KR101694269B1 - 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이 및 이를 이용한 실시간 수환경 모니터링방법 - Google Patents

Abstract

광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이 및 이를 이용한 실시간 수환경 모니터링방법이 개시된다. 본 발명에 따른 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이는, 광투과성 재질로 이루어지고, 내부에 제1수용공간이 마련된 상태에서 아래쪽에 개구부가 형성되며, 상기 제1수용공간 쪽으로 빛을 굴절시키기 위해 내,외면 중 적어도 어느 하나에 다수 개의 렌즈가 배열된 상부몸체; 상기 제1수용공간에 장착되어 상기 상부몸체를 통과한 빛에 의해 전기를 발생시키는 태양광모듈; 위쪽이 개구되어 상기 상부몸체 하단과 결합하고, 내부에 제2수용공간이 마련되는 하부몸체; 상기 제2수용공간에 장착되어 수환경 데이터를 수집하는 수환경측정유닛과, 상기 수환경측정유닛으로부터 수집된 데이터를 전송받아 외부와 데이터를 송수신하는 통신유닛을 포함하는 데이터처리장치; 및 외부충격을 흡수하기 위해 상기 상,하부몸체의 결합부위를 둘러싸도록 장착되는 충격흡수체를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 상부몸체에 배열된 렌즈를 통해 빛을 굴절(모으거나 분산)시켜 내측의 태양광모듈에 빛이 집중되도록 함과 동시에 단차진 원뿔대 형상의 설치베이스 외면을 따라 태양광모듈을 위아래로 배치하여 유효수광면적을 증대함으로써 광효율이 향상된 태양광모듈을 탑재한 부이를 제공할 수 있게 된다.

Description

광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이 및 이를 이용한 실시간 수환경 모니터링방법{A Buoy Comprising A the Solar-module With The Increased Optical-Efficiency Structure And Real-time Water Environmental Monitoring Method Using The Same}

본 발명은 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이 및 이를 이용한 실시간 수환경 모니터링방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 광효율이 개선되고, 저중심 구조를 통해 하부몸체 내지는 부이의 밸런스를 쉽게 유지할 수 있는 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이 및 이를 이용한 실시간 수환경 모니터링방법에 관한 것이다.

호수, 지하수, 하천수 등과 같은 육수(陸水)에서 넓게는 해수(海水)까지를 포함하는 수자원은 더 쓸모 있는 용도로서 효율적으로 사용하기 위해 근래에 들어 체계적인 관리가 이루어지고 있다. 모든 수자원을 인위적으로 관리할 수는 없지만 적어도 수자원의 현황과 정보를 미리 알아 파악하고, 이를 종합하여 수자원 각각의 특성을 명확히 인식함으로 인해, 수환경 변화가 쉽게 감지될 수 있고 이에 따른 전사적인 대비책이 준비될 수 있는 등의 기대 이상의 수자원 관리가 이루어진다고 볼 수 있다.

따라서, 근래에 다양한 수자원 정보를 정확하게 측정, 수집하기 위한 다양한 장치 및 방법들이 개발되어 운용되고 있는데, 특히 수환경 측정방법은 크게 각종 측정장비와 통신시스템이 연계된 고정식 부이를 이용하는 방식과 유수를 따라 이동하며 공간적 변화를 관측하기 위해 측정장비와 통신시스템이 연계된 이동식 부이를 이용하는 방식으로 분류될 수 있다.

이러한 종래의 수환경 측정을 위한 부이는 하천이나 해양에 한 번 투하되면, 장시간 동안 사용되는 관계상 자가 전원공급을 위해 태양전지판을 장착하여 운용되고 있지만, 협소한 공간에 장착되기 때문에 유효수광면적이 적어 광효율이 좋지 못한 문제가 있었다.

특히, 종래의 선행기술 중 대한민국등록특허 제10-1313306호는 부표형 모니터링 로봇에 관한 기술을 개시하고 있는데, 구체적으로 수중에서 부력을 제공하는 몸체부와, 태양광을 이용한 자가발전이 가능하도록 상기 몸체부의 상측에 배치되는 솔라셀을 포함하는 자가발전부와, 주변의 상태를 모니터링 하는 모니터링부와, 수중에서 추진력을 제공하도록 상기 몸체부에 장착되는 추진부와, 상기 모니터링부의 모니터링을 통해 획득된 데이터를 원격으로 전송하고 관련된 제어명령을 원격으로 전송받는 무선통신부와, 근접하는 물체를 감지하는 근접감지 센서를 구비하여 상기 근접감지 센서의 감지 결과에 따라 상기 근접하는 물체를 회피하여 주행이 이루어지도록 상기 추진부의 추진 방향 및 속도를 제어하는 주행제어부를 포함하여 이루어진다.

그러나 이러한 선행기술은 솔라셀이 외부에 그대로 노출되는 형태여서 해수나 하천수에 의해 쉽게 오염될 수 있고, 이에 따라 광효율 현저히 떨어질 수 있는 문제가 있고, 광효율을 증대하기 위한 특별한 구조에 대한 언급이 전혀 없으며, 로봇 자체의 밸런스 유지를 위한 구체적인 방안이 없어 그대로 실시하는데에 어려움이 있었다.

대한민국등록특허 제10-1313306호(공고일: 2013.09.30)

본 발명의 목적은, 태양광모듈에 빛이 집중되도록 함과 동시에 유효수광면적의 증대를 통해 광효율을 개선하고, 태양광모듈의 배치가 저중심 구조를 이루도록 하면서 하부몸체 내지는 부이의 밸런스가 쉽게 유지되도록 하여 부이의 전복을 방지할 수 있는 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 광투과성 재질로 이루어지고, 내부에 제1수용공간이 마련된 상태에서 아래쪽에 개구부가 형성되며, 상기 제1수용공간 쪽으로 빛을 굴절시키기 위해 내,외면 중 적어도 어느 하나에 다수 개의 렌즈가 배열된 상부몸체; 상기 제1수용공간에 장착되어 상기 상부몸체를 통과한 빛에 의해 전기를 발생시키는 태양광모듈; 위쪽이 개구되어 상기 상부몸체 하단과 결합하고, 내부에 제2수용공간이 마련되는 하부몸체; 상기 제2수용공간에 장착되어 수환경 데이터를 수집하는 수환경측정유닛과, 상기 수환경측정유닛으로부터 수집된 데이터를 전송받아 외부와 데이터를 송수신하는 통신유닛을 포함하는 데이터처리장치; 및 외부충격을 흡수하기 위해 상기 상,하부몸체의 결합부위를 둘러싸도록 장착되는 충격흡수체를 포함하는 것을 특징으로 하는 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이에 의해 달성된다.

상기 상부몸체는 반구형상으로 이루어지고, 상기 태양광모듈은, 위아래로 단차진 원뿔대 형상으로 이루어진 설치베이스와, 상기 설치베이스의 외면을 따라 배치되는 다수 개의 태양전지를 포함할 수 있다.

상기 통신유닛은, 근거리통신모듈 및 장거리통신모듈 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 설치베이스의 중앙을 상하로 관통하도록 설치되어 상기 설치베이스의 상면 위로 돌출되게 장착되는 안테나를 구비할 수 있다.

상기 충격흡수체는, 상기 상,하부몸체의 결합부위 가압을 통해 수밀성이 증대되도록, 상기 상,하부몸체의 결합부위 외경보다 작은 내경을 갖도록 형성되며, 상기 충격흡수체 외면에는, 상기 데이터처리장치가 탑재된 상기 하부몸체의 밸런스 유지를 위한 착탈식 밸러스터부재가 더 구비될 수 있다.

상기 또 다른 목적은, 제2항에 따른 부이를 이용한 실시간 수환경 모니터링방법으로써, 근거리통신모듈을 장착한 제1부이를 다수 개 준비하고, 근거리통신모듈 및 장거리통신모듈을 장착한 제2부이를 다수 개 준비하는 부이준비단계; 상기 제1부이 및 상기 제2부이를 상호 근거리통신이 가능한 범위 내에서 서로 이격된 상태로 모니터링 지역에 설치고정하되, 상기 제2부이는 소정간격마다 상기 제1부이 사이에 설치고정되는 부이설치단계; 상기 제1부이에서 실시간으로 수집된 데이터가 근거리통신모듈을 통해 가장 인접한 상기 제2부이에 전송되어 취합되도록, 상기 제1부이 사이 및 상기 제1부이와 상기 제2부이 사이에 데이터전송이 이루어지는 제1데이터전송단계; 상기 제2부이에 취합된 데이터를 장거리통신모듈을 통해 인접한 원격지의 지역중계기에 전송하는 제2데이터전송단계; 및 상기 지역중계기로 전송된 데이터를 수신한 관제서버를 통해 모니터링 지역의 수환경을 실시간으로 감시 및 관찰하는 모니터링단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 수환경 모니터링방법에 의해 달성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 상부몸체에 배열된 렌즈를 통해 빛을 굴절(모으거나 분산)시켜 내측의 태양광모듈에 빛이 집중되도록 함과 동시에 단차진 원뿔대 형상의 설치베이스 외면을 따라 태양광모듈을 위아래로 배치하여 유효수광면적을 증대함으로써 광효율이 향상된 태양광모듈을 탑재한 부이를 제공할 수 있게 된다.

또한, 하단이 넓은 설치베이스 외면을 따라 태양광모듈을 위아래로 배치하는 구성을 통해 무게 중심이 아래쪽으로 이동되고, 충격흡수체 외면에 밸러스터부재를 선택적으로 착탈하여 하부몸체의 밸런스를 용이하게 유지할 수 있게 함으로써, 부이의 전복을 방지할 수 있는 태양광모듈을 탑재한 부이를 제공할 수 있게 된다.

또한, 모니터링 지역의 수환경을 실시간으로 감시 및 관찰할 수 있음은 물론, 다수 개의 부이를 저비용, 고효율로 운용할 수 있는 실시간 수환경 모니터링방법을 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 변형예에 따른 렌즈들의 굴절을 각각 개략적으로 표시하는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 데이터처리장치의 배치구조를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 부이를 이용한 실시간 수환경 모니터링방법에 대한 시계열적 단계를 나타내는 순서도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 5의 실시간 수환경 모니터링방법을 개략적으로 도식화한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

( 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이 )

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이의 분해사시도이며, 도 3은 본 발명의 변형예에 따른 렌즈들의 굴절을 각각 개략적으로 표시하는 단면도이다. 그리고 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 데이터처리장치의 배치구조를 나타내는 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이(100)는, 하천, 호수, 해양 등과 같은 모니터링 지역에 고정되어 부유하면서 물(水)과 관련된 각종 환경정보를 감지 및 측정하여 외부로 송출하는 장치이다.

이러한 본 발명에 따른 부이(100)는 상부몸체(110)에 배열된 렌즈(114)를 통해 빛을 굴절(모으거나 분산)시켜 내측의 태양광모듈(120)에 빛이 집중되도록 함과 동시에 단차진 원뿔대 형상의 설치베이스(122) 외면을 따라 태양광모듈(120)을 위아래로 배치하여 유효수광면적을 증대함으로써 광효율을 향상(전류세기의 증대)시킬 수 있다.

또한, 하단이 넓은 설치베이스(122) 외면을 따라 태양광모듈(120)을 위아래로 배치하는 구성을 통해 무게 중심을 아래쪽으로 이동시킴(저중심 구조)과 동시에, 충격흡수체(150) 외면에 밸러스터부재(152)를 선택적으로 착탈하여 하부몸체(130)의 밸런스를 용이하게 유지할 수 있게 함으로써, 본 발명에 따른 부이(100)의 전복을 방지할 수 있다.

이러한 기능의 구현을 위해, 본 발명에 따른 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 대략 상부몸체(110), 태양광모듈(120), 하부몸체(130), 데이터처리장치(140) 및 충격흡수체(150) 등을 포함하여 이루어질 수 있다.

이하에서는 각 구성에 대하여 보다 구체적으로 기술하기로 한다.

우선, 상부몸체(110)는 광투과성 재질로 이루어져 본 발명에 따른 부이(100)의 상부 외관을 이루며, 후술할 태양광모듈(120)의 오염을 방지하기 위해 구비되는 구성요소로, 내부에 제1수용공간(112)이 마련된 상태에서 아래쪽에 개구부가 형성되며, 제1수용공간(112) 쪽으로 빛을 굴절시키기 위해 내,외면 중 적어도 어느 하나에 다수 개의 렌즈(114)가 배열된다.

이러한 상부몸체(110)는 내부 제1수용공간(112)에 후술할 태양광모듈(120)을 수용한 상태에서 아래쪽에 개구부가 형성되어 하부몸체(130)와 결합이 이루어질 수 있는 구조를 갖는 형상이라면, 어떠한 형상이라도 무방하며, 광투과성이 우수한 유리 또는 고분자 화합물 등을 이용하여 제작할 수 있다.

다만, 본 발명의 실시예에 따른 상부몸체(110)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 가공성이 용이한 고분자 화합물을 이용하여 반구형상으로 제작되는데, 이러한 형상은 하천, 호수, 해양 등과 같은 모니터링 지역에서 발생할 수 있는 외부충격과 강풍으로 인한 저항을 저감할 수 있어 내측에 구비된 장치들의 안정적인 작동을 도모할 수 있게 한다.

나아가 외부 충격 등을 적절히 흡수 또는 완화하기 위한 방안으로 상부몸체(110)를 반구형상으로 제작하는 것 이외에도, 다양한 완충구조 및 완충재질을 적용하여 상부몸체(110)를 제작할 수 있음은 물론이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 렌즈(114)는 광효율 향상을 도모하기 위해 외부의 태양광을 제1수용공간(112)에 장착된 태양광모듈(120) 쪽으로 굴절(모으거나 분산)시키는 구성요소로, 그 종류(볼록 또는 오목), 크기, 배열 및 형성위치(내,외면) 등은 수환경 상태(일조량이나 수면 반사율)와 태양광모듈(120)의 크기, 배치형태 등을 고려하여 다양하게 변형될 수 있다.

특히, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 렌즈(114)는 상부몸체(110) 외면에서 외측으로 볼록한 볼록형 렌즈(114)로 이루어지되, 다수 개가 구비되어 상부몸체(110) 외면 전체에 촘촘하게 배치 형성된다. 이때, 빛이 집광되는 볼록형 렌즈(114)의 초점은 렌즈 구면의 곡률 조절을 통해 태양광모듈(120)의 표면에 형성되도록 함이 바람직하다.

여기서 볼록형 렌즈(114)는 수면(水面)에 의한 태양광 반사뿐 아니라 전체적으로 일조량이 적은 해양, 하천이나 호수 등에서 적은 양의 빛을 효율적으로 이용하기 위한 것으로, 입사되는 빛을 모아 태양광모듈(120) 쪽에 광량을 집중시킴으로써, 원활한 전기의 발생을 도모할 수 있게 한다.

또한, 볼록형 렌즈(114)들을 촘촘하게 배치하는 이유는 태양광 모듈(120)의 여러 지점에서 전기의 발생이 동시다발적으로 이루어지게 하여 많은 양의 전기를 생산하기 위함이다.

또한, 볼록형 렌즈(114) 초점이 태양광모듈(120)의 표면에 놓이도록 구면을 형성하는 이유는 다수 개의 볼록형 렌즈(114)들을 통과한 빛이 최대 광량으로 집광되는 각 초점이 위치한 태양광모듈(120)에서 전기의 발생이 집중적이고도 활발하게 이루어질 수 있게 하기 위함이다.

따라서 이를 위해 다수 개의 볼록형 렌즈(114)들 각각은 태양광모듈(120)과의 이격거리에 따라 서로 다른 초점거리를 갖도록 구면을 형성할 수 있다.

이러한 볼록형 렌즈(114)를 통해 태양광 반사 및 일조량이 적은 수역에서도 효율적인 전기의 발생이 도모될 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 본 발명의 변형예에 따른 렌즈(114)는 상부몸체(110) 내면에서 안쪽으로 볼록하거나 바깥쪽으로 오목한 렌즈(114A,114B)로 각각 이루어지되, 다수 개가 구비되어 상부몸체(110) 내면에 촘촘하게 배치 형성된다. 이때에도, 빛이 집광되거나 분산되는 볼록형, 오목형 렌즈(114A,B)의 초점은 렌즈 구면의 곡률 조절을 통해 태양광모듈(120)의 표면에 형성되도록 함이 바람직하다.

이렇게 도 1 및 도 2의 실시예와 달리 상부몸체(110) 내면에 렌즈(114A,114B)를 형성하게 되면, 주변의 하천수나 해수에 의해 렌즈(114) 부분이 쉽게 오염되거나 외부 충격에 의해 렌즈(114)가 파손되는 것을 방지할 수 있다는 점에서 바람직하다.

도 3(a)에 도시된 바와 같은 볼록형 렌즈(114A)는 도 1 및 도 2의 실시예에 따른 볼록형 렌즈(114)와 비교시 상부몸체(110) 내면에 형성된다는 점만이 상이할 뿐이므로, 앞서 기술한 도 1 및 도 2의 실시예의 설명으로 대체할 수 있다.

그리고 도 3(b)에 도시된 바와 같은 오목형 렌즈(114B)는, 수면(水面)에 의한 태양광 반사뿐 아니라 전체적인 일조량이 많은 해양, 넓은 하천이나 호수 등에서 많은 양의 빛을 효율적으로 이용하기 위해 사용된다.

이렇게 오목형 렌즈(114B)가 사용되는 이유는 태양광 반사가 전혀 없는 경우에 비해 태양광 반사가 활발한 경우 반사광이 태양광모듈(120)로 다량 입사됨으로써 대략 10% 이상 전기가 추가 생성된다는 점과, 광량이 충분하기 때문에 볼록형 렌즈(114)에 의해 광량을 집중할 필요가 없고 빛의 분산을 이용하여 태양광모듈(120)을 전체적으로 폭넓게 활용하는 것이 광효율 측면에서 바람직하다는 점 때문이다.

그리고 오목형 렌즈(114B)들을 촘촘하게 배치한 이유는 각각의 오목형 렌즈(114B)에서 분산된 빛이 인접한 오목형 렌즈(114B)에서 분산된 빛들과 많은 중첩이 이루어지게 하여 광량을 증대함으로써 많은 양의 전기를 생산하기 위함이다.

그리고 오목형 렌즈(114B)의 초점이 태양광모듈(120)의 표면에 형성되게 하는 이유는 과도한 빛 분산에 따른 광량의 손실을 저감하면서도 인접한 오목형 렌즈(114B) 간에 적절한 빛의 중첩이 이루어지게 하여 중첩된 영역의 태양광모듈(120)에서 전기의 발생이 보다 활발하게 이루어지도록 하기 위함이다.

따라서 이를 위해 다수 개의 오목형 렌즈(114B)들 각각은 태양광모듈(120)과의 이격거리에 따라 서로 다른 초점거리를 갖도록 구면을 형성할 수 있다.

이러한 오목형 렌즈(114B)를 통해 태양광 반사 및 일조량이 많은 수역에서 효율적인 전기의 발생이 도모될 수 있다.

이상에서 살펴본 상부몸체(110) 외면에 형성된 볼록형 렌즈(114)(도 1 및 도 2 참조), 상부몸체(110) 내면에 형성된 볼록형 렌즈(114A)(도 3(a) 참조) 및 오목형 렌즈(114B)(도 3(b) 참조)는 일례일 뿐이고, 렌즈의 초점이 태양광모듈(120)의 표면 주변에 놓이도록 형성된 렌즈라면, 상부몸체(110) 내외면 모두에 동일한 종류 또는 다른 종류의 렌즈(볼록형, 오목형)가 배치 형성되어도 무방하며, 그 모양이나 크기는 초점에 대한 조건을 만족하는 한도 내에서는 특별히 제한되지 않는다.

그리고 렌즈들의 배열이나 배치는 제1수용공간(112)에 장착된 태양광모듈(120) 쪽을 향해 집중적으로 빛을 조사할 수 있도록 하는 것이라면 어떠한 배열 및 배치라도 무방하다.

그리고 이러한 렌즈(114)를 통해 태양광모듈(120)의 광효율이 증대되므로, 보다 적은 수의 태양광모듈(120)로 동일한 전기를 생산할 수 있게 됨에 따라 부이(100)의 소형화와 경량화를 이룰 수 있게 된다.

태양광모듈(120)은 광투과성 재질로 이루어진 상부몸체(110)를 통과한 빛에 반응하여 전기를 발생시킨 후 후술할 데이터처리장치(140)에 전원을 공급하는 구성요소로, 제1수용공간(112)에 장착되는 대략 다수 개의 태양전지(121)들과, 이러한 태양전지(121)들이 장착되는 설치베이스(122) 등을 포함하여 이루어질 수 있으며, 추가적으로 태양광모듈(120)로 전기의 발생이 원활하지 못할 때(악천후인 때) 비상용으로 사용되거나 잉여 전력발생시 이를 충전하는 배터리(124)가 더 마련될 수 있다.

여기서 태양전지(121)는 유기물 또는 무기물을 이용하여 제조된 것이 사용할 수 있으며, 유기물 태양전지는 광흡수염료형(light absorbing dyes), 유기물(organic) 나노입자형, 폴리머형으로 나눌 수 있고, 무기물 태양전지는 무기물 단결정형(single crystalline), 무기물 다결정형(poly crystalline), 무기물 무결정형(amorphous) 또는 무기물 나노입자(nano crystalline)형으로 나뉠 수 있다.

특히, 무기물 단결정형의 경우에는 25% 정도의 효율로 빛에너지를 전기에너지로 전환할 수 있는 반면, 결정형이어서 크기에 제한이 있고, 고가라는 문제가 있다.

다만, 소형으로 제작되는 부이(100)에 장착되어 사용된다는 점을 고려할 때 적은 수의 태양전지(121)를 사용하면서도 고효율의 태양전지(121)가 필요하다는 점에서 본 발명의 실시예에 따른 태양전지(121)는 무기물 단결정형인 P-N접합 반도체로 제조된 것을 사용하게 된다.

이상에서 살펴본 태양전지(121)의 구체적인 원리나 작동방식 및 데이터처리장치(140)에 전원을 인가하기 위한 회로 구성 등은 이미 공지된 기술이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

설치베이스(122)는 상술한 다수 개의 태양전지(121)들이 상부몸체(110)의 외측을 바라본 상태에서 제1수용공간(112)에 고정될 수 있도록 하기 위해 구비되는 구성요소이다.

이러한 설치베이스(122)는 제1수용공간(112)에서 다수 개의 태양전지(121)들이 이탈되지 않고 상부몸체(110) 외측에서 입사되는 빛을 마주볼 수 있도록 하는 형상이라면 어떠한 형상이라도 무방하다.

다만, 본 발명의 실시예에 따른 설치베이스(122)는 상부몸체(110)가 반구형상으로 이루어진 경우, 위아래로 단차진 원뿔대 형상으로 이루어져 상부몸체(110) 내측에 장착된다.

이때, 설치베이스(122)는 1개 이상의 단차가 형성됨으로써 마치 계단 형상을 이루게 되며, 다수 개의 태양전지(121)들은 이러한 계단 형상의 설치베이스(122) 외면을 위아래로 각각 둘러싸듯이 촘촘하게 배치된 후 장착된다.

이러한 태양전지(121)들의 계단형 배치 구조는 태양전지(121)들의 유효수광면적의 확대에 기여함은 물론, 사방에서 입사되는 태양광 및 반사광을 태양전지(121)들이 보다 입체적으로 전달받을 수 있게 함으로써, 태양광모듈(130)의 광효율을 증대하게 되는 것이다.

또한, 원뿔대 형상의 아래쪽에 보다 많은 태양전지(121)가 장착됨에 따라 무게 중심이 아래쪽을 향하게 되어 본 발명에 따른 부이(100)의 밸런스 유지에 도움을 주게 되며, 이는 부이(100)의 전복을 방지하는 일요소가 된다.

본 발명에 따른 배터리(124)는 시판용 축전지가 사용될 수 있는데, 축전지는 일반적으로 무겁기 때문에 후술할 데이터처리장치(140) 하단에 장착하여 무게 중심을 낮추는 용도로 이용될 수 있으며, 이로 인해 본 발명에 따른 부이(100)는 수면위에서 안정적으로 균형을 유지할 수 있다.

한편, 앞서 기술한 내용대로 상부몸체(110)에 형성된 렌즈(114)들과 위아래로 단차를 이루며 계단형상으로 장착된 태양전지(121)들의 구조를 통해 태양광모듈(120)의 광효율이 증대됨에 따라, 무게가 무겁고 부피가 큰 대용량 배터리(124)를 무게가 가볍고 부피가 작은 저용량 배터리(124)로 대체할 수 있게 되므로, 본 발명에 따른 부이(100)의 소형화와 경량화가 이루어질 수 있게 된다.

하부몸체(130)는 내부에 제2수용공간(132)이 마련되어 후술할 데이터처리장치(140) 등의 장비가 장착될 수 있는 공간을 제공하고, 위쪽이 개구되어 상부몸체(110) 하단과 결합하며, 수면에 일부분이 잠긴 상태에서 수면을 부유하는 구성요소로, 본 발명에 따른 부이(100)의 전체 외관의 하부를 이룬다.

이러한 하부몸체(130)는 상단이 상부몸체(110) 하단과 결합이 이루어질 수 있는 형상이라면 어떠한 형상이라도 무방하나, 본 발명의 실시예에 따른 하부몸체(130)는 아래쪽이 개구된 반구형상의 상부몸체(110)와 결합하여 구형상을 이룰 수 있도록 위쪽이 개구된 반구형상으로 이루어진다.

이때, 하부몸체(130)와 상부몸체(110)는 제1,2수용공간(112,132) 쪽으로 외부의 물이 침투하지 못하도록 서로 억지끼움 결합하거나, 도 2에서처럼 상부몸체(110) 하단 외주면에 나사산을 형성하고 하부몸체(130) 상단 내주면에 대응하는 나사골을 형성하여 서로 나사결합될 수도 있다. 여기서 하부몸체(130)와 상부몸체(110) 사이에 패킹링(미도시)이 위치하도록 하여 수밀 상태가 견고하게 유지될 수 있게 함이 바람직하다.

데이터처리장치(140)는 제2수용공간(132)에 장착된 상태에서 상술한 태양광모듈(130)이나 배터리(124)를 통해 전원을 공급받아 모니터링 지역의 수환경 데이터를 수집함과 동시에 수집된 데이터를 외부로 송수신하는 구성요소이다.

이러한 데이터처리장치(140)는 도 4에 도시된 바와 같이, 대략 수환경측정유닛(142), 통신유닛(144) 및 이들 상호 간과 연결되어 각 유닛을 제어함과 동시에 데이터를 백업 저장하는 마이컴(146) 등을 포함하여 이루어질 수 있다.

이때, 본 발명에 따른 부이(100)의 안정적인 균형유지를 위해 각 장치들은 무게 중심이 아래쪽에 놓이도록 저중심으로 배치되어 장착된다.

즉, 상대적으로 가벼운 통신유닛(144)은 상단에 배치되고, 이보다 무거운 마이컴(146)은 중앙에 배치되며, 각종 수환경측정유닛(142)은 하단에 배치된다. 그리고 가장 무거운 배터리(124)는 최하단에 배치함으로써, 파도나 파랑에 의해 부이(100)가 쉽게 전복되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 수환경측정유닛(142)은 유속, 파고, 풍향, 풍속, 수온, 기압, 염도, 탁도, BOD 및 DO 중 적어도 어느 하나를 측정할 수 있는 장치를 포함하게 되는데, 부이(100)의 사용목적에 따라 선택적으로 가감될 수 있다.

여기서 유속은 유속계 등으로 측정될 수 있고, 파고는 가속도센서와 같은 측정장치로 측정된 데이터를 이용하여 산출할 수 있다. 그리고 풍향 및 풍속은 풍속계로, 수온과 기압은 각각 온도계 및 기압계로 측정할 수 있다. 또한, 염도는 디지털 염도계를, 탁도는 탁도센서를, BOD 및 DO는 디지털계측장치를 이용하여 측정할 수 있다. 이상에서 언급한 각종 측정장치들은 이미 공지되어 시판되고 있는 것들이므로 대한 구체적인 설명은 생략한다.

통신유닛(144)은, 본 발명에 따른 부이(100)를 이용한 수환경 모니터링방법에 따라 근거리통신모듈(144A) 및 장거리통신모듈(144B) 중 적어도 어느 하나를 포함하게 되는데, 이하에서는 각 구성에 대한 설명만을 하고 구체적인 모니터링방법은 별도로 기술하기로 한다.

근거리통신모듈(144A)은 근거리통신 가능 범위 내에서 서로 인접하여 모니터링 지역에 설치고정된 다수 개의 부이(100)들 간에 데이터의 송수신이 이루어질 수 있도록 구현된 RF(radio frequency) 네트워크 시스템을 말한다.

본 발명의 실시예에 따른 근거리통신모듈(144A)은 구체적으로 424Mhz모듈, 900Mhz모듈 또는 블루투스 모듈로 구현될 수 있으며, 근거리통신망 내에서 고유의 ID로 식별되는 각각의 부이(100)에서 수집된 데이터가 인접한 부이(100)로 전송되어 백업저장되거나 특정한 부이(100)를 향해 순차적으로 전송되어 취합 저장되도록 운용될 수 있다.

이때, 근거리통신모듈(144A)은 통신거리가 길고, 데이터 송수신에 있어 안정성이 확보된 것을 이용하는 것이 바람직하다.

이러한 근거리통신모듈(144A)은 인접한 부이(100)들 간의 데이터의 송수신을 위해 통신사업자의 유료통신망을 이용하지 않고 자체 네트워크를 이용한다는 점에서 저비용을 이룰 수 있다는 장점이 있다.

장거리통신모듈(144B)은 모니터링 지역에 설치고정된 부이(100)가 관제서버(10)와 연결된 원격지의 지역중계기(20)와 서로 데이터를 송수신할 수 있도록 하기 위해 마련되는 통신장치로, 본 발명의 실시예에서는 CDMA모듈을 이용하여 부이(100)를 통해 수집된 수환경 데이터를 원격지의 지역중계기(20)에 전송하게 된다. 이렇게 원격지의 지역중계기(20)에 전송된 데이터는 다시 관제서버(10)로 유선 또는 무선으로 전송됨으로써, 모니터링 지역의 수환경 데이터를 분석 및 관리하게 된다.

외부와의 원활한 데이터 송수신이 이루어질 수 있도록, 통신유닛(144)에는 안테나(144C)가 구비된다. 본 발명의 실시예에 따른 안테나(144C)는 설치베이스(122)의 중앙을 상하로 관통하도록 설치되어 설치베이스(122)의 상면 위로 돌출되게 장착된다. 이로 인해 부이(100) 상부에서 사방으로 전파를 송수신할 수 있게 됨에 따라 인접한 부이(100)나 원격지의 지역중계기(20)와 원활한 데이터 송수신이 이루어질 수 있다.

마이컴(146)은 데이터를 처리하는 중앙처리장치(CPU, 미도시)와 처리된 데이터를 저장하는 저장장치(미도시)(예: 플래시메모리)와 이들이 장착되는 회로기판 등을 포함하여 이루어지며, 태양광모듈(120), 배터리(124), 수환경측정유닛(142) 및 통신유닛(144) 등과 각각 연결되어 이들을 제어함과 동시에 수집된 수환경 데이터를 백업 저장하게 된다.

여기서 저장장치로 부피가 작고 무게가 가벼우며 저전력으로 사용가능한 플래시메모리를 이용하게 되면, 본 발명에 따른 부이(100)의 소형화 및 경량화에 기여할 수 있다. 상술한 마이컴(146)과 같은 하드웨어적 구성은 공지된 기술인바 구체적 구성 및 작동에 대한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명에 따른 부이(100)를 이용하여 모니터링 지역의 수환경을 감시 및 관찰하는 것은 마이컴(146) 및 관제서버(10)를 통한 각 장치의 시계열적 제어를 통해 이루어지게 되며, 이러한 시계열적 제어는 통상의 기술자 수준에서 프로그램 코딩을 통해 다양하게 변형되어 적용될 수 있음은 물론이다.

일례로써, 먼저 관제서버(10)는 근거리통신모듈(144A) 및 장거리통신모듈(144B)을 이용하여 일정 간격(1일 또는 1달)으로 각 부이(100)의 시간을 동기화하면서 각 부이(100)의 위치정보 변동여부(근거리통신모듈(144A)을 통해 각 부이의 위치정보를 확인 가능함)를 체크한다.

다음으로, 각 부이(100)에 장착된 마이컴(146)은 수환경측정유닛(142)을 소정 시간간격(1초, 1분, 1시간 등)으로 작동시켜 각종 수환경 데이터를 수집한 후 각각의 항목별로 가공하여 분류한 데이터를 ID식별자와 함께 저장장치에 저장한다.

다음으로, 마이컴(146)은 필요한 경우 근거리통신모듈(144A)을 이용하여 인접한 부이(100) 또는 특정 부이(100)에 상기 ID식별자가 포함된 저장 데이터를 전송하여 백업저장 또는 취합저장되도록 할 수 있다.

마지막으로, 마이컴(146)은 장거리통신모듈(144B)을 이용하여 각 부이(100)에서 수집되어 저장된 데이터가 관제서버(10)와 유무선으로 연결된 지역중계기(20)로 전송되도록 한다. 이로써, 관제서버(10)는 모니터링 지역의 수환경을 실시간으로 감시, 관찰할 수 있다.

충격흡수체(150)는 부유물체나 운항중인 선박에 의해 부이(100)에 가해질 수 있는 충격을 흡수하기 위해 구비되는 구성요소로, 소정의 탄성을 갖은 소재로 이루어져 상,하부몸체(110,130)의 결합부위를 둘러싸는 형상으로 이루어지게 된다.

이러한 충격흡수체(150)는 상,하부몸체(110,130)의 결합부위 외경보다 작은 내경을 갖도록 형성될 수 있는데, 이는 상,하부몸체(110,130)의 결합부위를 가압도록 하여 상,하부몸체(110,130) 간의 수밀성을 더욱 증대하기 위함이다.

이를 위한 일례로, 도 2에서와 같이 2개로 분할된 충격흡수체(150A,150B)는 상,하부몸체(110,130)의 결합부위를 양측에서 둘러싸듯이 가압하면서 나사와 같은 체결수단을 통해 손쉽게 결합될 수 있다.

이때, 충격흡수체(150) 외면에는 착탈식 밸러스터부재(152)가 탈부착 될 수 있다. 이러한 착탈식 밸러스터부재(152)는 데이터처리장치(140) 중 수환경측정유닛(142) 일부가 추가되거나 제거됨에 따라 이를 수용하는 하부몸체(130)가 일방향으로 기우는 것을 조정하기 위한 것이다.

즉, 하부몸체(130)가 기울여진 쪽과 대향되는 충격흡수체(150) 일측에 소정의 중량을 갖는 밸러스터부재(152)를 부착하게 되면, 하부몸체(130)의 밸런스는 손쉽게 조정될 수 있는 것이다.

여기서 착탈방식은 나사결합, 억지끼움, 후크결합 등 다양한 공지의 탁찰방식이 이용될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 밸러스터부재(152)들을 상호 조합하게 되면 본 발명에 따른 부이(100)는 전체적으로 거북선 모양을 이루게 되는데, 이를 통해 상술한 균형유지의 목적은 물론 시각적으로 차별화된 미적 효과를 동시에 얻을 수 있다.

따라서, 이러한 밸러스터부재(152)를 사용자별 요구에 맞춰 다양한 형상 및 모양으로 맞춤 제작하게 되면, 부이(100)의 운영주체를 쉽게 확인할 수 있는 부수적인 효과도 기대할 수 있다.

(본 발명에 따른 부이를 이용한 실시간 수환경 모니터링방법 )

도 5는 본 발명에 따른 부이를 이용한 실시간 수환경 모니터링방법에 대한 시계열적 단계를 나타내는 순서도이고, 도 6a 및 도 6b는 도 5의 실시간 수환경 모니터링방법을 개략적으로 도식화한 도면이다.

본 발명에 따른 부이(100)는 근거리통신모듈(144A) 및 장거리통신모듈(144B) 중 적어도 어느 하나가 장착되게 되는데, 그 장착 여부는 부이(100)를 이용한 실시간 수환경 모니터링방법에 따라 달라지는바, 이하에서는 이에 대하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

첫째, 하나의 부이(100)만으로 단독 운용되어 모니터링 지점의 수환경을 실시간으로 감시 및 관찰하는 모니터링방법인 경우에는, 부이(100)를 통해 실시간으로 수집된 수환경 데이터가 원격지의 지역중계기(20)로 직접 보내질 수 있도록 장거리통신모듈(114B)만이 장착되어 운용될 수 있다.

둘째, 다수 개의 부이(100)를 운용하여 모니터링 지역의 수환경을 실시간으로 감시 및 관찰하는 모니터링방법인 경우에는, 근거리통신모듈(144A) 및 장거리통신모듈(144B) 모두가 장착된 다수 개의 부이(100B, 제2부이)를 근거리통신이 가능한 범위 내에서 서로 이격된 상태로 모니터링 지역에 설치고정하여 운용할 수 있다.

이때, 각각의 제2부이(100B)에서 수집된 수환경 데이터들이 근거리통신모듈(144A)을 통해 인접한 제2부이(100B)에 전송되어 백업 저장되도록 하면서 동시에 장거리통신모듈(144B)을 통해 원격지의 지역중계기(20)로 각각 개별 전송되도록 운용함으로써, 관제서버(10)는 모니터링 지역의 수환경을 모니터링할 수 있다.

그러나 이러한 경우 근거리통신모듈(144A) 및 장거리통신모듈(144B) 모두가 장착됨에 따라 설치비용이 과다하고, 각각의 제2부이(100B)들이 통신사업자의 유료통신망 내에서 장거리통신모듈(144B)을 통해 수집된 데이터를 지역중계기(20)로 전송한다는 점에서 운용 및 관리비가 증가될 수 있다.

따라서, 이러한 비용적 측면과 운용의 비효율을 개선하기 위해 본 발명에 따른 모니터링방법을 도 5 내지 도 6b을 참조하여 설명한다.

먼저, 근거리통신모듈(144A)을 장착한 다수 개의 부이(100A, 제1부이)와 근거리통신모듈(144A) 및 장거리통신모듈(144B) 모두가 장착된 다수 개의 부이(100B, 제2부이)를 각각 준비한다.(부이준비단계-S100)

이는 본 발명에 따른 부이(100) 일부에만 장거리통신모듈(144B)이 장착되도록 함으로써, 초기 설치비용의 절감을 이루고, 이후 운용 및 관리상의 효율성을 제고하기 위함이다.

다음으로, 제1,2부이(100A,100B)를 상호 근거리통신이 가능한 범위 내에서 서로 이격된 상태로 모니터링 지역에 설치고정하되, 제2부이(100B)는 소정간격마다 제1부이(100A) 사이에 설치고정한다.(부이설치단계-S200)

이때, 근거리통신이 가능한 범위 내에서 제1부이(100A)들 사이에서 이격 배치되는 제2부이(100B)의 개수는 필요에 따라 증감될 수 있는 것으로, 도 6a에 도시된 바와 같이, 4개의 제1부이(100A)마다 제2부이(100B)가 설치고정되도록 할 수 있음은 물론, 제2부이(100B)를 모니터링 지역의 양끝에만 설치고정하고, 양단에 위치한 제2부이(100B)사이에 다수 개의 제1부이(100A)들을 서로 이격된 상태로 설치고정할 수도 있다. 이렇게 양단에만 제2부이(100B)를 설치고정하여 운용하는 경우, 장거리통신모듈(144B) 설치비용 및 유지관리비용이 크게 절감될 수 있다.

다음으로, 제1부이(100A)에서 실시간으로 수집된 데이터가 근거리통신모듈(144A)을 통해 가장 인접한 제2부이(100B)에 전송되어 취합되도록, 제1부이(100A) 사이 및 제1부이(100A)와 제2부이(100B) 사이에 데이터전송이 이루어지도록 한다.(제1데이터전송단계-S300)

도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 인접한 제1부이(100A) 상호 간 및 인접한 제1,2부이(100A,100B) 상호 간은 근거리통신모듈(144A)을 통해 고유의 ID로 각각 식별된 수환경 데이터를 인접한 제2부이(100) 쪽으로 전송하게 된다.

이때, 고유의 ID로 각각 식별된 수환경 데이터를 직접 전송받거나 순차적으로 전송받은 제2부이(100)는 이들 데이터를 취합하여 각각의 항목별로 가공, 분류한 후 ID식별자와 함께 저장장치에 저장할 수 있다.

다음으로, 제2부이(100B) 자체에서 수집된 데이터와 인접한 제1부이(100A)들에서 수집된 데이터가 다수 개의 제2부이(100B)에서 각각 취합되면, 장거리통신모듈(144B)을 통해 각각 인접한 원격지의 지역중계기(20)에 취합된 데이터를 전송한다.(제2데이터전송단계-S400)

여기서 모니터링 지역에 설치고정된 모든 부이(100)들이 개별적으로 장거리통신을 이용하는 것이 아니라 일부 부이(100B, 제2부이)만이 통신사업자의 유료통신망을 이용해 장거리통신을 하게 되므로, 유지관리비용이 절감될 수 있다.

마지막으로, 이렇게 지역중계기(20)로 각각 전송된 데이터를 유선 또는 무선을 통해 수신받은 관제서버(10)는 모니터링 지역의 수환경을 실시간으로 감시 및 관찰하게 된다.(모니터링단계-S500)

이상의 상술한 모니터링방법을 통해 모니터링 지역의 수환경을 실시간으로 감시 및 관찰할 수 있음은 물론, 다수 개의 부이(100)를 저비용, 고효율로 운용할 수 있게 된다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10: 관제서버 20: 지역중계기
100: 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이
100A: 제1부이 100B: 제2부이
110: 상부몸체 112: 제1수용공간
114: 렌즈 120: 태양광모듈
121: 태양전지 122: 설치베이스
124: 배터리 130: 하부몸체
132: 제2수용공간 140: 데이터처리장치
142: 수환경측정유닛 144: 통신유닛
144A: 근거리통신모듈 144B: 장거리통신모듈
144C: 안테나 146: 마이컴
150: 충격흡수체 152: 밸러스트부재

Claims (5)

1. 광투과성 재질로 이루어지고, 내부에 제1수용공간이 마련된 상태에서 아래쪽에 개구부가 형성되며, 상기 제1수용공간 쪽으로 빛을 굴절시키기 위해 내,외면 중 적어도 어느 하나에 다수 개의 렌즈가 배열된 상부몸체;
   상기 제1수용공간에 장착되어 상기 상부몸체를 통과한 빛에 의해 전기를 발생시키는 태양광모듈;
   위쪽이 개구되어 상기 상부몸체 하단과 결합하고, 내부에 제2수용공간이 마련되는 하부몸체;
   상기 제2수용공간에 장착되어 수환경 데이터를 수집하는 수환경측정유닛과, 상기 수환경측정유닛으로부터 수집된 데이터를 전송받아 외부와 데이터를 송수신하는 통신유닛을 포함하는 데이터처리장치; 및
   외부충격을 흡수하기 위해 상기 상,하부몸체의 결합부위를 둘러싸도록 장착되는 충격흡수체를 포함하고,
   상기 상부몸체는 반구형상으로 이루어지고,
   상기 태양광모듈은, 위아래로 단차진 원뿔대 형상으로 이루어진 설치베이스와, 상기 설치베이스의 외면을 따라 배치되는 다수 개의 태양전지를 포함하고,
   상기 통신유닛은,
   근거리통신모듈 및 장거리통신모듈 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 설치베이스의 중앙을 상하로 관통하도록 설치되어 상기 설치베이스의 상면 위로 돌출되게 장착되는 안테나를 구비하고,
   상기 충격흡수체 외면에는,
   상기 데이터처리장치가 탑재된 상기 하부몸체의 밸런스 유지와 시각적 차별화를 통하여 운영주체를 확인할 수 있게 하는 착탈식 밸러스터부재가 더 구비되고,
   상기 렌즈는, 상기 렌즈의 오염이나 파손을 방지하고, 일조량이 많은 수역에서 빛의 효율적 이용이 이루어질 수 있도록, 상기 상부몸체 내면에서 바깥쪽으로 오목한 오목형 렌즈로 이루어지고,
   상기 데이터처리장치는, 상기 수환경측정유닛, 상기 통신유닛 및 이들 상호 간과 연결되어 각 유닛을 제어함과 동시에 데이터를 백업 저장하는 마이컴을 포함하되, 상기 통신유닛은 상단에, 상기 마이컴은 중앙에, 상기 수환경측정유닛은 하단에, 상기 태양광모듈로부터 생성된 잉여 전력을 충전하는 배터리는 최하단에 배치되도록 하여 저중심 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 광효율 증대구조를 갖는 태양광모듈을 탑재한 부이.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 따른 부이를 이용한 실시간 수환경 모니터링방법으로써,
   근거리통신모듈을 장착한 제1부이를 다수 개 준비하고, 근거리통신모듈 및 장거리통신모듈을 장착한 제2부이를 다수 개 준비하는 부이준비단계;
   상기 제1부이 및 상기 제2부이를 상호 근거리통신이 가능한 범위 내에서 서로 이격된 상태로 모니터링 지역에 설치고정하되, 상기 제2부이는 소정간격마다 상기 제1부이 사이에 설치고정되는 부이설치단계;
   상기 제1부이에서 실시간으로 수집된 데이터가 근거리통신모듈을 통해 가장 인접한 상기 제2부이에 전송되어 취합되도록, 상기 제1부이 사이 및 상기 제1부이와 상기 제2부이 사이에 데이터전송이 이루어지는 제1데이터전송단계;
   상기 제2부이에 취합된 데이터를 장거리통신모듈을 통해 인접한 원격지의 지역중계기에 전송하는 제2데이터전송단계; 및
   상기 지역중계기로 전송된 데이터를 수신한 관제서버를 통해 모니터링 지역의 수환경을 실시간으로 감시 및 관찰하는 모니터링단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 수환경 모니터링방법.

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