KR101879802B1 - Water gate opening and closing traction machine - Google Patents

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KR101879802B1
KR101879802B1 KR1020180009090A KR20180009090A KR101879802B1 KR 101879802 B1 KR101879802 B1 KR 101879802B1 KR 1020180009090 A KR1020180009090 A KR 1020180009090A KR 20180009090 A KR20180009090 A KR 20180009090A KR 101879802 B1 KR101879802 B1 KR 101879802B1
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임헌정
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임헌정
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B7/00—Barrages or weirs; Layout, construction, methods of, or devices for, making same
    • E02B7/20—Movable barrages; Lock or dry-dock gates
    • E02B7/26—Vertical-lift gates
    • E02B7/36—Elevating mechanisms for vertical-lift gates

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Abstract

The present invention relates to a winding machine to open/close a water gate and, more specifically, to a winding machine to open/close a water gate, which provides a simple structure and enhanced operation convenience to automatically or manually open/close the water gate freely by Zigbee communications. To this end, the winding machine to open/close a water gate comprises: a base section installed on the bottom surface of a waterway; a front section installed on the upper surface of the base section, having a pipe section coupled to one side surface to permit passage of water, and having an integrally formed through-hole communicating with the pipe section; a first guide section installed on the other surface of the front section; and the water gate installed between the other surface of the front section and the guide section. The water gate comprises: a support plate operated between the guide sections; a rubber section installed on one surface of the support plate and closely adhered to one surface of the front section to seal the through-hole of the front section; and a second guide section installed on the other side of the support plate and coming in contact with the guide section, wherein the second section closely adheres the rubber section to the one surface of the front section at all times.

Description

수문 개폐 권상기{.}Hydrometer opening and closing traction machine {.

본 발명은 수문 개폐 권상기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 구조와 작동 편의성을 향상시킨 권상기를 제공하여 수문을 지그비 통신에 의한 자동 또는 수동으로 개방 및 폐쇄를 자유롭게 할 수 있는 수문 개폐 권상기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a water gate opening and closing traction machine, and more particularly, to a water gate opening and closing traction machine capable of automatically or manually opening and closing a sluice gate by Zigbee communication by providing a traction machine with improved simple structure and operational convenience .

일반적으로 종래의 수문장치는 대한민국 공개실용신안 공고번호 제90-804호에서와 같이 전, 후방이 외부로 개방된 몸체 상부에 권양부가 설치되고 상기 권양부의 조절봉의 하단에 개폐문이 설치되는 구조로 이루어져 상기 권양부에 조정핸들을 끼워 회전시킴에 의해 상기 조절봉이 승, 하강하게 되고 이에 개폐문의 개폐를 할수 있도록 되어 있다.Generally, the conventional gates are constructed in such a manner that a hoisting part is installed on an upper part of a body which is opened to the outside and a rear part is installed on a lower part of a control rod of the hoisting part, as disclosed in Korean Utility Model Publication No. 90-804 The adjusting rod is moved up and down by rotating the adjusting handle through the winding section so that the opening and closing door can be opened and closed.

그러나 상기한 수문장치는 제방의 수로에 설치시 수문장치의 몸체 전, 후측이 개방되어 있어 직접 흙 또는 콘크리트 작업에 의한 설치가 곤란하게 된다. 따라서 상기 수문장치가 설치될곳의 전, 후측에 기초 흙 또는 콘크리트 작업을 수행한후 그 사이에 상기 수문장치를 설치하여 다시 흙 또는 콘크리트 작업에 의해 시공하게 되므로 1, 2차 흑 또는 콘크리트 작업에 따른 설치시공의 어려움과 공기가 많이 걸리는 문제점을 갖고 있었고, 또한 상기 수문장치는 개폐문을 승, 하강시키는 조절봉과 권양부가 외부로 개방되게 설치되어 비나 눈등에 의한 부식 및 먼지가 끼게되어 개폐문의 개폐작동이 용이하지 않게 되고 이에 따른 수문장치의 수명도 단축하게 되는 문제점을 갖고 있었다.However, when the water level is installed in the bank of the embankment, the front and rear sides of the body of the hydrologic apparatus are open, making it difficult to install the water level directly by soil or concrete work. Therefore, after the basement soil or concrete work is performed on the front and rear sides of the place where the hydrometeorological instrument is installed, the hydrologic apparatus is installed therebetween and the soil or concrete works again, so that the first and second black or concrete works There is a problem that installation work is difficult and air is very heavy. In addition, the control gate and the hoisting portion for raising and lowering the opening and closing door are installed outside so as to open and close the opening and closing door due to corrosion and dust caused by rain or snow. And the lifetime of the hydrologic apparatus is shortened.

위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 등록실용신안 제1997-0001819호 '수문장치'는 외부와 차단된 케이싱을 형성하고 그 전, 후측에 통공을 형성하여 이루어져 본 고안의 수문장치를 제방의 수로에 설치시 상기 수문장치의 전, 후측 통공에 수로파이프를 껼합한 후 수로에 설치하고 바로 흙 또는 콘크리트 작업을 수행하여 설치시공하게 되므로 설치시공이 간단하고 용이하게 됨은 물론이고 설치시공에 따른 기간을 줄일 수 있도록 하였다.In order to solve the above problems, the Utility Model No. 1997-0001819 of Korea Registered Utility Model No. 1 has formed a casing which is blocked from the outside, and a through hole is formed on the front and rear sides of the casing. It is possible to simplify and simplify the installation and to shorten the period of installation and installation since it is installed in the water channel after the water pipe is combined with the front and rear holes of the hydrological apparatus, Respectively.

또한, 상기 케이싱 내측에 공회전너트봉을 설치하되, 그 내부에 녹장지재를 두어 개폐문의 개폐작동시 녹 방지재가 스크류봉에 녹방지 및 윤활작용을 하게 되고, 상기 공회전너트봉과 스크류봉은 외부로부터 차단되게 설치되어 눈이나 비등에 의한 부식 및 먼지가 낄우려가 없게되므로 수문장치의 수명연장은 물론이고 개폐문의 개폐작동이 용이하게 이루어지는 수문장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an idle nut rod is provided inside the casing, and a rust preventive material is provided in the casing, so that the rust preventive material acts to prevent rusting and lubrication of the screw rod during opening and closing operation of the door, and the idle nut rod and the screw rod are blocked And it is an object of the present invention to provide a hydrologic gate apparatus capable of easily opening and closing the opening and closing doors as well as prolonging the life of the hydrological gate apparatus by preventing corrosion and dust caused by snow or boiling.

대한민국 등록실용신안 제1997-0001819호 '수문장치'Registered Utility Model No. 1997-0001819 of Korea Registered 'Hydrologic Device'

본 발명은 상술한 문제점, 요망 점 등에 비추어, 수로에 설치된 수문의 기밀상태가 유지되어 불의로 물이 유출되는 것이 방지되도록 하는데 그 기술적 과제가 있다.SUMMARY OF THE INVENTION [0006] The present invention has been made in view of the above-mentioned problems and disadvantages, and there is a technical problem in that the watertightness of a watercourse installed in a waterway is maintained to prevent water from leaking unintentionally.

또한, 본 발명은 수로 상의 수위를 센싱하고, 관리자가 수위 값을 판단하여 수문의 자동으로 조절할 수 있도록 권상모터를 제어할 수 있으며, 이를 통해 원격지에서 원격 제어를 통하여 수문제어를 가능케 할 수 있는 것을 목적으로 한다.Further, the present invention can control the hoist motor so that the water level of the waterway is sensed and the manager judges the water level value and automatically adjusts the water level, thereby enabling the water level control through the remote control from a remote place The purpose.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 수로의 저면에 설치되는 베이스섹션과, 베이스섹션의 상면에 설치되고, 일측면으로 용수가 통과하는 파이프섹션이 결합되고, 파이프섹션과 연통되는 관통홀이 일체로 형성된 프론트섹션과, 프론트섹션의 타측면에 설치되는 제1가이드섹션과, 프론트섹션의 타측면과 가이드섹션 사이에 설치되어 상하로 작동하는 수문을 포함하고, 상기 수문은 가이드섹션 사이에서 작동하는 지지플레이트와, 지지플레이트의 일측에 설치되고, 프론트섹션의 관통홀을 밀폐하도록 프론트섹션의 일면과 밀착된 라버섹션과, 지지플레이트의 타측에 설치되고, 가이드섹션과 접촉하되, 라버섹션을 항시 프론트섹션의 일면과 밀착시키는 제2가이드섹션을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a water supply system including a base section provided on a bottom surface of a water channel, a pipe section provided on an upper surface of the base section and through which water flows on one side, A first guide section provided on the other side of the front section, and a sidewall installed between the other side of the front section and the guide section and operated up and down, A rubber section provided on one side of the support plate and in close contact with one surface of the front section so as to close the through hole of the front section; a guide section provided on the other side of the support plate, And a second guide section which is in close contact with one surface of the front section.

또한, 본 발명에 따른 상기 지지플레이트의 상부에 일체로 형성된 고정플레이트와, 고정플레이트에 설치된 가이드베어링과, 가이드베어링에 회전가능하게 삽입되도록 일단에 스크류가 형성된 리니어봉과, 리니어봉이 연장된 타단을 지지하는 지지베어링을 포함하되,In addition, the present invention is characterized in that it comprises a fixed plate integrally formed on the upper part of the support plate according to the present invention, a guide bearing provided on the fixed plate, a linear rod having a screw formed at one end thereof to be rotatably inserted into the guide bearing, The support bearing comprising:

상기 가이드베어링은 수납함에 수용되고, 수납함은 지지플레이트에 고정되는 것을 특징으로 한다.The guide bearing is housed in the housing, and the housing is fixed to the support plate.

또한, 본 발명의 다른 면에 의하면 상기 수문의 개폐를 위해 리니어봉과 치합되어 기구적으로 수문을 개폐시키는 회전 파트와, 초음파 센서를 이용한 수위 측정 후 지그비를 통해 수위 상태를 전송하는 센싱파트와, 수문 아래에 이물질이 걸려 더 이상 내려가지 못하고 있을 때 권상모터에 흐르는 전류만을 센싱하여 지그비를 통해 전송하여 권상모터에 인가되는 전원을 차단하기 위한 전류센서 파트와, 지그비를 통해 수신된 데이터를 수집, 저장하고 연결된 PLC를 통하여 권상모터의 ON/OFF를 담당하는 임베디드 시스템과, 임베디드 시스템에 저장된 데이터를 원격지의 PC에서 데이터 취합과 원격제어 및 모니터링이 가능한 메인 서버 시스템을 포함하여 이루어진다.In addition, according to another aspect of the present invention, there is provided a hydraulic system comprising: a rotating part that is mechanically engaged with a linear rod for opening and closing the watercourse to open and close the watercourse; a sensing part for transmitting a water level status through a zigbee after the water level is measured using the ultrasonic sensor; A current sensor part for sensing only the current flowing through the hoisting motor and for transmitting the power through the ZigBee so as to shut off the power applied to the hoisting motor when the foreign object is caught by the foreign object, And a main server system capable of data collection, remote control and monitoring of data stored in the embedded system from a remote PC.

본 발명의 또 다른 목적 및 효과는 이하의 상세한 설명으로부터 명확하게 되고, 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내는 상세한 설명 및 실시예는 본 발명의 범주를 제한하는 것이 아니다.Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the detailed description given hereinafter and the detailed description and the examples that illustrate the preferred embodiments of the present invention are not intended to limit the scope of the present invention.

본 발명에 따른 수문 개폐 권상기에 따르면, 수로에 설치된 수문의 기밀상태가 유지되어 불의로 물이 유출되는 것을 방지할 수 있는 효과가 발생한다.According to the water gate opening and closing traction machine according to the present invention, the airtight state of the water gate provided in the water channel is maintained and the water can be prevented from leaking unintentionally.

또한, 본 발명은 수로 상의 수위를 센싱하고, 관리자가 수위 값을 판단하여 수문의 자동으로 조절할 수 있도록 권상모터를 제어할 수 있으며, 이를 통해 원격지에서 원격 제어를 통하여 수문제어를 가능케 하는 효과가 발생한다.In addition, the present invention can control the hoisting motor so that the water level of the waterway is sensed and the manager judges the water level value and automatically adjusts the water level, thereby enabling the control of the water level through the remote control from the remote place do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수문 개폐 권상기의 사시도
도 2는 도 1의 A-A의 단면도
도 3은 도 1의 B-B의 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수문 개폐 권상기의 작동상태도.
도 5은 본 발명의 원격 제어를 위한 리이어봉과 모터의 설치상태도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 수문 개폐 권상기를 원격으로 제어하는 원격 모니터링 시스템의 구조도.1 is a perspective view of a water gate opening and closing hoisting machine according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a cross-sectional view taken along line AA of Figure 1;
3 is a cross-sectional view of BB of Fig.
FIG. 4 is an operational state diagram of a water gate opening and closing traction machine according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 5 is a view showing an installation state of a reed rod and a motor for remote control of the present invention. FIG.
6 is a structural view of a remote monitoring system for remotely controlling a hydrant opening and closing hoist according to an embodiment of the present invention;

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 먼저, 도면에 걸쳐 기능적으로 동일하거나, 유사한 부분에는 동일한 부호를 사용한다.Hereinafter, one preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, the same reference numerals are used for functionally identical or similar parts throughout the drawings.

먼저, 도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수문 개폐 권상기의 구조를 보여주는 도면들이다.1 to 4 are views showing a structure of a water gate opening and closing traction machine according to an embodiment of the present invention.

이러한 수문 개폐 권상기(100)는 수로의 저면에 설치되는 베이스섹션(10)과, 수문(20)을 포함하고 있다.The water gate opening and closing hoisting machine 100 includes a base section 10 provided on the bottom surface of the water channel and a water gate 20.

베이스섹션(10)은 수문(20)이 설치되고, 지지되는 장비로서 수로 상에 고정된다.The base section 10 is installed on the water gate 20 and is fixed on the water channel as supported equipment.

수문(20)은 수로 상의 용수를 유통시키거나 가두어 두는 장치로서, 본 발명에서는 수동 또는 자동으로 작동이 가능하다.The water gate 20 is a device for circulating or confining water on a water channel, and can be operated manually or automatically in the present invention.

수문(20)의 일측으로는 파이프섹션(30)이 설치되어 있다. 파이프섹션(30)은 용수가 통과되는 내경을 가지는 파이프의 형상이나, 그 단면은 원형, 사각형 등 다양하게 변형되어 실시될 수 있다.A pipe section (30) is provided at one side of the water gate (20). The pipe section 30 may have a shape of a pipe having an inner diameter through which water passes, or may have various shapes such as a circular shape and a rectangular shape.

파이프섹션(30)은 프론트섹션(40)의 일측면에 결합되어 있으며, 이 프론트섹션(40)으로는 관통홀(42)이 형성되어 있고, 상기 파이프섹션(30)의 내경은 관통홀(42)과 연통된다.A pipe section 30 is coupled to one side of the front section 40. A through hole 42 is formed in the front section 40. The inside diameter of the pipe section 30 is defined by a through hole 42 ).

프론트섹션(40)은 베이스섹션(10)에 고정되며, 베이스섹션(10)과 수직을 이루며 설치되어 있다.The front section 40 is fixed to the base section 10 and is installed perpendicular to the base section 10.

프론트섹션(40)의 타측면으로는 수문(20)의 개폐시 수문(20)을 정교하게 안내하는 제1가이드섹션(50)이 설치되어 있다.A first guide section 50 is provided at the other side of the front section 40 to guide the gate 20 precisely when opening and closing the gate 20.

제1가이드섹션(50)은 수문(20)이 작동하는 방향으로 배치되어 있으며, 수문(20)은 제1가이드섹션(50) 사이에 위치하게 된다.The first guide section 50 is disposed in a direction in which the gate 20 is operated and the gate 20 is positioned between the first guide sections 50. [

구체적으로 제1가이드섹션(50)은 제1안내부(52)와 제2안내부(54)가 ㄱ형으로 이루어져 있으며, 제1가이드섹션(50)은 바람직하게 프론트섹션(40)의 타측면으로 개방부(56)가 서로 마주보는 상태로 간격을 두고 설치된다.Specifically, the first guide section 50 has a first guide section 52 and a second guide section 54 formed in a a-shape, and the first guide section 50 is preferably formed on the other side of the front section 40 The openings 56 are spaced apart with each other facing each other.

제1가이드섹션(50)의 하단, 즉 베이스섹션(10)과 맞닿는 부분으로는 개방부(56)가 설치되어 있다. 즉, 개방부(56)는 베이스섹션(10)의 상면과 제1가이드섹션(50) 하단 사이에 설치되어 베이스섹션(10)의 상면에서 제1가이드섹션(50)이 수직으로 설치되도록 하고, 후술하는 수문(20)이 하강하는 경우 그 하강을 제지하는 역할을 수행한다.An opening 56 is provided at a lower end of the first guide section 50, that is, at a portion contacting the base section 10. That is, the opening 56 is provided between the upper surface of the base section 10 and the lower end of the first guide section 50 so that the first guide section 50 is vertically installed on the upper surface of the base section 10, And functions to restrain the descending of the water gate 20, which will be described later.

개방부(56) 사이로는 수문(20)이 설치되어 있으며, 이 개방부(56)로 수문(20)이 작동하게 된다.A water gate 20 is provided between the openings 56 and the water gate 20 is operated by the opening 56.

본 발명에 따른 수문(20)은 구체적으로, 제1가이드섹션(50)의 개방부(56)에 설치되어 상하로 작동하는 지지플레이트(22)와, 지지플레이트(22)와 수직으로 절곡된 고정플레이트(22a)를 포함한다.The water gate 20 according to the present invention specifically includes a support plate 22 installed at the opening 56 of the first guide section 50 and operating up and down, Plate 22a.

지지플레이트(22)는 수문(20)의 본체와 같은 역할로서 여기에는 후술하는 라버섹션(24), 제2가이드섹션(26) 등이 설치된다.The support plate 22 functions in the same manner as the body of the water gate 20 and is provided with a later-described rubber section 24, a second guide section 26, and the like.

특히, 라버섹션(24)은 지지플레이트(22)의 일면에 설치되어 있으며, 제2가이드섹션(26)은 타측면에 설치된다.Particularly, the rubber section 24 is provided on one side of the support plate 22, and the second guide section 26 is provided on the other side.

라버섹션(24)은 전술한 파이프섹션(30)의 단부와 연통된 관통홀(42)을 밀폐하는 것으로, 본 발명에서 라버섹션(24)은 합성수지 또는 고무수지 계열이 적용되며, 탄성력을 가지고 있다.The rubber section 24 seals the through hole 42 communicating with the end of the pipe section 30 described above. In the present invention, the rubber section 24 is made of synthetic resin or rubber resin, and has an elastic force .

라버섹션(24)은 그 외주면(24a)이 일측으로 부풀어 오른 상태로 돌출되어 있다.The rubber section (24) is protruded with its outer circumferential surface (24a) swollen to one side.

이러한 외주면(24a)은 일정한 폭과 높이로 형성되어 있으며, 이 외주면(24a)은 프론트섹션(40)에 밀착되면서 설치되나, 외주면(24a)의 내측으로 관통홀(42)이 위치하게 된다.The outer circumferential surface 24a is formed to have a constant width and height. The outer circumferential surface 24a is provided in close contact with the front section 40, but the through hole 42 is located inside the outer circumferential surface 24a.

라버섹션(24)과 지지플레이트(22)와의 결합은 결합블럭(28)에 의해서 결합되며, 결합블럭(28)은 라버섹션(24)을 꺽은 후 겹쳐지게 하고, 외주면(24a)을 부풀어 오른 상태로 유지되도록 내측 방향에서 설치한다.The coupling between the rubber section 24 and the support plate 22 is engaged by the engagement block 28 and the engagement block 28 is folded back over the rubber section 24 and the outer peripheral surface 24a is swollen In the direction from the inside to the outside.

라버섹션(24)은 항시 프론트섹션(40)에 밀착되어 있어야 하며, 프론트섹션(40)과 면접촉을 하면서 상승 및 하강하게 된다.The rubber section 24 must always be in close contact with the front section 40 and is raised and lowered in surface contact with the front section 40.

위와 같은 밀착, 면접촉 운동을 위하여 본 발명은 지지플레이트(22)의 타측에 설치되고, 제1가이드섹션(50)과 접촉하여 라버섹션(24)을 항시 프론트섹션(40)의 일면과 밀착시키는 제2가이드섹션(29)을 더 포함한다.The present invention is provided on the other side of the support plate 22 and is in contact with the first guide section 50 so that the rubber section 24 always comes in contact with one surface of the front section 40 And a second guide section (29).

제2가이드섹션(29)은 도 3에 도시된 측면에서 바라다본 바와 같이 역삼각형의 형상으로 이루어져 있다.The second guide section 29 has an inverted triangular shape as viewed from the side shown in FIG.

제2가이드섹션(29)은 경사부(29a)가 형성되어 있으며, 이 경사부(29a)는 전술한 제1가이드섹션(50)의 개방부(56)가 위치하는 제2안내부(54) 내측면과 면접촉하면서 안내되어 작동한다.The second guide section 29 is formed with an inclined section 29a which includes a second guide section 54 in which the opening 56 of the first guide section 50 is located, And guided and operated in surface contact with the inner surface.

경사부(29a)와 제2안내부(54)의 내측면은 서로 경사진 상태에서 면 접촉하고 있으며, 수문(20)이 최종적으로 하강하게 되면 제2안내부(54)의 내측면이 경사부(29a)를 더 이상 하강하지 못하도록 막게 된다.The inner surface of the inclined portion 29a and the inner surface of the second guide portion 54 are in surface contact with each other in an inclined state. When the water gate 20 is finally lowered, the inner surface of the second guide portion 54 is inclined (29a) from falling further.

위와 같은 작동을 위해서 제2안내부(54)는 경사부(29a)와 반대의 경사를 가지고 있어야 하며, 이를 위해 제1안내부(52) 역시 경사지게 프론트섹션(40)에 설치된다.The second guide portion 54 must have an inclination opposite to that of the inclined portion 29a. For this purpose, the first guide portion 52 is also installed on the front section 40 at an inclined angle.

본 발명은 상기 수문(20)을 작동시키기 위해 스크류가 형성된 리니어봉(70)을 이용하며, 이 리니어봉(70)의 수동 또는 자동회전에 따라 수문(20)을 상승 내지는 하강시키게 된다.The present invention uses a linear rod 70 having a screw formed therein to operate the water gate 20 and causes the water gate 20 to ascend or descend according to manual or automatic rotation of the linear rod 70.

이를 위한 본 발명에 적용된 수문(20)의 지지플레이트(22)는 그 상부에 고정플레이트(22a)가 일체로 형성되어 있으며, 이 고정플레이트(22a)로는 수납함(90)이 설치, 고정되어 있다.The support plate 22 of the water gate 20 applied to the present invention has a fixing plate 22a integrally formed on the upper portion of the supporting plate 22. The holding plate 90 is installed and fixed to the fixing plate 22a.

수납함(90)은 내부로 공간이 형성되어 있으며, 이 공간으로는 가이드베어링(60)이 설치되어 있고, 아 가이드베어링(60)으로 회전 작동가능하게 삽입되는 리니어봉(70)이 설치된다.The housing 90 has a space formed therein. A guide bearing 60 is installed in the space, and a linear rod 70 is installed to be rotatably inserted into the guide bearing 60.

리니어봉(70)의 일단은 스크류가 형성되어 있으며, 이 스크류는 가이드베어링(60)에 삽입되어 회전하게 된다.One end of the linear rod 70 is formed with a screw, which is inserted into the guide bearing 60 and rotated.

리니어봉(70)을 회전시키면 스크류는 가이드베어링(60)에 삽입되거나, 이탈되면서 하강 또는 상승하게 되고, 가이드베어링(60)이 수납된 수납함(90)은 다시 고정플레이트(22a)에 고정되므로 결국 리니어봉(70)의 하강 및 상승은 수문(20)을 작동시키게 된다.When the linear rod 70 is rotated, the screw is lowered or raised while being inserted into or removed from the guide bearing 60. Since the storage box 90 in which the guide bearing 60 is housed is fixed to the fixing plate 22a again, The descent and elevation of the linear rod (70) cause the gate (20) to operate.

본 발명은 이러한 리니어봉(70)의 연장된 타단을 지지하는 봉지지판(80)을 더 포함하고 있으며, 봉지지판(80)의 상측으로는 보호파이프(86)이 설치되어 있다.The present invention further includes a sealant plate 80 for supporting the extended end of the linear rod 70 and a protective pipe 86 is provided on the sealant plate 80.

보호파이프(86) 내부에서 리니어봉(70)은 회전가능하게 고정되어 있으며, 봉지지판(80)의 내부로는 리니어봉(70)의 수직하중을 지지하는 트러스트베어링(82)이 설치되어 있고, 이 트러스트베어링(82)의 하측으로는 리니어봉(70)과 트러스트베어링(82)을 지지하며, 트러스트베어링(82)이 지지되는 홀더판(84)이 설치되어 있다.The linear rod 70 is rotatably fixed in the protective pipe 86 and a thrust bearing 82 for supporting the vertical load of the linear rod 70 is installed in the sealing plate 80, A holder plate 84 for supporting the linear rod 70 and the thrust bearing 82 and supporting the thrust bearing 82 is provided below the thrust bearing 82.

리니어봉(70)의 타단은 스크류가 형성된 지름보다 큰 지름을 갖는 다각형의 헤드(72)를 가지고 있으며, 이 헤드(72)의 하측이 트러스트베어링(82)에 의해서 지지되고, 이러한 헤드(72), 트러스트베어링(82), 홀더판(84)은 보호파이프(86)에 내부에 설치된다.The other end of the linear rod 70 has a polygonal head 72 having a diameter larger than the diameter of the screw and the lower side of the head 72 is supported by the thrust bearing 82, The thrust bearing 82, and the holder plate 84 are installed inside the protective pipe 86.

특히, 보호파이프(86)는 외부의 충격으로부터 리니어봉(70)을 보호하기 위한 것으로, 보호파이프(86)로는 캡(88)이 개폐가능하게 설치되어 있다.In particular, the protective pipe 86 is for protecting the linear rod 70 from external impact, and the protective pipe 86 is provided with a cap 88 to be openable and closable.

또한, 캡(88)은 리니어봉(70)과 트러스트베어링(82) 사이에 설치된 그리스와 같은 윤활제를 보호하며, 외부의 이물질이 보호파이프(86) 내부로 침투하는 것을 방지한다.The cap 88 also protects the lubricant such as grease provided between the linear rod 70 and the thrust bearing 82 and prevents foreign matter from penetrating into the protective pipe 86.

봉지지판(80)은 다시 지지블럭(89)에 의해서 그 저면이 고정되어 있으며, 지지블럭(89)의 타단은 프론트섹션(40)의 일면에 고정된다.The bottom surface of the sealing plate 80 is fixed by the support block 89 and the other end of the support block 89 is fixed to one surface of the front section 40.

한편, 본 발명에 적용된 수문(20)의 고정플레이트(22a)의 하부로는 리니어봉(70)의 하단을 보호하기 위한 보호커버(90)가 설치되어 있다.A protective cover 90 for protecting the lower end of the linear rod 70 is installed at a lower portion of the fixed plate 22a of the water gate 20 applied to the present invention.

또한, 프론트섹션(40)으로는 수문(20)이 최대로 상승하는 경우 수문(20)의 이탈을 방지하도록 그 상승의 제어하는 걸림노브(92)가 설치되어 있다.The front section 40 is provided with a latching knob 92 for controlling the lifting of the gate 20 so as to prevent the gate 20 from escaping when the gate 20 is maximally raised.

위와 같이 본 발명은 수동으로 회전지그에 의해서 헤드(72)를 회전시키면 도 4의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이 수문(20)이 상승하거나 하강하여 수로를 개폐할 수 있다.As described above, according to the present invention, when the head 72 is manually rotated by the rotary jig, the water gate 20 can be raised or lowered to open or close the water channel as shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b).

본 발명은 위와 같이 작업자가 직접 수문에 나아가 수문을 개폐할 수도 있으나, 원격지에서 수문을 작동시킬 수 있다.In the present invention, the operator can directly open and close the sidewalk by operating the sidewalk, but can operate the sidewall at a remote place.

본 발명에 적용된 원격 모니터링 시스템은 지그비가 적용된다. 본 발명에 적용된 지그비는 저전력 저가격 사용의 용이성을 가진 무선 센서네트워크의 대표적인 기술 중 하나로 2003년 IEEE 802.15.4 작업분과위원회에서 표준화된 PHY/MAC층을 기반으로 상위프로토콜 및 응용을 규격화한 기술이다. The remote monitoring system applied to the present invention is ZigBee. ZigBee applied to the present invention is one of typical technologies of a wireless sensor network having low cost and low cost of use. It is a technology that standardizes upper protocols and applications based on the standardized PHY / MAC layer in 2003 IEEE 802.15.4 task subcommittee.

지그비는 가정 사무실 등의 장소나 국소지역에서 근거리 통신과 유비쿼터스 컴퓨팅을 구현할 수 있다. ZigBee can implement near-field communication and ubiquitous computing in a place such as a home office or a local area.

지그비 통신기기는 반경 100m안에서 250kbps의 속도로 데이터를 전송할 수 있으며 메시(Mesh) 네트워크구조를 이용하면 하나의 무선네트워크에 약 65000대의 기기를 연결할 수 있다. ZigBee communication devices can transmit data at a rate of 250 kbps within a 100-meter radius, and a Mesh network structure can connect approximately 65,000 devices to a single wireless network.

지그비의 가장 큰 특징은 낮은 전력소모로 초기 지그비칩의 동작시 전력소모는 대체로 최대 66mW 내외로 UWB의 전력소모가 200mW, 무선 LAN의 전력 소모가 1W정도임을 감안할 때 낮은 전력을 소모함을 알 수 있다. The biggest feature of ZigBee is that low power consumption consumes less power when the initial Zigbee chip operates, consuming about 66mW of power, and consuming 200mW of power of UWB and 1W of power consumption of wireless LAN. have.

지그비 네트워크에서 엔드 디바이스들은 한번 배터리를 장착하면 최대 2~3년 정도 사용할 수 있으며 통신빈도가 낮은 응용분야에서는 더 오래 동작될 수도 있다.In a ZigBee network, end devices can last up to two to three years with a battery installed and may run longer in applications with less communications.

본 발명은 위와 같은 지그비 네트워크를 통해서 수문의 관리를 위한 무선통신 기반의 원격 모니터링 시스템을 제공한다.The present invention provides a wireless communication-based remote monitoring system for managing a watercraft through the ZigBee network.

본 발명은 개별 또는 다수개의 수문의 체계적인 관리를 가능케 하는 지그비무선통신 기반의 센서 모듈을 장착하여 래크바 이동, 수위측정, 전류측정을 통하여 각 데이터를 서버에 저장하고 원격지에서 모니터링을 하며, 수문에 이상이 발생하였을 경우 원격지에서 원격 제어를 통하여 수문제어를 가능케 한다.The present invention is equipped with a sensor module based on ZigBee wireless communication that enables systematic management of individual or plural water ports, stores each data in a server through moving racks, water levels, and currents, monitors them at a remote site, If a fault occurs, remote control can be used to control the hydrological control from a remote place.

도 5는 본 발명의 원격 제어를 위한 리이어봉과 모터, 수위센서의 설치상태도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 수문 개폐 권상기를 원격으로 제어하는 원격 모니터링 시스템의 구조도이다.FIG. 5 is an installation view of a reel rod, a motor, and a water level sensor for remote control of the present invention, and FIG. 6 is a structural view of a remote monitoring system for remotely controlling a water gate opening and closing traction machine according to an embodiment of the present invention.

특히, 도 5으로부터 제안된 수문관리 시스템은 권상모터(110)의 회전축과 치합된 회전기어(74)가 형성된 리니어봉(70)이 회전하면, 회전기어(74)에 설치된 엔코더를 통해 수문(20)의 상하 이동거리를 구하는 회전파트(P100)와, 초음파 센서(120)를 이용한 수위 측정 후 지그비(G)를 통해 수위 상태를 전송하는 센싱파트(P200)와, 수문(20) 아래에 이물질이 걸려 더 이상 내려가지 못하고 있을 때 권상모터(110)에 흐르는 전류만을 센싱하여 지그비(G)를 통해 전송하여 권상모터(110)에 인가되는 전원을 차단하기 위한 전류센서 파트(P300)와, 지그비(G)를 통해 수신된 데이터를 수집, 저장하고 연결된 PLC를 통하여 권상모터(110)의 ON/OFF를 담당하는 임베디드 시스템(P400)과, 임베디드 시스템(P400)에 저장된 데이터를 원격지의 PC에서 데이터 취합과 원격제어 및 모니터링이 가능한 메인 서버 시스템(P500)을 포함하여 이루어진다.In particular, in the hydrological management system proposed in FIG. 5, when the linear rod 70 having the rotary gear 74 engaged with the rotary shaft of the hoisting motor 110 is rotated, A sensing part P200 for transmitting the level of the water level through the Zigbee G after measuring the water level using the ultrasonic sensor 120; A current sensor part P300 for sensing only the current flowing through the hoisting motor 110 when it is caught by the hoisting motor 110 and sending it through the zigbee G to shut off the power applied to the hoisting motor 110, (P400) for collecting and storing the data received through the PLC (G) and taking charge of ON / OFF of the hoisting motor 110 through the connected PLC, and a data collecting unit for collecting data stored in the embedded system (P400) And remote control and monitoring It comprises a main server system (P500).

본 발명에 적용된 리니어봉(70), 구체적으로 헤드(72)의 하부에 회전기어(74)가 일체로 형성되어 있거나, 별도의 회전기어(74)가 설치된다.A rotary gear 74 is integrally formed on the lower portion of the linear bar 70, specifically the head 72, which is applied to the present invention, or a separate rotary gear 74 is provided.

권상모터(110)의 회전축으로도 별도의 구동기어가 설치되어 있다.A separate driving gear is also provided on the rotating shaft of the hoisting motor 110. [

이러한 구동기어와 회전기어(74)는 서로 치합되어 있으며, 특히 회전기어(74)의 회전을 감지하여 그 회전상태를 감지하는 증분 엔코더가 설치되어 있다.The drive gear and the rotary gear 74 are meshed with each other. In particular, an incremental encoder is installed to sense the rotation of the rotary gear 74 and sense the rotation state thereof.

회전기어(74)가 회전하게 되면 전술한 바와 같이, 리니어봉(70)의 회전에 따라 수문(20)이 상승하거나 하강하므로 회전기어(74)의 회전을 측정하게 되면 결과적으로 수문(20)의 위치를 파악할 수 있게 된다.If the rotation of the rotary gear 74 is measured as described above, as the rotation of the rotary gear 74 causes the water gate 20 to ascend or descend in accordance with the rotation of the linear rod 70, The position can be grasped.

따라서, 본 발명에 적용된 회전파트(P100)는 엔코더를 통해 수문(20)의 정역방향 이동 거리를 정밀 측정하고, 이를 지그비(G)를 통해 데이터를 전송한다.Accordingly, the rotating part P100 applied to the present invention precisely measures the moving distance of the water gate 20 in the forward and reverse directions through the encoder, and transmits the data through the ZigBee G.

본 발명에 적용된 센싱파트(P200)는 초음파 센서(120)를 이용한 수위 측정 후 지그비(G)를 통해 수위 상태를 전송한다.The sensing part P200 applied to the present invention transmits the level of the water level through the Zigbee G after measuring the water level using the ultrasonic sensor 120. [

이렇게 초음파 센서(120)를 통해 수위를 측정하면 관리자는 수위 값을 판단하여 수문의 조절을 가능케 하는 기능을 수행한다.When the water level is measured through the ultrasonic sensor 120, the manager performs a function of controlling the water level by determining the water level value.

전류센서 파트(P300)는 수문(20) 아래에 이물질이 걸려 더 이상 내려가지 못하고 있을 때 권상모터(110)에 흐르는 전류만을 센싱하여 지그비(G)를 통해 전송한다.The current sensor part P300 senses only the current flowing through the hoisting motor 110 and transfers the current through the Zigbee G when a foreign object is caught under the gate 20 and can not go down any further.

위와 같이 권상모터(110)가 공회전하게 되면 모터에 손상을 가하게 되므로 일정한 전류 값을 오버하게 되면 권상모터(110)에 인가되는 전원을 차단하게 된다When the hoisting motor 110 idles, the motor is damaged. If the hoisting motor 110 is over a constant current value, the power applied to the hoisting motor 110 is cut off

임베디드 시스템(P400)은 지그비(G)를 통해 들어오는 데이터를 수집하고 저장하고 연결된 PLC를 통하여 권상모터(110)의 ON/OFF를 담당하게 된다.The embedded system P400 collects and stores data coming in through the ZigBee G and takes charge of ON / OFF of the hoisting motor 110 through the connected PLC.

지그비(G)를 통해 전송된 데이터는 임베디드 장치에 있는 무선 모뎀을 통하여 원격 서버에 전송이 되게 된다. The data transmitted through the ZigBee G is transmitted to the remote server through the wireless modem in the embedded device.

또한, 임베디드 장치는 원격 서버에서 제어명령을 통해 PLC를 제어하며 수문 권양 모터의 ON/OFF 기능을 수행한다.In addition, the embedded device controls the PLC through the control command from the remote server and performs the ON / OFF function of the hoist motor.

임베디드 시스템(P400)에 저장된 데이터를 원격지의 PC에서 데이터 취합과 원격제어 및 모니터링이 가능한 메인 서버 시스템(P500)을 포함하여 이루어진다.And a main server system (P500) capable of data collection, remote control and monitoring of data stored in the embedded system (P400) at a remote PC.

본 발명에 있어서, 상기 PC는 모바일 폰 등을 이용할 수 있으며, 이들을 원격지에서 제어가 가능하다.In the present invention, the PC can use a mobile phone or the like, and can control them remotely.

위와 같이, 수문 권상기는 필요시 수문을 원하는 높이로 열고 닫을 수 있어야 한다. 이를 위해 대부분의 수문 권상기에는 수동 조작형 개도계가 설치되어 운영되고 실정이므로, 본 발명에서는 수문 관리자가 수문이 있는 현장에 직접 가지 않아도 수문의 상태와 수위정보를 알 수 있고, 제어가 가능한 수문의 관리를 위한 무선통신 기반의 원격 모니터링 시스템을 제공한다.As above, the hoist should be able to open and close the hoist as required. Therefore, in the present invention, it is possible to know the status of the water gate and the water level information without having to go directly to the site where the water gate exists, A remote monitoring system based on a wireless communication is provided.

본 발명은 그 정신 또는 주요한 특징으로부터 일탈하는 일없이, 다른 여러 가지 형태로 실시할 수 있다. 그 때문에, 전술한 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며, 한정적으로 해석해서는 안된다. 본 발명의 범위는 특허청구의 범위에 의해서 나타내는 것으로써, 명세서 본문에 의해서는 아무런 구속도 되지 않는다. 다시, 특허청구범위의 균등 범위에 속하는 변형이나 변경은, 모두 본 발명의 범위 내의 것이다.The present invention may be embodied in many other forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, the above-described embodiments are merely examples in all respects, and should not be construed restrictively. The scope of the present invention is indicated by the appended claims, and the present invention is not restricted by the specification. Modifications and variations falling within the scope of the appended claims all fall within the scope of the present invention.

10: 베이스섹션 20: 수문
30: 파이프섹션 40: 프론트섹션
50: 제1가이드섹션 60: 가이드베어링
70: 리니어봉 80: 봉지지판10: Base section 20:
30: Pipe section 40: Front section
50: first guide section 60: guide bearing
70: linear rod 80: sealing finger plate

Claims (3)

수로의 저면에 설치되는 베이스섹션과, 베이스섹션의 상면에 설치되고, 일측면으로 용수가 통과하는 파이프섹션이 결합되고, 파이프섹션과 연통되는 관통홀이 일체로 형성되는 프론트섹션과, 프론트섹션의 타측면에 설치되는 제1가이드섹션과, 프론트섹션의 타측면과 가이드섹션 사이에 설치되어 상하로 작동하는 수문을 포함하고, 상기 수문은 가이드섹션 사이에서 작동하는 지지플레이트와, 지지플레이트의 일측에 설치되고, 프론트섹션의 관통홀을 밀폐하도록 프론트섹션의 일면과 밀착되며, 외주면이 일측으로 부풀어 오른 상태로 돌출되어 프론트섹션에 밀착되도록 일부는 겹쳐지게 하여 외주면을 부풀어 오른 상태로 유지되도록 결합블럭이 외주면의 내측 방향에 설치되는 라버섹션과, 지지플레이트의 타측에 설치되고, 가이드섹션과 접촉하되, 라버섹션을 항시 프론트섹션의 일면과 밀착시키는 제2가이드섹션을 포함하고, 상기 수문의 고정플레이트의 하부로는 리니어봉의 하단을 보호하기 위한 보호커버가 더 설치되어 있고, 상기 프론트섹션으로는 수문이 최대로 상승하는 경우 수문의 이탈을 방지하도록 그 상승의 제어하는 걸림노브가 설치되어 이루어지되,
상기 수문의 개폐를 위해 기구적으로 수문을 개폐시키도록 리니어봉 하부에 회전기어가 일체로 형성되고, 권상모터의 회전축으로도 별도의 구동기어가 서로 치합되어 있으며, 회전기어의 회전을 감지하여 그 회전상태를 감지하는 증분 엔코더가 더 설치되어 회전기어가 회전하게 되면 리니어봉의 회전에 따라 수문이 상승하거나 하강하므로 수문의 위치를 파악하여 수문의 정역방향 이동 거리를 측정하고, 측정된 값을 지그비를 통해 전송하는 회전파트와, 초음파 센서를 이용한 수위 측정 후 지그비를 통해 수위 상태를 전송하는 센싱파트와, 수문 아래에 이물질이 걸려 더 이상 내려가지 못하고 있을 때 권상모터에 흐르는 전류만을 센싱하여 지그비를 통해 전송하여 권상모터에 인가되는 전원을 차단하기 위한 전류센서 파트와, 지그비를 통해 수신된 데이터를 수집, 저장하고 연결된 PLC를 통하여 권상모터의 ON/OFF를 담당하는 임베디드 시스템과, 임베디드 시스템에 저장된 데이터를 원격지의 PC에서 데이터 취합과 원격제어 및 모니터링이 가능한 메인 서버 시스템을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 수문 개폐 권상기.
A front section provided on an upper surface of the base section and having a pipe section through which water flows on one side and a through hole communicating with the pipe section are integrally formed, And a plurality of guide rails provided on the other side of the front section, wherein the guide rails are disposed on the other side of the guide section, The front end of the front section is closed so that the front end of the front section is in close contact with the front section of the front section. A rubber section provided on the inner side of the outer circumferential surface, a rubber section provided on the other side of the support plate, And a second guide section for always contacting the rubber section with one surface of the front section, wherein a protective cover for protecting the lower end of the linear rod is further provided below the fixing plate of the water receiving door, And a latching knob for controlling the lift of the watercraft so as to prevent the watercraft from departing from the watercraft,
A rotary gear is integrally formed at a lower portion of the linear bar so as to mechanically open and close the water gate for opening and closing the water gate, and a separate driving gear is engaged with the rotary shaft of the hoisting motor, As the rotary gear rotates, the incremental encoder that detects the rotation state is installed. When the rotary gear rotates, the gate moves up or down according to the rotation of the linear rod. Therefore, A sensing part for transmitting the water level status through the ZigBee after the level measurement using the ultrasonic sensor, and a sensing part for sensing only the current flowing through the hoisting motor when the foreign object is caught under the water gate, A current sensor part for transmitting power to cut off the power applied to the hoist motor, An embedded system that collects and stores data and takes charge of turning on and off the hoist motor through a connected PLC and a main server system capable of data collection and remote control and monitoring of data stored in the embedded system at a remote PC Features a water gate opening and closing traction machine.
제1항에 있어서,
상기 지지플레이트의 상부에 일체로 형성된 고정플레이트와, 고정플레이트에 설치된 가이드베어링과, 가이드베어링에 회전가능하게 삽입되도록 일단에 스크류가 형성된 리니어봉과, 리니어봉이 연장된 타단을 지지하는 지지베어링을 포함하되,
상기 가이드베어링은 수납함에 수용되고, 수납함은 지지플레이트에 고정되는 것을 특징으로 하는 수문 개폐 권상기.
The method according to claim 1,
And a support bearing for supporting the other end of the linear rod extending therefrom, wherein the support bearing includes: a support plate formed integrally on an upper portion of the support plate; a guide bearing installed on the fixed plate; a linear bar having a screw formed at one end thereof to be rotatably inserted into the guide bearing; ,
Wherein the guide bearing is housed in the housing, and the housing is fixed to the support plate.
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