KR101732913B1

KR101732913B1 - 맨홀 내부 무선 통신 장치

Info

Publication number: KR101732913B1
Application number: KR1020140192000A
Authority: KR
Inventors: 구형서
Original assignee: 구형서
Priority date: 2014-12-29
Filing date: 2014-12-29
Publication date: 2017-05-08
Also published as: WO2016108363A1; US20170359094A1; CN107113014A; KR20160080354A

Abstract

본 발명은 맨홀 내부 무선 통신 장치에 있어서, 상기 맨홀 내부 무선 통신 장치는 맨홀 내부에 설치된 통신 단말, 상기 통신 단말에 연결된 연장케이블을 포함하여 이루어지고, 상기 연장케이블은 안테나 역할을 하는 도전성 재질의 맨홀뚜껑에 전기적으로 연결되어 상기 도전성 재질의 맨홀뚜껑으로부터 전송받은 신호를 상기 통신 단말로 전달하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부 무선 통신 장치에 관한 것으로, 맨홀 뚜껑을 열지 않고 맨홀 내부의 정보(기기검침, 누수확인, 등)를 외부에 전달 가능함으로써 맨홀 점검에 따른 교통체증를 해소하고, 맨홀 뚜껑을 열지 않고 맨홀 내부 시설 제어가 가능하며, 맨홀 뚜껑 여닫힘 정보를 전달함으로써 맨홀 도난 예방 및 맨홀 뚜껑 열림으로 인한 안전사고를 미연에 방지하고, 맨홀 작업 시 작업환경 모니터링함으로써 맨홀 작업자의 안전사고를 예방한다.

Description

맨홀 내부 무선 통신 장치{Apparatus for communication wireless between inside of manhole and outside of manhole}

본 발명은 맨홀 내부와 외부 사이에 통신이 가능하도록 하는 맨홀 내부 무선 통신 장치에 관한 것이다.

맨홀(manhole)은 일반적으로 지하매설물의 점검이나 청소, 파이프의 연결이나 접합을 위해 사람이 출입하거나 사람이 작업하기 쉽도록 만들어 둔 시설물로 관로에서는 기점, 합류점, 관의 지름, 방향, 구배가 변하는 곳이라든가 긴 관로의 중간접 등에 설치한다.

맨홀을 많이 사용하는 곳은 상하수도의 접합점, 계량기 등 관리, 통신선로 관리, 전기선로 관리인데, 맨홀 내부 시설을 모니터링하는데 애로가 있다. 예를 들어, 맨홀 내부 시설과 외부로 통신하기 위한 통신 케이블을 포설하는데 애로가 있으며, 맨홀 함체가 철 재질이라 무선통신으로도 외부와 통신이 불가하며, 맨홀을 열어보지 않고서는 내부의 침수 확인이 불가한 애로가 있다.

또한, 맨홀 도난 및 안전 사고 예방과 관련해서도 다음과 같은 문제점이 있다. 즉, 자원부족에 의해 인적이 드문 지역의 맨홀 뚜껑이 도난되는 현상이 다수 발생되고, 차량통행에 의해 맨홀이 열리거나 파손되는 경우 2 차 인명사고 및 안전사고 위험이 높고, 맨홀 설치 위치가 도로의 중앙에 있어 점검 시 차량통행 조치를 하는 등 교통방해 및 안전사고 위험이 높으며, 맨홀 내부에서 작업 중 질식사고가 다수 발생된다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 맨홀 내부와 외부사이에 통신이 가능하도록 하고, 맨홀 내부에 각종 센스(가스,누수, 등등)를 부착해서 외부에 전송하도록 하는 맨홀 내부 무선 통신 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 맨홀 내부 무선 통신 장치는,

맨홀 내부 무선 통신 장치에 있어서, 상기 맨홀 내부 무선 통신 장치는 맨홀 내부에 설치된 통신 단말, 상기 통신 단말에 연결된 연장케이블을 포함하여 이루어지고, 상기 연장케이블은 안테나 역할을 하는 도전성 재질의 맨홀뚜껑에 전기적으로 연결되어 상기 도전성 재질의 맨홀뚜껑으로부터 전송받은 신호를 상기 통신 단말로 전달하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 맨홀 내부 무선 통신 장치는 맨홀 내부에 설치된 통신 단말, 상기 통신 단말에 연결된 연장케이블 및, 상기 연장케이블에 전기적으로 연결된 안테나를 포함하여 이루어지고, 상기 연장케이블은 맨홀 벽면 내부에 설치된 관에 삽입되고, 상기 안테나는 외부와 맞닿는 맨홀 함체에 형성된 홈에 장착되어 외부 신호를 상기 연장케이블을 통해 맨홀 내부의 통신 단말로 전달되도록 하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 안테나는 안테나가 삽입된 홈에 실리콘이나 글루건 중 어느 하나를 포함한 보호 재질로 도포 또는 충진되어 상하지 않도록 보호되거나, 맨홀 내부에 물이나 이물질이 삽입되지 않도록 되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 맨홀 내부에 설치된 가스 센서 또는 누수 센서, 맨홀 여닫힘 센서 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 통신단말과 전기적으로 연결되고 맨홀 상태를 외부에서 알수 있도록 설치된 표시 부재가 구성되며, 상기 통신 단말은 상기 가스 센서 또는 누수 센서, 맨홀 여닫힘 센서의 감지 정보를 기반으로 맨홀의 상태를 판별하여 상기 표시 부재를 통해 표시되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 맨홀 뚜껑을 열지 않고 맨홀 내부의 정보(기기검침, 누수확인, 등)를 외부에 전달 가능함으로써 맨홀 점검에 따른 교통체증를 해소하고, 맨홀 뚜껑을 열지 않고 맨홀 내부 시설 제어가 가능하며, 맨홀 뚜껑 여닫힘 정보를 전달함으로써 맨홀 도난 예방 및 맨홀 뚜껑 열림으로 인한 안전사고를 미연에 방지하고, 맨홀 작업 시 작업환경 모니터링함으로써 맨홀 작업자의 안전사고를 예방한다.

도 1a는 본 발명에 따른 맨홀 구성을 도시한 도면
도 1b는 본 발명에 따른 맨홀 내부 무선 통신 장치의 구성을 도시한 도면
도 2는 본 발명에 따른 맨홀 내부 무선 통신 장치의 다른 실시예의 구성을 도시한 도면
도 3은 본 발명에 따른 맨홀 내부 무선 통신 장치의 또 다른 실시예를 도시한 도면

도 1a는 본 발명에 따른 맨홀 구성을 도시한 도면이고, 도 1b는 본 발명에 따른 맨홀 내부 무선 통신 장치의 구성을 도시한 도면, 도 2는 본 발명에 따른 맨홀 내부 무선 통신 장치의 다른 실시예의 구성을 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 맨홀 내부 무선 통신 장치의 제1 실시예는 맨홀 내부와 외부가 통신하기 위해 맨홀 자체를 통신단말의 안테나로 이용하는 방법이다. 통신단말에 안테나까지의 연장케이블이 있고 이 케이블을 맨홀에 연결하여 일부 주파수의 경우 맨홀이 철이기 때문에 맨홀자체가 안테나 역할을 할 수 있다.(참고로, 종래 유사 특허는 맨홀 내부와 외부가 무선으로 통신한다고 되어 있으나, 실제로 맨홀은 두꺼운 강철과 두꺼운 콘크리트로 둘러싸여 있어 무선통신이 거의 불가능하다.)

본 발명에 따른 맨홀 내부 무선 통신 장치의 제1 실시예의 구체적인 구조는 맨홀 내부에 설치된 통신 단말(105), 상기 통신 단말(105)에 연결된 연장케이블(104)을 포함하여 이루어지고, 상기 연장케이블(104)은 안테나 역할을 하는 도전성 재질의 맨홀뚜껑(101)에 전기적으로 연결되어 상기 도전성 재질(예: 철)의 맨홀뚜껑(101)으로부터 전송받은 신호를 상기 통신 단말(배터리 기반 무선원격통신단말)(105)로 전달하는 것이다.

도 1a와 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 맨홀 내부 무선 통신 장치의 제2 실시예는 맨홀 내부와 외부가 통신하기 위해 맨홀 테두리에 홈을 파서 안테나를 삽입하는 방법이다.

물론 외부의 차량이동이나 이물질 등에 안테나가 상하지 않도록 홈은 폭을 좁게 팔 것이고, 안테나를 넣은 후 튼튼한 실리콘이나 글루건 같은 것으로 도포하여 보호할 것. 이렇게 해야 안테나는 물론이고 맨홀 내부에 물이나 이물질이 삽입되지 않기 때문이다.

맨홀 제작 시 맨홀 벽면 내부에 관을 삽입하여 연장케이블(B)을 집어 넣고 외부와 맞닿는 맨홀 함체에 홈을 길게 파서 일정 길이의 안테나(A)가 눕혀서 장착되도록 하는 것이다(도 1a 참조).

구체적으로는, 맨홀 내부에 설치된 통신 단말(105), 상기 통신 단말(105)에 연결된 연장케이블(104) 및, 상기 연장케이블(104)에 전기적으로 연결된 안테나(103)를 포함하여 이루어지고, 상기 연장케이블(104)은 맨홀 벽면 내부에 설치된 관에 삽입되고, 상기 안테나(103)는 외부와 맞닿는 맨홀 함체(102)에 형성된 홈에 장착되어 외부 신호를 상기 연장케이블(104)을 통해 맨홀 내부의 통신 단말(105)로 전달되도록 하는 것이다(도 2 참조).

그리고, 상기 안테나(103)는 안테나(103)가 삽입된 홈에 실리콘이나 글루건 중 어느 하나를 포함한 보호 재질로 도포 또는 충진되어 상하지 않도록 보호되거나, 맨홀 내부에 물이나 이물질이 삽입되지 않도록 되는 것이다.
도 1b 및 도 2에 도시된 바와 같이 본원의 맨홀 함체(102)는 특별하게 구성된다. 맨홀 함체(102)는 맨홀 바닥과 맨홀 측벽으로 아래와 옆이 각각 막히고, 열린 상부는 맨홀 뚜껑(101)이 설치될 수 있도록 구성되며, 맨홀 측벽의 상단인 맨홀 테두리는 맨홀 측벽 중 맨홀 뚜껑(101)의 삽설을 위한 링 형상의 부분으로서, 맨홀 뚜껑(101)이 삽설될 수 있도록 맨홀 뚜껑(101)의 외경과 대응하는 내경을 갖는 내주면을 가지며, 상기 내주면과 이어진 상면은 맨홀 뚜껑(101) 삽설시 맨홀 뚜껑(101) 상면과 일치하는 높이를 가져 지중에 맨홀 함체(102) 매립시 지상으로 노출되면서 맨홀 뚜껑(101) 외주를 에워싸도록 구성된다. 맨홀 테두리의 상면에는 홈이 형성되고, 홈과 맨홀 함체(102)의 내부가 연통되도록 맨홀 측벽에 관이 구비된다.

도 3은 본 발명에 따른 맨홀 내부 무선 통신 장치의 제3 실시예를 도시한 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 맨홀 내부 무선 통신 장치의 제3 실시예는 맨홀 내부에 설치된 가스 센서 또는 누수 센서, 맨홀 여닫힘 센서 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 통신단말과 전기적으로 연결되고(예: LED 전원 케이블을 통해 전기적으로 연결되고) 맨홀 상태를 외부에서 알수 있도록 설치된 표시 부재(예: : LED)(106)가 구성되며, 상기 통신 단말(105)은 상기 가스 센서 또는 누수 센서, 맨홀 여닫힘 센서의 감지 정보를 기반으로 맨홀의 상태를 판별하여 상기 표시 부재(106)를 통해 표시되도록 하는 것이다.

예를 들어, 상기 통신 단말(105)은 가스 센서가 감지한 가스 량이 설정 가스량 이상인 경우, 누수 센서가 감지한 누수량이 설정 누수량 이상인 경우, 맨홀이 열린 경우 중 적어도 어느 하나의 이상인 경우 맨홀의 상태를 이상 상태로 판별하여 상기 표시 부재(106)를 통해 이상 상태를 알리는 색상의 LED 램프가 점등되도록 하거나 또는, 하나의 LED 램프로 구성된 경우에는 해당 LED 램프가 점등되도록 한다.

반면, 가스 센서가 감지한 가스 량이 설정 가스량 미만인 경우, 누수 센서가 감지한 누수량이 설정 누수량 미만인 경우, 맨홀이 닫힌 경우 중 적어도 어느 하나의 이상인 경우 맨홀의 상태를 정상 상태로 판별하여 상기 표시 부재(106)를 통해 정상 상태를 알리는 색상의 LED 램프가 점등되도록 하거나 또는, 하나의 LED 램프로 구성된 경우에는 해당 LED 램프가 소등되도록 한다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
101 : 맨홀뚜껑 102 : 맨홀 함체
103 : 안테나 104 : 연장케이블
105 : 통신 단말 106 : 표시 부재

Claims

맨홀 바닥과 맨홀 측벽으로 아래와 옆이 각각 막히고, 열린 상부는 맨홀 뚜껑이 설치될 수 있도록 구성되며, 지중에 매립되기 위한 맨홀 함체로서,
맨홀 측벽 중 맨홀 뚜껑의 삽설을 위한 링 형상의 부분으로서, 맨홀 뚜껑이 삽설될 수 있도록 맨홀 뚜껑의 외경과 대응하는 내경을 갖는 내주면을 가지며, 상기 내주면과 이어진 상면은 맨홀 뚜껑 삽설시 맨홀 뚜껑 상면과 일치하는 높이를 가져 지중에 맨홀 함체 매립시 지상으로 노출되면서 맨홀 뚜껑 외주를 에워싸도록 구성되는, 맨홀 테두리;
상기 맨홀 테두리의 상면에 형성된 홈; 및
상기 홈과 상기 맨홀 함체의 내부가 연통되도록 맨홀 측벽에 구비되는 관;을 포함하는,
통신용 맨홀 함체.
제 1 항의 통신용 맨홀 함체 내부에 통신 단말이 설치되고,
상기 맨홀 테두리 상면의 홈에 안테나가 장착되어 맨홀 함체 매립시 외부에 노출되고,
상기 맨홀 측벽에 구비된 관에 삽입되며 일단은 상기 안테나에 타단은 상기 통신 단말에 전기적으로 연결된 연장케이블을 구비하는,
통신용 맨홀 함체를 이용한 맨홀 내부 무선 통신 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 안테나는
안테나가 삽입된 홈에 실리콘이나 글루건 중 어느 하나를 포함한 보호 재질로 도포 또는 충진되어 상하지 않도록 보호되거나, 맨홀 내부에 물이나 이물질이 삽입되지 않도록 구성되는,
통신용 맨홀 함체를 이용한 맨홀 내부 무선 통신 장치.
제 1 항의 통신용 맨홀 함체 내부에 통신 단말이 설치되고,
맨홀 내부에 가스 센서 또는 누수 센서, 맨홀 여닫힘 센서 중 적어도 하나가 설치되며,
상기 맨홀 테두리 상면의 홈에 표시 부재가 장착되고,
상기 맨홀 측벽에 구비된 관에 삽입되며 일단은 상기 표시 부재에 타단은 상기 통신 단말에 전기적으로 연결된 연장케이블을 구비하며,
상기 통신 단말은 상기 가스 센서 또는 누수 센서, 맨홀 여닫힘 센서 중 적어도 하나의 감지 정보를 기반으로 맨홀 내부의 상태를 판별하여 상기 표시 부재를 통해 맨홀 외부로 표시되도록 하는,
통신용 맨홀 함체를 이용한 맨홀 내부 무선 통신 장치.