력신호를 확인하고, 특히 출력신호는 그 세기인 RSSI와 수준정보를 각각 검출한다.

발신노드(200, 300)에서 최초 발신되는 출력신호는 그 세기가 모두 일정하므로, 수신된 출력신호의 RSSI 확인을 통해 발신노드(200, 300)와 측량장치(100) 간의 거리를 연산할 수 있다.

이에 대한 거리 연산 및 위치 확인은 도화모듈(120)이 수행하는데, 이에 대한 설명은 도화모듈(120)을 설명하면서 상세히 한다.

참고로, RSSI(Received Signal Strength Indication; 수신 신호강도 표시)란, 수신기의 측정회로로 인해 생성된 수신기 입력에서의 평균 신호강도 지수를 의미하는 것으로서, 통상적으로 수신기와 발신기 간의 거리를 확인하는데 활용된다.

한편, 수준정보는 앞서 언급한 바와 같이 발신노드(200, 300)가 위치한 지점의 고도에 대한 정보를 포함하는 것으로서, 본 발명에 따른 실시 예에서는 지상구조물 발신노드(200)에 설치된 고도계(280) 및 보정계(290)로부터 전송되는 것으로 한다.

도화모듈(120)은 수신모듈(140)로부터 전송된 식별코드 및 출력신호에 따라 수집차량(V)이 현재 주행하고 있는 주변 지형을 도화하는 것으로서, 도면을 참조해 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 도화모듈이 도화이미지를 도화하는 모습을 개략적으로 도시한 도면인 바, 이를 참조해 설명한다.

본 발명에 따른 수집차량(V)은 도심지의 도로를 따라 이동하고, 측량장치(100)의 지피에스(110)는 인공위성(A)과 통신하면서 현재의 절대 위치를 실시간으로 확인한다.

한편, 발신모듈(130)은 일정주기로 동작신호를 발신한다.

수집차량(V)에 인접한 발신노드(200, 300)의 통신모듈(210)은 상기 동작신호를 수신하고, 이에 대응해서 자신의 식별코드 및 출력신호를 송출한다.

여기서, 상기 출력신호는 앞서 언급한 바와 같이 모든 발신노드(200, 300)가 약속된 일정 세기를 갖는다.

한편, 상기 식별코드는 발신노드(200, 300) 별로 고유한 코드를 가지며, 동일 지상구조물(B) 및 교차로(C)에 설치되는 한 세트의 경우에는 이를 구분하기 위한 코드 구조를 갖는다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 식별코드는 그 형식이 "B-012042-1" 또는 "C-002457-3" 등으로 이루어질 수 있다.

여기서, "B" 또는 "C"는 지상구조물 발신노드(200)의 식별코드인지, 교차로 발신노드(300)의 식별코드인지를 확인하기 위한 식별번호이고, "012042" 또는 "002457"은 해당 지상구조물(B) 또는 교차로(C)의 지정번호이며, "1" 또는 "3"은 해당 지상구조물(B) 또는 교차로(C)에 설치된 몇 번째 발신노드(200, 300) 인지를 구분하기 위한 구분번호이다.

한편, 지상구조물(B) 또는 교차로(C)에 설치되는 발신노드(200, 300)는 다수 개인데, 발신노드(200, 300)는 구분번호에 따라 통일된 위치에 배치되도록 된다.

즉, 구분번호가 동일하다면 모든 발신노드(200, 300)는 동일한 위치에 배치되도록 되는 것이다.

일 예를 들어 설명하면, 4개의 지상구조물 발신노드(200)인 '200a', '200b', '200c', '200d'가 좌에서 우, 상에서 하로 순차 배치되도록 되고, 이때의 지상구조물 발신노드(200)가 갖는 해당 식별코드 내 구분번호는 '200a', '200b', '200c', '200d' 순으로, "1", "2", "3", "4"가 된다. 해당 지상구조물 발신노드(200)의 이러한 배치 순서는 다른 지상구조물 발신노드의 배치 순서에도 동일하게 적용되므로, 식별코드를 수신한 도화모듈(120)은 해당 출력신호의 RSSI 신호와 더불어 분석해서 모든 지상구조물 발신노드(200)의 위치를 추적할 수 있다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 구분번호가 일괄적으로 동일한 위치의 지상구조물 발신노드(200)에 적용되므로, 도 3의 측량장치(100)가 수신한 제1 내지 제4발신노드(200a 내지 200d)의 지상구조물 출력신호 중 제2발신노드(200b)와 제4발신노드(200d)가 제1발신노드(200a) 및 제3발신노드(200c) 보다 RSSI가 크게 인지되면, 해당 지상구조물(B)은 도로를 기준으로 좌측에 위치한 것임을 알 수 있고, 이를 통해 제1 내지 제4발신노드(200a 내지 200d)의 모든 위치를 추적해서 해당 지상구조물(B)의 외형을 추정할 수 있다.

동일한 방식으로 교차로 발신노드(300)의 위치를 추적할 수 있고, 이를 통해 교차로의 형태 또한 파악할 수 있다.

일 예를 들어 설명하면, 제1교차로의 경우 제1 내지 제4발신노드(300a 내지 300d)의 모든 교차로 식별코드와 교차로 출력신호가 수신되면서, 상기 제1교차로가 십자형태의 교차로임을 확인한다.

그러나, 제2교차로의 경우 제2발신노드(300b')와 제4발신노드(300d')의 교차로 식별코드와 교차로 출력신호만이 수신되면서, 상기 제2교차로가 T 형태의 교차로임을 확인하고, 아울러 교차로의 형상이 상하 및 우측으로 개방된 모습임을 확인할 수 있다.

이상의 설명에 따라 수집차량(V)은 도로를 따라 이동하고, 해당 수집차량(V)의 측량장치(100)는 제2지상구조물(B')에 설치된 지상구조물 발신노드(200b', 200c', 200d')의 지상구조물 식별코드와 지상구조물 출력신호를 수신한다.

한편, 도화모듈(120)은 지상구조물 식별코드와 지상구조물 출력신호를 미수신했으나, 다른 지상구조물 발신노드(200b', 200c', 200d')의 지상구조물 식별코드와 지상구조물 출력신호에 의해 확인된 해당 지상구조물 발신노드(200b', 200c', 200d')의 위치를 토대로 미수신된 지상구조물 발신노드(200a')의 위치를 추정할 수 있고, 이렇게 추정된 위치에 대해서는 점선으로 도화해 구분 도시할 수 있다.

또한, 수집차량(V)이 아직 미도달해서 다음 교차로의 교차로 발신노드의 교차로 식별코드와 교차로 출력신호를 수신하지 못했더라도 도로에 대한 추정 점선을 도시할 수 있다.

물론, 점선으로 임시 도시된 선들은 미수신된 해당 발신노드의 교차로 식별코드와 교차로 출력신호가 수신돼 확인되면, 실선으로 확정돼 도시되거나 다른 방향으로 수정돼 새롭게 도시될 수 있을 것이다.

발신노드(200, 300)의 식별코드 및 출력신호의 모든 수신으로 지상구조물(B)과 교차로(C)가 확정되면, 해당 지상구조물(B)과 교차로(C)의 식별을 위한 코드가 설정되어서 사용자가 이를 지정할 수 있도록 된다.

결국, 사용자는 도 9에 도시한 바와 같이 수치지도를 보면서 특정 지상구조물(B) 또는 교차로(C)를 선택할 수 있다.

통상적으로 상기 선택은 공지,공용의 터치스크린 방식으로 이루어질 수 있다.

도화모듈(120)은 RSSI를 통해 LQI(Link Quality Indicator)를 연산해서 도심지역의 각종 방해물에 의한 출력신호의 간섭을 보상하고, 이를 통해 수집차량(V)으로부터 발신노드(200, 300) 간의 정확한 거리를 추적, 확인할 수 있도록 한다.

도화모듈(120)은 완성된 도화이미지에 지피에스(110)에서 수집한 위치정보를 결합시켜서 수치지도의 배경을 완성한다.

참고로, 지피에스 위치정보의 기준점은 교차로(C)로 해서, 수집차량(C)이 교차로(C)를 통과할 때 지피에스(110)를 통해 해당 위치정보를 확인하고, 이렇게 확인된 위치정보를 기준점으로 해서 도화이미지에 결합한다.

통상적으로 위치정보는 기준점을 중심으로 네트 형상으로 제작한 후 도화이미지에 결합하는데, 도화이미지와 지피에스 위치정보의 결합 과정 및 결합기기 등은 공지,공용의 기술이므로, 여기서는 상세한 설명을 생략한다.

도화모듈(120)은 기존에 완성된 수치지도 등의 도화이미지와, 현재 확인된 정보를 비교해서 현재 확인된 정보로 기존 도화이미지를 수정 갱신할 수 있는데, 이러한 수정 갱신은 현장에서 실시간으로 수정할 수도 있고, 신규 도화이미지가 완성되면 기존 도화이미지와 비교해서 변화된 부분을 부분적으로 사후 수정할 수도 있을 것이다.

카메라(160)는 지상구조물(B) 및/또는 교차로(C)를 직접 촬영하고 해당 촬영이미지(I; 도 9 참조)를 지상구조물(B) 및/또는 교차로(C)의 해당 코드에 링크되도록 메모리(150)에 저장한다.

메모리(150)는 기존 도화이미지를 저장하고, 신규 도화이미지를 제작과 동시에 저장하며, 카메라(160)가 촬영한 촬영이미지를 저장하는 것으로서, USB메모리와 같이 측량장치(100)에 탈부착 방식으로 적용되는 것이 바람직할 것이다.

발신노드(200, 300)는 지상구조물 발신노드(200)와 교차로 발신노드(300)로 구분될 수 있다. 교차로 발신노드(300)의 경우 교차로(C)의 코너에 배치되면 족할 것이므로, 측량장치(100)와의 원활한 통신을 위한 함체에 통신모듈(310)과 배터리(320)가 탑재되면 된다.

지상구조물 발신노드(200)는 지상구조물(B)의 외형을 지상구조물 발신노드(200)가 측량장치(100)로 전달해야 하므로, 지상구조물(B) 외벽에 밀착 고정될 수 있는 구조로 되고, 이를 위해 다음과 같은 구조를 이루는데, 이는 도면을 참조해 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 발신노드의 모습을 분해 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 발신노드에 탄발프레임이 설치되는 모습을 도시한 평면도인 바, 이를 참조해 설명한다.

본 발명에 지상구조물 발신노드(200)는 통신모듈(210)과 배터리(220)를 수용 탑재하는 하우징(230)과, 지상구조물(B)의 외벽에 밀착되며 하우징(230)의 표면에 고정되는 제1,2쿠션(240, 240')과, 접철되는 하우징(230)이 접힌 상태를 유지하도록 지지하는 탄발프레임(250, 250')과, 하우징(230)의 양단에 각각 배치되어서 하우징(230)이 지상구조물(B)을 감싼 상태로 지지하도록 물리력을 가하는 제1,2지지체(260, 260')를 더 포함한다. 또한, 본 발명에 따른 지상구조물 발신노드(200)는 하우징(230)의 하단에 설치되는 고도계(280)와, 고도계(280)의 저면에 배치되어서 지상을 향해 낙하하도록 고정된 무게추(293)를 구비한 보정계(290)를 더 포함한다. 여기서, 본 발명에 따른 지상구조물 발신노드(200)는 지피에스(110)로부터 3차원수치데이터를 수집할 수 있는 측량장치(100)가 측지측량데이터도 현장에서 실시간 수집해 확인할 수 있도록 RSSI 및 수준정보를 제공하며, 이를 통해 측량장치(100)는 지리좌표인 3차원수치데이터와 측지측량데이터를 일괄 수집해서 수치지도 제작에 활용할 수 있다.

하우징(230)은 통신모듈(210)과 배터리(220)를 수용할 수 있는 중공을 갖춘 판 형상을 한 한 쌍의 제1,2패널(231, 232)과, 제1,2패널(231, 232)을 회동 가능하게 연결하는 힌지(233)와, 제1,2패널(231, 232) 내에 힌지(233) 측 일면에 각각 배치된 한 쌍의 압전소자(234, 234')로 구성된다. 하우징(230)은 힌지(233)를 중심으로 제1,2패널(231, 232)이 접철되는 구조를 이루므로, 좌우의 무게가 균형을 이루는 것이 바람직하다. 따라서 제1,2패널(231, 232)의 중공으로 통신모듈(210)과 배터리(220)가 균일하게 분포되는 것이 바람직하고, 지상구조물(B)과의 안정된 결합을 위해 무게 중심을 낮추는 것이 유리하므로 통신모듈(210)과 배터리(220)는 제1,2패널(231, 232)의 하부에 위치되도록 배치된다.

한편, 힌지(233)는 회동을 위한 중심축인 힌지축(233a)이 구성되는데, 힌지축(233a)은 중공을 갖는 관 형상으로 된다. 이는 통신모듈(210)의 발수신을 위한 안테나(211)가 힌지축(233a)에 수용될 수 있도록 하기 위함이다.

참고로, 안테나(211)는 다수 개의 관이 일렬로 연결돼 연장 및 수축되는 방식으로 되어서, 지상구조물 발신노드(200)가 지상구조물(B)에 설치된 후 힌지(233)로부터 안테나(211)를 인출시켜서 측량장치(100)의 발신모듈(130) 및 수신모듈(140)가 원활히 통신할 수 있도록 한다.

미설명된 도면부호 "231a" 및 "232a"는 제1,2패널(231, 232)의 개구된 중공을 폐구하는 '커버'를 인출한 부호로, 제1,2패널(231, 232)에 삽입된 통신모듈(210)과 배터리(220)가 외부로 노출되는 것을 방지한다.

압전소자(234, 234')는 제1,2패널(231, 232)이 힌지(233)를 중심으로 최대로 접힐 경우 서로 접하면서 상호 가압하는 위치에 배치되어서, 제1,2패널(231, 232)이 접혔는지 펼쳐져 있는지 여부를 감지하는 센서의 기능을 수행한다.

압전소자(234, 234')는 충격보호대(270)의 가스통(271)과 전기적으로 연결되어서, 압전소자(234, 234')의 전기발생에 따라 가스통(271)의 개폐밸브(271a)가 개구돼 가스가 배출되도록 된다. 이에 대한 설명은 충격보호대(270)를 설명하면서 보다 상세히 한다.

제1,2쿠션(240, 240')은 지상구조물(B)과 접하는 제1,2패널(231, 232)의 일면에 부착되어서, 지상구조물(B)의 표면에 밀착 고정될 수 있도록 하는 것으로서, 표면에는 다수의 홈(241)이 형성되고, 표면은 편평도가 우수한 매끈한 면으로 되며, 재질은 탄성을 갖는 가요성 재질로 된다. 따라서, 제1,2쿠션(240, 240')이 지상구조물(B)의 매끈한 표면에 강한 압력으로 밀착되면, 홈(241) 내에 공기가 배출된 후 탄력에 의해 원형으로 복원되더라도 홈(241)으로 공기가 재유입되지 못해 홈(241) 내 기압이 낮아지고, 이로 인해 제1,2쿠션(240, 240')은 지상구조물(B)의 표면에 흡착된다.

탄발프레임(250, 250')은 지상구조물(B)의 외면을 감싼 하우징(230)이 지상구조물(B)에 악력을 가하도록 하우징(230)을 조이는 것으로서, 지상구조물 발신노드(200)가 지상구조물(B)에 설치되면 탄발프레임(250, 250')의 조임력에 의해 제1,2패널(231, 232)은 지상구조물(B)의 외면에 밀착되도록 힘을 받는다.

탄발프레임(250, 250')은 도시한 바와 같이, 'U' 형상으로 되어서 다수 개가 하우징(230)을 감싸도록 구성될 수 있고, 그 설치 위치는 지상구조물(B)과 접하는 내면 또는 상기 내면에 대향하는 외면 중 선택된 하나 이상일 수 있다. 탄발프레임(250, 250')은 탄성을 지녀야 하므로 금속재질이 적용될 것이다.

제1,2지지체(260, 260')는 제1,2패널(231, 232)에 각각 설치되는 브래킷(261, 261')과, 브래킷(261, 261')에 종축으로 회전가능하게 고정되는 롤러(262, 262')와, 롤러(262, 262')를 일방으로 회전시키는 태엽스프링(263,263')으로 구성된다.

브래킷(261, 261')은 롤러(262, 262')의 상,하단을 각각 회전가능하게 고정하며 제1,2패널(231, 232)에 고정된다.

롤러(262, 262')는 다각 기둥 형상을 이루고 둘레면은 지상구조물(B)과의 접촉시 충분한 마찰력을 확보하기 위해 점성이 높은 재질로 제작된다. 일반적으로 롤러(262, 262')의 표면에는 지상구조물 발신노드(200)의 설치전에 끈적끈적한 수지가 도포될 수 있을 것이다. 결국, 롤러(262, 262')가 지상구조물(B)의 외면에 접촉하면 지상구조물(B)과 롤러(262, 262')는 상호 긴밀히 접착돼 고정되고, 제1,2쿠션(240, 240')은 지상구조물 발신노드(200)를 지상구조물(B) 쪽으로 끌어당기는 방향으로 회전하면서 지상구조물 발신노드(200)와 지상구조물(B)간의 접촉력을 높인다.

참고로, 지상구조물 발신노드(200)를 지상구조물(B)에 고정하기 전 롤러(262, 262')를 회전시켜서 태엽스프링(263, 263')이 롤러(262, 262')를 강제 회전시킬 수 있도록 준비한 후, 롤러(262, 262')의 일측면이 지상구조물(B)에 밀착되도록 해서 도 6(본 발명에 따른 발신노드의 설치모습을 도시한 평면도)에 도시한 바와 같이 지상구조물 발신노드(200)가 지상구조물(B)의 모서리에 고정될 수 있도록 한다.

이를 위해 태엽스프링(263, 263')은 롤러(262, 262')의 회전축(미도시됨)과 연결된 코일 형상을 이룰 수 있을 것이다.

도 10은 본 발명에 따른 고도계 및 보정계의 모습을 도시한 사시도이고, 도 11은 상기 보정계의 회전축을 중심으로 타격편이 제1,2압력센서를 타격하는 모습을 개략적으로 도시한 연산모듈에 대한 측단면도이고, 도 12는 본 발명에 따른 지상구조물 발신노드에 구성된 고도계 및 보정계의 구성을 도시한 블록도인 바, 이를 참조해 설명한다.

고도계(280)는 힌지(233)의 하단에 고정 배치되며, 기압 및 공기의 밀도를 계측하기 위한 원활한 통기가 이루어지도록 하는 통공(281)이 케이스에 다수 형성될 수 있다. 한편, 고도계(280)의 상면에는 힌지(233)와의 맞물림을 위한 돌기(282)가 형성되어서, 힌지(233)와의 결속이 견고히 이루어질 수 있도록 할 수도 있다. 고도계(280)는 지상과 가장 인접한 하우징(230)의 하단에 배치된다면 고정방식과 고정형태는 다양한 수단이 적용될 수 있을 것이므로, 이하의 권리범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다.

고도계(280)는 크게 대기압으로 재는 기압고도계와 대기중의 물체에서 발사한 전파의 펄스가 땅까지 갔다오는데 걸린 시간으로 측정하는 전파고도계로 크게 나눌 수 있는데, 본 발명에 따른 고도계는 기압고도계의 원리가 적용된다. 참고로, 기압고도계는 진공상태에 놓인 얇은 금속재질의 벨로스가 압력의 변화에 따라 팽창 및 수축하는 원리를 응용한 것으로서, 기후변화에 따라 벨로스의 팽창 및 수축비율에 차이가 발생하므로 조정이 요구된다.

이러한 원리를 응용한 고도계(280)는 전자시계 등과 같이 휴대용으로 널리 활용되고 있고, 그 구조 또한 공지,공용의 기술이므로, 여기서는 고도계(280)의 내부 구조에 대한 상세한 설명은 생략한다.

보정계(290)는 고도계(280)의 저면에 배치되어서, 고도계(280)가 설치된 높이에 따른 직하방의 지면 고도를 연산할 수 있도록 하는 것으로서, 축대(291a)를 매개로 고도계(280)에 회전가능하게 고정되는 회전차(291)와, 회전차(291)에 권취되는 줄(292)과, 줄(292)의 말단에 고정돼 하중을 발생시키는 무게추(293)와, 회전차(291)의 회전축(291b)에 돌출 형성된 타격편(291c)에 타격돼 압력을 감지하는 제1,2압력센서(294, 295)와, 제1,2압력센서(294, 295)의 압력 감지 횟수를 카운팅해서 줄(292)의 권출 길이를 확인하고 고도계(280)에서 계측한 고도에서 상기 권출 길이를 차감 연산해 최종 수준정보를 도출하는 연산모듈(296)을 포함하고, 사용자가 무게추(293)의 인출 정도를 조정해 확인할 수 있도록 회전축(291b)의 회전 수 및 회전시점을 표시하는 출력모듈(297)을 더 포함할 수 있다.

회전차(291)는 축대(291a)를 매개로 고도계(280)의 저면에 회전가능하게 고정되는데, 태엽스프링에 의해 일방향으로 탄발고정되어서 권취된 줄(292)이 장력을 상실하면 항상 권취될 수 있도록 한다.

줄(292)은 회전차(291)에 감겨 고정된 것이다.

무게추(293)는 줄(292)의 말단에 고정되어서, 줄(292)이 장력을 받아 회전차(291)가 회전할 수 있도록 하는 것이다. 결국 무게추(293)가 자유 낙하하면, 줄(292)은 장력을 받게 되고, 상기 장력은 회전차(291)를 지지하는 태엽스프링의 탄력을 극복하면서 회전차(291)를 회전시킨다. 따라서 무게추(293)의 무게는 상기 태엽스프링의 탄력을 초과하도록 되어야 함은 당연할 것이다.

제1압력센서(294)는 줄(292)이 권출할 때 회전하는 회전차(291)의 타격편(291c)의 타격을 감지하는 것으로서, 1회 감지시마다 감지신호를 연산모듈(296)로 전송한다.

도 10에 도시한 바와 같이 회전차(291)는 한 쌍의 축대(291a)에 의해 고도계(280)의 저면에 고정된다. 이때 회전차(291)는 도 11(a)에 도시한 바와 같이 회전축(291b)을 중심으로 축대(291a)와 고정된다. 따라서 축대(291a)를 중심으로 회전차(291)에 대향하게 배치된 연산모듈(296)로 회전축(291b)이 돌출되고, 돌출된 회전축(291b)의 단부에는 타격편(291c)이 돌출형성된다. 한편, 타격편(291c)이 회전축(291b)의 회전을 따라 1회 회전을 하면 제1,2압력센서(294, 295)를 타격할 수 있도록 하되, 상기 타격은 가압대(291d)를 매개로 이루어질 수 있다. 가압대(291d)는 중앙부가 회동가능하게 고정된 막대 형상으로서, 일단이 타격편(291c)의 타격을 받으면 타단이 제1,2압력센서(294, 295)를 타격해서 가압할 수 있도록 한다. 그러나, 본 실시 예와는 달리 타격편(291c)이 직접 제1,2압력센서(294, 295)를 타격하도록 할 수도 있음은 물론이다.

제2압력센서(295)는 줄(292)이 권취할 때 회전하는 회전차(291)의 타격편(291c)의 타격을 감지하는 것으로서, 1회 감지시마다 감지신호를 연산모듈(296)로 전송한다.

출력모듈(297)은 제1,2압력센서(294, 295)의 타격 횟수를 사용자가 확인해서, 줄(292)의 권출 정도를 초기위치로 조정할 수 있도록 하는 것이다. 따라서 사용자는 줄(292)의 권출 정도를 인위적으로 조정한 후 출력모듈(297)의 표시상태를 '0'으로 초기화시켜서, 줄(292)이 권출되면 그때부터 카운트가 시작되도록 할 수 있을 것이다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 출력모듈(297)은 7세그먼트와 같은 출력방식이 적용될 수 있고, 초기화 버튼을 누르는 것만으로 '0'이 표기되도록 할 수 있다. 한편, 출력모듈(297)은 제1압력센서(294)의 감지신호 수신시 '1'씩 가산해 출력하도록 세팅되고, 제2압력센서(295)의 감지신호 수신시 '1'씩 감산해 출력하도록 세팅될 수 있다.

결국, 사용자는 출력모듈(297)에서 출력되는 숫자를 통해 회전차(291)의 회전횟수를 확인할 수 있고, 이를 통해 지상구조물 발신노드(200)의 설치 높이를 추정할 수 있다.

사용자가 본 발명에 따른 지상구조물 발신노드(200)를 지상구조물에 설치할 때 지상구조물 발신노드(200)에 설치된 고도계(280)가 현재 지상 고도를 정확히 확인할 수 있도록 해당 지상구조물 발신노드(200)를 지면에 설치하는 것이 이상적일 것이나, 지상구조물 발신노드(200)가 지면에 위치하면 통신모듈(210)로부터 발신되는 식별코드 및 출력신호가 측량장치(100)에 효과적으로 전송되지 못하게 된다.

따라서, 지상구조물 발신노드(200)는 지상구조물에서 가급적 높은 위치에 설치되는 것이 바람직한데, 이럴 경우 지상 고도를 정확히 측정할 수 없으므로 고도계(280)가 계측한 수준정보를 보정할 보정계(290)가 요구된다.

본 발명에 따른 보정계(290)는 다음과 같이 동작한다.

우선, 지상구조물 발신노드(200)를 지상구조물에 설치하고, 보정계(290)에 구비된 줄(292)을 회전차(291)에 완전히 권취시킨 후, 출력모듈(297)를 초기화한다.

출력모듈(297)이 초기화되면 보정계(290)의 무게추(293)를 자유낙하시키고, 출력모듈(297)에서 카운트되는 회전차(291)의 회전수를 확인한다.

무게추(293)가 지면과의 충돌시 반발력에 의해 튀어오를 수 있고, 관성에 의해 회전차(291)는 더 회전할 수 있다. 이 경우 타격편(291c)은 제1,2압력센서(294, 295)을 교대로 타격하는데, 제1,2압력센서(294, 295)는 상기 타격을 감지해 카운트하면서 그 횟수를 가감 또는 차감하고, 무게추(293)가 안정적으로 지면에 안착될 때까지 카운트를 지속한다.

무게추(293)가 지면에 안착되면 출력모듈(297)은 카운트 수를 최종 출력하고, 연산모듈(296)은 상기 카운트 수에 상응하는 길이인 높이값을 연산한다.

한편, 고도계(280)는 현재 고도를 계측한 수준정보를 연산모듈(296)로 전송하고, 연산모듈(296)은 상기 수준정보에서 상기 높이값을 차감해서 해당 지면의 보정된 수준정보를 연산한다. 물론, 상기 보정된 수준정보는 통신모듈(210)로 전달돼 전송된다.

도 7은 본 발명에 따른 발신노드의 모습을 도시한 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 충격보호대의 동작모습을 도시한 평면도인 바, 이를 참조해 설명한다.

충격보호대(270)는 지상구조물 발신노드(200)가 예상치 못한 이유로 지상구조물(B)로부터 이탈할 경우, 지면과의 충돌에 의한 충격으로부터 통신모듈(210)과 배터리(220) 등의 전자 장비 등을 보호하기 위한 것으로서, 가스통(271)과, 가스통(271)과 연통하는 배관(272)과, 배관(272)을 강제로 폐구하는 차단밸브(273)와, 배관(272)의 말단에 연통하도록 배치 고정되는 풍선(274)으로 구성된다.

가스통(271)에는 불연성 가스인 헬륨 또는 이산화탄소 등의 기체가 높은 압력으로 압축돼 충진되고, 개폐밸브(271a)에 의해 상기 가스의 배출을 제어할 수 있도록 된다. 여기서 개폐밸브(271a)는 전기모터(미도시됨)에 의해 자동으로 개폐되는 통상적인 밸브 구조를 이루고, 상기 전기모터의 동작은 압력을 받은 압전소자(234, 234')의 생성 전기에 의해 이루어진다.

결국, 지상구조물 발신노드(200)가 지상구조물(B)로부터 이탈하면 탄발프레임(250, 250')에 의해 제1,2패널(231, 232)은 힌지(233)를 중심으로 접히게 되고, 압전소자(234, 234')는 제1,2패널(231, 232)의 접힘에 의해 압력을 받아 전기를 생성하며, 이렇게 생성된 전기는 개폐밸브(271a)로 전달되어서 개폐밸브(271a)가 가스통(271)을 열어 해당 가스가 배출될 수 있도록 한다.

배관(272)은 가스통(271)과 연통하도록 제1,2패널(231, 232)에 설치되고, 도시한 바와 같이 다수 개의 말단이 제1,2패널(231, 232)의 각 코너에 위치되도록 된다. 따라서, 가스통(271)으로부터 배출된 가스는 배관(272)을 따라 이동한다.

차단밸브(273)는 개폐밸브(271a)가 열리더라도 가스통(271)으로부터 배출되는 가스가 배관(272)을 타고 이동하지 못하도록 배관(272)을 폐구하는 것으로서, 지상구조물 발신노드(200)를 지상구조물(B)에 설치하지 않은 상태에서는 차단밸브(273)를 닫아서 압전소자(234, 234')로부터 순간적으로 전기가 생성되더라도 개구된 개폐밸브(271a)를 통해 배출된 가스가 배관(272)을 타고 이동하지 못하도록 한다.

한편, 지상구조물 발신노드(200)를 지상구조물(B)에 설치한 경우엔 차단밸브(273)를 열어서 유사시 가스통(271)으로부터 배출되는 가스가 배관(272)을 따라 이동할 수 있도록 한다. 이를 위한 차단밸브(273)는 배관(272)의 단면을 열고 닫을 수 있도록 된통상적인 밸브 구조를 이룬다.

풍선(274)은 배관(272)의 말단에 연통하도록 고정되어서, 배관(272)을 따라 이동한 가스에 의해 팽창할 수 있도록 된다. 즉, 지상구조물 발신노드(200)가 지상구조물(B)로부터 이탈하면, 풍선(274)은 가스에 의해 급격히 팽창하면서 부풀어 오르고, 이렇게 부풀어 오른 풍선은 지상구조물 발신노드(200)가 지면과 충돌하더라도 그 충격을 완화시켜서 상기 충격에 의한 파손이 최소화되도록 한다.

이에 더하여, 본 발명은 수집차량(V)에 탑재된 측량장치(100)를 보호할 수 있는 기능을 더 포함하여 정확하고 안전한 자료 수집이 가능하도록 구성된다.

이를 위해, 도 12에서와 같이 수집차량(V)에는 측량장치(100)가 탑재되는데, 상기 측량장치(100)는 상기 수집차량(V)의 상면에 고정된 고정판(112)과, 상기 고정판(112)의 상면 일측에 일체로 고정된 모터하우징(122)과, 상기 모터하우징(122)의 내부 바닥면에 회전축(134)이 상부를 향하도록 설치된 전동모터(132)와, 상기 모터하우징(122)의 상단면을 관통하여 자회전되게 세워 설치되고 하단은 상기 전동모터(132)의 회전축(134)과 커플링되는 스크류샤프트(142)와, 상기 스크류샤프트(142)와 평행하게 배치되고 하단은 모터하우징(122)의 바닥면에 고정되며 상단에는 스크류샤프트(142)의 상단이 자회전가능하게 조립되는 지지편(162)이 고정된 가이드봉(152)과, 일측은 상기 가이드봉(152)이 관통되고 타측은 상기 스크류샤프트(142)와 치결합되어 스크류샤프트(142)의 회전방향에 따라 승강 또는 하강하는 유동블럭(172)과, 상기 유동블럭(172)의 일측단면에 고정된 카메라베이스(182)와, 상기 모터하우징(122)의 상면에 설치되어 유동블럭(172)의 하강위치를 제한하는 하한리미트(L1)와, 상기 지지편(162)의 하면에 설치되어 상기 유동블럭(172)의 상승위치를 제한하는 상한리미트(L2)를 포함하며, 상기 고정판(112)의 상면 일측에는 메모리(150)를 내장한 도화모듈(120)이 탑재되고, 상기 지지편(162)의 상면에는 지피에스(110)가 탑재되며, 상기 카메라베이스(182)에는 카메라(160)가 착탈가능하게 설치되고, 상기 카메라베이스(182)의 카메라(160) 비간섭위치에는 수신모듈(140)이 장착되며, 상기 유동블럭(172)의 후단면에는 발신모듈(130)이 장착되는 구조를 갖는다.

그리하여, 통신이나 촬영시 간섭체나 장애물, 이를 테면 가드레일이나 거대한 수목, 철조망 등이 나타날 경우 이를 회피할 수 있도록 전동모터(132)가 동작되어 유동블럭(172)을 승하강시켜 간섭이나 장애 상태를 해소하고, 이를 통해 발,수신감도를 높이도록 동작하게 된다.

이와 같은 구조에서 본 발명은 주요 정보를 탑재하거나 취득해야할 측량장치(100)가 차량 사고에 의한 화재 발생시 완전히 전소될 우려가 높기 때문에 어렵게 취득한 자료의 손괴를 방지할 필요성이 대두되었다.

이에, 본 발명에서는 상기 모터하우징(122)의 4면에 내화발포유닛(UN)이 더 설치된다.

이때, 상기 내화발포유닛(UN)은 상기 모터하우징(122)의 4면에 나사고정될 수 있도록 상단과 하단에 고정플랜지(412)를 갖춘 유닛케이스(410)가 구비되는데, 상기 유닛케이스(410)의 전면에는 일부가 개구된 상태로 방출구(414)가 형성되며, 상기 유닛케이스(410)의 내부는 빈 공간으로 형성된다.

특히, 상기 유닛케이스(410)의 빈 공간에 발포하우징(430)을 내장시킬 수 있도록 상기 유닛케이스(410)는 종방향으로 분할된 상태에서 다수의 스크류(SS)를 통해 고정되는 구조를 갖는다.

따라서, 유닛케이스(410)를 분리한 상태에서 내부 공간에 발포하우징(430)을 장입한 다음 유닛케이스(410)를 조립하여 스크류(SS)로 고정하게 되면 상기 발포하우징(430)은 유닛케이스(410)에 갇힌 상태로 방출구(414)를 통해서만 일부가 노출될 수 있는 구조를 갖게 된다.

그리고, 상기 방출구(414)는 그물(420)로 커버되는데, 상기 그물(420)은 섬유로 조직된 격자형 망이고, 상기 그물(420)의 둘레에는 그물테두리(422)가 구비되며, 상기 그물테두리(422)는 접착제를 통해 상기 방출구(414) 주변의 유닛케이스(410) 상에 접착고정된다.

때문에, 상기 그물(420)은 쉽게 찢어질 수 있고, 또한 그물테두리(422)가 쉽게 떨어질 수 있어 내화발포유닛(UN)에 내장된 내화발포재가 쉽게 폭발하여 터져 나올 수 있도록 하되, 그물(420)이 찢어지면서 그 파편이 주변 사람들에게 상해를 입히지 않도록 구성된다.

즉, 단순 섬유망 그물(420)이므로 폭발에 의해 찢어져도 주변에 아무런 영향을 미치지 않는다.

또한, 상기 발포하우징(430)의 전면에는 개구부(432)가 형성되고, 후면에는 백커버(434)가 고정되며, 내부에는 찢어지기 쉬운 비닐 형태의 원통형 부재(436)에 내화발포재가 충전된 상태로 내장된다.

이때, 상기 내화발포재는 공지된 물질로서 아파트 등의 입상배관에 설치되어 화재시 고온에 의하여 자기 몸집의 약 300-400배로 볼륨이 커지는 발포재이다. 따라서, 화재시 발생되는 고온에 의해 급격히 팽창하면서 폭발하게 된다.

이 경우, 폭발력을 증대시키기 위해 충격폭발재(440)를 더 구비할 수 있는데, 상기 충격폭발재(440)는 상기 백커버(434)와 상기 원통형 부재(436) 사이에 배치되는 시트형 부재로서, 염소산칼륨이 부착된 제1시트(442)와 적인(적린)이 부착된 제2시트(444)가 서로 미세한 간격을 두고 마주본 상태로 이격 배치된 상태로 유지된다.

이때, 염소산칼륨은 수용성이기 때문에 물에 녹여 제1시트(442) 상에 스프레이되는 형태로 일정두께로 도포형성됨이 바람직하며, 상기 적인은 불용성이므로 제2시트(444)가 고화되기 전에 고체상의 분말을 뿌려 고착시키는 방식으로 구성될 수 있고, 제1,2시트(442,444)는 모두 폴리우레탄수지를 시트상으로 만든 것을 사용한다.

이에 따라, 차량 충돌 등에 의해 충격을 받게 되면 충격량이 가해진 상태로 제1,2시트(442,444)가 서로 붙게 되고, 그 순간 염소산칼륨과 적인 극렬하게 반응하면서 폭발하며, 그 폭발력에 의해 원통형 부재(436)가 터지면서 내장된 내화발포재가 비산되어 소화작용을 즉시에 진행하게 된다.

물론, 충격폭발재(440)가 폭발하지 않더라도 화재가 발생하면 화재시 가해지는 고열에 의해 내화발포재가 급격히 팽창하면서 자동 폭발하게 되므로 소화작용에는 문제가 없다.

덧붙여, 모터하우징(122)의 외표면은 변색방지, 내구성 향상을 목적으로 오염방지층이 도포 형성되는데, 상기 오염방지층은 아크릴 에멀젼(Acryl Emulsion Resin) 100중량부에 대해, 폴리락트산 5중량부, 알루미나 분말 2중량부, 이트리아 3중량부, 2-히드록시에틸메타크릴산(2-HEMA) 5중량%, 실리콘 5중량%, CZ(N-cyclohexybenzothiazole-2-sulfenamide) 5중량부, 아미노프로필트리에톡시실란 4중량부, 몬모릴로나이트 3중량부, Ds(Dichlorodimethylsilane) 10중량부, 스테아린산칼슘 6중량부, 오르토규산나트륨 5중량부, 에틸트라이메틸벤조일페닐포스피네이트 3중량부를 혼합하여 코팅액을 만들고, 이 코팅액을 1mm의 두께로 코팅한 후 건조하여 형성된다.

이때, 상기 아크릴 에멜젼은 유연성, 내마찰력, 내마모성, 내한성, 내광성 등 고른 기능을 갖추고 있고 가격이 저렴하기 때문에 본 발명의 방오층(70) 주성분으로 적당하며, 특히 내광성 높고, 오랫동안 UV에 노출되어도 변색이 없기 때문에 바람직하다.

또한, 상기 폴리락트산은 합성고분자 타입의 수지로서 내습성, 가공성이 우수한 물성이 있으며, 용융온도는 150-200℃이고, 연성에 의한 연질화, 인장강도, 신장율을 향상시키는 특성이 있어 주성분인 아크릴 에멀젼의 표면이 쉽게 깨지지 않도록 강도를 향상시키는데 기여하게 된다.

그리고, 상기 알루미나는 알루미늄과 산소의 화합물로서, 상기 이트리아와 결합하여 복합산화물막을 형성함으로써 강도 향상을 위해 사용된다.

아울러, 상기 2-히드록시에틸메타크릴산(2-HEMA)은 빛과 수분에 민감하고 모노머는 친수성을 띠는데 본 발명에서는 조성물의 안정화를 위해 첨가된다.

또한, 상기 실리콘은 대표적인 발수기능을 수행하는 것으로, 여기에서 발수는 투습의 개념이 아니라, 방오층(70) 표면에서 수분이 표면장력에 의해 몽글 몽글하게 뭉쳐 구형상이 되도록 유도하여 흘러내리도록 하기 위한 것이다. 때문에, 방습성이 높아진다.

뿐만 아니라, 상기 CZ(N-cyclohexybenzothiazole-2-sulfenamide)는 방오층(70)의 표면 슬립성을 증대시켜 이물 부착성을 극대화시키기 위해 첨가된다.

아울러, 상기 아미노프로필트리에톡시실란은 수지와 무기계 첨가물들의 커플링성을 증대시키기 위해 첨가되며, 특히 결합성, 접착성, 표면강도를 높이는데 기여한다.

또한, 상기 몬모닐로나이트는 일종의 무기필러로서 기계적 물성을 증대시키기 위해 첨가되며, 상기 Ds(Dichlorodimethylsilane)는 강한 소수성을 가진 물질로서, 방오기능 향상을 위해 첨가된다.

그리고, 상기 스테아린산칼슘은 분산제로서 윤활기능을 촉진하여 첨가물들의 균질한 분산성을 유도하기 위해 첨가된다.

뿐만 아니라, 상기 오르토규산나트륨은 이온결정 구조를 갖는 규산나트륨의 수화물로서 오염물질에 대한 분산작용, 연화작용을 위해 첨가된다.

아울러, 상기 에틸트라이메틸벤조일페닐포스피네이트는 염기성 가수분해를 억제하기 위해 첨가된다.

이러한 오염방지층의 변색방지 기능과 방습, 내오염성을 확인하기 위해 자외선을 1시간 동안 조사했으나 변색이 되지 않았고, 표면에 물을 스프레이하여 퍼짐(번짐) 현상이 발생하는지를 확인하였지만 물방울이 맺히면서 흘러내렸고, 번짐현상이 발생하지 않았다. 또한, 차량 통행이 많은 도로가에 본 발명에 따른 시료(방오층이 있는 시료) 2개를 2m 간격을 설치하고, 10일간 방치하였다가 먼지 부착 정도를 확인하였으나 먼지가 거의 부착되지 않았다.

100: 측량장치 110: 지피에스
120: 도화모듈 130: 발신모듈
140: 수신모듈 150: 메모리
200: 지상구조물 발신모듈 210: 통신모듈
220: 배터리 230: 하우징

Claims

동작신호를 수신해서 일정 세기의 교차로 출력신호와 교차로 식별코드를 일정주기로 출력하되, 상기 교차로 식별코드는 교차로 발신노드(300)임을 안내하기 위한 식별번호와, 교차로(C)의 위치를 안내하기 위한 지정번호와, 해당 교차로(C)의 배치 위치를 안내하기 위한 구분번호로 구성된 통신모듈(310); 통신모듈(310)의 구동을 위해 전력을 공급하는 배터리(320);로 구성되어서, 교차로(C)의 코너에 각각 설치되는 다수 개의 교차로 발신노드(300), 안테나(211)를 통해 동작신호를 수신해서 일정 세기의 지상구조물 출력신호와 지상구조물 식별코드를 안테나(211)를 통해 일정주기로 출력하되, 상기 지상구조물 식별코드는 지상구조물 발신노드(200)임을 안내하기 위한 식별번호와, 지상구조물(B)의 위치를 안내하기 위한 지정번호와, 해당 지상구조물(B)의 배치 위치를 안내하기 위한 구분번호로 구성된 통신모듈(210); 통신모듈(210)의 구동을 위해 전력을 공급하는 배터리(220); 중공을 갖는 판 형상으로 되고 통신모듈(210)과 배터리(220)가 상기 중공에 각각 삽입돼 수용되는 제1,2패널(231,232)과, 제1,2패널(231, 232)을 접철 가능하게 연결하고 안테나(211)를 수용할 수 있도록 관 형상의 힌지축(233a)을 갖는 힌지(233)와, 제1,2패널(231, 232)이 힌지(233)를 중심으로 접힐 경우 서로 접하면서 가압할 수 있도록 제1,2패널(231, 232)의 일면에 각각 배치되는 한 쌍의 압전소자(234, 234')로 된 하우징(230); 지상구조물(B)과 마주하는 제1,2패널(231, 232)의 외면에 각각 배치되고, 지상구조물(B)과 접하는 면은 지상구조물(B)에 흡착되도록 다수의 홈(241)이 형성된 탄성 및 가요성 재질의 제1,2쿠션(240, 240'); 제1,2패널(231, 232)이 서로 접힌 상태를 유지하도록 하우징(230)을 감싸며 탄발 지지하는 'U' 형상의 탄발프레임(250, 250'); 하우징(230)의 양단에 각각 고정되는 브래킷(261, 261')과, 브래킷(261, 261')의 종축으로 회전가능하게 고정되는 다각기둥 형상을 이루고 외면이 점성 재질로 된 롤러(262, 262')와, 롤러(262, 262')를 일방향으로 회전시키는 태엽스프링(263, 263')으로 된 제1,2지지체(260, 260'); 가스를 충진하고 압전소자(234, 234')가 생성한 전기를 감지해서 자동 개구되는 개폐밸브(271a)를 갖춘 가스통(271)과, 가스통(271)으로부터 배출된 상기 가스가 이동할 수 있도록 가스통(271)과 연통하고 제1,2패널(231, 232)에 각각 설치되는 배관(272)과, 개폐밸브(271a)의 개폐 여부에 상관없이 가스통(271)으로부터 배출된 상기 가스가 배관(272)을 따라 이동하지 못하도록 배관(272)에 설치되는 차단밸브(273)와, 배관(272)의 말단에 연통하도록 설치되어서 배관(272)을 따라 흐르는 상기 가스에 의해 팽창하는 풍선(274)으로 된 충격보호대(270); 하우징(230)의 하단에 설치되고, 현재 고도를 계측해 수준정보를 생성시키는 고도계(280); 고도계(280) 저면에 배치된 축대(291a)에 회전축(291b)이 회전가능하게 맞물리면서 고정되며 태엽스프링에 의해 일방향으로 지지되되 회전축(291b)에는 타격편(291c)이 돌출 형성된 회전차(291)와, 회전차(291)에 권취되는 줄(292)과, 줄(292)의 말단에 고정되는 무게추(293)와, 회전축(291b)이 줄(292)의 권출 방향으로 회전시 타격편(291c)의 타격을 받아 감지신호를 생성하는 제1압력센서(294)와, 회전축(291b)이 줄(292)의 권취방향으로 회전시 타격편(291c)의 타격을 받아 감지신호를 생성하는 제2압력센서(295)와, 제1압력센서(294)의 감지신호는 가감하고 제2압력센서(295)의 감지신호는 차감해서 최종카운트 수에 상응하는 높이값을 확인하고 고도계(280)의 상기 수준정보에서 상기 높이값을 차감해서 보정된 수준정보를 연산하며 상기 보정된 수준정보가 상기 출력신호에 포함되도록 통신모듈(210)에 전달하는 연산모듈(296)로 된 보정계(290);로 구성되어서, 지상구조물(B)의 외면 모서리에 각각 설치되는 다수 개의 지상구조물발신노드(200), 및 인공위성(A)과 통신하면서 위치를 확인하는 지피에스(110); 상기 동작신호를 일정주기로 무작위 발신하는 발신모듈(130); 교차로 발신노드(300)의 교차로 식별코드 및 교차로 출력신호와, 지상구조물 발신노드(200)의 지상구조물 식별코드 및 지상구조물 출력신호를 각각 수신하고, 상기 교차로 출력신호와 지상구조물 출력신호로부터 RSSI 및 상기 보정된 수준정보를 확인하는 수신모듈(140); 상기 지상구조물 식별코드 및 교차로 식별코드와 RSSI를 분석해서 상기 지상구조물 식별코드 및 교차로 식별코드와 RSSI의 해당 교차로 발신노드(300) 및 지상구조물 발신노드(200)의 위치를 추적해서 신규 도화이미지를 완성하고, 지피에스(110)가 확인한 위치정보를 상기 신규 도화이미지에 결합하며, 기존 도화이미지를 신규 도화이미지에 따라 수정하고, 교차로 발신노드(300) 및 지상구조물 발신노드(200)에 의해 확인된 교차로(C) 및 지상구조물(B)의 식별을 위한 코드를 각각 부여해서 사용자가 교차로(C) 및 지상구조물(B)을 선택할 수 있도록 처리하는 도화모듈(120); 교차로(C) 및 지상구조물(B)을 촬영해서 촬영이미지를 생성하고, 생성된 촬영이미지가 상기 선택에 따라 출력될 수 있도록 해당 교차로(C) 및 지상구조물(B)의 코드와 링크시키는 카메라(160); 및 상기 신규도화이미지. 기존 도화이미지 및 상기 촬영이미지를 저장하는 메모리(150);로 구성되어서, 수집차량(V)에 설치되는 측량장치(100)를 포함하되,
상기 측량장치(100)는 상기 수집차량(V)의 상면에 고정된 고정판(112)과, 상기 고정판(112)의 상면 일측에 일체로 고정된 모터하우징(122)과, 상기 모터하우징(122)의 내부 바닥면에 회전축(134)이 상부를 향하도록 설치된 전동모터(132)와, 상기 모터하우징(122)의 상단면을 관통하여 자회전되게 세워 설치되고 하단은 상기 전동모터(132)의 회전축(134)과 커플링되는 스크류샤프트(142)와, 상기 스크류샤프트(142)와 평행하게 배치되고 하단은 모터하우징(122)의 바닥면에 고정되며 상단에는 스크류샤프트(142)의 상단이 자회전가능하게 조립되는 지지편(162)이 고정된 가이드봉(152)과, 일측은 상기 가이드봉(152)이 관통되고 타측은 상기 스크류샤프트(142)와 치결합되어 스크류샤프트(142)의 회전방향에 따라 승강 또는 하강하는 유동블럭(172)과, 상기 유동블럭(172)의 일측단면에 고정된 카메라베이스(182)와, 상기 모터하우징(122)의 상면에 설치되어 유동블럭(172)의 하강위치를 제한하는 하한리미트(L2)와, 상기 지지편(162)의 하면에 설치되어 상기 유동블럭(172)의 상승위치를 제한하는 상한리미트(L1)를 포함하며, 상기 고정판(112)의 상면 일측에는 메모리(150)를 내장한 도화모듈(120)이 탑재되고, 상기 지지편(162)의 상면에는 지피에스(110)가 탑재되며, 상기 카메라베이스(182)에는 카메라(160)가 착탈가능하게 설치되고, 상기 카메라베이스(182)의 카메라(160) 비간섭위치에는 수신모듈(140)이 장착되며, 상기 유동블럭(172)의 후단면에는 발신모듈(130)이 장착되는 구조를 가지며;
상기 모터하우징(122)의 4면에 내화발포유닛(UN)이 더 설치되는데, 상기 내화발포유닛(UN)은 상기 모터하우징(122)의 4면에 나사고정될 수 있도록 상단과 하단에 고정플랜지(412)를 갖춘 유닛케이스(410)가 구비되고, 상기 유닛케이스(410)의 전면에는 일부가 개구된 상태로 방출구(414)가 형성되며, 상기 유닛케이스(410)의 내부는 빈 공간으로 형성되고, 상기 유닛케이스(410)의 빈 공간에 발포하우징(430)을 내장시킬 수 있도록 상기 유닛케이스(410)는 종방향으로 분할된 상태에서 다수의 스크류(SS)를 통해 고정되며, 상기 방출구(414)는 그물(420)로 커버되고, 상기 그물(420)은 섬유로 조직된 격자형 망이며, 상기 그물(420)의 둘레에는 그물테두리(422)가 구비되고, 상기 그물테두리(422)는 접착제를 통해 상기 방출구(414) 주변의 유닛케이스(410) 상에 접착고정되며, 상기 유닛케이스(410)의 내부에는 발포하우징(430)이 내장되는데 상기 발포하우징(430)의 전면에는 개구부(432)가 형성되며 후면에는 백커버(434)가 고정되며, 내부에는 찢어질 수 있는 비닐 형태의 원통형 부재(436)에는 아파트의 입상배관에 사용되는 공지된 내화발포재가 충전된 상태로 내장된 것을 특징으로 하는 3차원 수치와 측지측량데이터의 합성에 의한 지형지물의 측지측량관리시스템.