KR101720543B1 - 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템 - Google Patents

센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시설물에 설치 구성된 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 분석하여 1차 지진 감지 정보를 생성함과 동시에 지진감지용카메라장치에 재 촬영 요청 신호를 송출하여 재 촬영을 수행하도록 하고 획득된 재 촬영 영상 정보를 참조하여 영상 분석을 통한 2차 지진확진을 수행하여 2차 지진확진 판단시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 관리자단말기로 실시간으로 제공하며, 상수처리 설비, 하수처리 설비에 구성된 수처리 시설물들로 실시간으로 공급 중단 신호를 송출하여 시설물 보호 차단 제어를 수행하고 차단 제어 내용을 관리자단말기로 제공하기 위한 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템에 관한 것이다.

Description

센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템{Earthquake Coping Remote Control system for Water treatment facility using Sensors and camera}
본 발명은 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수처리 시설물에 설치 구성된 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 분석하여 1차 지진 감지 정보를 생성함과 동시에 지진감지용카메라장치에 재 촬영 요청 신호를 송출하여 재 촬영을 수행하도록 하고 획득된 재 촬영 영상 정보를 참조하여 영상 분석을 통한 2차 지진확진을 수행하여 2차 지진확진 판단시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 관리자단말기로 실시간으로 제공하며, 상수처리 설비, 하수처리 설비등과 같은 수처리 시설물에 차단제어신호를 송출하여 시설물 보호 차단 제어를 수행하고, 수행한 시설물 보호 차단제어 내용을 관리자단말기로 제공하기 위한 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템에 관한 것이다.
종래의 지진감지시스템 및 통보시스템은 건물 및 지반(foundation)에 설치되는 가속도 센서에 의하여 지진을 파악하는 시스템과 국가지진관측망(기상청 등)에 연계하여 지진통보를 받은 후에 이를 활용하는 시스템으로 구분된다.
상기 가속도계를 이용하는 시스템은 지진계가 설치되어 있는 부분에 지진이 아닌 작은 국부적인 충격이 가해질 경우 지진발생으로 오 통보가 되고, 또한 지진계 설치 개수가 부족하여 국부적인 충격인지 지진인지 판단 여부가 불확실하다.
또한, 상기 국가지진관측망(방재청)에서 지진통보를 받는 시스템인 경우에 현실적으로 지진 발생 통보가 늦어 피해방지 및 현실적인 대응이 불가하며, 정작 지진이 발생하였을 경우에 수신측 기기의 문제(전원 손실 및 유선 통신 설비 이상)로 인하여 지진통보가 제대로 되지 않는 경우가 발생할 수 있다.
따라서, 지진 발생시, 1차적으로 센서값에 의해 판단하고, 2차적으로 시설물의 변위를 판단하여 이에 따른 최종 지진확진시에 지진 감지 정보와 영상 정보를 관리자에게 제공하여 원격지에서도 실시간으로 현재 시설물의 상태를 확인할 수 있으며, 또한, 수처리 시설물의 동작을 실시간으로 중단시킨 후, 관리자에게 이를 통보함으로써, 현실적인 대응 불가 상황을 사전에 방지할 수 있는 시스템을 제안하게 된 것이다.
(등록특허문헌) 대한민국공개특허공보 제10-2014-0042087호
따라서, 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,
본 발명의 목적은 시설물에 설치 구성된 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 분석하여 1차 지진 감지 정보를 생성함과 동시에 지진감지용카메라장치에 재 촬영 요청 신호를 송출하여 재 촬영을 수행하도록 하고 획득된 재 촬영 영상 정보를 참조하여 영상 분석을 통한 2차 지진확진을 수행하여 2차 지진확진 판단시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 관리자단말기로 실시간으로 제공하도록 하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 2차 지진확진 시에 실시간으로 상수처리 설비, 하수처리 설비등의 시설물에 차단제어신호를 송출하여 시설물 보호 차단제어를 수행하고, 수행한 차단제어 내용을 관리자단말기로 제공하도록 하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템은,
지진을 감지하기 위하여 자이로센서(110) 및 가속도센서(120) 중 적어도 어느 하나 이상의 센서를 설치 구성하고 있는 시설물(100)과;
상기 시설물 주변에 설치 구성되어 시설물의 영상을 평상시에 주기적으로 촬영하여 지진대비원방제어서버로 제공하며, 지진대비원방제어서버(300)로부터 지진 감지에 따른 재 촬영 요청 신호를 획득할 경우에 재 촬영 영상을 촬영하여 지진대비원방제어서버로 제공하기 위한 지진감지용카메라장치(200)와;
상기 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 분석하여 1차 지진 감지 정보를 생성함과 동시에 상기 지진감지용카메라장치에 재 촬영 요청 신호를 송출하여 재 촬영을 수행하도록 하고 획득된 재 촬영 영상 정보를 참조하여 영상 분석을 통한 2차 지진확진을 수행하여 2차 지진확진시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 해당 관리자단말기(400)로 제공하기 위한 지진대비원방제어서버(300)와;
상기 지진대비원방제어서버에서 제공된 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 화면에 출력하기 위한 관리자단말기(400);를 포함한다.
한편, 다른 목적에 따른 본 발명의 제2실시예에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템은,
지진을 감지하기 위하여 자이로센서(110) 및 가속도센서(120) 중 적어도 어느 하나 이상의 센서를 설치 구성하고 있는 시설물(100)과;
상기 시설물 주변에 설치 구성되어 시설물의 영상을 평상시에 주기적으로 촬영하여 지진대비원방제어서버로 제공하며, 지진대비원방제어서버(300)로부터 지진 감지에 따른 재 촬영 요청 신호를 획득할 경우에 재 촬영 영상을 촬영하여 지진대비원방제어서버로 제공하기 위한 지진감지용카메라장치(200)와;
상기 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 분석하여 1차 지진 감지 정보를 생성함과 동시에 상기 지진감지용카메라장치에 재 촬영 요청 신호를 송출하여 재 촬영을 수행하도록 하고 획득된 재 촬영 영상 정보를 참조하여 영상 분석을 통한 2차 지진확진을 수행하여 2차 지진확진시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 해당 관리자단말기(400)로 제공하며, 상기 시설물로 차단제어신호를 송출하여 지진에 따른 시설물 보호 차단제어를 수행하고, 상기 시설물 보호 차단제어의 내용을 관리자단말기로 제공하기 위한 지진대비원방제어서버(300)와;
상기 지진대비원방제어서버에서 제공된 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 화면에 출력하며, 시설물 보호 차단제어의 내용을 화면에 출력하기 위한 관리자단말기(400);를 포함한다.
본 발명에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템은, 시설물에 설치 구성된 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 분석하여 1차 지진 감지 정보를 생성함과 동시에 지진감지용카메라장치에 재 촬영 요청 신호를 송출하여 재 촬영을 수행하도록 하고 획득된 재 촬영 영상 정보를 참조하여 영상 분석을 통한 2차 지진확진을 수행하여 2차 지진확진 판단시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 관리자단말기로 실시간으로 제공하도록 함으로써, 센서값에 의한 1차 지진 감지 오류를 방지할 수 있어 정확하고 신속한 대처가 가능한 효과를 제공하게 된다.
또한, 2차 지진확진 시에 실시간으로 상수처리 설비, 하수처리 설비등의 수처리 시설물에 차단제어신호를 송출하여 시설물 보호 차단제어를 수행하고, 수행한 차단제어 내용을 관리자단말기로 제공하도록 함으로써, 시설물에 구성된 각종 장치(예: 전동밸브, 약품투입장치, 여과지장치, 센서류, 펌프장치, 탈수기장치, 소각처리장치, 방류수장치 등)의 동작을 정지시켜 2차적 재난 발생을 사전에 차단하는 효과를 발휘하게 된다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템의 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템의 지진대비원방제어서버 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템의 지진대비원방제어서버 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템의 지진대비원방제어서버에 구성된 차단제어신호발생부 블록도이다.
도 5는 본 발명의 다른 제2실시예에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템의 지진대비원방제어서버에 구성된 차단제어신호발생부 블록도이다.
이하, 본 발명에 의한 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템의 실시예를 통해 상세히 설명하도록 한다.
본 발명인 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템은, 시설물에 설치 구성된 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 분석하여 1차 지진 감지 정보를 생성함과 동시에 지진감지용카메라장치에 재 촬영 요청 신호를 송출하여 재 촬영을 수행하도록 하고 획득된 재 촬영 영상 정보를 참조하여 영상 분석을 통한 2차 지진확진을 수행하여 2차 지진확진 판단시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 관리자단말기로 실시간으로 제공하도록 함으로써, 센서값에 의한 1차 지진 감지 오류를 방지할 수 있어 정확하고 신속한 대처가 가능한 효과를 제공하게 된다.
또한, 2차 지진확진 시에 실시간으로 수처리 시설물(예 :상수처리 설비, 하수처리 설비)에 구성된 설비들로 차단제어 신호를 송출하여 시설물 보호 차단제어를 수행하고, 수행한 시설물 보호 차단제어 내용을 관리자단말기로 제공하도록 함으로써, 시설물등에 구비된 각종 장치들, 예들 들어 수처리 설비에 구성된 전동밸브, 약품투입장치, 여과지장치, 센서류, 펌프장치, 탈수기장치, 소각처리장치, 방류수장치 등의 동작을 정지시켜 2차적 재난 발생을 사전에 차단하는 효과를 발휘하게 된다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템의 전체 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템은 크게, 지진을 감지하기 위하여 자이로센서(110) 혹은 가속도센서(120)가 설치 구성되는 시설물(100), 지진감지용카메라장치(200), 지진대비원방제어서버(300), 관리자단말기(400)를 포함하게 되며, 각각 네트워크망을 통해 서로 정보를 주고 받게 된다.
상기 지진감지용카메라장치(200)는 시설물 주변에 설치 구성되어 시설물의 영상을 평상시에 주기적으로 촬영하여 지진대비원방제어서버(300)로 제공하게 된다.
그리고, 지진대비원방제어서버(300)로부터 지진 감지에 따른 재 촬영 요청 신호를 획득할 경우에는 재 촬영 영상을 촬영하여 지진대비원방제어서버(300)로 다시 제공하게 된다.
이때, 상기 지진대비원방제어서버(300)는 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 분석하여 1차 지진 감지 정보를 생성하게 된다.
그리고, 상기 지진감지용카메라장치(200)에 재 촬영 요청 신호를 송출하여 재 촬영을 수행하도록 하고 획득된 재 촬영 영상 정보를 참조하여 영상 분석을 통한 2차 지진확진을 수행하여 2차 지진확진시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 해당 관리자단말기(400)로 제공하게 되는 것이다.
상기와 같은 구성 및 동작을 통해 상기 관리자단말기(400)는 지진대비원방제어서버(300)에서 제공된 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 화면에 출력시켜 관리자가 화면을 통해 현재 발생한 지진정보(예:진도정보)와 지진에 따른 시설물의 상태를 확인할 수 있게 되는 것이다.
한편, 다른 실시예에 따라 상기 지진대비원방제어서버(300)는 추가적으로 상수처리 설비, 하수처리 설비등과 같은 시설물(100)에 차단제어신호를 송출하여 시설물 보호 차단제어를 수행하며, 동시에 수행한 차단제어 내용을 관리자단말기로 제공할 수 있도록 구성할 수 있다.
이때, 상기 관리자단말기(400)는 지진대비원방제어서버(300)에서 제공된 차단 제어 내용을 화면에 추가적으로 출력하게 되는 것이다.
상기와 같은 정보를 제공하기 위하여 관리자단말기에는 지진 정보 감지 어플을 탑재할 수 있는데, 상기 지진 정보 감지 어플은 안드로이드 운영체제용, 아이폰 운영체제(iOS)용, 윈도우 운영체제용, 심비안 운영체제용, 바다 운영체제용, 자바 운영체제용 중 상기 관리자단말기에 적용되는 운영체제 중 어느 하나를 이용하는 응용 소프트웨어이다.
상기 관리자단말기를 사용하는 관리자는 직접 상기 지진 정보 감지 어플을 다운받아 자신의 단말기에 설치할 수 있다.
상기와 같이, 1차 지진 감지 정보 뿐만 아니라, 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 제공하는 이유는 궁극적으로 지진의 1차 감지에 따른 지진 정보를 즉각적으로 관리자에게 알려주는 기능 이외에도 2차 지진확진을 통해 영상 정보를 함께 제공함으로써, 관리자의 궁금증을 해소할 수 있도록 하며, 동시에 센서값(자이로센서나 가속도센서의 측정값) 측정의 오류를 확인할 수 있는 정확성을 제공하기 위한 것이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템의 지진대비원방제어서버(300) 블록도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 상기 지진대비원방제어서버(300)는, 감지정보획득부(305), 감지정보DB(310), 센서감지값별진도DB(315), 1차지진감지정보생성부(320), 카메라재촬영요청신호송출부(325), 시설물영상정보DB(330), 진도별시설물변위정보DB(335), 영상변위분석부(340), 2차지진확진결정부(345), 지진정보송출부(350)를 포함하게 된다.
상기 감지정보획득부(305)는 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공되는 감지 정보를 획득하게 되고, 상기 감지정보DB(310)에 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하게 되는 것이다.
상기 가속도 센서(acceleration sensor 또는 Accelerometer)는 단위 시간당 속도 변화를 감지하는 장치이며, 상기 자이로 센서(Gyroscope sensor)는 각속도를 측정하는 장치로, 6축의 방향을 감지할 수 있으며, 또한, 회전 또는 기울기 등을 감지하는 것이 가능하다.
여기서, 상술한 가속도 센서, 자이로 센서 이외에도 다양한 센서들을 구비하는 것이 가능하나 본 발명은 지진 정보 감지 및 통보에 필요한 구성들만을 설명한다.
또한, 상기 센서감지값별진도DB(315)에는 센서 감지값별 진도 정보를 저장하고 있게 되는데, 자이로센서의 감지값, 가속도 센서의 감지값에 따른 진도 정보를 저장하고 있다.
예를 들어, 대한민국의 경우에는 지진의 진도에 따른 분류는 메르칼리 진도 계급(Modified Mercalli Intensity Scale)을 사용하여 진도의 계급을 표현하고 있으며, 진도 계급 5 이상부터 실질적인 지진발생의 피해가 우려될 수 있다.
따라서, 각 진도별 감지값 정보를 저장하여 관리하게 되면 감지값에 따른 진도를 측정할 수가 있게 되는 것이다.
그리고, 상기 1차지진감지정보생성부(320)는 상기 감지정보DB로부터 감지 정보를 추출하여 상기 센서감지값별진도DB를 참조하여 1차 지진 감지 정보를 생성하게 되는 것이다.
예를 들어, 진도 계급 5의 자이로센서값이 10으로 저장되어 있다면, 측정된 값이 10이라면, 진도 계급이 5라는 1차 지진 감지 정보를 생성하게 되는 것이다.
이때, 상기 카메라재촬영요청신호송출부(325)는 상기 생성된 1차 지진 감지 정보가 재 촬영을 위한 설정값을 초과하면, 예를 들어, 진도 계급 5로 재 촬영을 위한 설정값으로 세팅하였다면, 상기 생성된 1차 지진 감지 정보가 진도 계급 5이므로 지진감지용카메라장치로 재 촬영 요청 신호를 송출하게 되는 것이다.
한편, 상기 시설물영상정보DB(330)에는 지진감지용카메라장치로부터 평상시에 주기적으로 촬영된 영상 정보를 저장하고 있으며, 동시에 카메라 재 촬용 요청 신호에 따라 다시 촬영된 영상 정보를 저장하고 있게 된다.
그리고, 상기 진도별시설물변위정보DB(335)에는 지진 진도별 시설물의 변위 정보를 저장하고 있게 되는데, 예를 들어, Δt의 시간 간격으로 촬영된 n매의 영상에서 검사점 (p,q)을 지정하고, t시각에 촬영된 (p,q)점을 중심으로 각 방향으로 지정된 크기 만큼의 영상을 추출하고, 이를 가지고 변위를 분석하게 되는 것이다.
상기한 변위 분석 알고리즘은 영상 분석 기법에서 널리 알려진 기술이므로 구체적인 기술은 생략하도록 하겠다.
즉, 상기 영상변위분석부(340)에 의해 평상시 영상 정보와 재 촬영된 영상 정보를 진도별시설물변위정보DB로부터 추출 및 비교하여 변위를 분석하게 되는 것이다.
또한, 상기 2차지진확진결정부(345)는 상기 영상변위분석부에 의해 분석된 변위 정보를 추출하여 진도별시설물변위정보DB를 참조하여 지진 진도를 계산하여 2차 지진확진을 결정하게 되는 것이다.
즉, 변위에 따른 지진 진도 정보가 저장되어 있으므로 지진 진도가 진도 계급 5라면 2차 지진확진을 결정하게 되는 것이다.
관리자는 필요에 따라 지진 진도 계급을 3으로 설정하였다면, 3이상일 경우에 이벤트(재촬영)가 발생하도록 시스템을 구성할 수도 있다.
따라서, 상기 지진정보송출부(350)는 2차 지진확진될 경우에, 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 해당 관리자단말기(400)로 제공하게 되어 관리자는 발생한 진도정보 뿐만 아니라, 원격지에서도 영상을 통해 현재 시설물의 상태를 확인할 수가 있게 되는 것이다.
한편, 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따라, 상기 지진대비원방제어서버(300)는, 차단제어신호발생부(355), 차단제어정보송출부(360)를 더 포함하여 구성할 수도 있다.
상기와 같은 구성은 지진 감지 뿐만 아니라, 실시간으로 설정된 진도계급 이상의 지진 진도가 관측되면 즉각적으로 시설물과 연계되어 있는 각종 설비의 동작을 정지시켜 2차 피해를 사전에 방지할 수 있도록 하는 것이다.
예를 들어, 지진의 발생시 수처리 시설물이 영향을 받게 되고, 건물이 흔들리거나 붕괴되는 재난이 발생하고, 그에 따라 시설물 내부 혹은 외부에 공급되어지는 전력이나 가스 및 용수 등이 효과적으로 차단되지 않아 지속적인 전력이나 가스 및 용수 등이 공급되게 되고, 그로 인해 지진으로 건물의 흔들림 또는 뒤틀림 등으로 상간 단락, 전력누수로 화재, 용수 과다 공급, 가스 누출 등의 피해가 발생하게 되고, 그 영향으로 특히 인구 다밀집 지역일 경우 수많은 인명피해가 발생하여 2차 재난의 피해가 발생하게 된다.
따라서, 이를 사전에 방지하기 위하여 각종 설비들의 동작을 자동 차단하는 구성수단을 구성하게 된 것이다.
상기 차단제어신호발생부(355)는 2차 지진확진시, 상수처리 설비, 하수처리 설비등의 시설물에 구성된 각종 설비들로 차단 제어신호를 송출하여 시설물 보호 차단제어를 수행하게 되는 것이다.
이때, 상기 차단제어정보송출부(360)는 상기 시설물로 송출한 시설물 보호 차단 제어의 내용을 관리자단말기로 송출하게 되는 것이다.
즉, 1차적으로 시설물에 대한 차단 제어를 수행하고, 2차적으로 차단 제어 내용을 관리자에게 알려줌으로써, 현재 상태와 제어 상태를 원격지에서 관리자가 확인할 수가 있게 되는 것이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템의 지진대비원방제어서버에 구성된 차단제어신호발생부 블록도이다.
본 발명에서 적용되는 시설물은 수처리 설비로서, 수처리 설비에는 크게 정수처리 설비, 상수처리 설비, 하수처리 설비, 산업용수 처리 설비 등이 있으며, 상기한 설비들이 본 발명의 적용 대상이 되는 것이다.
따라서, 각각의 설비별 제어모듈을 하기와 같이 구성하게 된 것이다.
구체적으로 시설물이 상수처리 설비의 정수장 시설일 경우에, 상기 차단제어신호발생부(355)는,
상기 시설물이 상수처리 설비의 정수장 시설에 설치된 전동밸브장치일 경우에, 전동밸브장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 정수장유량제어차단모듈(355a)과,
상기 시설물이 상수처리 설비의 정수장 시설에 설치된 약품투입장치일 경우에, 약품투입장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 정수장제1수질제어차단모듈(355b)과,
상기 시설물이 상수처리 설비의 정수장 시설에 설치된 여과지장치일 경우에, 여과지장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 정수장제2수질제어차단모듈(355c)과,
상기 시설물이 상수처리 설비의 정수장 시설에 설치된 센서장치일 경우에, 센서장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 정수장계측감시제어차단모듈(355d) 중 적어도 한 개 이상의 차단모듈을 포함하여 구성되게 된다.
상기의 구성의 보호대상 설비는 전동밸브 설비, 약품투입 설비, 여과지 설비, 센서류가 될 것이며, 설비용도는 각각 유량 제어, 수질 제어, 계측 감시제어이다.
예를 들어, 상기 정수장유량제어차단모듈(355a)은 상수처리 설비의 정수장 시설에 설치된 전동밸브장치일 경우에, 전동밸브장치에 공급 중단 신호를 제공하여 유량을 제어하게 된다.
즉, 지진 발생 도중에 밸브류 작동시 관로 및 밸브에 무리가 갈 수 있어 제어를 중단하고, 지진 강도가 안전기에 접어들게 되면 연동 운전을 실시하도록 하는 것이다.
상기 정수장제1수질제어차단모듈(355b)은 상수처리 설비의 정수장 시설에 설치된 약품투입장치일 경우에, 약품투입장치에 공급 중단 신호를 제공하여 수질을 제어하게 된다.
즉, 지진 발생시, 약품 투입 공급을 중단하고, 지진 강도가 안정기에 접어들면, 수질측정기와 연동하여 작동하도록 하는 것이다.
상기 정수장제2수질제어차단모듈(355c)은 상수처리 설비의 정수장 시설에 설치된 여과지장치일 경우에, 여과지장치에 공급 중단 신호를 제공하여 수질을 제어하게 된다.
즉, 수용가에 직접적으로 물을 생산하여 공급하는 중요한 공정이므로 지진 발생시 자동 운전을 종료하고, 비상 수동 운전으로 전환하여 운영자가 직접 물 생산에 문제가 없도록 준비하기 위한 것이다.
상기 정수장계측감시제어차단모듈(355d)은 상수처리 설비의 정수장 시설에 설치된 센서장치일 경우에, 센서장치에 공급 중단 신호를 제공하여 계측 감시 제어하게 된다.
한편, 상기 시설물이 상수처리 설비의 배수지 시설일 경우에, 상기 차단제어신호발생부(355)는,
상기 시설물이 상수처리 설비의 배수지 시설에 설치된 전동밸브장치일 경우에, 전동밸브장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 배수지유량제어차단모듈(355e)과,
상기 시설물이 상수처리 설비의 배수지 시설에 설치된 센서장치일 경우에, 센서장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 배수지계측감시제어차단모듈(355f) 중 적어도 한 개 이상의 차단모듈을 포함하여 구성되게 된다.
즉, 배수지유량제어차단모듈(355e)은 상수처리 설비의 배수지 시설에 설치된 전동밸브장치일 경우에, 전동밸브장치에 공급 중단 신호를 제공하여 유량을 제어하게 된다.
지진 발생 도중에 배수지의 밸브류 작동시 관로 및 밸브에 무리가 갈 수 있으므로 제어를 중단하고, 지진 강도가 안정기에 접어들면 연동 운전을 실시하도록 하는 것이다.
상기 배수지계측감시제어차단모듈(355f)은 상수처리 설비의 배수지 시설에 설치된 센서장치일 경우에, 센서장치에 공급 중단 신호를 제공하여 계측 감시제어를 수행하게 된다.
한편, 상기 시설물이 상수처리 설비의 가압장 시설일 경우에, 상기 차단제어신호발생부(355)는,
상기 시설물이 상수처리 설비의 가압장 시설에 설치된 펌프장치일 경우에, 펌프장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 가압장용수공급제어차단모듈(355g)과,
상기 시설물이 상수처리 설비의 가압장 시설에 설치된 센서장치일 경우에, 센서장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 가압장계측감시제어차단모듈(355h)을 포함하여 구성되게 된다.
즉, 상기 가압장용수공급제어차단모듈(355g)은 상수처리 설비의 가압장 시설에 설치된 펌프장치일 경우에, 펌프장치에 공급 중단 신호를 제공하여 용수 공급을 제어하게 된다.
지진의 강도가 높을 경우에 펌프장치의 고정 부분이 이격이 발생할 수 있고 이로 인해 인입전기에 의한 고장이 발생할 수 있어 펌프장치에 의한 용수공급을 중단하는 것이다.
상기 가압장계측감시제어차단모듈(355h)은 상수처리 설비의 가압장 시설에 설치된 센서장치일 경우에, 센서장치에 공급 중단 신호를 제공하게 되어 계측 감시 제어를 수행하게 된다.
한편, 상기 시설물이 상수처리 설비의 유량계 시설일 경우에, 상기 차단제어신호발생부(355)는,
센서장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 용수공급모니터링제어차단모듈(355i)을 구성하게 되는데, 이는 용수 공급 모니터링을 제어하기 위한 것이다.
도 5는 본 발명의 다른 제2실시예에 따른 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템의 지진대비원방제어서버에 구성된 차단제어신호발생부 블록도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 시설물이 하수처리 설비일 경우의 차단제어신호발생부(355)는,
상기 시설물이 하수처리 설비의 유입펌프 시설에 설치된 펌프장치일 경우에, 펌프장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 생활하수유입제어차단모듈(3551)과,
상기 시설물이 하수처리 설비의 용수공급 시설에 설치된 펌프장치일 경우에, 펌프장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 하수처리용수유입제어차단모듈(3552)과,
상기 시설물이 하수처리 설비의 탈수 시설에 설치된 탈수장치일 경우에, 탈수장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 슬러지탈수제어차단모듈(3553)과,
상기 시설물이 하수처리 설비의 약품투입 시설에 설치된 약품투입장치일 경우에, 약품투입장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 하수처리설비수질제어차단모듈(3554)과,
상기 시설물이 하수처리 설비의 소각처리 시설에 설치된 소각처리장치일 경우에, 소각처리장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 슬러지소각처리제어차단모듈(3555)과,
상기 시설물이 하수처리 설비의 방류처리 시설에 설치된 방류수처리장치일 경우에, 방류수처리장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 상등수방류처리제어차단모듈(3556) 중 적어도 한 개 이상의 차단모듈을 포함하여 구성하게 된다.
즉, 생활하수유입제어차단모듈(3551)은 하수처리 설비의 유입펌프 시설에 설치된 펌프장치일 경우에, 펌프장치에 공급 중단 신호를 제공하게 되는데, 이는 생활하수 유입을 제어하기 위한 것이다.
지진의 강도가 높을 경우에 펌프장치의 고정 부분이 이격 발생할 수 있으므로 인입 전기에 고장이 날 수 있어 펌프 용수 공급을 중단하는 것이다.
상기 하수처리용수유입제어차단모듈(3552)은 하수처리 설비의 용수공급 시설에 설치된 펌프장치일 경우에, 펌프장치에 공급 중단 신호를 제공하게 되는데, 이는 하수처리 용수 공급을 제어하기 위한 것이다.
지진의 강도가 높을 경우에 펌프장치의 고정 부분이 이격 발생할 수 있으므로 인입 전기에 고장이 날 수 있어 펌프 용수 공급을 중단하는 것이다.
상기 슬러지탈수제어차단모듈(3553)은 하수처리 설비의 탈수 시설에 설치된 탈수장치일 경우에, 탈수장치에 공급 중단 신호를 제공하게 되는데, 슬러지 탈수를 제어하기 위한 것이다.
지진 발생시 탈수설비의 자동 연동 운전을 안전하게 종료하여 비정상적인 상황을 막고(예를 들어, 자동 운전 중 임의의 설비에서 문제 발생시 슬러지 쌓임 현상이 발생할 수 있다.) 수동 운전으로 전환하는 것이다.
상기 하수처리설비수질제어차단모듈(3554)은 하수처리 설비의 약품투입 시설에 설치된 약품투입장치일 경우에, 약품투입장치에 공급 중단 신호를 제공하게 되는데, 지진 발생시 약품 투입 공급을 중단하고 지진 강도가 안정기에 접어들면 수질 측정기와 연동하여 작동하게 된다.
상기 슬러지소각처리제어차단모듈(3555)은 하수처리 설비의 소각처리 시설에 설치된 소각처리장치일 경우에, 소각처리장치에 공급 중단 신호를 제공하게 되는데, 이는 슬러지 소각 처리를 제어하기 위한 것이다.
상기 상등수방류처리제어차단모듈(3556)은 하수처리 설비의 방류처리 시설에 설치된 방류수처리장치일 경우에, 방류수처리장치에 공급 중단 신호를 제공하게 되는데, 하수 처리된 상등수 방류를 제어하는 것이다.
지진으로 인하여 수질 측정 탁도치가 높아짐으로 방류를 중단하게 되는 것이다.
수질의 불안정한 상태에서 방류시에는 하천 생태계 파괴와 수질오염을 유발할 수 있기 때문에 이를 방지하기 위한 것이다.
상기와 같은 구성을 통해, 본 발명은 시설물에 설치 구성된 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 분석하여 1차 지진 감지 정보를 생성함과 동시에 지진감지용카메라장치에 재 촬영 요청 신호를 송출하여 재 촬영을 수행하도록 하고 획득된 재 촬영 영상 정보를 참조하여 영상 분석을 통한 2차 지진확진을 수행하여 2차 지진확진 판단시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 관리자단말기로 실시간으로 제공하도록 함으로써, 센서값에 의한 1차 지진 감지 오류를 방지할 수 있어 정확하고 신속한 대처가 가능한 효과를 제공하게 된다.
상기와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.
100 : 시설물
200 : 지진감지용카메라장치
300 : 지진대비원방제어서버
400 : 관리자단말기

Claims (8)

  1. 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템에 있어서,
    지진을 감지하기 위하여 자이로센서(110) 및 가속도센서(120) 중 적어도 어느 하나 이상의 센서를 설치 구성하고 있는 시설물(100)과;
    상기 시설물 주변에 설치 구성되어 시설물의 영상을 평상시에 주기적으로 촬영하여 지진대비원방제어서버로 제공하며, 지진대비원방제어서버(300)로부터 지진 감지에 따른 재 촬영 요청 신호를 획득할 경우에 재 촬영 영상을 촬영하여 지진대비원방제어서버로 제공하기 위한 지진감지용카메라장치(200)와;
    상기 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 분석하여 1차 지진 감지 정보를 생성함과 동시에 상기 지진감지용카메라장치에 재 촬영 요청 신호를 송출하여 재 촬영을 수행하도록 하고 획득된 재 촬영 영상 정보를 참조하여 영상 분석을 통한 2차 지진확진을 수행하여 2차 지진확진시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 해당 관리자단말기(400)로 제공하기 위한 지진대비원방제어서버(300)와;
    상기 지진대비원방제어서버에서 제공된 1차 지진 감지 정보와 2차 지진 지진확진에 사용된 영상 정보를 화면에 출력하기 위한 관리자단말기(400);를 포함하며,

    상기 지진대비원방제어서버(300)는,
    자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공되는 감지 정보를 획득하기 위한 감지정보획득부(305),
    자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 있는 감지정보DB(310),
    센서 감지값별 진도 정보를 저장하고 있는 센서감지값별진도DB(315),
    상기 감지정보DB로부터 감지 정보를 추출하여 상기 센서감지값별진도DB를 참조하여 1차 지진 감지 정보를 생성하기 위한 1차지진감지정보생성부(320),
    상기 생성된 1차 지진 감지 정보가 재 촬영을 위한 설정값을 초과하면, 지진감지용카메라장치로 재 촬영 요청 신호를 송출하기 위한 카메라재촬영요청신호송출부(325),
    지진감지용카메라장치가 제공한 평상시에 주기적으로 촬영된 영상 정보와 상기 카메라 재 촬용 요청 신호에 따라 재 촬영된 영상 정보를 저장하고 있는 시설물영상정보DB(330),
    지진 진도별 시설물의 변위 정보를 저장하고 있는 진도별시설물변위정보DB(335),
    상기 평상시에 주기적으로 촬영된 영상 정보와 재 촬영된 영상 정보를 비교하여 변위를 분석하기 위한 영상변위분석부(340),
    상기 영상변위분석부에 의해 분석된 변위 정보를 추출하여 진도별시설물변위정보DB를 참조하여 지진 진도를 계산하여 2차 지진확진을 결정하기 위한 2차지진확진결정부(345),
    2차 지진확진시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 해당 관리자단말기(400)로 제공하기 위한 지진정보송출부(350)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템.
  2. 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어 시스템에 있어서,
    지진을 감지하기 위하여 자이로센서(110) 및 가속도센서(120) 중 적어도 어느 하나 이상의 센서를 설치 구성하고 있는 시설물(100)과;
    상기 시설물 주변에 설치 구성되어 시설물의 영상을 평상시에 주기적으로 촬영하여 지진대비원방제어서버(300)로 제공하며, 지진대비원방제어서버(300)로부터 지진 감지에 따른 재 촬영 요청 신호를 획득할 경우에 재 촬영 영상을 촬영하여 지진대비원방제어서버로 제공하기 위한 지진감지용카메라장치(200)와;

    상기 자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 분석하여 1차 지진 감지 정보를 생성함과 동시에 상기 지진감지용카메라장치(200)에 재 촬영 요청 신호를 송출하여 재 촬영을 수행하도록 하고, 획득된 재 촬영 영상 정보를 참조하여 영상 분석을 통한 2차 지진확진을 수행하고, 2차 지진확진시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 해당 관리자단말기(400)로 제공하며, 상기 시설물로 차단제어신호를 송출하여 지진에 따른 시설물 보호 차단제어를 수행하고, 상기 시설물 보호 차단제어의 내용을 관리자단말기로 제공하기 위한 지진대비원방제어서버(300)와;

    상기 지진대비원방제어서버(300)에서 제공된 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 화면에 출력하며, 시설물 보호 차단제어의 내용을 화면에 출력하기 위한 관리자단말기(400);를 포함하며,

    상기 지진대비원방제어서버(300)는,
    자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공되는 감지 정보를 획득하기 위한 감지정보획득부(305),
    자이로센서 혹은 가속도센서로부터 제공된 감지 정보를 저장하고 있는 감지정보DB(310),
    센서 감지값별 진도 정보를 저장하고 있는 센서감지값별진도DB(315),
    상기 감지정보DB로부터 감지 정보를 추출하여 상기 센서감지값별진도DB를 참조하여 1차 지진 감지 정보를 생성하기 위한 1차지진감지정보생성부(320),
    상기 생성된 1차 지진 감지 정보가 재 촬영을 위한 설정값을 초과하면, 지진감지용카메라장치로 재 촬영 요청 신호를 송출하기 위한 카메라재촬영요청신호송출부(325),
    지진감지용카메라장치가 제공한 평상시에 주기적으로 촬영된 영상 정보와 상기 카메라 재 촬용 요청 신호에 따라 재 촬영된 영상 정보를 저장하고 있는 시설물영상정보DB(330),
    지진 진도별 시설물의 변위 정보를 저장하고 있는 진도별시설물변위정보DB(335),
    상기 평상시에 주기적으로 촬영된 영상 정보와 재 촬영된 영상 정보를 비교하여 변위를 분석하기 위한 영상변위분석부(340),
    상기 영상변위분석부에 의해 분석된 변위 정보를 추출하여 진도별시설물변위정보DB를 참조하여 지진 진도를 계산하여 2차 지진확진을 결정하기 위한 2차지진확진결정부(345),
    2차 지진확진시 1차 지진 감지 정보와 2차 지진확진에 사용된 영상 정보를 추출하여 해당 관리자단말기(400)로 제공하기 위한 지진정보송출부(350),
    2차 지진확진시, 상기 시설물로 제어신호를 송출하여 지진에 따른 시설물 보호 차단제어를 수행하는 차단제어신호발생부(355),
    상기 시설물 보호 차단제어의 내용을 관리자단말기로 송출하기 위한 차단제어정보송출부(360)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 2항에 있어서,
    차단제어신호발생부(355)는,
    상기 시설물이 정수장 시설에 설치된 전동밸브장치일 경우에, 전동밸브장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 정수장유량제어차단모듈(355a)과,
    상기 시설물이 정수장 시설에 설치된 약품투입장치일 경우에, 약품투입장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 정수장제1수질제어차단모듈(355b)과,
    상기 시설물이 정수장 시설에 설치된 여과지장치일 경우에, 여과지장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 정수장제2수질제어차단모듈(355c)과,
    상기 시설물이 정수장 시설에 설치된 센서장치일 경우에, 센서장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 정수장계측감시제어차단모듈(355d) 중 적어도 한 개 이상의 차단모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템.
  6. 제 2항에 있어서,
    차단제어신호발생부(355)는,
    상기 시설물이 상수처리 설비의 배수지 시설에 설치된 전동밸브장치일 경우에, 전동밸브장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 배수지유량제어차단모듈(355e)과,
    상기 시설물이 상수처리 설비의 배수지 시설에 설치된 센서장치일 경우에, 센서장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 배수지계측감시제어차단모듈(355f) 중 적어도 한 개 이상의 차단모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템.
  7. 제 2항에 있어서,
    차단제어신호발생부(355)는,
    상기 시설물이 상수처리 설비의 가압장 시설에 설치된 펌프장치일 경우에, 펌프장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 가압장용수공급제어차단모듈(355g)과,
    상기 시설물이 상수처리 설비의 가압장 시설에 설치된 센서장치일 경우에, 센서장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 가압장계측감시제어차단모듈(355h)과,
    상기 시설물이 상수처리 설비의 유량계 시설에 설치된 센서장치일 경우에, 센서장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 용수공급모니터링제어차단모듈(355i) 중 적어도 한 개 이상의 차단모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템.
  8. 제 2항에 있어서,
    차단제어신호발생부(355)는,
    상기 시설물이 하수처리 설비의 유입펌프 시설에 설치된 펌프장치일 경우에, 펌프장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 생활하수유입제어차단모듈(3551)과,
    상기 시설물이 하수처리 설비의 용수공급 시설에 설치된 펌프장치일 경우에, 펌프장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 하수처리용수유입제어차단모듈(3552)과,
    상기 시설물이 하수처리 설비의 탈수 시설에 설치된 탈수장치일 경우에, 탈수장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 슬러지탈수제어차단모듈(3553)과,
    상기 시설물이 하수처리 설비의 약품투입 시설에 설치된 약품투입장치일 경우에, 약품투입장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 하수처리설비수질제어차단모듈(3554)과,
    상기 시설물이 하수처리 설비의 소각처리 시설에 설치된 소각처리장치일 경우에, 소각처리장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 슬러지소각처리제어차단모듈(3555)과,
    상기 시설물이 하수처리 설비의 방류처리 시설에 설치된 방류수처리장치일 경우에, 방류수처리장치에 공급 중단 신호를 제공하기 위한 상등수방류처리제어차단모듈(3556) 중 적어도 한 개 이상의 차단모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 센서와 카메라장치를 이용한 수처리 설비용 지진대비 원방 제어시스템.


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