KR101741560B1 - 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템 - Google Patents

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KR101741560B1 KR1020150168221A KR20150168221A KR101741560B1 KR 101741560 B1 KR101741560 B1 KR 101741560B1 KR 1020150168221 A KR1020150168221 A KR 1020150168221A KR 20150168221 A KR20150168221 A KR 20150168221A KR 101741560 B1 KR101741560 B1 KR 101741560B1
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Abstract

본 발명은 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템에 관한 것이다. 본 발명은 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템은, 웹 기반으로 양식장 내의 성장환경 및 생육정보 관리를 센서별 실시간 모니터링 정보 조회, 센서데이터 변동추이 이력조회, 센서 동작상태 이상유무 제공 및 이력조회, CCTV 실시간 모니터링 기능을 위해 수온, 용존산소량, 염도, pH, 탁도 및 일사량을 센서 구동에 따라 자동으로 측정하고 기록하여 생육정보 조회의 실시간 모니터링을 제공하는 해상 가두리양식장; 해상 가두리양식장(100) 내에 설치되어 설치되어 센서 구동에 따라 상하이동하여 사용시 해수에 위치하고, 미사용시 담수에 위치하여 해수로부터 부착된 해양생물을 담수에 의해 증식을 억제하고 담수에 부착된 해양생물을 해수에 넣어 증식을 억제할 수 있도록 구성되는 해양센서; 해상 가두리 양식장의 일측에 위치하고 염도가 없는 담수가 채워져 주기적으로 새로운 담수가 공급되도록 부설되어 상기 해양센서 구동부의 구동에 따라 센서모듈에 부착되는 해양생물의 증식을 억제되도록 하는 담수장치; 전용어플을 구동하여 모바일 어플리케이션을 통해 해상가두리 양식장의 해양센서에서 측정된 지역별, 상황별, 어업환경별로 지정해역의 수온, 유속, 유향, 염분, 용존산소, 영양염류 정보와 지정해역의 기온, 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보가 포함되는 해양환경 정보를 확인하는 사용자 단말; 및 상기 해당 가두리양식장의 해양센서에서 측정되어 전송된 양식장별, 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보를 기초로 생육과 밀접한 연관이 있는 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보에 따라 양식장, 어업환경의 수온, PH, 용존산소의 성장단계별 성장환경 정보의 데이터를 구축하고, 통계 및 분석을 통해 수집되는 해상정보를 이용하여 양식 해양환경정보에 따른 해양의 기후에 따른 표준생장 기초자료를 생성하여 저장하는 데이터베이스;를 포함한다. 이에 의해, 담수 및 해수센서 및 연결 케이블을 해수 및 담수에서 주기적으로 세적이 가능하여 해수에서 발생하는 다양한 부유물과 따개비 등으로 부터 센서 및 케이블이 세척됨으로써 센서 및 케이블 교체로 인한 유지보수 비용을 절감하고, 센서 정비를 통한 별도의 인력을 줄일 수 있고, 센서 오염을 방지하여 해수를 용이하게 측정할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템{A management system for sensor for fish holding nursery}
본 발명은 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 해양환경을 측정하는 해수센서를 수질정보 측정시만 구동부를 구동하여 해수에 내려보내고 평상시에 담수에 주기적으로 투입함으로써 해수로부터 부착된 해양생물을 담수에 넣음으로 증식을 억제하고 담수에 부착된 해양생물을 해수에 넣음으로 증식을 억제할 수 있는 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템에 관한 것이다.
우리나라는 지형상 삼(3)면을 바다와 접하고 있어 인근 해양으로부터 많은 경제적인 효과를 거두고 있고, 이러한 해양자원이 오염되거나 온도 변화 등이 발생하는 경우, 주변의 기후 및 생활환경 등에 직간접적으로 영향을 끼치는 것이 현실이다.
또한, 국토개발과 공업화 등에 의하여 육지의 토양이 인근 해양에 흘러들어가거나 각종 환경오염 물질이 유입또는 투기되어 해양오염의 원인이 되고 있다.
이러한 우리나라의 지형적 여건상 바다 특히 주변 해양환경은 실생활과 직간접적으로 밀접해 있고, 오염되는 경우 국민 건강과 국가 경제적으로도 많은 영향을 미치게 된다.
해양환경에 따라 크게 해양의 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량이 영향을 미치게 되는데, 최근 기후 변화와 국지적 저수온 현상 등 이상기후 발생에 따른 양식장의 양식생물의 대량 폐사가 많아지고 어류들이 대응하지 못하고 조기경보가 없는 것이 현실이며, 급격한 수온 변화를 모니터링 후 신속히 전달하여 국내 가두리 양식어업과 어선어업의 피해를 최소화하는 방안이 필요하다.
또한, 양식산업에 있어서 성장촉진을 위한 과다한 사료 급이 및 고밀도 양식등으로 인해 적정량의 물속에 녹아있는 용존산소의 양이 부족하기 때문에 양식장의 어류들의 피해가 발생하고 바닥층까지 충분한 산소 공급이 되지 않기 때문에 미생물이 활성화가 되지 못하는 문제점이 있고, 식물성 플랑크톤 영향으로 해조류와 패류집단 폐사 가능성이 높아짐에 따라 염도문제가 발생하는데, 이는 염도가 높으면 미생물 형성이 잘되지 않기 때문에 어류들의 생식기관에 문제가 발생하게 되고, 양식장 바닷물에 ph가 낮을수록 물은 산성이며, 바다가 산성이 되면 산호서식이나 생물이 살기가 어렵게 된다.
부가적으로, 생활하수, 공장폐수, 축산폐수 등이며 그중에서도 가정에서 버려지는 생활하수가 크게 문제되고 있는데 음식 찌거기, 합성세제, 분뇨까지 포함되어 있어 이런 물질들은 탁도의 저하, 부영양화, 물속 산소량 부족 현상들을 일으키기 때문에 탁도의 센서는 오염물의 양이 증가함에 따라 전달되는 광량은 감소하고 센서는 전달된 광량을 측정하여 양식장내의 적정한 탁도를 판단하여 유지가 필요하며, 해양에 일사량이 부족하면 적조의 주원인생물이 수산생물과 인간에 유해유독한 와편모조로 변화되고, 양식장에서는 냉수대의 영향으로 어류의 활성도가 약화되어 있어 적조로 인한 피해가 발생하고 있는데, 심각한 적조로부터 수산피해를 최소화하기 위하여 적조에 대한 모니터링 시스템을 구축하고, 적조발생시 신속한 정보수집, 통보 및 대응을 위한 적조상황실의 운영이 필요하다.
이러한 주변 해양환경을 청정하게 관리하는 것은 근본적으로 육지로부터 토양이 유입되거나 각종 환경오염 물집이 유입되거나 투기되지 못하도록 방지하는 것도 중요하지만, 지구 온난화에 의한 온도변화 등에 의한 자연적인 영향 및 불가피한 상황 등에 의하여 해양환경이 심각하게 변화되는 경우도 있다.
상기의 해양환경의 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량 등을 확인하기 위해 해양관련 센서를 통해 주변의 인근 해양환경 또는 지정된 특정지역의 해양환경의 상태를 조사하고 적절한 대응을 하고 있지만, 종래의 해양관련 센서는 해수에 센서와 센서와 연결된 케이블이 고정된 상태로 노출되어 운영됨으로써 해수에서 발생하는 다양한 부유물과 따개비 등이 센서와 케이블에 부착되어 센서의 오염으로 정확한 측정이 불가능한 문제가 대두되고, 방오 및 방염처리를 통해 정기적인 관리가 필요하며 센서 정비를 위해 별도의 인력이 투입되어야 하며 칼, 드라이버 등을 이용하여 청소로 인해 장비의 손상의 우려가 있다.
또한, 현장에서 센서를 전문적으로 관리할 수 있는 인력 보유가 어려우며 센서, 케이블 교체로 인한 유지보수 비용이 발생하고 정확한 수질측정 데이터를 획득하는데 제한요소가 발생한다.
따라서, 본 발명에서 이러한 문제점을 해결하기 위해, 양식장, 어업환경에서 센서의 오작동을 방지하고 효율적인 관리를 제공할 수 있는 내역을 제시하고자 한다.
[관련기술문헌]
1. 무인 해양환경 자동측정 장치 및 그 방법(SYSTEM OF MEASURING ENVIRONMENT OF SEA IN AUTOMATICALLY WITH UNMANNED AND METHOD THEREOF)(특허출원번호 제10-2008-0005437)
2. 해양 센서 네트워크에서 어드레싱을 제공하는 방법 및시스템(Method and system for providing addressing in ocean sensor networks)(특허출원번호 제10-2007-0073668호)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 해양환경을 측정하는 해수센서를 수질정보 측정시만 구동부를 구동하여 해수에 내려보내고 평상시에 담수에 주기적으로 투입함으로써 해수로부터 부착된 해양생물을 담수에 넣음으로 증식을 억제하고 담수에 부착된 해양생물을 해수에 넣음으로 증식을 억제할 수 있는 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 수질측정센서의 실시간 모니터링을 통한 양식장 수질을 감시하고, 담수 및 해수센서 및 연결 케이블을 해수 및 담수에서 주기적으로 세적이 가능하여 해수에서 발생하는 다양한 부유물과 따개비 등으로 부터 센서 및 케이블이 세척됨으로써 센서 및 케이블 교체로 인한 유지보수 비용을 절감하고, 센서 정비를 통한 별도의 인력을 줄일 수 있고, 센서 오염을 방지하여 해수를 용이하게 측정할 수 있는 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템을 제공하기 위한 것이다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템은, 웹 기반으로 양식장 내의 성장환경 및 생육정보 관리를 센서별 실시간 모니터링 정보 조회, 센서데이터 변동추이 이력조회, 센서 동작상태 이상유무 제공 및 이력조회, CCTV 실시간 모니터링 기능을 위해 수온, 용존산소량, 염도, pH, 탁도 및 일사량을 센서 구동에 따라 자동으로 측정하고 기록하여 생육정보 조회의 실시간 모니터링을 제공하는 해상 가두리양식장; 해상 가두리양식장(100) 내에 설치되어 설치되어 센서 구동에 따라 상하이동하여 사용시 해수에 위치하고, 미사용시 담수에 위치하여 해수로부터 부착된 해양생물을 담수에 의해 증식을 억제하고 담수에 부착된 해양생물을 해수에 넣어 증식을 억제할 수 있도록 구성되는 해양센서; 해상 가두리 양식장의 일측에 위치하고 염도가 없는 담수가 채워져 주기적으로 새로운 담수가 공급되도록 부설되어 상기 해양센서 구동부의 구동에 따라 센서모듈에 부착되는 해양생물의 증식을 억제되도록 하는 담수장치; 전용어플을 구동하여 모바일 어플리케이션을 통해 해상가두리 양식장의 해양센서에서 측정된 지역별, 상황별, 어업환경별로 지정해역의 수온, 유속, 유향, 염분, 용존산소, 영양염류 정보와 지정해역의 기온, 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보가 포함되는 해양환경 정보를 확인하는 사용자 단말; 및 상기 해당 가두리양식장의 해양센서에서 측정되어 전송된 양식장별, 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보를 기초로 생육과 밀접한 연관이 있는 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보에 따라 양식장, 어업환경의 수온, PH, 용존산소의 성장단계별 성장환경 정보의 데이터를 구축하고, 통계 및 분석을 통해 수집되는 해상정보를 이용하여 양식 해양환경정보에 따른 해양의 기후에 따른 표준생장 기초자료를 생성하여 저장하는 데이터베이스;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명의 실시예에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템은, 상기 해양센서는 양식장, 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보를 기초로 생육과 밀접한 연관이 있는 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 측정여부를 제어하거나, 해수 측정여부에 따라 센서를 담수로 이동여부를 제어하거나, 어업 환경, 품종에 따라 센서의 적정수치, 센서장비의 오류 정보의 임계치가 설정되도록 해양센서의 제반적인 동작을 제어하는 제어부, 상기 제어부의 제어신호에 따라 해당 양식장, 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보와 측정된 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 센싱하고, 미 사용시 담수장치로 이동하여 자가세척 동작에 따라 해수로부터 부착된 해양생물의 증식이 억제되도록 동작하는 센서모듈부, 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 센서모듈부의 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보를 기초로 생육과 밀접한 연관이 있는 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 측정을 위해 어업 품종에 따라 센서의 적정 수지여부, 센서장비의 오류 정보의 임계치를 설정하거나, 담수장치로 이동을 위해 센서모듈부의 구동시간을 설정하는 설정부, 해당 양식장, 어업환경 해역의 수온, 해수의 이동속도, 해수의 이동방향, 해수에 포함되는 염분의 농도, 해수에 포함되는 산소의 농도 및 영양염류 밀도를 측정하여 해당 정보를 연동부를 통해 사용자 단말, 데이터베이스로 전송되도록 하는 측정부, 상기 센서모듈부의 센서가 내장되어 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 센싱하기 위해 해당 양식장, 어업환경의 해양에 센서를 이동하거나, 센서모듈 미사용시 상기 담수장치로 센서모듈부를 이동하여 해수로부터 부착된 해양생물이 증식이 억제되도록 하고, 다시 센서모듈부 사용에 따라 해수로 이동되도록 하여 담수로 부착된 해양생물을 해수에서 증식이 억제되도록 하는 구동부, 및 상기 구동부에 구동에 따라 담수장치로 이동된 센서모듈부의 센서에 부착되는 해양 생물의 외부 물질을 제거하도록 구성된 것으로, 이는 상기 구동부의 프레임부의 내부, 센서 측면에 배치되는 장치에 의해 동작되는 자가세척부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템은, 해양환경을 측정하는 해수센서를 수질정보 측정시만 구동부를 구동하여 해수에 내려보내고 평상시에 담수에 주기적으로 투입함으로써 해수로부터 부착된 해양생물을 담수에 넣음으로 증식을 억제하고 담수에 부착된 해양생물을 해수에 넣음으로 증식을 억제할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템은 해수센서를 통해 해상가두리 양식장 수질환경 및 사육환경을 측정하여 해양환경 감시 및 데이터를 분석하여 외부 기관의 수집된 해양/기상 관측정보를 내/외부 수질환경정보를 모니터링하여 실시간으로 대응할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템은 담수 및 해수센서 및 연결 케이블을 해수 및 담수에서 주기적으로 세적이 가능하여 해수에서 발생하는 다양한 부유물과 따개비 등으로 부터 센서 및 케이블이 세척됨으로써 센서 및 케이블 교체로 인한 유지보수 비용을 절감하고, 센서 정비를 통한 별도의 인력을 줄일 수 있고, 센서 오염을 방지하여 해수를 용이하게 측정할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템은, 수질측정센서의 실시간 모니터링을 통한 양식장 수질을 감시하고, 수질환경변화를 분석함으로써 양식장 수질의 최적화 상태 유지 및 어업활동의 생산성 증대와 이상 해양 기후를 미리 예측함으로써 수질오염 및 이상기후로 인한 각종 위해로 입을 수 있는 피해 최소화할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템의 구성도
도 2는 도 1의 본 발명에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템의 개념도
도 3은 도 1의 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템 해양센서의 세부구성을 도시한 블록도
도 4는 도 3의 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템 해양센서의 사용 상태도
도 5는 도 1의 본 발명에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템 사용자 단말의 측정상태를 도시한 도면
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.
도 1은 본 발명에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템의 구성도이고, 도 2는 도 1의 본 발명에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템의 개념도를 나타내는데, 본 발명에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템은 해상 가두리양식장(100), 해양센서(120), 담수장치(200), 사용자 단말(300), 통신망(400), 데이터베이스(500), 해양센터(600) 및 운영자 단말(700)로 구성된다.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템의 세부구성을 살펴보면, 먼저, 상기 해상 가두리양식장(100)은 웹 기반으로 양식장 내의 성장환경 및 생육정보 관리를 센서별 실시간 모니터링 정보 조회, 센서데이터 변동추이 이력조회, 센서 동작상태 이상유무 제공 및 이력조회, CCTV 실시간 모니터링 기능을 위해 수온, 용존산소량, 염도, pH, 탁도 및 일사량을 센서 구동에 따라 자동으로 측정하고 기록하여 생육정보 조회의 실시간 모니터링을 제공한다
상기 해양센서(120)는 해상 가두리양식장(100) 내에 설치되어 설치되어 센서 구동에 따라 상하이동하여 사용시 해수에 위치하고, 미사용시 담수에 위치하여 해수로부터 부착된 해양생물을 담수에 의해 증식을 억제하고 담수에 부착된 해양생물을 해수에 넣어 증식을 억제할 수 있도록 구성된다.
한편, 상기 해양센서(120)는 지정해역의 기온, 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보를 기초로 생육과 밀접한 연관이 있는 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 수집, 측정하여 양식장, 어업환경의 생육정보 및 성장환경 정보를 사용자 단말(300) 또는 데이터베이스(500)로 전송하여 양식장 내 성장관리 및 양식장 환경이 포괄적으로 운영되도록 구성된다.
상기 담수장치(200)는 해상 가두리 양식장(100)의 일측에 위치하고 염도가 없는 담수가 채워져 주기적으로 새로운 담수가 공급되도록 부설되어 상기 해양센서(120) 구동부(125)의 구동에 따라 센서모듈에 부착되는 해양생물의 증식을 억제하여 해양센서(120)의 효율적인 동작이 제공되도록 한다.
즉, 상기 담수장치(200)는 해양센서(120)의 센서모듈부(122)가 구동부(125)의 구동에 따라 상하이동하여 센서모듈부(122) 미사용시 담수에 위치하여 수로부터 부착된 해양생물을 담수에 의해 증식을 억제하고 사용시 다시 담수에 부착된 해양생물이 해수에 넣어 증식을 억제할 수 있다.
상기 사용자 단말(300)은 전용어플을 구동하여 모바일 어플리케이션을 통해 해상가두리 양식장(100)의 해양센서(120)에서 측정된 지역별, 상황별, 어업환경별로 지정해역의 수온, 유속, 유향, 염분, 용존산소, 영양염류 정보와 지정해역의 기온, 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보가 포함되는 해양환경 정보를 확인하거나, 긴급상황 발생시 경보체계를 통해 신속히 대응할 수 있도록 한다.
상기 데이터베이스(500)는 상기 해당 가두리양식장(100)의 해양센서(120)에서 측정되어 전송된 양식장별, 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보를 기초로 생육과 밀접한 연관이 있는 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보에 따라 양식장, 어업환경의 수온, PH, 용존산소의 성장단계별 성장환경 정보의 데이터를 구축하고, 통계 및 분석을 통해 수집되는 해상정보를 이용하여 양식 해양환경정보에 따른 해양의 기후에 따른 표준생장 기초자료를 생성하여 저장한다.
상기 해양센터(600)는 지역별, 상황별, 어업환경별로 지정해역의 수온, 유속, 유향, 염분, 용존산소, 영양염류 정보와 지정해역의 기온, 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보가 포함되는 해양환경 정보를 갱신 기록 및 관리하여 상기 통신망(300)을 통해 사용자단말(300), 운영자단말(700)로 실시간으로 해양환경 정보를 제공하도록 구성된다.
상기 운영자 단말(700)은 상기 해양센서(120)에서 전송되는 양식장별, 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보를 기초로 생육과 밀접한 연관이 있는 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보에 따라 양식장, 어업환경의 수온, PH, 용존산소의 정보에 대해 모니터링하고, 시설물의 상태의 이상유무를 확인하여 이상발생시 실시간 조치하거나 상기 통신망(400)과 연동하여 데이터베이스(500)에서 제공되는 양식장, 어업환경의 안전상태를 확인하여 이상기온, 해양기상 상태 정보에 따라 이상 유무를 점검 및 제어한다.
상기 통신망(400)은 상기 해상 가두리양식장(100), 사용자단말(300), 데이터베이스(500), 해양센터(600) 및 운영자단말(700)과 각각 연동하여 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리에 필요한 통신망을 제공하게 된다.
상기 통신망(400)은 대용량, 장거리 음성 및 데이터 서비스가 가능한 대형 통신망의 고속 기간 망인 통신망이며, 인터넷(Internet) 또는 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 차세대 유선 및 무선 망일 수 있다. 통신망(300)이 이동통신망일 경우 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 비동기식 이동 통신망의 일 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 통신망(400)은 RNC(Radio Network Controller)을 포함할 수 있다. 한편, WCDMA망을 일 예로 들었지만, 3G LTE망, 4G망 등 차세대 통신망, 그 밖의 IP를 기반으로 한 IP망일 수 있다.
도 3은 도 1의 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템 해양센서의 세부구성을 도시한 블록도를 나타내고, 도 4는 도 3의 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템 해양센서의 사용 상태도를 도시한 것으로, 본 발명에 따른 해양센서(120)는 크게, 제어부(121), 센서모듈부(122), 설정부(123), 측정부(124), 구동부(125), 자가세척부(126) 및 연동부(127)로 구성된다.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 무세척 센서 구동 관리시스템 해양센서(120)의 세부구성을 살펴보면, 먼저 상기 제어부(121)는 양식장, 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보를 기초로 생육과 밀접한 연관이 있는 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 측정여부를 제어하거나, 해수 측정여부에 따라 센서를 담수로 이동여부를 제어하거나, 어업 환경, 품종에 따라 센서의 적정수치, 센서장비의 오류 정보의 임계치가 설정되도록 해양센서(120)의 제반적인 동작을 제어한다.
또한, 상기 센서모듈부(122)는 상기 제어부(121)의 제어신호에 따라 해당 양식장, 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보와 측정된 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 센싱하고, 미 사용시 담수장치(200)로 이동하여 자가세척 동작에 따라 해수로부터 부착된 해양생물의 증식이 억제되도록 동작한다.
상기 센서모듈부(122)는 해양센서(100)에 부여되는 하나 이상의 노드로서 양식장, 어업환경 해역의 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 센싱하여 수온, 해수의 이동속도, 해수의 이동방향, 해수에 포함되는 염분의 농도, 해수에 포함되는 산소의 농도 및 영양염류 밀도의 상태, 상황 정보를 수집하고, 수집된 정보를 통신망(400)을 통해 사용자 단말(300), 데이터베이스(500)로 전송되도록 한다.
상기 설정부(123)는 상기 제어부(121)의 제어신호에 따라 상기 센서모듈부(122)의 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보를 기초로 생육과 밀접한 연관이 있는 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 측정을 위해 어업 품종에 따라 센서의 적정 수지여부, 센서장비의 오류 정보의 임계치를 설정하거나, 담수장치(200)로 이동을 위해 센서모듈부(122)의 구동시간을 설정하도록 구성된다.
상기 측정부(124)는 상기 제어부(121)의 제어신호에 반응하여 해당 양식장, 어업환경 해역의 수온, 해수의 이동속도, 해수의 이동방향, 해수에 포함되는 염분의 농도, 해수에 포함되는 산소의 농도 및 영양염류 밀도를 측정하여 해당 정보를 연동부(127)를 통해 사용자 단말(300), 데이터베이스(500)로 전송되도록 한다.
상기 구동부(125)는 상기 제어부(121)의 제어신호에 따라 상기 센서모듈부(122)의 센서가 내장되어 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 센싱하기 위해 해당 양식장, 어업환경의 해양에 센서를 이동하거나, 센서모듈 미사용시 상기 담수장치(200)로 센서모듈부(122)를 이동하여 해수로부터 부착된 해양생물이 증식이 억제되도록 하고, 다시 센서모듈부(122) 사용에 따라 해수로 이동되도록 하여 담수로 부착된 해양생물을 해수에서 증식이 억제되도록 한다.
상기 구동부(125)는 케이블과 연결된 센서가 구비된 센서모듈부(122)을 상기 설정부(123)에 설정된 주기 및 기준에 따라 해양 내 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 센싱하도록 해당 양식장, 어업환경의 해양에 센서가 상승 또는 하강할 수 있는 통로가 형성되도록 된다.
상기 구동부(125)의 구동에 따라 첨부된 도 4와 같이 센서모듈부(122)가 데이터 측정을 하지 않을 때 담수장치(200)로 이동하여 센서모듈부(122)의 오염을 방지하고, 해양 센싱을 위해 사용자가 설정하거나, 설정부(123)에 설정된 기준에 따라 센서모듈부(122)를 해수로 이동하여 해수 데이터가 측정되도록 구성된다.
상기 자가세척부(126)는 상기 제어부(121)의 제어신호에 따라 상기 구동부(125)에 구동에 따라 담수장치(200)로 이동된 센서모듈부(122)의 센서에 부착되는 해양 생물의 외부 물질을 제거하도록 구성된 것으로, 이는 상기 구동부(1250)의 프레임부의 내부, 센서 측면에 배치되는 장치에 의해 동작될 수 있다.
상기 연동부(127)는 상기 제어부(121)의 제어신호에 따라 상기 사용자 단말(300), 데이터베이스(500), 해양센터(600), 운영자 단말(700)로 센서모듈부(122)에서 센싱된 해양의 수질정보, 어업환경 정보가 전송되도록 상기 통신망(400)과 연동되어 구동된다.
즉, 상기 연동부(127)와 통신망(400)을 통해 연동되어 사용자 단말(300)의 모바일 어플리캐이션 구동신호에 의해 센서모듈부(122)에서 센싱된 실시간 수심별 측정결과, 수온이력, 수온예측현황을 첨부된 도 5와 같이 표시할 수 있다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100 : 해상 가두리양식장 120 : 해양센서
121 : 제어부 122 : 센서모듈부
123 : 설정부 124 : 측정부
125 : 구동부 126 : 자가세척부
127 : 연동부
200 : 담수장치 300 : 사용자 단말
400 : 통신망 500 : 데이터베이스
600 : 해양센터 700 : 운영자 단말

Claims (2)

  1. 웹 기반으로 양식장 내의 성장환경 및 생육정보 관리를 위해 센서별 실시간 모니터링 정보 조회, 센서데이터 변동추이 이력조회, 센서 동작상태 이상유무 제공 및 이력조회, CCTV 실시간 모니터링 기능을 위해 수온, 용존산소량, 염도, pH, 탁도 및 일사량을 센서 구동에 따라 자동으로 측정하고 기록하여 생육정보 조회의 실시간 모니터링을 제공하는 해상 가두리양식장(100); 해상 가두리양식장(100) 내에 설치되어 센서 구동에 따라 상하이동하여 사용시 해수에 위치하고, 미사용시 담수에 위치하여 해수로부터 부착된 해양생물을 담수에 의해 증식을 억제하고 담수에 부착된 해양생물을 해수에 넣어 증식을 억제할 수 있도록 구성되는 해양센서(120); 해상 가두리 양식장(100)의 일측에 위치하고 염도가 없는 담수가 채워져 주기적으로 새로운 담수가 공급되도록 부설되어 상기 해양센서(120)의 구동에 따라 센서모듈에 부착되는 해양생물의 증식을 억제되도록 하는 담수장치(200); 전용어플을 구동하여 모바일 어플리케이션을 통해 해상가두리 양식장(100)의 해양센서(120)에서 측정된 지역별, 상황별, 어업환경별로 지정해역의 수온, 유속, 유향, 염분, 용존산소, 영양염류 정보와 지정해역의 기온, 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보가 포함되는 해양환경 정보를 확인하는 사용자 단말(300); 및 상기 해상 가두리 양식장(100)의 해양센서(120)에서 측정되어 전송된 양식장별, 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보를 기초로 생육과 연관이 있는 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보에 따라 양식장, 어업환경의 수온, PH, 용존산소의 성장단계별 성장환경 정보의 데이터를 구축하고, 통계 및 분석을 통해 수집되는 해상정보를 이용하여 양식 해양환경정보에 따른 해양의 기후에 따른 표준생장 기초자료를 생성하여 저장하는 데이터베이스(500); 포함하여 구성되는 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템에 있어서,
    상기 해양센서(120)는
    양식장, 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보와 측정된 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 센싱하고, 미 사용시 담수장치(200)로 이동하여 자가세척 동작에 따라 해수로부터 부착된 해양생물의 증식이 억제되도록 동작하는 센서모듈부(122),
    상기 센서모듈부(122)의 어업환경의 풍속, 풍향, 습도, 강우량 정보를 기초로 생육과 연관이 있는 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 측정을 위해 어업 품종에 따라 센서의 적정 수지여부, 센서장비의 오류 정보의 임계치를 설정하거나, 담수장치(200)로 이동을 위해 센서모듈부(122)의 구동시간을 설정하는 설정부(123),
    상기 센서모듈부(122)의 센서가 내장되어 수온, 용존산소량, 염도, Ph, 탁도 및 일사량의 수질정보를 센싱하기 위해 해당 양식장, 어업환경의 해양에 센서를 이동하거나, 센서모듈 미사용시 상기 담수장치(200)로 센서모듈부(122)를 이동하여 해수로부터 부착된 해양생물이 증식이 억제되도록 하는 구동부(125), 및
    상기 구동부(125)에 구동에 따라 담수장치(200)로 이동된 센서모듈부(122)의 센서에 부착되는 해양 생물의 외부 물질을 제거하는 자가세척부(126)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 해상가두리용 무세척 센서 구동 관리시스템.
  2. 삭제
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