KR101741410B1 - 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 맨홀의 상부에 위치되는 맨홀뚜껑; 상기 맨홀뚜껑의 하면에 설치되며, 상기 맨홀 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계 및 상기 수위계에서 측정된 수위 정보를 전송하는 통신모듈을 포함하는 제어부; 및 상기 맨홀뚜껑에 설치되며 상기 제어부로 전원을 공급하는 전원공급부로 이루어지는 것을 특징으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 맨홀 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계가 맨홀뚜껑의 하면에 설치됨으로써, 맨홀뚜껑을 여는 것만으로 간편하게 유지 및 보수를 실시할 수 있는 효과가 있다.
더욱 상세하게는, 맨홀의 상부에 위치되는 맨홀뚜껑; 상기 맨홀뚜껑의 하면에 설치되며, 상기 맨홀 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계 및 상기 수위계에서 측정된 수위 정보를 전송하는 통신모듈을 포함하는 제어부; 및 상기 맨홀뚜껑에 설치되며 상기 제어부로 전원을 공급하는 전원공급부로 이루어지는 것을 특징으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 맨홀 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계가 맨홀뚜껑의 하면에 설치됨으로써, 맨홀뚜껑을 여는 것만으로 간편하게 유지 및 보수를 실시할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 맨홀 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계가 맨홀뚜껑의 하면에 설치됨으로써, 맨홀뚜껑을 여는 것만으로 간편하게 유지 및 보수를 실시할 수 있는 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 하수(오수)의 이송 방식은 크게 분류식과 합류식으로 구분되고, 상기 분류식은 우수와 오수를 각각 별개의 관로로 분류하여 이송하는 방식이며, 상기 합류식은 우수와 오수를 단일 관로로 집수하여 이송하는 방식이다.
특히 상기 분류식은, 가정과 식당 등의 생활 오수 발생지역에서 오수와 우수를 각각 별개의 관로로 분류하여 이송시키기 때문에 오수는 하수종말처리장에서 수 처리시킨 후 방류하고 우수는 처리공정 없이 방류할 수 있는 장점이 있다.
종래의 분류식 관거시설은 통수단면적이 계획하수량에 비해 과하게 매설되어 있고, 관로의 품질이 상당히 저하된 상태이기 때문에 하천 및 지하수위가 급상승할 경우 관로와 관로의 이음매 부위에서 발생되는 균열 등을 통해 지하수와 하천수 등의 불명수가 침투되게 된다. 이에 따라, 상기 불명수는 관로로 유입되는 오수와 혼합되어 다량의 희석된 오수 상태로 하수종말처리장으로 유입된다. 이때, 하수종말처리장은 오수와 혼합된 불명수에 의해 처리할 수 있는 용량을 넘어서는 하수가 유입되어 하수를 처리할 수 없는 불능 상태가 되는 문제가 있다.
이에 따라, 종래에는 하수 관로 내에 수위계를 설치하여 관로 내에 흐르는 오수의 양이 하수종말처리장에서 처리할 수 있는 용량을 넘어서는 경우, 하수종말처리장에서 수 처리하지 않은 상태로 방류하도록 하고 있는 실정이다.
이와 관련한 기술 중 하나로, 등록특허 제 10-0907502 호에는 맨홀의 수위 및 유량 감지 장치가 개시되어 있다.
도 1은 종래의 맨홀의 수위 및 유량 감지 장치를 나타내는 도면이다. 첨부된 도 1을 참조하여 종래의 맨홀의 수위 및 유량 감지 장치를 설명하자면, 맨홀의 수위 및 유량을 중앙통제실로 전송하여 이를 일괄처리 함으로써 오수 배관의 유지 보수를 위치별로 신속하게 처리하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 종래의 맨홀의 수위 및 유량 감지 장치를 구체적으로 설명하자면, 각 맨홀 내부의 수위를 차압식에 의해 검출하며 이상수위 발생시 이에 대응하여 미리 설정된 접점신호를 출력하는 수위검출부(1), 상기 각 맨홀내에 설치되어 오수처리 배관에 흐르는 오수의 유속을 검출하고 상기 수위검출부(1)에서 검출된 수위에 따라 유량을 검출하는 유량검출부(2), 상기 수위검출부(1)의 검출신호의 출력을 분배하는 신호분배기(3), 상기 수위검출부(1) 및 유량검출부(2)로부터 검출된 수위, 유속 및 유량을 표시하는 표시부(4), 상기 수위검출부(1)의 이상수위 검출을 알리는 알람부 및 상기 수위검출부(1)로부터 상기 신호분배기(3)를 통하여 검출된 신호와 상기 유량검출부(2)로부터 검출된 신호를 입력받아 상기 각 맨홀의 위치별로 상기 표시부(4)에 표시하고, 상기 수위검출부(1)가 이상수위를 검출하면 해당 맨홀의 위치를 알리는 동시에 상기 접점신호에 대응하는 수위를 상기 알람부로 출력하도록 제어하는 제어부로 구성되어, 각 맨홀의 수위 및 유량을 중앙통제실에서 위치별로 일괄 관리하여 맨홀의 위치별로 배관의 이상에 따른 유지 보수와 맨홀의 이상 수위로 인한 유량의 오차를 보정하는 것이다.
그러나 상기 종래기술은, 관내 흐르는 오수의 수위가 증가됨에 따라 관내에 배치되는 수위검출부(1) 및 유량검출부(2)의 내부로 오수가 침투되어 장비가 손상될 수 있는 문제가 있으며, 오수가 침투되어 장비가 손상되는 경우 매번 장비를 교체해야 하기 때문에 유지 보수에 많은 비용이 소모되는 문제가 있다.
본 발명은 위와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 맨홀 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계가 맨홀뚜껑의 하면에 설치됨으로써, 맨홀뚜껑을 여는 것만으로 간편하게 유지 및 보수를 실시할 수 있는 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템을 제공하는 데 있다.
또한 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는, 제어부로 전원을 공급하는 전원공급부가 태양의 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시킨 전원을 공급하기 때문에 별도의 전력을 소모하지 않는 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템을 제공하는 데 있다.
또한 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는, 기존의 맨홀의 하면에 제어부 및 전원공급부를 배치하고 기존의 맨홀의 관통홀에 태양패널을 배치하여 맨홀을 교체하지 않아도 사용할 수 있는 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템을 제공하는 데 있다.
또한 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는, 수위계에서 측정되는 수위 정보가 일정 수치 이상으로 측정되는 경우 전원공급부에서 공급되는 전원을 차단하여 오수의 침투에 의한 장비의 손상을 최소화할 수 있는 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템을 제공하는 데 있다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템는, 맨홀의 상부에 위치되는 맨홀뚜껑; 상기 맨홀뚜껑의 하면에 설치되며, 상기 맨홀 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계 및 상기 수위계에서 측정된 수위 정보를 전송하는 통신모듈을 포함하는 제어부; 및 상기 맨홀뚜껑에 설치되며 상기 제어부로 전원을 공급하는 전원공급부로 이루어지는 것을 특징으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전원공급부는, 상기 맨홀뚜껑에 설치되어 외부로 노출되는 태양패널; 상기 태양패널을 통해 유입된 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 태양전지모듈; 및 상기 태양전지모듈에서 변환된 전기 에너지를 저장하는 배터리를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 맨홀뚜껑에는 하나 또는 복수의 관통홀이 형성되며, 상기 태양패널은 상기 관통홀에 설치되어 외부로 노출되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 맨홀뚜껑의 상면에는 하나 또는 복수의 함몰부가 형성되며, 상기 태양패널은 상기 함몰부에 설치되어 외부로 노출되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수위계는 상기 맨홀의 내부로 초음파를 발사하여 수위를 측정하는 초음파 수위계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 맨홀뚜껑은 철 재질로 이루어지며, 상기 제어부 및 전원공급부는 자성체 재질의 브라켓에 결합되어 상기 맨홀뚜껑에 부착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 맨홀뚜껑에는 하나 또는 복수의 관통홀이 형성되며, 상기 제어부 및 전원공급부는 고정부재가 구비되는 브라켓에 결합되어 상기 맨홀뚜껑에 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부에는 상기 맨홀뚜껑의 위치 정보를 검출하는 GPS모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 제어부는, 상기 수위계에서 측정된 수위 정보가 일정 수치 이상일 경우, 상기 수위계에서 측정된 최종 수위 정보를 전송하고 상기 전원공급부로부터 공급되는 전원을 차단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템에 의하면, 맨홀 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계가 맨홀뚜껑의 하면에 설치됨으로써, 맨홀뚜껑을 여는 것만으로 간편하게 유지 및 보수를 실시할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 전원공급부가 태양의 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시켜 제어부로 전원을 공급하기 때문에 별도의 전원을 필요로 하지 않는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 수위계에서 측정되는 수위 정보가 일정 수치 이상으로 측정되는 경우 전원공급부에서 공급되는 전원을 차단하여 오수의 침투에 의한 장비의 손상을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 맨홀의 수위 및 유량 감지 장치를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제어부를 나타내는 블록도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제1실시 예를 나타내는 도면.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제2실시 예를 나타내는 도면.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제3실시 예를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제어부를 나타내는 블록도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제1실시 예를 나타내는 도면.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제2실시 예를 나타내는 도면.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제3실시 예를 나타내는 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
본 발명은 맨홀 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계가 맨홀뚜껑의 하면에 설치됨으로써, 맨홀뚜껑을 여는 것만으로 간편하게 유지 및 보수를 실시할 수 있는 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템에 관한 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제어부를 나타내는 블록도이다.
첨부된 도 2 및 도 3에 따르면, 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템은 맨홀(10)의 상부에 위치되는 맨홀뚜껑(20), 제어부(30) 및 전원공급부(40)를 포함한다. 이때, 상기 맨홀뚜껑(20)은 기존의 맨홀뚜껑을 그대로 사용하거나, 별도로 제작된 맨홀뚜껑을 사용할 수 있다.
상기 제어부(30)는 상기 맨홀뚜껑(20)의 하면에 설치되며 상기 맨홀(10) 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계(31) 및 상기 수위계(31)에서 측정된 수위 정보를 전송하는 통신모듈(32)을 포함한다. 상기 제어부(30)에는 상기 맨홀뚜껑(20)의 위치 정보를 검출하는 GPS모듈(33)이 더 포함될 수 있다.
상기 제어부(30)는 상기 수위계(31)에서 측정되는 상기 맨홀(10) 내부의 수위 정보 및 상기 GPS모듈(33)에서 측정되는 상기 맨홀뚜껑(20)의 위치 정보 중 적어도 하나를 상기 통신모듈(32)을 통해 전송할 수 있다.
상기 통신모듈(32)을 통해 전송된 상기 수위 정보 및 위치 정보 중 적어도 하나는 중앙서버에서 수신되어 통합적으로 관리될 수 있고, 상기 위치 정보와 함께 수신되는 수위 정보는 상기 맨홀뚜껑(20)의 위치에 따라 개별 관리될 수 있다.
또한 상기 제어부(30)는, 상기 수위계(31)에서 측정된 수위 정보가 일정 수치 이상으로 측정되는 경우, 상기 수위계(31)에서 측정된 최종 수위 정보를 상기 통신모듈(32)을 통해 전송하고, 상기 전원공급부(40)로부터 공급되는 전원을 차단할 수 있다.
즉 상기 제어부(30)는, 상기 수위계(31)에서 측정된 수위 정보가 일정 수치 이상으로 측정되는 경우 상기 전원공급부(40)로부터 공급되는 전원을 차단함으로써, 상기 맨홀(10) 내부의 우오수에 의해 상기 제어부(30) 내부의 저항 값이 저하되어 합선 및 누전되는 것을 방지하는 것이다.
실시 예에 따라 상기 제어부(30)는, 상기 전원공급부(40)로부터 공급되는 전원을 차단한 후 일정 기간이 흐른 뒤에 자동으로 동작되도록 설계되거나, 상기 중앙서버의 통제 하에 동작되도록 설계되거나, 작업자의 직접 방문에 의해서만 동작되도록 설계될 수 있다.
상기 수위계(31)는 상기 맨홀(10)의 내부로 초음파를 발사하여 수위를 측정하는 초음파 수위계 또는 레이더 수위계로 이루어질 수 있다.
상기 초음파 수위계는 초음파 발사음이 상기 맨홀(10) 내부의 우오수의 표면에서 반사되어 돌아오기까지의 시간을 측정하여 수위를 측정하는 장치로서, 우오수의 수면 위쪽에 위치한 상태에서 우오수의 수면을 측정하는 공중식 초음파 수위계가 사용될 수 있으며, 우오수와 접촉하지 않은 상태에서 높은 정밀도로 우오수의 수위를 측정할 수 있다.
특히, 상기 초음파 수위계의 초음파 속도는 온도에 크게 영향을 받으므로 초음파의 음속 보정을 위한 온도센서가 더 구비될 수 있으며, 상기 초음파 수위계의 주파수 대역은 인간이 들을 수 있는 가청 주파수인 16~20khz 보다 높은 20khz를 초과하는 주파수 대역이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 40khz 이상의 주파수 대역이 사용될 수 있다.
또한 레이더 수위계는 마이크로파 펄스 신호가 상기 맨홀(10) 내부의 우오수의 표면에서 반사되어 돌아오기까지의 시간을 측정하여 수위를 측정하는 장치로서, 상기 초음파 수위계와 마찬가지로, 우오수와 접촉하지 않은 상태에서 높은 정밀도로 우오수의 수위를 측정할 수 있다.
특히, 상기 레이더 수위계는 초음파 수위계와는 다르게 온도나 밀도의 변화, 거품이나 수증기 등에 거의 영향을 받지 않고, 외부 노이즈에 강하며 마이크로파 펄스 신호의 세기와 진폭을 자동으로 조절되도록 함으로써, 상기 맨홀(10) 내부의 조건에 따라 초음파 수위계보다 더 용이하게 사용될 수 있다.
상기 전원공급부(40)는 상기 맨홀뚜껑(20)에 설치되며 상기 제어부(30)로 전원을 공급한다.
이때 상기 전원공급부(40)는, 상기 맨홀뚜껑(20)에 설치되어 외부로 노출되는 태양패널(41), 상기 태양패널(41)을 통해 유입된 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 태양전지모듈(42) 및 상기 태양전지모듈(42)에서 변환된 전기 에너지를 저장하는 배터리(43)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 태양패널(41)은 상기 맨홀뚜껑(20)에 형성되는 하나 또는 복수의 관통홀(21) 또는 하나 또는 복수의 함몰부(22)에 구비될 수 있으며, 이에 따른 실시 예는 도 4a 내지 도 6c를 참조하여 후술하도록 한다.
본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템에는 상기 맨홀뚜껑(20)의 하부에 설치되어 내부에 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)를 수용하며 개폐 가능하게 형성되는 방수케이스(60)가 더 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템에는 상기 맨홀뚜껑(20)의 하부에 설치되어 상기 맨홀(10)에서 맨홀뚜껑(20)을 분리하여 지면에 놓을 시에 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)가 지면과 충돌하여 파손되는 것을 방지하기 위한 파손방지링(70)이 더 구비될 수 있다.
상기 파손방지링(70)은 상기 방수케이스(60)의 외측에 구비될 수 있고, 상기 맨홀뚜껑(20)으로부터 상기 맨홀(10)의 내부 방향으로 적어도 상기 제어부(30), 전원공급부(40) 및 방수케이스(60) 보다 더 높은 높이로 형성될 수 있으며, 끝단에는 고무부재 등으로 처리됨으로써 지면과의 마찰에 의한 충격을 방지할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제1실시 예를 나타내는 도면이다.
첨부된 도 4a에 따르면, 본 발명의 전원공급부(40)에 포함되는 태양패널(41)은 기존의 맨홀뚜껑(20)에 형성된 하나 또는 복수의 관통홀(21)에 외부로 노출되도록 설치될 수 있다.
즉, 상기 태양패널(41)은 기존의 맨홀뚜껑(20)에 형성된 관통홀(21)의 사이즈와 동일한 사이즈로 제작된 상태에서 상기 맨홀뚜껑(20)의 하부에서 상부 방향으로 결합될 수 있다.
또한, 상기 태양패널(41)과 관통홀(21)의 안정적인 결합을 위해, 상기 관통홀(21)의 내주연에는 결합홈(21a)이 형성되고, 상기 태양패널(41)의 외주연에는 상기 관통홀(21)과의 결합 시에 상기 결합홈(21a)과 대응되는 위치에 결합돌기(41a)가 형성될 수 있다.
첨부된 도 4b에 따르면, 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)는 상기 브라켓(50)에 결합될 수 있으며, 특히 태양패널(41)은 상기 브라켓(50)의 상부에 상기 맨홀뚜껑(20)의 관통홀(21) 형상과 동일한 형상으로 구비될 수 있다.
또한, 상기 브라켓(50)에는 상기 맨홀뚜껑(20)의 관통홀(21)로 삽입되어 상기 브라켓(50)을 상기 맨홀뚜껑(20)에 고정시키는 고정부재(52)가 구비될 수 있으며, 상기 고정부재(52)는 상기 브라켓(50)에 형성되는 레일(53)을 따라 슬라이드 이동될 수 있다.
이에 따라, 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)의 유지 보수가 필요할 경우, 상기 고정부재(52) 및 태양패널(41)을 상기 맨홀뚜껑(20)의 관통홀(21)로부터 탈거시키는 것만으로 간단하게 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)를 상기 맨홀뚜껑(20)으로부터 분리시킬 수 있게 된다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제2실시 예를 나타내는 도면이다.
첨부된 도 5a에 따르면, 본 발명의 전원공급부(40)에 포함되는 태양패널(41)은 맨홀뚜껑(20)에 형성되는 하나 또는 복수의 함몰부(22)에 외부로 노출되도록 설치될 수 있다.
즉, 상기 맨홀뚜껑(20)과 태양패널(41)은 상기 맨홀뚜껑(20)에 형성되는 함몰부(22)의 사이즈와 상기 태양패널(41)의 사이즈를 통일시킨 상태로 제작될 수 있으며, 상기 태양패널(41)은 상기 맨홀뚜껑(20)의 상부에서 하부 방향으로 결합될 수 있다.
또한, 상기 맨홀뚜껑(20)에는 상기 함몰부(22)에 결합되는 태양패널(41)이 외부로부터 전달되는 충격에 의해 파손되는 것을 방지하기 위한 강화유리가 더 구비될 수 있다. 이때, 상기 강화유리는 빛 에너지가 통과되어 상기 태양패널(41)로 유입될 수 있다면, 투명 고분자 재질의 PET(Polyethylene phthalate) 등으로 이루어질 수 있다.
첨부된 도 5b에 따르면, 상기 맨홀뚜껑(20)은 철 재질로 이루어질 수 있고, 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)는 브라켓(50)에 결합되어 상기 맨홀뚜껑(20)에 부착될 수 있다.
이때, 상기 브라켓(50)은 자체 재질이 자성체 재질로 이루어지거나, 도 5b에 도시된 바와 같이 별도의 자석부재(51)가 부착되어 상기 맨홀뚜껑(20)의 하부에 부착될 수 있다.
또한, 상기 자석부재(51)는 전자석형태로 이루어져 전원 차단을 통해 자력이 끊기도록 구성될 수 있다.
이에 따라, 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)의 유지 보수가 필요할 경우, 상기 맨홀뚜껑(20)의 하부에 부착된 브라켓(50)을 상기 맨홀뚜껑(20)에서 떼어내는 것만으로 간단하게 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)를 상기 맨홀뚜껑(20)으로부터 탈거시킬 수 있게 된다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템의 제3실시 예를 나타내는 도면이다.
첨부된 도 6a 내지 도 6c에 따르면, 본 발명의 제어부(30) 및 전원공급부(40)는 일체로 형성된 상태에서 상기 맨홀뚜껑(20)으로 결합될 수 있다.
즉, 상기 태양패널(41)은 상기 태양전지모듈(42)의 상부에 부착된 상태에서 상기 맨홀뚜껑(20)의 관통홀(21)로 삽입될 수 있으며, 이 경우 상기 태양패널(41)은 상기 맨홀(10)의 관통홀(21)로 억지끼움될 수 있다.
마찬가지로 상기 맨홀뚜껑(20)에는 상기 관통홀(21)에 결합된 태양패널(41)이 외부로부터 전달되는 충격에 의해 파손되는 것을 방지하기 위한 강화유리가 더 구비될 수 있다.
본 발명에서는 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)가 상기 맨홀(10)과 분리되는 것으로 도시하고 있으나, 이는 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)의 유지 및 보수를 용이하게 하기 위한 구성이며, 실시 예에 따라 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)는 상기 맨홀(10)과 일체형으로 형성될 수도 있다.
이상 본 발명에 의하면, 맨홀 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계가 맨홀뚜껑의 하면에 설치됨으로써, 맨홀뚜껑을 여는 것만으로 간편하게 유지 및 보수를 실시할 수 있는 효과가 있다.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.
10 : 맨홀
20 : 맨홀뚜껑 21 : 관통홀
21a : 결합홈 22 : 함몰부
30 : 제어부 31 : 수위계
32 : 통신모듈 33 : GPS모듈
40 : 전원공급부 41 : 태양패널
41a : 결합돌기 42 : 태양전지모듈
43 : 배터리
50 : 브라켓 51 : 자석부재
52 : 고정부재 53 : 고정레일
60 : 방수케이스 70 : 파손방지링
20 : 맨홀뚜껑 21 : 관통홀
21a : 결합홈 22 : 함몰부
30 : 제어부 31 : 수위계
32 : 통신모듈 33 : GPS모듈
40 : 전원공급부 41 : 태양패널
41a : 결합돌기 42 : 태양전지모듈
43 : 배터리
50 : 브라켓 51 : 자석부재
52 : 고정부재 53 : 고정레일
60 : 방수케이스 70 : 파손방지링
Claims (10)
- 맨홀(10)의 상부에 위치되는 맨홀뚜껑(20);
상기 맨홀뚜껑(20)의 하면에 설치되며, 상기 맨홀(10) 내부의 수위 정보를 측정하는 수위계(31) 및 상기 수위계(31)에서 측정된 수위 정보를 전송하는 통신모듈(32)을 포함하는 제어부(30); 및
상기 맨홀뚜껑(20)에 설치되며 상기 제어부(30)로 전원을 공급하는 전원공급부(40);
로 이루어지고,
상기 맨홀뚜껑(20)에는 하나 또는 복수의 관통홀(21)이 형성되며,
상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)는 고정부재(52)가 구비되는 브라켓(50)에 결합되어 상기 맨홀뚜껑(20)의 관통홀(21)에 고정되고,
상기 고정부재(52)는, 상기 브라켓(50)에 형성되는 레일(53)을 따라 상기 관통홀(21)의 위치에 대응되는 위치로 슬라이드 이동되어 고정되며,
상기 맨홀뚜껑(20)의 하부에 설치되어 상기 맨홀뚜껑(20)의 하부로부터 상기 맨홀(10)의 내부 방향으로 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40) 보다 높게 형성되어 지면과의 충돌에 의한 상기 맨홀뚜껑(20)의 하면에 구비된 상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)의 파손을 방지하는 파손방지링(70)이 더 구비되고,
상기 제어부(30)는 상기 수위계(31)에서 측정된 수위 정보가 일정 수치 이상일 경우, 상기 수위계(31)에서 측정된 최종 수위 정보를 전송하고 상기 전원공급부(40)로부터 공급되는 전원을 차단하여 상기 맨홀(10) 내부의 우오수에 의해 상기 제어부(30) 내부의 저항값이 저하되어 합선 및 누전되는 것을 방지하며,
상기 전원공급부(40)는, 상기 맨홀뚜껑(20)에 설치되어 외부로 노출되는 태양패널(41), 상기 태양패널(41)을 통해 유입된 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 태양전지모듈(42) 및 상기 태양전지모듈(42)에서 변환된 전기 에너지를 저장하는 배터리(43)를 포함하고,
상기 태양패널(41)은, 상기 맨홀뚜껑(20)의 관통홀(21)에 설치되어 외부로 노출되되, 상기 맨홀뚜껑(20)의 하면에 부착되어 상기 관통홀(21)의 내부로 삽입되어 설치되는 것을 특징으로 하는 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 맨홀뚜껑(20)의 상면에는,
하나 또는 복수의 함몰부(22)가 형성되며,
상기 태양패널(41)은,
상기 함몰부(22)에 설치되어 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 수위계(31)는,
상기 맨홀(10)의 내부로 초음파를 발사하여 수위를 측정하는 초음파 수위계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 맨홀뚜껑(20)은,
철 재질로 이루어지며,
상기 제어부(30) 및 전원공급부(40)는,
자성체 재질의 브라켓(50)에 결합되어 상기 맨홀뚜껑(20)에 부착되는 것을 특징으로 하는 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 제어부(30)에는,
상기 맨홀뚜껑(20)의 위치 정보를 검출하는 GPS모듈(33)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀뚜껑에 구비되는 수위측정 시스템.
- 삭제
- 삭제
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| N231 | Notification of change of applicant | ||
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