KR101813242B1 - 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법 - Google Patents

해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항만 또는 연안을 항해는 선박이나 해상에 떠있는 등대, 등표, 등부표 등의 상태 정보를 수집하여 해상 교통 환경의 체계적인 관리가 가능하도록 한 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법에 관한 것으로, RTU(Remote Terminal Unit)와 등명기, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈이 결합되어 하나의 등부표로 장착이 되고, 이에 결합되어 데이터를 수집하는 데이터 수집 장비;등명기를 제어하고 데이터 수집 장비로부터 전송되는 데이터를 해양 상태 정보 관리 서버로 실시간 전송하는 데이터 처리 및 모니터링 장치;데이터 처리 및 모니터링 장치로부터 전송되는 데이터를 분석하여 해양교통시설의 상태 정보, 해양 상태 정보, 선박의 국경 이동을 분석하는 해양 상태 정보 관리 서버;전자해도 변환 알고리즘에 의해 변환된 해도에 해양 상태 정보를 표시하여 표시되는 위치가 어느 곳인지 위도, 경도를 수치화 및 그래픽화 하여 표현하는 경보 서비스 모니터;를 포함하는 것이다.

Description

해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법{System and Method for providing status information of Maritime transport facilities}
본 발명은 해양교통시설 관리 및 정보 제공에 관한 것으로, 구체적으로 항만 또는 연안을 항해는 선박이나 해상에 떠있는 등대, 등표, 등부표 등의 상태 정보를 수집하여 해상 교통 환경의 체계적인 관리가 가능하도록 한 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법에 관한 것이다.
해양교통시설 중에서 우리나라 최초의 등대는 1903년 인천 팔미도에 설치되었고 부표는 1908년 압록강 서수도에 설치된 것이 시초이다.
그 이후 100여년에 걸쳐 산업의 현대화를 거듭하면서 무역항에 수많은 등대와 (등)부표류 등과 같은 항로표지 시설이 설치·운영되어지고 있으며 2012년 해양수산부 통계자료에 의하면 약 4,366 개소가 운영되고 있다.
특히 (등)부표는 국유와 사설을 포함하여 약 1,776여기가 전 해역에서 운영되고 있다. (등)부표의 종류도 다양해져 18종의 표준형을 정하여 관리하고 있으며 설치용도도 다양해져 대형유도 등부표(LANBY), 스파부이 등도 주요 항만에 설치 운영되고 있다.
물론 이러한 (등)부표를 관리 운영하기 위하여 400~500톤급의 부표 정비선을 보유하여 동·서. 남해권역으로 나누어 체계적으로 (등)부표를 유지관리하고 국내외의 항로표지 동향에 따라 항로표지법의 제·개정을 시행함으로써 항로표지 시설물에 대한 관리가 이루어지고 있다.
하지만, 주·야간에 (등)부표와 선박 간의 충돌사고는 빈번히 발생되고 있는 것이 현실이다.
선박의 안전항해를 위해서는 항상 자기위치를 확인할 필요가 있다. 연안 항해나 항만 출입항시에는 육상의 저명한 목표 예를 들면 섬, 모퉁이, 각, 산정 등을 이용할 수 있으나 현저한 물표가 없는 곳이나 야간 항해 시에는 이러한 자연 물표만으론 충분히 선박위치를 확인하기가 어렵다.
이와 같이 선박교통이 많은 항로, 항만, 협수로, 기타 암초가 많은 곳에서는 등광, 형상, 채색, 음향, 전파 등의 수단에 의해, 선박의 항해를 도와주기 위한 인위적 시설이 필요하며 이것을 항로표지(Aids to Navigation)라 하고 해양수산부의 각 지방해양항만청 및 민간 사설 관리업체에서 설치·운영·관리하고 있다.
해양수산부는 1999년부터 지방해양항만청 별로 AIS, CDMA, TRS 등 다양한 무선통신방식을 통해 항로표지 집약관리시스템을 설치하여 원격에서 항로표지의 현황을 모니터링하고 무인관리를 시행하고 있다.
이를 통하여 무인 항로표지의 전압, 전류 및 전력 상태를 모니터링 함으로써 축전지와 태양전지 등 전원공급원의 이상 유무를 즉각적으로 판단할 수 있어 신뢰성이 향상되고, 시간과 공간을 초월하여 원격으로 감시 및 제어가 가능해져 항로표지 관리업무의 질적 향상을 도모하고 있다.
도 1은 일반적인 항로표지 집약관리시스템의 구성도이다.
이와 같은 항로표지 집약관리시스템은 항로표지의 전원 및 해상용 등명기 등의 원격감시제어를 하고 S-57 전자해도 기반에 항로표지물의 상태정보 및 위치를 실시간으로 표시하여 항로표지시설의 상태 모니터링 시스템과 오로지 S-57 전자해도만 사용하는 시스템으로 구성되어 있다.
하지만, S-57 전자 해도만 사용해서는 항로표지물의 상태 확인 및 고장 여부를 알 수 없다.
따라서, 선상에서도 S-57 전자해도 기반에 항로표지물의 상태정보 및 위치를 실시간으로 표시하여 항로표지물의 상태를 모니터링할 수 있는 시스템이 필요로 한다.
최근 들어 국내의 급속한 경제성장과 육상교통 체증이 심각해져 해상을 이용한 화물수송이 크게 증가하고 있다.
이에 따른 해상교통량의 증가로 매년 해난사고가 빈번히 발생되고 있으며, 그로 인한 해양환경오염 및 인명 안전사고도 심각한 문제가 되고 있다.
특히, 우리나라 연안 해역은 매우 긴 해안선과 크고 작은 도서가 많고, 조수간만의 차가 심하며 협수로가 많은 지형으로 구성되어 있어 항상 해난사고의 발생요인이 산재해 있다.
그뿐만 아니라, 빈번한 해무는 선박의 안전운항에 상당한 장애요인으로 작용하고 있다.
특히, 해상 악천후 등의 영향으로 현장 점검에 애로사항이 많은 해양교통시설(등대, 등표, 등부표 등의 항로표지)에 대해 실시간 상태감시가 필요하고, 부조일수 증가 혹은 저온으로 축전지 방전과 광파표지의 소등이 발생될 수 있어, 이로 인한 선박과의 충돌사고 예방과 신속조치를 필요로 한다.
이러한 해상 교통 환경의 체계적인 관리를 위해서는 연안 해역에 대한 해상교통체계의 전반적인 검토 및 연구가 선행되어야 하고, 선박의 안전운항에 길잡이 역할을 하고 있는 첨단해양교통시설의 체계적인 관리를 필요로 한다.
한국공개특허번호 10-2011-0127925호 한국공개특허번호 10-2010-0055623호
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 해양교통시설 관리 및 해상 교통 환경 관리의 문제를 해결하기 위한 것으로, 항만 또는 연안을 항해는 선박이나 해상에 떠있는 등대, 등표, 등부표 등의 상태 정보를 수집하여 해상 교통 환경의 체계적인 관리가 가능하도록 한 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 항만 또는 연안을 항해하는 선박의 해상교통을 관제하고, 또한 항만 또는 연안에서 발생하는 상황을 실시간으로 감시할 수 있는 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 항만 또는 연안을 항해하는 선박정보 또는 항만 또는 연안 해역에서 발생하는 해상정보를 획득하는 센서시스템 및 센서시스템의 정보에 기초하여 통항 선박의 해상 교통을 제어함으로써 통항 선박의 안전운항을 관제하는 관제시스템을 포함하는 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 항로표지물의 상태를 실시간으로 수신받아 점검을 하여 고장 난 경우는 즉시 수리를 하고 선상에서는 항로표지물의 위치를 항상 수신받아 충돌 사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 등명기에서 시리얼 통신을 하는 GPS 모듈, 자이로센서, 온도 센서들로부터 전송받은 정보를 이용하여 실시간 모니터링 프로그램을 이용하여 관계자들, 선박들이 바로 한눈에 해양 교통 정보를 확인할 수 있도록 한 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 RTU 장비, 등명기, GPS 모듈, 자이로센서 모듈, 온도 센서 모듈을 구비하는 하드웨어와 해상에서 직접 분리되지 않고도 해양의 상태 정보를 서버 측에 실시간으로 전송하는 데이터 처리 방법 및 전송 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 서버에서 실행되는 모니터링 프로그램을 통하여 해상의 상태 정보 및 경보를 실시간으로 확인할 수 있도록 하여 관계자 및 선박 사용자의 편의성을 높일 수 있도록 한 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 해양국경선에 일정 간격으로 등부표를 설치하고 등부표에 레이저 센서를 구비하여 선박이 국경선을 넘을시 어느 지역을 통해 언제 넘어갔는지 또는 침범하였는지 모니터링 할 수 있도록 한 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 S-63 규격을 가진 전자해도를 변환 알고리즘을 이용하여 S-57로 변환한 뒤 해도를 표시할 수 있는 프로그램을 통해 해상 업무 관계자들이 한국의 해도를 확인할 수 있고, 전자해도가 표시된 후에 해상 업무 관계자는 해도의 위치가 정확히 어느 곳인지 위도, 경도를 쉽게 수치화 및 그래픽화 하여 표현하여 해상 상태를 한눈에 파악할 수 있도록 한 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템은 RTU(Remote Terminal Unit)와 등명기, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈이 결합되어 하나의 등부표로 장착이 되고, 이에 결합되어 데이터를 수집하는 데이터 수집 장비;등명기를 제어하고 데이터 수집 장비로부터 전송되는 데이터를 해양 상태 정보 관리 서버로 실시간 전송하는 데이터 처리 및 모니터링 장치;데이터 처리 및 모니터링 장치로부터 전송되는 데이터를 분석하여 해양교통시설의 상태 정보, 해양 상태 정보, 선박의 국경 이동을 분석하는 해양 상태 정보 관리 서버;전자해도 변환 알고리즘에 의해 변환된 해도에 해양 상태 정보를 표시하여 표시되는 위치가 어느 곳인지 위도, 경도를 수치화 및 그래픽화 하여 표현하는 경보 서비스 모니터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 전자해도 변환 알고리즘을 탑재하고, S-63 규격을 가진 전자해도를 변환 알고리즘을 이용하여 S-57로 변환한 뒤 해도를 표시할 수 있는 프로그램을 통해 해상 업무 관계자들이 한국의 해도를 확인할 수 있도록 하는 전자 해도 변환 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 데이터 수집 장비는, RTU(Remote Terminal Unit), GPS 모듈, 자이로 센서 모듈, 온도 센서 모듈, 레이저 센서 모듈로부터 수집된 데이터를 해양 상태 정보 관리 서버로 실시간 전송하여 모니터링 할 수 있도록 등명기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
그리고 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈은, 해당 지역의 온도가 높을 경우 적조가 발생할 경우를 대비하기 위하여 바다의 온도를 측정하는 온도 센서 모듈과,해당 지역의 파도 세기량을 측정하는 자이로 센서 모듈과,RTU(Remote Terminal Unit)와 등명기, 센서 모듈이 결합되어 부착되는 등부표의 위치를 표시하여 등부표에 문제가 생길 경우 찾기 위한 위치 정보를 수집하는 GPS 모듈과,해양 국경선에 설치되는 등부표 사이를 인가되지 않은 선박이 통과할 경우 이를 감지하는 레이저 센서 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 데이터 처리 및 모니터링 장치는, RTU(Remote Terminal Unit), 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈이 결합되는 등명기를 제어하고 관리하기 위한 등명기 관리 및 제어부와,해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈을 통하여 데이터를 수집하기 위하여 각각의 모듈에서 수집된 데이터를 요청하는 모듈 정보 요청부와,해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈로부터 받은 정보를 처리하는 모듈 정보 가공부와,상기 모듈 정보 가공부에서 처리된 데이터를 해양 상태 정보 관리 서버로 실시간 전송하여 모니터링 할 수 있도록 하는 데이터 전송 처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 해양 상태 정보 관리 서버는, RTU(Remote Terminal Unit)와 등명기, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈로부터 받은 정보를 기준으로 해양 상태를 분석 및 관리하는 해양 상태 정보 관리부와,실시간 상태 모니터링 프로그램을 통하여 해상에 떠 있는 해상 교통 시설의 상태 정보를 분석 및 관리하는 해양 교통 시설 관리부와,자이로 센서 모듈에 의해 측정되는 해당 지역의 파도 세기량을 기준으로 파도 세기의 위험 정도를 판단하는 파도 세기 판단부와,온도 센서 모듈에 의해 측정되는 바다의 온도값을 기준으로 해당 지역의 적조 발생 여부를 판단하는 적조 발생 판단부와,레이저 센서 모듈의 센싱값을 기준으로 인가되지 않은 선박이 등부표 사이를 통과하는지의 여부를 판단하는 해상 국경선 관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 해양 상태 정보 관리 서버는, 실시간 상태 모니터링 프로그램을 통하여 해상에 떠 있는 등부표의 상태 정보를 확인할 수 있도록 경보 서비스 모니터로 제공하고, 현재 해상에 떠 있는 등부표의 정보 및 GPS 모듈의 정보를 실행되는 실시간 상태 모니터링 프로그램을 통하여 출력하여 좌표 이탈, 전원 제어, 리셋을 실시간으로 경보 서비스 모니터로 제공하는 것을 특징으로 한다.
그리고 경보 서비스 모니터에 표시되는 해양 상태 정보 및 해양 교통 시설 상태 정보는 일반 사용자의 모바일 단말로 전송되어 표시되는 것을 특징으로 한다.
다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 방법은 등명기에 장착되는 데이터 수집 장비를 제어하여, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈에게 데이터 수집을 요청하는 단계;해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈로부터 받은 해양정보를 추출하여 전송 가능하도록 가공하는 단계;가공된 정보를 해양 상태 정보 관리 서버로 전송하는 단계;해양 상태 정보 관리 서버에서 전송된 데이터를 실시간 상태 모니터링 프로그램으로 출력하여 경보 서비스 모니터로 제공하는 단계;경보 서비스 모니터에서 해양교통시설 모니터링 및 해양상태 판단, 해상 국경선 관리를 하고 전자 해도 변환을 하여 모니터링 및 경보 가능하도록 해양 상태 정보를 디스플레이하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈로부터 받는 데이터는, 적조가 발생할 경우를 대비하기 위하여 온도 센서 모듈로부터 받는 해당 해역 온도,자이로 센서 모듈로부터 받는 해당 해역의 파도 세기량,GPS 모듈로부터 받는 등부표의 위치 정보,해양 국경선에 설치되는 등부표 사이를 인가되지 않은 선박이 통과할 경우 이를 감지하는 레이저 센서 모듈의 센싱값을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 항만 또는 연안을 항해는 선박이나 해상에 떠있는 등대, 등표, 등부표 등의 상태 정보를 수집하여 해상 교통 환경의 체계적인 관리가 가능하다.
둘째, 항로표지물의 상태를 실시간으로 수신받아 점검을 하여 고장 난 경우는 즉시 수리를 하고 선상에서는 항로표지물의 위치를 항상 수신받아 충돌 사고를 미연에 방지할 수 있다.
셋째, 해양국경선에 일정 간격으로 등부표를 설치하고 등부표에 레이저 센서를 구비하여 선박이 국경선을 넘을시 어느 지역을 통해 언제 넘어갔는지 또는 침범하였는지 효율적으로 모니터링 할 수 있다.
넷째, 해상 장치(등표, 부표, 등부표)의 각종 데이터를 서버에 파일 또는 DB로 저장을 해서 기록으로 남긴 후 해상 업무 관계자는 문제가 발생한 시기를 확인하고 통계를 남겨 문제를 파악하고 예방할 수 있다.
다섯째, GPS 모듈의 정보를 서버에서 실행되는 프로그램에 출력을 해서 고정 위치의 이탈은 없었는지에 대해 실시간으로 정확하게 파악하고 조치를 할 수 있다.
여섯째, 자이로 센서 모듈의 정보를 서버에서 실행되는 프로그램에 출력을 해서 해상의 파도량을 측정하여 파도량이 위험 수치에 달하였을 시 해상에 출항한 선박들에게 위험을 알릴 수 있다.
일곱째, 온도센서 모듈의 온도 정보를 서버에서 구동되는 프로그램에 출력을 해서 해상의 온도가 증가하여 적조 발생 확률이 증가할 시 해상 업무 관계자 및 어민들에게 위험을 알릴 수 있다.
여덟째, 해상의 기후변화로 인한 이상상태 같은 것이 정확하게 수치로 표현되어 파악이 되므로 해상 업무 관계자는 정확하고 신속하게 해상에 출항중인 선박들에게 위험성을 알릴 수 있다.
도 1은 일반적인 항로표지 집약관리시스템의 구성도
도 2는 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템의 구성도
도 3은 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템의 상세 구성도
도 4는 본 발명에 따른 데이터 처리 및 모니터링 장치의 상세 구성도
도 5는 본 발명에 따른 해양 상태 정보 관리 서버의 상세 구성도
도 6은 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템에서 해양 상태 정보를 제공받기 위한 모바일 단말 화면 구성도
도 7은 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 방법을 나타낸 플로우 차트
이하, 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시 예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템의 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템의 상세 구성도이다.
본 발명은 해양교통시설의 상태 정보 안내 및 경보를 위한 것으로, 수집된 WCDMA, AIS, TRS의 데이터를 프로그램 모니터상에서 실시간으로 전송받고 서버로 전송한 후 서버에 전송된 데이터를 해도상의 GPS를 맞추어 화면에 표시하고, 자이로 센서를 사용하여 파도 세기를 측정하고, 온도 센서를 사용하여 바다의 물 온도를 측정하여 온도에 따른 적조 발생 유무를 확인하는 구성을 포함한다.
또한, 본 발명은 해양국경선에 일정 간격으로 등부표를 설치하고 등부표에 레이저 센서를 구비하여 선박이 국경선을 넘을시 어느 지역을 통해 언제 넘어갔는지 또는 침범하였는지 모니터링 할 수 있도록 하는 구성을 포함한다.
그리고 본 발명은 S-63 규격을 가진 전자해도를 변환 알고리즘을 이용하여 S-57로 변환한 뒤 해도를 표시할 수 있는 프로그램을 통해 해상 업무 관계자들이 한국의 해도를 확인할 수 있고, 전자해도가 표시된 후에 해상 업무 관계자는 해도의 위치가 정확히 어느 곳인지 위도, 경도를 쉽게 수치화 및 그래픽화 하여 표현하여 해상 상태를 한눈에 파악할 수 있도록 하는 구성을 포함한다.
이를 위한 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템은 도 2 및 도 3에서와 같이, RTU(Remote Terminal Unit)와 등명기, GPS 모듈(30), 자이로 센서 모듈(20), 온도 센서 모듈(10), 레이저 센서 모듈(40)이 결합되어 하나의 등부표로 장착이 되고, 이에 결합되어 데이터를 수집하는 데이터 수집 장비(100)와, 등명기를 제어하고 데이터 수집 장비(100)로부터 전송되는 데이터를 해양 상태 정보 관리 서버(200)로 실시간 전송하는 데이터 처리 및 모니터링 장치(400)와, 데이터 처리 및 모니터링 장치(400)로부터 전송되는 데이터를 분석하여 해양교통시설의 상태 정보, 해양 상태 정보, 선박의 국경 이동을 분석하는 해양 상태 정보 관리 서버(200)와, S-63 규격을 가진 전자해도를 변환 알고리즘을 이용하여 S-57로 변환한 뒤 해도를 표시할 수 있는 프로그램을 통해 해상 업무 관계자들이 한국의 해도를 확인할 수 있도록 하는 전자 해도 변환 장치(300)와, 해양 상태 정보를 표시하는 해도의 위치가 정확히 어느 곳인지 위도, 경도를 수치화 및 그래픽화 하여 표현하는 경보 서비스 모니터(500)를 포함한다.
여기서, 상기 데이터 수집 장비(100)는, RTU(Remote Terminal Unit), GPS 모듈(30), 자이로 센서 모듈(20), 온도 센서 모듈(10), 레이저 센서 모듈(40)로부터 수집된 데이터를 해양 상태 정보 관리 서버로 실시간 전송하여 모니터링 할 수 있도록 등명기를 제어한다.
그리고 온도 센서 모듈(10)은 바다의 온도를 측정하여 해당 지역의 온도가 높을 경우 적조가 발생할 경우를 대비하여 해상 관계자들에게 알림을 보내며 미리 대처하도록 하기 위한 것이다.
자이로 센서 모듈(20)은 해당 지역의 파도 세기량을 측정하여 파도량이 심할 경우 인근에 떠있는 선박들에게 경고 메시지를 보내도록 하기 위한 것이다.
그리고 GPS 모듈(30)은 RTU(Remote Terminal Unit)와 등명기, GPS 모듈(30), 자이로 센서 모듈(20), 온도 센서 모듈(10), 레이저 센서 모듈(40)이 결합되어 부착되는 등부표의 위치를 정확히 표시하여 등부표에 문제가 생길 경우 찾기 쉽도록 정보를 수집한다.
그리고 레이저 센서 모듈(40)은 해양 국경선을 기준으로 600m 마다 등부표를 설치하여 인가되지 않은 선박이 등부표 사이를 통과할 경우 해양경찰이 출동하여 이를 사전에 막고 국토 안전에 도움이 되도록 하기 위한 것이다.
그리고 데이터 처리 및 모니터링 장치(400)의 상세 구성은 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 데이터 처리 및 모니터링 장치의 상세 구성도이다.
데이터 처리 및 모니터링 장치(400)는 RTU(Remote Terminal Unit), GPS 모듈(30), 자이로 센서 모듈(20), 온도 센서 모듈(10), 레이저 센서 모듈(40)이 결합되는 등명기를 제어하고 관리하기 위한 등명기 관리 및 제어부(41)와, GPS 모듈(30), 자이로 센서 모듈(20), 온도 센서 모듈(10), 레이저 센서 모듈(40)을 통하여 데이터를 수집하기 위하여 각각의 모듈에서 수집된 데이터를 요청하는 모듈 정보 요청부(42)와, GPS 모듈(30), 자이로 센서 모듈(20), 온도 센서 모듈(10), 레이저 센서 모듈(40)로부터 받은 정보를 처리하는 모듈 정보 가공부(43)와, 상기 모듈 정보 가공부(43)에서 처리된 데이터를 해양 상태 정보 관리 서버(200)로 실시간 전송하여 모니터링 할 수 있도록 하는 데이터 전송 처리부(44)를 포함한다.
그리고 본 발명에 따른 해양 상태 정보 관리 서버의 상세 구성은 다음과 같다.
도 5는 본 발명에 따른 해양 상태 정보 관리 서버의 상세 구성도이다.
해양 상태 정보 관리 서버(200)는 GPS 모듈(30), 자이로 센서 모듈(20), 온도 센서 모듈(10), 레이저 센서 모듈(40)로부터 받은 정보를 기준으로 해양 상태를 분석 및 관리하는 해양 상태 정보 관리부(51)와, 실시간 상태 모니터링 프로그램을 통하여 해상에 떠 있는 해상 교통 시설의 상태 정보를 분석 및 관리하는 해양 교통 시설 관리부(52)와, 자이로 센서 모듈(20)에 의해 측정되는 해당 지역의 파도 세기량을 기준으로 파도 세기의 위험 정도를 판단하는 파도 세기 판단부(53)와, 온도 센서 모듈(10)에 의해 측정되는 바다의 온도값을 기준으로 해당 지역의 온도가 높을 경우 적조 발생 여부를 판단하는 적조 발생 판단부(54)와, 레이저 센서 모듈(40)의 센싱값을 기준으로 인가되지 않은 선박이 등부표 사이를 통과하는지의 여부를 판단하는 해상 국경선 관리부(55)를 포함한다.
해양 상태 정보 관리 서버(200)는 실시간 상태 모니터링 프로그램을 통하여 해상에 떠 있는 등부표의 상태 정보를 확인할 수 있도록 경보 서비스 모니터(500)로 제공하고, 현재 해상에 떠 있는 등부표의 정보 및 GPS 모듈의 정보를 실행되는 실시간 상태 모니터링 프로그램을 통하여 출력하여 좌표 이탈, 전원 제어, 리셋등을 실시간으로 경보 서비스 모니터(500)로 제공한다.
이와 같이 경보 서비스 모니터(500)에 표시되는 해양 상태 정보 및 해양 교통 시설 상태 정보는 일반 사용자의 모바일 단말로 전송되어 표시될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템에서 해양 상태 정보를 제공받기 위한 모바일 단말 화면 구성도이다.
그리고 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 7은 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
본 발명에 따른 해양의 상태 정보 모니터링 방법은 해상에 떠 있는 등부표의 상태 정보를 실시간으로 모니터링 하기 위하여, 통신 접속을 하여 등명기에 장착되는 데이터 수집 장비(100)를 제어한다.(S701)
등명기에서 데이터 수집 장비(100)에 결합된 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈에게 데이터 수집을 요청한다.(S702)
그리고 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈로부터 받은 해양정보를 추출하여 전송 가능하도록 가공한다.(S703)
이어, 가공된 정보를 해양 상태 정보 관리 서버(200)로 전송한다.(S704)
그리고 해양 상태 정보 관리 서버(200)에서 전송된 데이터를 실시간 상태 모니터링 프로그램으로 출력하여 경보 서비스 모니터(500)로 제공한다.(705)
이어, 경보 서비스 모니터(500)에서 해양교통시설 모니터링 및 해양상태 판단, 해상 국경선 관리를 하고 전자 해도 변환을 하여 모니터링 및 경보 가능하도록 해양 상태 정보를 디스플레이한다.(S706)
여기서, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈은, 해당 지역의 온도가 높을 경우 적조가 발생할 경우를 대비하기 위하여 바다의 온도를 측정하는 온도 센서 모듈(10)과, 해당 지역의 파도 세기량을 측정하는 자이로 센서 모듈(20)과, RTU(Remote Terminal Unit)와 등명기, 센서 모듈이 결합되어 부착되는 등부표의 위치를 표시하여 등부표에 문제가 생길 경우 찾기 위한 위치 정보를 수집하는 GPS 모듈(30)과, 해양 국경선에 설치되는 등부표 사이를 인가되지 않은 선박이 통과할 경우 이를 감지하는 레이저 센서 모듈(40)을 포함한다.
그리고 경보 서비스 모니터(500)에서는 S-63 규격을 가진 전자해도를 변환 알고리즘을 이용하여 S-57로 변환한 뒤 해도를 표시할 수 있는 프로그램을 통해 해상 업무 관계자들이 한국의 해도를 확인할 수 있도록 하고, 전자해도가 표시된 후에 해상 업무 관계자는 해도의 위치가 정확히 어느 곳인지 위도, 경도를 쉽게 수치화 및 그래픽화 하여 표현하여 해상 상태를 한눈에 파악할 수 있도록 한다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템 및 방법은 해양교통시설의 상태 정보 안내 및 경보를 위한 것으로, 수집된 WCDMA, AIS, TRS의 데이터를 프로그램 모니터상에서 실시간으로 전송받고 서버로 전송한 후 서버에 전송된 데이터를 해도상의 GPS를 맞추어 화면에 표시하고, 자이로 센서를 사용하여 파도 세기를 측정하고, 온도 센서를 사용하여 바다의 물 온도를 측정하여 온도에 따른 적조 발생 유무를 확인할 수 있도록 한 것이다.
또한, 본 발명은 해양국경선에 일정 간격으로 등부표를 설치하고 등부표에 레이저 센서를 구비하여 선박이 국경선을 넘을시 어느 지역을 통해 언제 넘어갔는지 또는 침범하였는지 모니터링 할 수 있도록 하는 것이다.
이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100. 데이터 수집 장비 200. 해양 상태 정보 관리 서버
300. 전자 해도 변환 장치 400. 데이터 처리 및 모니터링 장치
500. 경보 서비스 모니터

Claims (10)

  1. RTU(Remote Terminal Unit)와 등명기, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈이 결합되어 하나의 등부표로 장착이 되고, 이에 결합되어 데이터를 수집하는 데이터 수집 장비;
    등명기를 제어하고 데이터 수집 장비로부터 전송되는 데이터를 해양 상태 정보 관리 서버로 실시간 전송하는 데이터 처리 및 모니터링 장치;
    데이터 처리 및 모니터링 장치로부터 전송되는 데이터를 분석하여 해양교통시설의 상태 정보, 해양 상태 정보, 선박의 국경 이동을 분석하는 해양 상태 정보 관리 서버;
    전자해도 변환 알고리즘에 의해 변환된 해도에 해양 상태 정보를 표시하여 표시되는 위치가 어느 곳인지 위도, 경도를 수치화 및 그래픽화 하여 표현하는 경보 서비스 모니터;
    전자해도 변환 알고리즘을 탑재하고, S-63 규격을 가진 전자해도를 변환 알고리즘을 이용하여 S-57로 변환한 뒤 해도를 표시할 수 있는 프로그램을 통해 해상 업무 관계자들이 한국의 해도를 확인할 수 있도록 하는 전자 해도 변환 장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터 수집 장비는,
    RTU(Remote Terminal Unit), GPS 모듈, 자이로 센서 모듈, 온도 센서 모듈, 레이저 센서 모듈로부터 수집된 데이터를 해양 상태 정보 관리 서버로 실시간 전송하여 모니터링 할 수 있도록 등명기를 제어하는 것을 특징으로 하는 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈은,
    해당 지역의 온도가 높을 경우 적조가 발생할 경우를 대비하기 위하여 바다의 온도를 측정하는 온도 센서 모듈과,
    해당 지역의 파도 세기량을 측정하는 자이로 센서 모듈과,
    RTU(Remote Terminal Unit)와 등명기, 센서 모듈이 결합되어 부착되는 등부표의 위치를 표시하여 등부표에 문제가 생길 경우 찾기 위한 위치 정보를 수집하는 GPS 모듈과,
    해양 국경선에 설치되는 등부표 사이를 인가되지 않은 선박이 통과할 경우 이를 감지하는 레이저 센서 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 데이터 처리 및 모니터링 장치는,
    RTU(Remote Terminal Unit), 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈이 결합되는 등명기를 제어하고 관리하기 위한 등명기 관리 및 제어부와,
    해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈을 통하여 데이터를 수집하기 위하여 각각의 모듈에서 수집된 데이터를 요청하는 모듈 정보 요청부와,
    해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈로부터 받은 정보를 처리하는 모듈 정보 가공부와,
    상기 모듈 정보 가공부에서 처리된 데이터를 해양 상태 정보 관리 서버로 실시간 전송하여 모니터링 할 수 있도록 하는 데이터 전송 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 해양 상태 정보 관리 서버는,
    RTU(Remote Terminal Unit)와 등명기, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈로부터 받은 정보를 기준으로 해양 상태를 분석 및 관리하는 해양 상태 정보 관리부와,
    실시간 상태 모니터링 프로그램을 통하여 해상에 떠 있는 해상 교통 시설의 상태 정보를 분석 및 관리하는 해양 교통 시설 관리부와,
    자이로 센서 모듈에 의해 측정되는 해당 지역의 파도 세기량을 기준으로 파도 세기의 위험 정도를 판단하는 파도 세기 판단부와,
    온도 센서 모듈에 의해 측정되는 바다의 온도값을 기준으로 해당 지역의 적조 발생 여부를 판단하는 적조 발생 판단부와,
    레이저 센서 모듈의 센싱값을 기준으로 인가되지 않은 선박이 등부표 사이를 통과하는지의 여부를 판단하는 해상 국경선 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템.
  7. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서, 해양 상태 정보 관리 서버는,
    실시간 상태 모니터링 프로그램을 통하여 해상에 떠 있는 등부표의 상태 정보를 확인할 수 있도록 경보 서비스 모니터로 제공하고,
    현재 해상에 떠 있는 등부표의 정보 및 GPS 모듈의 정보를 실행되는 실시간 상태 모니터링 프로그램을 통하여 출력하여 좌표 이탈, 전원 제어, 리셋을 실시간으로 경보 서비스 모니터로 제공하는 것을 특징으로 하는 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서, 경보 서비스 모니터에 표시되는 해양 상태 정보 및 해양 교통 시설 상태 정보는 일반 사용자의 모바일 단말로 전송되어 표시되는 것을 특징으로 하는 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템.
  9. RTU(Remote Terminal Unit)와 등명기, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈이 결합되어 하나의 등부표로 장착이 되고, 이에 결합되어 데이터를 수집하는 데이터 수집 장비 및 전자해도 변환 알고리즘을 탑재하고, S-63 규격을 가진 전자해도를 변환 알고리즘을 이용하여 S-57로 변환한 뒤 해도를 표시할 수 있는 프로그램을 통해 해상 업무 관계자들이 한국의 해도를 확인할 수 있도록 하는 전자 해도 변환 장치를 포함하는 해양교통시설의 상태 정보 제공 시스템의 제어에 있어서,
    등명기에 장착되는 데이터 수집 장비를 제어하여, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈에게 데이터 수집을 요청하는 단계;
    해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈로부터 받은 해양정보를 추출하여 전송 가능하도록 가공하는 단계;
    가공된 정보를 해양 상태 정보 관리 서버로 전송하는 단계;
    해양 상태 정보 관리 서버에서 전송된 데이터를 실시간 상태 모니터링 프로그램으로 출력하여 경보 서비스 모니터로 제공하는 단계;
    경보 서비스 모니터에서 해양교통시설 모니터링 및 해양상태 판단, 해상 국경선 관리를 하고 전자 해도 변환을 하여 모니터링 및 경보 가능하도록 해양 상태 정보를 디스플레이하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양교통시설의 상태 정보 제공 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 해양 교통 시설 및 해양 상태 정보를 수집하기 위한 센서 모듈로부터 받는 데이터는,
    적조가 발생할 경우를 대비하기 위하여 온도 센서 모듈로부터 받는 해당 해역 온도,
    자이로 센서 모듈로부터 받는 해당 해역의 파도 세기량,
    GPS 모듈로부터 받는 등부표의 위치 정보,
    해양 국경선에 설치되는 등부표 사이를 인가되지 않은 선박이 통과할 경우 이를 감지하는 레이저 센서 모듈의 센싱값을 포함하는 것을 특징으로 하는 해양교통시설의 상태 정보 제공 방법.

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