KR101675431B1 - 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이 - Google Patents

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KR101675431B1
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송규민
박준성
조철호
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Abstract

본 발명은 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이에 관한 것으로, 통신모듈이 내장된 관측기 몸체와, 관측기 몸체 하측으로 연장된 보조관체와, 관측기 몸체 및 보조관체 사이에 구비된 상부플랜지와, 보조관체와 수직을 이루도록 상부플랜지에 길이방향 일측이 고정된 다수개의 고정봉과, 상부플랜지와 대칭을 이루도록 보조관체 단부에 구비된 하부플랜지와, 보조관체와 수직을 이루도록 하부플랜지에 길이방향 일측이 고정된 다수개의 이동봉 및, 고정봉 및 이동봉에 길이방향 양단이 각각 고정된 다수개의 커튼을 포함하며, 보조관체 길이를 임의로 변경함에 따라, 임의 수심의 해류를 관측할 수 있는 효과가 있는, 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이를 제공한다.

Description

관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이{OBSERVATION DEPTH ADJUSTABLE DRIFTING BUOY FOR OBSERVATION OF SEA CURRENT}
본 발명은 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외형이 변경됨으로써 임의 수심별로 해류를 관측할 수 있는 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이에 관한 것이다.
일반적으로, 해류는 일정한 방향으로 유동하는 바닷물의 흐름을 말한다. 해류가 파악된다면, 인명피해를 발생시킬 여지가 있는 태풍 또는 쓰나미를 적절히 대응할 수 있는 자료로써 활용될 수 있다. 또한, 해류와 함께 이동하는 어군 등을 파악하면 어업의 기초자료로 활용될 수도 있다.
해양에서 해류를 관측할 수 있는 방법은 특정 위치에서 유속계 등과 같은 관측장비를 설치하고 측정하는 오일러식 측정법과, 표류 부이 등을 활용하여 해류를 관측하는 라그랑지식 측정법이 있다.
특히, 라그랑지식 측정법은 해류의 공간적 이동성을 파악하는데 효율적인 해류측정방법이다. 종래에는 라그랑지식 측정법을 수행하기 위해서, 도 1에 도시된 바와 같은 표류 부이가 활용되었다.
그러나, 종래 표류 부이는 측정할 수 있는 수심이 결정된 상태로 제작되므로, 임의 수심의 해류를 분석하기 위해서는 다양한 크기의 표류 부이가 필요하였었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1559491호(2015.10.05.)
이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명의 목적은, 임의 수심의 해류를 분석할 수 있는 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이를 제공하는 것이다.
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예의 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이는, 통신모듈이 내장된 관측기 몸체와, 관측기 몸체 하측으로 연장된 보조관체와, 관측기 몸체 및 보조관체 사이에 구비된 상부플랜지와, 보조관체와 수직을 이루도록 상부플랜지에 길이방향 일측이 고정된 다수개의 고정봉과, 상부플랜지와 대칭을 이루도록 보조관체 단부에 구비된 하부플랜지와, 보조관체와 수직을 이루도록 하부플랜지에 길이방향 일측이 고정된 다수개의 이동봉 및, 고정봉 및 이동봉에 길이방향 양단이 각각 고정된 다수개의 커튼을 포함하여 구성되고, 상기 상부플랜지는 직육면체 형상이고, 상기 상부플랜지의 상면에는 상기 관측기 몸체가 고정되고, 상기 상부플랜지의 측면 및 하면에는 상기 고정봉의 길이방향 단부가 삽입되는 절개홈이 연장 형성되고, 상기 상부플랜지 내부에는 상기 고정봉의 길이방향 단부가 축회전 가능하게 힌지로 고정되고, 상기 상부플랜지 내부에는 상기 고정봉이 상기 보조관체와 수직이 되도록 상기 고정봉을 가압하는 탄성부재가 구비된다.
또한, 통신모듈이 이리듐 통신 단말기이고, 관측기 몸체에 GPS 추적기가 내장될 수 있다.
또한, 관측기 몸체와 대칭을 이루도록 보조관체 단부에 리튬배터리가 내장될 수 있다.
또한, 상부플랜지가 직육면체 형상이고, 상부플랜지의 상면에 관측기 몸체가 고정되고, 상부플랜지의 측면 및 하면에 고정봉의 길이방향 단부가 삽입되는 절개홈이 연장 형성되고, 상부플랜지 내부에 고정봉의 길이방향 단부가 축회전 가능하게 힌지로 고정되고, 고정봉이 보조관체와 수직이 되도록 고정봉을 가압하는 탄성부재가 상부플랜지 내부에 구비될 수 있다.
또한, 하부플랜지가 직육면체 형상이고, 하부플랜지의 측면 및 하면에 이동봉의 길이방향 단부가 삽입되는 절개홈이 연장 형성되고, 하부플랜지 내부에 이동봉의 길이방향 단부가 축회전 가능하게 힌지로 고정되고, 이동봉이 보조관체와 수직이 되도록 이동봉을 가압하는 탄성부재가 하부플랜지 내부에 구비될 수 있다.
또한, 보조관체가 길이 변경이 가능한 다단 안테나 형태일 수 있다.
또한, 보조관체가 길이 변경됨에 따라 커튼의 길이가 변경되도록, 커튼의 길이방향 단부가 이동봉에 말려있을 수 있다.
또한, 관측기 몸체 내부에 마그네틱 스위치가 구비될 수 있다.
또한, 마그네틱 스위치를 작동시키도록 관측기 몸체 외부에 위치된 전자석을 더 포함할 수 있다.
또한, 고정봉 길이방향 단부에 부유체가 고정될 수 있다.
위와 같은 본 발명의 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이에 따르면, 보조관체 길이를 임의로 변경함에 따라, 임의 수심의 해류를 관측할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 표류 부이의 개요도,
도 2는 본 발명의 일실시예의 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이의 개요도,
도 3은 도 2의 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이에 내장된 통신모듈, GPS 추적기 및 리튬배터리의 예시도,
도 4는 도 2의 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이에 구비된 고정봉, 이동봉 및 커튼의 작동 상태 개요도,
도 5는 도 2의 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이에 구비된 상부플랜지 또는 하부플랜지의 예시도,
도 6은 도 2의 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이에 구비된 마그네틱 스위치 및 전자석의 개요도이다.
이하 첨부된 도면을 참고로, 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명한다. 우선, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의해야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.
도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이는, 통신모듈(110)이 내장된 관측기 몸체(100)와, 관측기 몸체(100) 하측으로 연장된 보조관체(200)와, 관측기 몸체(100) 및 보조관체(200) 사이에 구비된 상부플랜지(300)와, 보조관체(200)와 수직을 이루도록 상부플랜지(300)에 길이방향 일측이 고정된 다수개의 고정봉(400)과, 상부플랜지와 대칭을 이루도록 보조관체(200) 단부에 구비된 하부플랜지(500)와, 보조관체(200)와 수직을 이루도록 하부플랜지(500)에 길이방향 일측이 고정된 다수개의 이동봉(600) 및, 고정봉(400) 및 이동봉(600)에 길이방향 양단이 각각 고정된 다수개의 커튼(700)을 포함한다.
고정봉(400) 길이방향 단부에 부유체(410)가 고정된다. 부유체(410)에 의하여 본 발명의 일실시예의 표류 부이가 가라앉지 않고 해수면에 부유하게 된다.
관측기 몸체(100) 및 보조관체(200)는 폴리에틸렌 소재로 제작되며, 고정봉(400) 및 이동봉(600)은 폴리카보네이트 소재로 제작된다. 커튼(700)은 합성섬유로 제작되는 것이 바람직하다. 해수가 커튼(700)에 부딪혀 발생되는 저항에 의해 본 발명의 일실시예의 표류 부이는 커튼(700)과 부딪힌 수심의 해류와 동일하게 이동된다. 이때, 관측기 몸체(100)에 내장된 통신모듈(110) 및 아래 기재된 GPS 추적기(120)는 관측기 몸체(100)의 이동경로를 측정자에게 알린다.
본 발명의 일실시예에서 관측기 몸체(100)에는 통신모듈(110)로써, 도 3에 도시된 바와 같이, 이리듐 통신 단말기가 내장된다. 또한, 본 발명의 일실시예의 표류 부이의 위치를 측정하기 위해 GPS 추적기(120) 또한 관측기 몸체(100)에 내장된다. GPS 추적기(120) 및 이리듐 통신 단말기를 제어하는 메인제어기가 관측기 몸체(100)에 내장되는 것이 바람직하다.
관측기 몸체(100)와 대칭을 이루도록 보조관체(200) 단부에 리튬배터리(210)가 내장된다. 리튬배터리(210)가 보조관체(200) 단부에 내장되므로, 본 발명의 일실시예의 표류 부이의 무게중심이 낮아진다. 이에 따라, 파도, 바람 등의 외력에 의해 본 발명의 일실시예의 표류 부이가 해수 밖으로 이탈되지 않게 된다.
도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에서 상부플랜지(300) 및 하부플랜지(500)는 직육면체 형상으로 제작된다. 상부플랜지(300)의 상면에 관측기 몸체(100)가 고정된다.
상부플랜지(300) 및 하부플랜지(500)의 측면 및 하면에 고정봉(400) 또는 이동봉(600)의 길이방향 단부가 삽입되는 절개홈(310, 510)이 연장 형성된다.
상부플랜지(300) 및 하부플랜지(500) 내부에 고정봉(400) 또는 이동봉(600)의 길이방향 단부가 축회전 가능하게 힌지(320, 520)로 고정된다. 또한, 고정봉(400) 또는 이동봉(600)이 보조관체(200)와 수직이 되도록 고정봉(400) 또는 이동봉(600)을 가압하는 탄성부재(330, 530)가 상부플랜지(300) 또는 하부플랜지(500)에 구비된다.
본 발명의 일실시예에서 보조관체(200)는, 길이 변경이 가능한 다단 안테나 형태로 제작된다. 보조관체(200) 길이변화에 종속되 고정봉(400)과 이동봉(600)의 거리 또한 변경된다.
보조관체(200)의 길이를 고정하기 위한 고정장치(미도시)가 보조관체(200)에 구비되는 것이 바람직하다.
고정장치는, 보조관체(200)를 이루는 다수개의 동심 관의 이음부에 각각 감겨진 고무밴드 또는 다수개의 동심 관의 이음부에 각각 장착된 클램프일 수 있다.
고정봉(400)과 이동봉(600)의 거리 변경에 따라, 고정봉(400)과 이동봉(600)에 길이방향 양단이 각각 고정된 커튼(700)이 파손되지 않도록, 커튼(700)의 길이방향 단부가 이동봉(600)에 말려진다.
즉, 고정봉(400)과 이동봉(600)이 가까워지면 커튼(700)이 이동봉(600)에 감겨지고, 보조관체(200) 길이 변경전 상태에 비하여 커튼(700)이 이동봉(600)에 많이 감겨진 상태가 된다. 그리고, 고정봉(400)과 이동봉(600)이 멀어지면 커튼(700)이 이동봉(600)으로부터 풀리게 되고, 보조관체(200) 길이 변경전 상태에 비하여 커튼(700)이 이동봉(600)에 적게 감겨진 상태가 된다.
본 발명의 일실시예는, 도 6에 도시된 바와 같이, 통신모듈(110) 및 GPS 추적기(120)를 온오프 시키도록 관측기 몸체(100)에 마그네틱 스위치(130)가 내장된다. 또한, 본 발명의 일실시예는, 마그네틱 스위치(130)를 작동시키는 전자석(800)을 더 포함한다.
전자석(800)은 관측기 몸체(100) 외부에 위치된다. 관측기 몸체(100)에 전자석(800)이 밀착되면 마그네틱 스위치(130)는 통신모듈(110) 및 GPS 추적기(120)에 오프 신호를 송신하도록 작동되며, 전자석(800)이 관측기 몸체(100)로부터 멀어지면 마그네틱 스위치(130)는 통신모듈(110) 및 GPS 추적기(120)에 온 신호를 송신하도록 작동된다.
이리듐 통신 단말기가 인공위성과 정상적으로 데이터를 송수신할 수 있을 때까지, 전자석(800)을 관측기 몸체(100)에 밀착 및 분리시키는 것을 반복하는 것이 바람직하다.
즉, 마그네틱 스위치(130) 및 전자석(800)을 이용해 통신모듈(110) 및 GPS 추적기(120)를 켜고 끔으로써, 관측 현장에서 관측기 몸체(100)를 분리하지 않아도 된다. 또한, 관측기 몸체(100) 외부에 스위치가 노출되지 않으므로, 해수에 의한 전기회로의 파손이 방지된다.
위와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예의 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이에 따르면, 보조관체(200)의 길이를 변경시킴으로써, 커튼(700)에 영향을 미치는 수심이 변경된다. 즉, 임의 수심의 해류를 관측할 수 있게 된다.
특히, 보조관체(200)와 중첩되도록 고정봉(400) 및 이동봉(600)이 힌지(320, 520)를 기준으로 회전되면, 본 발명의 일실시예의 표류 부이의 부피가 최소화된다. 즉, 고정봉(400) 및 이동봉(600)을 보조관체(200)와 중첩시킴으로써 이동 및 보관이 용이 해진다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이를 예시한 도면을 참고로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
100: 관측기 몸체
110: 통신모듈
120: GPS 추적기
130: 마그네틱 스위치
200: 보조관체
210: 리튬배터리
300: 상부플랜지
310: 절개홈
320: 힌지
330: 탄성부재
400: 고정봉
410: 부유체
500: 하부플랜지
510: 절개홈
520: 힌지
530: 탄성부재
600: 이동봉
700: 커튼
800: 전자석

Claims (10)

  1. 통신모듈(110)이 내장된 관측기 몸체(100);
    상기 관측기 몸체(100) 하측으로 연장된 보조관체(200);
    상기 관측기 몸체(100) 및 상기 보조관체(200) 사이에 구비된 상부플랜지(300);
    상기 보조관체(200)와 수직을 이루도록 상기 상부플랜지(300)에 길이방향 일측이 고정된 다수개의 고정봉(400);
    상기 상부플랜지(300)와 대칭을 이루도록 상기 보조관체(200) 단부에 구비된 하부플랜지(500);
    상기 보조관체(200)와 수직을 이루도록 상기 하부플랜지(500)에 길이방향 일측이 고정된 다수개의 이동봉(600); 및
    상기 고정봉(400) 및 상기 이동봉(600)에 길이방향 양단이 각각 고정된 다수개의 커튼(700);을 포함하여 구성되고,
    상기 상부플랜지(300)는 직육면체 형상이고,
    상기 상부플랜지(300)의 상면에는 상기 관측기 몸체(100)가 고정되고,
    상기 상부플랜지(300)의 측면 및 하면에는 상기 고정봉(400)의 길이방향 단부가 삽입되는 절개홈(310)이 연장 형성되고,
    상기 상부플랜지(300) 내부에는 상기 고정봉(400)의 길이방향 단부가 축회전 가능하게 힌지(320)로 고정되고,
    상기 상부플랜지(300) 내부에는 상기 고정봉(400)이 상기 보조관체(200)와 수직이 되도록 상기 고정봉(400)을 가압하는 탄성부재(330)가 구비되는 것을 특징으로 하는 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통신모듈(110)이 이리듐 통신 단말기이고,
    상기 관측기 몸체(100)에 GPS 추적기(120)가 내장된, 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 관측기 몸체(100)와 대칭을 이루도록 상기 보조관체(200) 단부에 리튬배터리(210)가 내장된, 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 하부플랜지(500)가 직육면체 형상이고,
    상기 하부플랜지(500)의 측면 및 하면에 상기 이동봉(600)의 길이방향 단부가 삽입되는 절개홈(510)이 연장 형성되고,
    상기 하부플랜지(500) 내부에 상기 이동봉(600)의 길이방향 단부가 축회전 가능하게 힌지(520)로 고정되고,
    상기 이동봉(600)이 상기 보조관체(200)와 수직이 되도록 상기 이동봉(600)을 가압하는 탄성부재(530)가 상기 하부플랜지(500) 내부에 구비된, 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보조관체(200)가 길이 변경이 가능한 다단 안테나 형태인, 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 보조관체(200)가 길이 변경됨에 따라 상기 커튼(700)의 길이가 변경되도록, 상기 커튼(700)의 길이방향 단부가 이동봉(600)에 말려있는, 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 관측기 몸체(100) 내부에 마그네틱 스위치(130)가 구비된, 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 마그네틱 스위치(130)를 작동시키도록 상기 관측기 몸체(100) 외부에 위치된 전자석(800)을 더 포함하는, 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 고정봉(400) 길이방향 단부에 부유체(410)가 고정된, 관측 수심 조절이 가능한 해류 관측용 표류 부이.
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