KR101764624B1 - 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템을 제공한다. 이와 같은 본 발명에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템은 빌딩과 같은 일정규모 이상의 건물의 골조를 이루는 전체 스틸 프레임(건물 철근, 건물 철골 등)의 부식 상태가 원활하고 용이하게 검출되도록 하고, 스틸 프레임의 부식이 많이 진행된 위험 부식상태가 정확하고 정밀하게 예측되도록 하며, 스틸 프레임의 부식 예측이 원격 모니터링되어 스틸 프레임의 부식에 신속하고 적절하게 대응할 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템은 건물 골조를 이루는 건물 철근(1a)과 건물 철골(1b)을 포함하는 스틸 프레임에 연결되게 설치되고, 해당 스틸 프레임의 부식 특성정보값을 검출하는 부식 센서(10)와; 지중의 설정지점에 설치되는 희생양극(30)과; 온오프 동작에 의해 스틸 프레임과 희생양극(30) 간 연결이 끊어지거나 이어지도록 하는 연결구(20) 및; 부식 센서(10)로부터 스틸 프레임 부식 특성정보를 전달받게 되고, 위험 부식 특성정보값이 설정되며, 스틸 프레임 부식 특성정보값이 위험 부식 특성정보값 이상일 경우 연결구(20)를 온 동작시켜 스틸 프레임과 희생양극(30) 간 연결이 이어지도록 하여 스틸 프레임의 부식진행 중단과 희생양극(30) 부식진행이 유도되도록 하는 컨트롤러(40)를 포함하여, 희생양극(30)의 부식진행 상태정보로부터 건물 골조를 이루는 스틸 프레임의 부식 상태가 예측되도록 한다.

Description

희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템{System for predicting corrosion of steel frame in building by sacrificial anode}

본 발명은 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 빌딩과 같은 일정규모 이상의 건물의 골조를 이루는 전체 스틸 프레임(건물 철근, 건물 철골 등)의 부식 상태가 원활하고 용이하게 검출되도록 하고, 스틸 프레임의 부식이 많이 진행된 위험 부식상태가 정확하고 정밀하게 예측되도록 하며, 스틸 프레임의 부식 예측이 원격 모니터링되어 스틸 프레임의 부식에 신속하고 적절하게 대응할 수 있도록 하는 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템에 관한 것이다.

일반적으로, "부식"이라 함은 물질이 주위환경과 반응하여 물질자체가 변질되거나 혹은 물질의 특성이 변질되는 것으로 정의된다. 이러한 부식은 대부분 전자의 이동에 의한 전기 화학적 반응 때문에 발생하므로 전기 화학적 부식이라 부른다. 금속구조물이 전해질내에서 주위 환경과 반응하게 되면 부식 전지상태가 되어 부식전류를 발생시킨다. 부식전지가 형성되면 더욱 액티브(active)하고 전위가 낮은 쪽이 양극이 되어 부식된다. 부식전지는 양극(anode), 음극(cathode), 전류경로(electric path) 또는 금속경로(metallic path), 이온경로(ionic path) 또는 전해질(electrolyte)의 4가지 조건으로 이루어진다.

상기 부식을 감지하는 방법으로는, 음향을 반사시킨 다음에 어레이 센서(array sensor)와 다채널 감시장치를 이용하여 음향을 수신하고 이를 분석·처리하여 금속의 균열 및 이상 지점을 찾아내는 음향반사법, 금속의 부식으로 인해 줄어든 금속의 두께 변화를 감지하여 부식유무를 점검하는 초음파법, 전도성 유동 체내에 시험용 탐침을 삽입시켜 선형 분극을 측정함으로써 순간적인 부식율을 알아내는 순시 부식율 측정법, 장시간 동안 부식으로 인한 저항변화를 감지함으로써 부식율을 알아내는 저항측정법, 전해질내의 금속표면에서 금속의 전기화학적 전위를 측정하여 부식진행 유무를 판단하는 전기화학적 전위측정법 등이 있으며, 근래들어 많이 사용되는 방법은 전기화학적 전위측정법이다.

상기 전위측정법은 부식검사 대상물인 금속구조물의 기준전극[유산동 기준전극(Cu/CuSO4)]에 대한 자연전위를 측정하는 방법으로, 전압을 측정할 수 있는 계기의 (-)단자에 방식(防蝕)대상물을 연결하고 (+)단자에 기준전극을 연결하여 기준전극을 방식대상물의 직상부 지표면에 접촉시켜 전위값을 읽는 것이다. 이렇게 읽혀진 값은 방식기준과 비교하여 금속구조물이 방식상태에 있는지를 판정하며, 방식기준으로 -850mV/CSE 기준을 사용할 경우 금속구조물의 전위가 유산동 기준전극에 대하여 -850mV 이하(예를 들면, -1000mV)로 유지시켜 주면 금속구조물은 방식됨을 의미하고 그 이상일 경우 부식되고 있음을 의미한다.

현재 방식분야에서의 부식점검 활동현황은, 방식 대상물(가스배관, 송유관, 상하수도관, 석유화학단지의 각종 탱크, 기타 지하 금속매설물 등)을 소유하고 있는 소유자가 자체 혹은 방식관련 업체에 의뢰하여 방식 대상물에 대한 부식 유무와 관련하여 부식 점검활동을 비정기적 혹은 정기적으로 실시함으로써 이루어지고 있다.

일반적으로 "방식"이라 함은 상기한 부식의 요인들 중에서 하나 이상의 조건을 제거 또는 억제하는 것을 말한다. 일반적으로 방식분야에서는 부식의 조건을 완 전히 제거하기는 현실적으로 어렵고, 부식 억제제(inhibitor), 절연판 또는 기타 방법을 사용하여 양극 또는 음극반응을 억제하거나 전자 또는 이온의 흐름을 차단하는 방법들을 채택하고 있다.

이중에서 가장 널리 사용하는 방법은 양극반응을 억제하는 방법의 일종인 음극방식(cathodic protection)법으로, 일반적으로 전기방식법이라고 통용하고 있다.

상기 전기방식법의 원리를 살펴보면, 금속의 부식은 금속표면에서 전해질을 통하여 전류가 유출되는 부분에 발생하므로 전해질을 통하여 금속표면에 직류전류(방식전류)를 인위적으로 유입시키면 금속표면에서 음극반응이 일어나게 되어 부식이 방지되는 원리이다. 이러한 전기 방식법에는 희생 양극법과 외부 전원법이 있는 바, 상기 희생 양극법은 방식 대상물보다 이온화 영향이 큰 Mg, Al, Zn 등의 금속을 양극으로 사용하여 상대적으로 방식 대상물이 음극이 되게 하여 방식시키는 방법으로서, 유전 양극법이라고 하며 이종금속간의 전위차를 이용하여 방식전류를 얻는 방법이다.

또한 외부 전원법에서는 방식 대상물(가스배관, 송유관, 상·하수도관, 기타 지하금속구조물 등)의 부식을 방지하기 위한 전기방식 설비로 정류기가 사용되고 있다. 이 방식용 정류기는 방식 대상물이 부식하지 않도록 하기 위해, 방식대상물의 전위를 일정한 기준치 -850mV/CSE 이하로 낮추도록 일정한 직류전류를 토양(전해질)을 통하여 방식 대상물에 흘려주는 장치이다. 즉, 지중(地中)에 매설된 방식대상물의 전위와 기준전극의 기준전위를 측정단자함을 통하여 아날로그 메타(테스터기; tester) 혹은 휴대용 기록계(Strip Chart Recorder, EPR) 등을 사용하여 수작업에 의해 측정하고, 이 측정된 전위를 기초로 방식용 정류기의 출력을 설정하면, 방식 전류기로부터 소정의 방식 전류가 지중에 매설된 불용성 양극(High Silicon Cast Iron : HSCI) 및 토양을 매개로 방식 대상물에 흐름에 따라 방식 대상물의 전위가 기준전극에 대하여 -850mV 이하(예를 들면, -1000mV)로 유지시켜 줌으로써, 방식 대상물이 방식되도록 하고 있다.

그런데, 상술된 바와 같이 지중에 매설된 가스배관, 송유관, 상하수도관을 비롯하여 주유소와 같이 한정된 지역의 지중에 집중 매설된 유류 탱크 등의 각종 방식 대상물에 대한 전기적 방식설비가 개발되어 상용화되고 있으나, 빌딩과 같은 일정 규모 이상의 건물에 대한 방식 설비 및 부식 감시 시스템은 현재까지 제안된 바 없는 실정이므로 이에 대한 개발이 요구된다.

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대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0406026호 "지중에 군집하여 매설된 복수개 금속 탱크의 부식 예측시스템" 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0380113호 "지하금속매설물의 부식수명예측시스템 및 부식수명예측방법"

따라서 본 발명은 이와 같은 기술 개발의 일환으로서, 건물의 스틸 프레임(건물 철근, 건물 철골 등)이 지중의 희생양극과 연결구를 매개로 연결되도록 하되, 스틸 프레임에 연결된 부식 센서를 통해 스틸 프레임이 기준치 이상으로 부식되는지 여부를 검출하여 스틸 프레임이 기준치 이상으로 부식되는 경우 스틸 프레임이 연결구에 의해 희생양극과 연결되어 스틸 프레임의 부식진행 중단과 희생양극의 부식진행이 유도되도록 하여 희생양극의 부식진행 상태정보로부터 스틸 프레임의 부식 상태가 예측되도록 함으로써 빌딩과 같은 일정규모 이상의 건물의 골조를 이루는 전체 스틸 프레임의 부식 상태가 원활하고 용이하게 검출될 수 있고, 스틸 프레임의 부식이 많이 진행된 위험 부식상태가 정확하고 정밀하게 예측될 수 있는 새로운 형태의 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 희생양극을 촬영하여 희생양극 영상정보를 획득하고, 획득된 희생양극 영상정보를 관리서버로 전송하여 이미지 분석을 통해 희생양극 부식진행 상태정보가 산출되도록 함으로써 스틸 프레임의 부식 예측이 원격 모니터링되어 스틸 프레임의 부식에 신속하고 적절하게 대응할 수 있는 새로운 형태의 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 건물 골조를 이루는 건물 철근(1a)과 건물 철골(1b)을 포함하는 스틸 프레임에 연결되게 설치되고, 해당 스틸 프레임의 부식 특성정보값을 검출하는 부식 센서(10)와; 지중의 설정지점에 설치되는 희생양극(30)과; 온오프 동작에 의해 스틸 프레임과 희생양극(30) 간 연결이 끊어지거나 이어지도록 하는 연결구(20) 및; 부식 센서(10)로부터 스틸 프레임 부식 특성정보를 전달받게 되고, 위험 부식 특성정보값이 설정되며, 스틸 프레임 부식 특성정보값이 위험 부식 특성정보값 이상일 경우 연결구(20)를 온 동작시켜 스틸 프레임과 희생양극(30) 간 연결이 이어지도록 하여 스틸 프레임의 부식진행 중단과 희생양극(30) 부식진행이 유도되도록 하는 컨트롤러(40)를 포함하여, 희생양극(30)의 부식진행 상태정보로부터 건물 골조를 이루는 스틸 프레임의 부식 상태가 예측되도록 하는 것을 특징으로 하는 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템을 제공한다.

이와 같은 본 발명에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템에서 희생양극(30)은 마그네슘 소재로 이루어진 마그네슘 희생양극(30a)으로 이루어지고, 연결구(20)는 바이메탈 연결구(20a)로 이루어질 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템은 설정지점에 설치되어 바이메탈 연결구(20a)을 가열하게 되는 바이메탈 연결구 히팅장치(50)를 더 구비하고, 컨트롤러(40)는 스틸 프레임 부식 특성정보값이 위험 부식 특성정보값 이상일 경우 바이메탈 연결구 히팅장치(50)를 활성화시켜 바이메탈 연결구(20a)의 가열에 의한 바이메탈 연결구(20a)의 스위칭 동작에 따라 스틸 프레임과 희생양극(30) 간 연결이 이어지도록 할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템은 외부로부터 차단되어 밀폐된 내부공간(311)을 가지며, 희생양극(30)이 내부공간(311)에 고정설치되도록 하는 희생양극 하우징(31)을 포함할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템은 희생양극 하우징(31) 내부공간(311)에 배치되어 희생양극(30)을 촬영하게 되는 카메라(60)와; 희생양극 하우징(31)에 설치되어 카메라(60)와 연결되고, 카메라(60)로부터 희생양극 영상정보를 전달받게 되며, 전달받은 희생양극 영상정보를 외부로 전송하게 되는 통신모듈(70)을 더 포함할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템은 희생양극 하우징(31)에 설치된 통신모듈(70)로부터 희생양극 영상정보를 전달받고, 전달받은 희생양극 영상정보에 대한 이미지 분석을 통해 희생양극(30)의 부식진행 상태정보를 산출하여 희생양극(30)의 부식진행 상태정보로부터 건물 골조를 이루는 스틸 프레임의 부식 상태가 예측되도록 하는 관리서버(80)와; 관리서버(80)로부터 희생양극(30)의 부식진행 상태정보를 전송받아 희생양극(30)의 부식진행 상태가 모니터링되도록 하는 관리자용 휴대단말기(90)를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템에 의하면, 빌딩과 같은 일정규모 이상의 건물의 골조를 이루는 전체 스틸 프레임의 부식 상태가 원활하고 용이하게 검출되고, 스틸 프레임의 부식이 많이 진행된 위험 부식상태가 정확하고 정밀하게 예측되며, 스틸 프레임의 부식 예측이 원격 모니터링되어 스틸 프레임의 부식에 신속하고 적절하게 대응할 수 있는 효과가 있다.

도 1과 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템의 구성 블록도;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템의 상세 구성 블록도;
도 4는 원격 모니터링을 위한 본 발명의 실시예에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템의 구성 블록도이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 4에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 건물 골조, 건물 철근, 건물 철골, 부식 센서, 희생양극, 마그네슘 희생양극, 바이메탈 등으로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.

본 발명의 실시예에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템(100)은 도 1과 도 2에서와 같이 부식 센서(10), 희생양극(30), 연결구(20), 컨트롤러(40)를 포함하는 구성으로 이루어지는 것으로, 각종 건물 시공시 사용되는 건물 철근(1a), 건물 철골(1b) 등의 스틸 프레임(1)의 경우, 콘크리트 등의 건축재료 내부에 배치되는 것이 대부분이어서 현재 부식정도를 검출하여 대응하는데 어려움이 따르는 것을 개선하여 스틸 프레임(1)에 연결된 희생양극(30)을 통해 스틸 프레임(1)의 부식 상태가 예측되도록 하기 위한 시스템이다.

부식 센서(10)는 건물 골조를 이루는 건물 철근(1a)이나 건물 철골(1b)로 이루어질 수 있는 스틸 프레임(1) 각각에 연결되게 설치되는 것으로, 해당 스틸 프레임(1)의 부식 특성정보값을 검출하게 된다. 부식 센서(10)로부터 검출되는 부식 특성정보값은 부식도가 될 수 있다.

희생양극(30)은 지중의 설정지점에 설치되어 스틸 프레임(1)과 연결되는 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 희생양극(30)은 마그네슘 소재로 이루어진 마그네슘 희생양극(30a)으로 이루어진다. 물론 희생양극(30)이 마그네슘 희생양극(30a)으로 한정되는 것은 아니다.

여기서 본 발명의 실시예에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템(100)은 건물 전체 영역을 복수의 단위구역으로 분할하고, 각 단위구역에 속한 다수의 스틸 프레임(1) 중 희생양극(30)과 연결될 스틸 프레임(1)을 선정하여 선정된 스틸 프레임(1)이 희생양극(30)과 연결되도록 한다. 이를 통해 단위구역 별로 스틸 프레임의 부식 상태가 예측되도록 한다.

한편 본 발명의 실시예에 따른 희생양극(30)은 도 3에서와 같이 희생양극 하우징(31) 내에 배치되는데, 희생양극 하우징(31)은 외부로부터 차단되어 밀폐된 내부공간(311)을 가지는 것으로, 희생양극(30)이 내부공간(311)에 고정설치되도록 한다. 여기서 희생양극 하우징(31)의 밀폐된 내부공간(311)은 불활성 기체로 충진되어 희생양극 하우징(31) 내부의 희생양극(30)이 스틸 프레임(1)에 의해서만 부식될 수 있도록 한다. 이를 통해 스틸 프레임(1)의 부식이 많이 진행된 위험 부식상태가 정확하고 정밀하게 예측될 수 있게 된다.

연결구(20)는 온오프 동작에 의해 스틸 프레임과 희생양극(30) 간 연결이 끊어지거나 이어지도록 하는 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 연결구(20)는 바이메탈 연결구(20a)로 이루어진다. 물론 연결구(20)가 바이메탈 연결구(20a)로 한정되는 것은 아니다.

컨트롤러(40)는 부식 센서(10)로부터 스틸 프레임 부식 특성정보를 전달받게 되는 것으로, 위험 부식 특성정보값이 설정되어 있다. 이에 따라 컨트롤러(40)는 부식 센서(10)로부터 전달되는 스틸 프레임 부식 특성정보값이 위험 부식 특성정보값 이상인지 여부를 판단하여 스틸 프레임 부식 특성정보값이 위험 부식 특성정보값 이상일 경우 연결구(20)를 온 동작시켜 스틸 프레임(1)과 희생양극(30) 간 연결이 이어지도록 한다. 이를 통해 스틸 프레임(1)의 부식진행 중단과 희생양극(30) 부식진행이 유도된다.

여기서 본 발명의 실시예에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템(100)은 도 3에서와 같이 설정지점에 설치되어 바이메탈 연결구(20a)을 가열하게 되는 바이메탈 연결구 히팅장치(50)를 구비하게 되는데, 컨트롤러(40)는 스틸 프레임 부식 특성정보값이 위험 부식 특성정보값 이상일 경우 바이메탈 연결구 히팅장치(50)를 활성화시켜 바이메탈 연결구(20a)의 가열에 의한 바이메탈 연결구(20a)의 스위칭 동작에 따라 스틸 프레임과 희생양극(30) 간 연결이 이어지도록 한다.

이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템(100)은 희생양극(30)의 부식진행 상태정보로부터 건물 골조를 이루는 스틸 프레임의 부식 상태가 예측되도록 한다.

한편 본 발명의 실시예에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템(100)은 도 3과 도 4에서와 같이 카메라(60), 통신모듈(70), 관리서버(80)를 추가적으로 구비하여 스틸 프레임(1)의 부식 예측을 위한 희생양극 부식상태가 원격 모니터링될 수 있도록 한다.

카메라(60)는 희생양극 하우징(31) 내부공간(311)에 배치되어 희생양극(30)을 촬영하게 되는 것으로, 이와 같은 카메라(60)로는 일반카메라나 적외선카메라가 사용될 수 있다.

통신모듈(70)은 희생양극 하우징(31)에 설치되어 카메라(60)와 연결되는 것으로, 카메라(60)로부터 희생양극 영상정보를 전달받아 관리서버(80)로 전송하게 된다. 이와 같은 통신모듈(70)은 유무선 통신을 수행할 수 있다.

관리서버(80)는 희생양극 하우징(31)에 설치된 통신모듈(70)로부터 희생양극 영상정보를 전달받는 것으로, 전달받은 희생양극 영상정보에 대한 이미지 분석을 통해 희생양극(30)의 부식진행 상태정보를 산출하여 희생양극(30)의 부식진행 상태정보로부터 건물 골조를 이루는 스틸 프레임(1)의 부식 상태가 예측되도록 한다.

관리자용 휴대단말기(90)는 관리자가 소지하게 되는 단말기로서 스마트 폰, 휴대폰 등이 관리자용 휴대단말기(90)로 사용될 수 있다. 이와 같은 관리자용 휴대단말기(90)는 관리서버(80)로부터 희생양극(30)의 부식진행 상태정보를 전송받아 희생양극(30)의 부식진행 상태가 모니터링되도록 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템(100)은 건물의 스틸 프레임(1)이 지중의 희생양극(30)과 연결구(20)를 매개로 연결되도록 하되, 스틸 프레임(1)에 연결된 부식 센서(10)를 통해 스틸 프레임(1)이 기준치 이상으로 부식되는지 여부를 검출하여, 스틸 프레임(1)이 기준치 이상으로 부식되는 경우 스틸 프레임(1)이 연결구(20)에 의해 희생양극(30)과 연결되어 스틸 프레임(1)의 부식진행 중단과 희생양극(30)의 부식진행이 유도되도록 하여 희생양극(30)의 부식진행 상태정보로부터 스틸 프레임(1)의 부식 상태가 예측되도록 하므로, 빌딩과 같은 일정규모 이상의 건물의 골조를 이루는 전체 스틸 프레임(1)의 부식 상태가 원활하고 용이하게 검출될 수 있고, 스틸 프레임(1)의 부식이 많이 진행된 위험 부식상태가 정확하고 정밀하게 예측될 수 있게 된다. 또한 본 발명의 실시예에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템(100)은 희생양극(30)을 카메라(60)로 촬영하여 희생양극 영상정보를 획득하고, 획득된 희생양극 영상정보를 관리서버(80)로 전송하여 이미지 분석을 통해 희생양극 부식진행 상태정보가 산출되도록 하므로, 스틸 프레임의 부식 예측을 위한 희생양극 부식상태가 원격 모니터링되어 스틸 프레임(1)의 부식에 신속하고 적절하게 대응할 수 있게 된다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

1 : 스틸 프레임
1a : 건물 철근
1b : 건물 철골
10 : 부식 센서
20 : 연결구
20a : 바이메탈 연결구
30 : 희생양극
30a : 마그네슘 희생양극
31 : 희생양극 하우징
311 : 내부공간
40 : 컨트롤러
50 : 바이메탈 연결구 히팅장치
60 : 카메라
70 : 통신모듈
80 : 관리서버
90 : 관리자용 휴대단말기
100 : 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템

Claims (6)

1. 건물 골조를 이루는 건물 철근(1a)과 건물 철골(1b) 중에서 선택된 어느 하나로 이루어지는 스틸 프레임(1) 각각에 연결되게 설치되고, 해당 스틸 프레임(1)의 부식도를 부식 특성정보값으로 검출하게 되는 부식 센서(10)와;
   지중의 설정지점에 설치되어 스틸 프레임(1)과 연결되고, 마그네슘 소재로 이루어진 마그네슘 희생양극(30a)으로 이루어지며, 복수의 단위구역으로 분할된 건물 전체 영역의 각 단위구역에 속한 다수의 스틸 프레임(1) 중에서 선정되는 스틸 프레임(1)과 연결되어 단위구역 별로 스틸 프레임(1)의 부식 상태가 예측되도록 하고, 희생양극 하우징(31)의 내부공간(311)에 고정설치되되, 외부로부터 차단되어 밀폐된 내부공간(311)은 불활성 기체로 충진되어 희생양극 하우징(31) 내부의 마그네슘 희생양극(30a)이 스틸 프레임(1)에 의해서만 부식되도록 하는 희생양극(30)과;
   온오프 동작에 의해 스틸 프레임과 희생양극(30) 간 연결이 끊어지거나 이어지도록 하고, 바이메탈 연결구(20a)로 이루어지는 연결구(20)와;
   설정지점에 설치되어 바이메탈 연결구(20a)을 가열하게 되는 바이메탈 연결구 히팅장치(50)와;
   부식 센서(10)로부터 스틸 프레임 부식 특성정보를 전달받게 되고, 위험 부식 특성정보값이 설정되어 있으며, 부식 센서(10)로부터 전달되는 스틸 프레임 부식 특성정보값이 위험 부식 특성정보값 이상인지 여부를 판단하여 스틸 프레임 부식 특성정보값이 위험 부식 특성정보값 이상일 경우 바이메탈 연결구 히팅장치(50)를 활성화시켜 바이메탈 연결구(20a)의 가열에 의한 바이메탈 연결구(20a)의 스위칭 동작에 따라 스틸 프레임과 희생양극(30) 간 연결이 이어지도록 하는 컨트롤러(40)와;
   희생양극 하우징(31) 내부공간(311)에 배치되어 희생양극(30)을 촬영하게 되는 카메라(60)와;
   희생양극 하우징(31)에 설치되어 카메라(60)와 연결되고, 카메라(60)로부터 희생양극 영상정보를 전달받아 관리서버(80)로 전송하게 되는 통신모듈(70)과;
   희생양극 하우징(31)에 설치된 통신모듈(70)로부터 희생양극 영상정보를 전달받게 되고, 전달받은 희생양극 영상정보에 대한 이미지 분석을 통해 희생양극(30)의 부식진행 상태정보를 산출하여 희생양극(30)의 부식진행 상태정보로부터 건물 골조를 이루는 스틸 프레임(1)의 부식 상태가 예측되도록 하는 관리서버(80)와;
   관리자가 소지하게 되고, 관리서버(80)로부터 희생양극(30)의 부식진행 상태정보를 전송받아 희생양극(30)의 부식진행 상태가 모니터링되도록 하는 관리자용 휴대단말기(90)을 포함하여,
   희생양극(30)의 부식진행 상태정보로부터 건물 골조를 이루는 스틸 프레임의 부식 상태가 예측되도록 하는 것을 특징으로 하는 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템.
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