KR101880739B1 - Pipe Mapping Prove Apparatus for searching Pipe Route Position with Encorder and Camera - Google Patents

Pipe Mapping Prove Apparatus for searching Pipe Route Position with Encorder and Camera Download PDF

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Abstract

본 발명 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 장치는 몸통을 지지하는 축 부재와, 상기 축 부재에 일측에 체결되는 헤드 커버와, 내부 몸체부 내부에서 상기 축 부재 일측에서 상기 축 부재에 설치되는 베어링부와, 상기 베어링부 일측에서 제1피그 내부 몸체부의 내부에 구성되는 3개의 가속도 센서와 3개의 자이로 센서로 이루어진 센서부와, 상기 3개의 가속도 센서에서 생성되는 3차원의 각 축의 가속도 정보를 생성하여 메모리부에 저장하도록 하고 상기 3개의 자이로 센서에서 생성되는 3차원 각축의 각속도 정보를 생성하고 메모리부에 저장하도록 하는 제어부가 구비된 제어 보드부와, 상기 센서부와 제어 보드부에 전원을 공급하는 제1배터리부와, 상기 센서부와 상기 제1배터리부와 상기 센서부 일측에 구성된 제어 보드부를 내부에 포함시키기 위하여 내부에 공간이 형성된 제1내부 몸체부와, 상기 제1내부 몸체부를 둘러싸는 제1외부 몸체부로 구성된 제1피그와, 상기 제1피그외측에서 상기 제1피그와 제2피그를 스프링으로 체결하는 스프링 탄성부와, 상기 스프링 탄성부에 체결되는 제2외부 몸체부와, 상기 제2외부 몸체부의 내부에서 공간을 형성하는 제2내부 몸체부와, 상기 제2내부 몸체부의 내부 공간에 설치되고 카메라 및 LED에 전원을 공급하는 제2배터리부와, 제2내부 몸체부 내부 공간에 설치되고 제2배터리부로부터 전원을 공급받으며 맵핑 프로브 장치가 관로 내부를 이동하는 동안 관로 내부를 촬영하여 영상 정보를 메모리부에 저장하도록 제어하는 제어부가 구성된 카메라 제어 보드부와, 관로 내부를 촬영하여 영상 정보를 생성하고 제어 보드부로 전송하는 카메라부와 제2내부 몸체부 내부 공간에 설치되고 상기 제2배터리부에서 전원을 공급받아 관로 내부에 빛을 비추는 LED 부로 구성된 제2피그와, 상기 제1피그와 제2피그가 구성된 맵핑 프로브 장치와 케이블 와이어로 연결되고 맵핑 프로브 장치가 관로 내부를 수압에 의하여 이동하는 동안 맵핑 프로브 장치에 연결된 케이블 와이어를 풀어서 케이블 와이어를 공급하고 케이블 와이어를 회수하여 와인딩하는 릴부와 기록부의 메인 제어부로 케이블 와이어가 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 생성하여 전송하는 엔코더와 GPS 수신기가 구성되어 위치 정보를 수신하고 상기 엔코더로부터 케이블 와이어의 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 수신하여 저장하는 기록부로 구성된 케이블 와이어 공급부로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. A pipeline mapping probe apparatus for locating a pipeline path including an encoder and a camera according to the present invention comprises a shaft member for supporting a body, a head cover fastened to one side of the shaft member, A sensor part formed of three acceleration sensors and three gyro sensors which are formed inside the first pig internal body part at one side of the bearing part; A control board unit for generating acceleration information of each axis and storing it in a memory unit, generating a three-dimensional angular velocity angular velocity information generated by the three gyro sensors, and storing the angular velocity information in a memory unit, A first battery unit for supplying power to the board unit, and a second battery unit for supplying power to the board unit, A first pig body including a first inner body portion having a space formed therein for incorporating the control board portion therein and a first outer body portion surrounding the first inner body portion; A second outer body portion to be fastened to the spring elastic portion, a second inner body portion which forms a space inside the second outer body portion, and a second inner body portion that forms a space inside the second outer body portion, A second battery unit installed in an internal space of the body part and supplying power to the camera and the LED, a second battery unit installed in the second internal body unit space and being supplied with power from the second battery unit, A camera control board unit for photographing the inside of the duct and controlling the image information to be stored in the memory unit; And a LED unit which is installed in the inner space of the second inner body part and receives power from the second battery unit and emits light into the duct, The probe unit is connected to the probe unit by a cable wire, and while the mapping probe unit is moved by the hydraulic pressure inside the pipeline, the cable wire connected to the mapping probe unit is released to supply the cable wire. And a recording unit configured to receive the positional information and receive and store the released length information and speed information of the cable wire from the encoder and a GPS receiver configured to generate and transmit the wire-length information and the speed information, .

Description

엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 장치{Pipe Mapping Prove Apparatus for searching Pipe Route Position with Encorder and Camera}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a pipeline mapping probe apparatus for locating a pipeline path including an encoder and a camera,

본 발명은 지하에 매설된 관로 내부를 따라 이동하면서 위치 정보와 누수와 같은 관로 내부 정보를 수집하여 3차원 지도상에서의 관로의 정확한 위치 정보를 파악하고 관로 내부의 상태를 파악하기 위한 관로 맵핑 프로브 장치에 관한 것이다. 일반적으로 관로가 지상에 설치된 경우에는 육안 등을 통하여 용이하게 관로의 위치를 파악할 수 있으나 지하에 매설된 경우 시간이 경과하거나, 지상물이 변동이 있는 경우 지하에 매설된 관로의 정확한 위치를 찾기가 어려운 경우가 많으며 또한 관로 내부 상태를 정확히 파악하고 파악된 정보를 지상으로 전송하는 것이 어려운 것이다. 또한 지하에 관로가 매설되므로 GPS를 이용하여 위치 정보를 얻을 수도 없으므로 관로의 누수, 또는 교체를 위하여 지하에 매설된 관로의 정확한 위치를 찾고 상태를 파악하여야 하므로 지하 매설된 관로의 정확한 위치 정보 및 관로 내부 정보 획득은 그 중요성이 매운 큰 것이다.The present invention relates to a pipeline mapping probe apparatus for acquiring accurate positional information of a pipeline on a three-dimensional map by collecting intra-pipeline information such as positional information and leakage while moving along a pipeline buried in a basement, . In general, when a pipeline is installed on the ground, it is easy to locate the pipeline through the naked eye. However, if buried underground, time elapses, or if there is a change in groundwater, In many cases, it is difficult to precisely grasp the internal state of the pipeline and to transmit the detected information to the ground. Also, since the pipeline is buried underground, it is not possible to obtain location information by using GPS. Therefore, it is necessary to find the exact position of the pipeline buried in the underground for the leakage or replacement of the pipeline, Acquiring internal information is of great significance.

본 발명과 관련된 종래의 기술은 대한민국 등록특허 제10-1548320호(2015. 09. 07. 공고)에 개시되어 있는 것이다. 도 1은 상기 종래의 관로 맵핑 프로브 장치 구성도이다. 상기도 1에서 관로의 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 장치는 내부에 3개의 가속도 센서와 3개의 자이로 센서가 내부에 장착되고 베어링부(190)에 의하여 내부 몸체부(140-1) 일측에 체결되고 전면에 오토 밸런싱이 구성되어 맵핑 프로브 장치가 좌우로 기울어져도 항상 평형을 유지하도록 하는 센서부(150)와, 상기 3개의 가속도 센서에서 생성되는 3차원의 각 축의 가속도 정보를 수신하여 메모리부에 저장하도록 하고, 상기 3개의 자이로 센서에서 생성되는 3차원 각축의 각속도 정보를 수신하여 메모리부에 저장하도록 하며 제2피그(200)의 엔코더로부터 수신되는 이동 거리 정보를 수신하여 메모리부에 저장하도록 제어하는 제어부가 구성된 것으로 내부 몸체부(140-1)의 타측에 체결되는 제어 보드부(160)와, 상기 센서부, 제어 보드부 및 엔코더에 전원을 공급하는 것으로 제어 보드부에 체결되는 배터리와, 상기 내부 몸체부 및 배터리를 둘러싸도록 구성되는 외부 몸체부(140)와, 외부 몸체부 일측에서 내부 몸체부(140-1)와 체결되는 연결축에 삽입되는 제1원판(120)과, 상기 연결축의 내부 나사산에 체결되는 축 부재(110)와, 상기 외부 몸체부(140) 타측에서 체결되는 것으로 케이블이 통하는 제1케이블 연결구(180)가 구성되는 제1플레이트(130)로 이루어지는 제1피그(100)와, 상기 배터리로부터 전원을 가속도 센서, 자이로 센서, 제어 보드부 및 엔코더부에 공급하고 상기 가속도 센서, 자이로 센서 및 엔코더부에서 생성된 정보를 제어 보드부(160)에서 수신하도록 연결하는 케이블(111)과, 상기 제1피그(100)와 제2피그(200)를 연결하는 다수의 스프링으로 구성되는 탄성 부재(300)와, 상기 탄성 부재의 일측 및 제2케이블 연결부(280)와 체결되고 일측에 제2플레이트(230)가 체결되는 것으로 내부에 강선 와이어(221-1)가 감겨지고 풀리는 릴부(220)와, 상기 릴부의 회전의 조절하는 장력조절부와, 상기 릴부의 상부에 부착되어 강선 와이어의 풀림을 가이드하는 제1가이드부(221)와 상기 제1가이드부에서 인출되는 강선 와이어를 중앙으로 인도되도록 하는 가이드 홀(222)과 상기 가이드 홀에서 인출되는 강선 와이어를 강선 연결구(227)로 인도되도록 하는 제2가이드부(223)와, 케이블(111)이 엔코더와 연결하기 위하여 삽입되는 엔코더 연결구와, 상기 릴부(220)에서 강선 와이어(221-1)가 풀리는 길이를 기초로 관로 내에서 맵핑 프로브 장치의 이동 거리를 산정하고 제어 보드부(160)로 케이블을 통하여 전송하는 엔코더가 내부에 장착되는 제2피그 내부 몸체부(240-1)와, 상기 내부 몸체부(240-1) 외측으로 구성되는 외부 몸체부(240)와, 상기 외부 몸체부(240) 타측에 체결되는 제2원판(220)이 장착되는 제2피그(200)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. 상기와 같이 구성된 종래의 관로 맵핑 프로브 장치(500)는 관로의 원점에서 런처에 강선 와이어를 고정하고 관로에 삽입한 후 관로에 수압을 가하면 상기 관로 맵핑 프로브 장치가 관로를 이동하게 되고 맵핑 프로브 장치가 관로를 이동하는 동안 상기 관로 맵핑 프로브 장치의 3차원 각 축의 가속도 정보, 3차원 각 축의 각속도 정보 및 이동 거리 정보를 생성하여 자체 메모리부에 저장하도록 구성된 것이다. 또한, 본 종래의 발명에 적용되는 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 장치의 센서부를 더 상세히 설명하면 본 발명은 3차원(x, y, z)의 각축에 대한 가속도 정보를 생성하는 3개의 가속도 센서와 3차원(x, y, z)의 회전 축에 대한 각속도 정보를 생성하는 3개의 자이로 센서가 구성되는 것으로 내부 몸체부와 베어링부로 체결되는 센서부(150)와, 센서부에서 생성되는 3차원 각 축에 대한 가속도 정보, 3차원 각 축에 대한 각속도 정보 및 제2피그(200)의 엔코더(260)에서 생성되는 맵핑 프로브 장치가 이동한 이동 거리 정보를 수신하고 메모리부에 저장하도록 제어하는 것으로 제1피그(100) 내부 몸체부 타측에 체결되는 제어 보드부(160)가 구성되는 구조인 것이다. 상기에서 제2케이블 연결구(280)는 제2플레이트(230)의 중앙과 내부 몸체부(240-1)의 일측에 구성되며 중앙에 홀 및 경사 홈이 형성된 패드지지구(282)에 일측이 팽이 모양이고 내부에 홀이 형성된 우레탄 패드(284)가 상기 경사 홈에 삽입되며 케이블이 패드 지지구 및 우레탄 패드(284)의 홀을 통과하는 것으로 방수에 적합한 구조인 것이다. 또한 강선 연결구(227)도 상기 제2케이블 연결구와 같은 구조의 방수 구조일 수 있는 것이다. A conventional technique related to the present invention is disclosed in Korean Patent No. 10-1548320 (published on Feb. 29, 2015). 1 is a block diagram of the conventional pipeline mapping probe apparatus. In FIG. 1, the pipeline mapping probe apparatus for locating the path of a pipeline includes three acceleration sensors and three gyroscopes in the interior thereof, and is coupled to one side of the inner body 140-1 by a bearing unit 190 And a sensor unit 150 configured to maintain the balance even when the mapping probe unit is tilted to the left or to the right, and to receive accelerations information of each axis of the three-dimensional axis generated by the three acceleration sensors, The angular velocity information of the three-dimensional angular axis generated by the three gyro sensors is received and stored in the memory unit, and the movement distance information received from the encoder of the second pig 200 is received and stored in the memory unit A control board part 160 coupled to the other side of the inner body part 140-1 with a control part configured to control the sensor part, The battery pack includes a battery coupled to the control board by supplying power to the battery pack, an outer body portion 140 configured to surround the inner body portion and the battery, and a connection shaft 140 coupled to the inner body portion 140-1 at one side of the outer body portion. A shaft member 110 which is fastened to the internal thread of the connection shaft and a first cable connection port 180 through which the cable is fastened at the other side of the outer body part 140, A gyro sensor, a control board unit, and an encoder unit, and supplies power from the battery to the acceleration sensor, the gyro sensor, the control board unit, and the encoder unit, An elastic member 300 composed of a plurality of springs connecting the first and second pigs 100 and 200 to each other so that the first and second pigs 100 and 200 can be received by the control board unit 160, One side of the member and the second side And a second plate 230 fastened to one side of the reel unit 220. The reel unit 220 is wound and wound around the wire 221-1. A first guide portion 221 attached to an upper portion of the reel unit to guide the wire of the wire wire, a guide hole 222 for guiding the wire wire drawn out from the first guide portion to the center, A second guide portion 223 for guiding the wire wire 221-1 to the steel wire connecting portion 227, an encoder connector for inserting the cable 111 to connect with the encoder, A second pig internal body part 240-1 in which an encoder for calculating a travel distance of the mapping probe device in the channel and transmitting the cable to the control board part 160 is installed, The inner body And a second pig 200 to which a second circular plate 220 fastened to the other side of the outer body 240 is mounted. will be. In the conventional pipe mapping probe apparatus 500 configured as described above, when the wire wire is fixed to the launcher at the origin of the pipe, and the water pipe is inserted into the pipe after water pressure is applied to the pipe, the pipe mapping probe apparatus moves along the pipe, Dimensional angular velocity of each of the three-dimensional axes and moving distance information of the three-dimensional axes of the pipeline mapping probe apparatus while moving the pipeline, and stores the generated angular velocity information and the moving distance information in the self-memory unit. In addition, the sensor unit of the pipe mapping probe apparatus for path position recognition according to the present invention will be described in more detail. The sensor unit includes three acceleration sensors for generating acceleration information for each axis of three dimensions (x, y, z) (X, y, z) and three-dimensional gyro sensors for generating angular velocity information about three-dimensional (x, y, z) rotation axes. The sensor unit 150 is fastened to the inner body part and the bearing part. The acceleration information for each axis, the angular velocity information about the three-dimensional axis, and the movement distance information of the mapping probe device generated by the encoder 260 of the second pig 200 are received and stored in the memory unit And a control board unit 160 coupled to the other side of the inner body of the first pig 100. The second cable connection port 280 is formed at the center of the second plate 230 and at one side of the inner body 240-1 and has a pad support 282 having a hole and an inclined groove at its center, And a urethane pad 284 having a hole therein is inserted into the inclined groove and the cable passes through the hole of the pad support and the urethane pad 284 to be waterproof. Also, the steel wire connector 227 may have a waterproof structure similar to that of the second cable connector.

상기와 같이 구성된 종래의 관로 맵핑 프로브 장치는 관로 내부의 상태를 정확히 파악할 수 없는 문제점이 있는 것이다. 또한 상기와 같은 종래의 기술은 엔코더가 제2피그 내부에 구성되어 있어 관로 내부에서의 맵핑 프로브 장치의 이동 수압이 약한 곳에서는 어렵고 관로의 위치 파악을 실시간으로 할 수 없는 문제점이 있는 것이다. 따라서 본 발명의 목적은 지하에 매설된 관로의 지도상에서의 위치와 관로 내부 상태를 정확하게 파악할 수 있는 정보를 획득하기 위한 것이다. 또한 본 발명의 다른 목적은 케이블 와이어 공급부에 엔코더를 설치하고 관로를 이동하는 맵핑 프로브 장치의 센서부 및 카메라에서 생성되는 데이터를 제어 보드부에 저장하고 지상에서 케이블 와이어 공급부에서 설치되는 엔코더로부터 맵핑 프로브 장치의 위치 및 주행 속도를 파악할 수 있도록 하기 위한 것이고, 또한 맵핑 프로브 장치의 구성을 심플하게 하여 관로 내부에서의 이동을 용이하게 하기 위한 것이다.The conventional pipe mapping probe apparatus configured as described above has a problem that the state inside the pipe can not be accurately grasped. In addition, the conventional art described above has a problem in that it is difficult to locate the pipeline in real time because the encoder is configured inside the second pig, which is difficult in a place where the moving water pressure of the mapping probe apparatus in the pipeline is weak. Therefore, an object of the present invention is to acquire information that can accurately grasp a position of a pipeline embedded in an underground and a state of a pipeline inside. It is another object of the present invention to provide a mapping probe apparatus and a method of controlling the same, which comprises providing an encoder in a cable wire supply unit, storing data generated in a sensor unit and a camera of a mapping probe apparatus moving in a pipeline, So that the position and running speed of the apparatus can be grasped and the configuration of the mapping probe apparatus is simplified to facilitate the movement in the pipeline.

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 장치는 몸통을 지지하는 축 부재와, 상기 축 부재에 일측에 체결되는 헤드 커버와, 내부 몸체부 내부에서 상기 축 부재 일측에서 상기 축 부재에 설치되는 베어링부와, 상기 베어링부 일측에서 제1피그 내부 몸체부의 내부에 구성되는 3개의 가속도 센서와 3개의 자이로 센서로 이루어진 센서부와, 상기 3개의 가속도 센서에서 생성되는 3차원의 각 축의 가속도 정보를 생성하여 메모리부에 저장하도록 하고 상기 3개의 자이로 센서에서 생성되는 3차원 각축의 각속도 정보를 생성하고 메모리부에 저장하도록 하는 제어부가 구비된 제어 보드부와, 상기 센서부와 제어 보드부에 전원을 공급하는 제1배터리부와, 상기 센서부와 상기 제1배터리부와 상기 센서부 일측에 구성된 제어 보드부를 내부에 포함시키기 위하여 내부에 공간이 형성된 제1내부 몸체부와, 상기 제1내부 몸체부를 둘러싸는 제1외부 몸체부로 구성된 제1피그와, 상기 제1피그외측에서 상기 제1피그와 제2피그를 스프링으로 체결하는 스프링 탄성부와, 상기 스프링 탄성부에 체결되는 제2외부 몸체부와, 상기 제2외부 몸체부의 내부에서 공간을 형성하는 제2내부 몸체부와, 상기 제2내부 몸체부의 내부 공간에 설치되고 카메라 및 LED에 전원을 공급하는 제2배터리부와, 제2내부 몸체부 내부 공간에 설치되고 제2배터리부로부터 전원을 공급받으며 맵핑 프로브 장치가 관로 내부를 이동하는 동안 관로 내부를 촬영하여 영상 정보를 메모리부에 저장하도록 제어하는 제어부가 구성된 카메라 제어 보드부와, 관로 내부를 촬영하여 영상 정보를 생성하고 제어 보드부로 전송하는 카메라부와 제2내부 몸체부 내부 공간에 설치되고 상기 제2배터리부에서 전원을 공급받아 관로 내부에 빛을 비추는 LED 부로 구성된 제2피그와, 상기 제1피그와 제2피그가 구성된 맵핑 프로브 장치와 케이블 와이어로 연결되고 맵핑 프로브 장치가 관로 내부를 수압에 의하여 이동하는 동안 맵핑 프로브 장치에 연결된 케이블 와이어를 풀어서 케이블 와이어를 공급하고 케이블 와이어를 회수하여 와인딩하는 릴부와 기록부의 메인 제어부로 케이블 와이어가 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 생성하여 전송하는 엔코더와 GPS 수신기가 구성되어 위치 정보를 수신하고 상기 엔코더로부터 케이블 와이어의 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 수신하여 저장하는 기록부로 구성된 케이블 와이어 공급부로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. In order to solve the above problems, the present invention provides a pipeline mapping probe apparatus for positioning a pipeline including an encoder and a camera, the pipeline mapping probe apparatus including a shaft member for supporting a body, a head cover coupled to the shaft member, A sensor part including three acceleration sensors and three gyro sensors formed inside the first pig internal body at one side of the bearing part; A controller for generating three-dimensional acceleration information of each axis generated by the three acceleration sensors and storing them in a memory unit, generating angular velocity information of three-dimensional angular axis generated by the three gyro sensors, and storing them in a memory unit A first battery unit for supplying power to the sensor unit and the control board unit, A first internal body part having a space formed therein for incorporating the first battery part and the control board part formed at one side of the sensor part and a first external body part surrounding the first internal body part; A spring resilient portion for fastening the first and second pigs to the outside of the first peg with a spring, a second outer body portion fastened to the spring resilient portion, and a space formed inside the second outer body portion A second battery unit installed in the inner space of the second inner body and supplying power to the camera and the LED, a second battery installed in the inner space of the second inner body and powered from the second battery, A camera control board unit having a control unit configured to capture the inside of the pipeline while the mapping probe apparatus moves inside the pipeline and to store the image information in the memory unit, A second pigtail which is installed in a space inside the second internal body part and which is supplied with power from the second battery part and which has an LED part for illuminating the inside of the channel, The mapping probe device having the first and second pigs connected thereto is connected by a cable wire, and while the mapping probe device is moved by hydraulic pressure, the cable wire connected to the mapping probe device is released to feed the cable wire, And an encoder and a GPS receiver for generating and transmitting length information and speed information of the cable wire to the main control unit of the recording unit to receive the position information and to receive the released length information and speed information of the cable wire from the encoder A cable wire supply unit It is characterized in that configured.

상기와 같이 구성된 본 발명 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 장치는 지하에 매설된 관로를 용이하게 이동하면서 관로를 이동하는 맵핑 프로브 장치의 위치 정보와 맵핑 프로브 장치에 설치된 카메라에 의하여 맵핑 프로브 장치의 이동에 따른 위치 정보와 관로 내부 영상 정보를 파악할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한, 본 발명의 다른 효과는 관로 내부에서 맵핑 프로브 장치의 이동에 따라 풀리는 케이블 와이어의 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 생성하는 엔코더를 지상의 케이블 와이어 공급부에 설치함으로써 관로 내부에서의 맵핑 프로브 장치의 이동을 용이하게 하고 기록부를 통하여 맵핑 프로브 장치가 이동하는 동안의 위치 정보를 파악할 수 있는 효과가 있는 것이다. The pipeline mapping probe apparatus for locating the pipeline path including the encoder and the camera of the present invention having the above-described structure is provided with the position information of the mapping probe apparatus that moves along the pipeline while easily moving the pipeline buried in the basement, It is possible to grasp the position information and the pipeline internal image information according to the movement of the mapping probe apparatus. In addition, another effect of the present invention is to provide an encoder for generating information on the released length and speed information of the cable wire to be released in accordance with the movement of the mapping probe apparatus in the pipeline, And it is possible to grasp the positional information while the mapping probe apparatus is moving through the recording unit.

도 1은 종래의 관로 맵핑 프로브 장치 단면 구성도,
도 2는 본 발명에 적용되는 맵핑 프로브 장치 사시도,
도 3은 본 발명에 적용되는 맵핑 프로브 장치 단면 구성도,
도 4는 본 발명에 적용되는 맵핑 프로브 장치의 제1피그 분해 사시도,
도 5는 본 발명에 적용되는 맵핑 브로브 장치의 제2피그 후부에서 본 구성도,
도 6은 본 발명에 적용되는 케이블 와이어 공급부 측단면 구성도,
도 7은 본 발명에 적용되는 케이블 와이어 공급부의 상부 정면 단면도,
도 8은 본 발명 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템의 사용 상태도,
도 9는 본 발명에 적용되는 기록부의 구성도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a sectional view of a conventional pipeline mapping probe apparatus,
2 is a perspective view of a mapping probe apparatus according to the present invention,
3 is a cross-sectional structural view of a mapping probe apparatus according to the present invention,
FIG. 4 is a first fragmentary exploded perspective view of a mapping probe apparatus according to the present invention, FIG.
Fig. 5 is a schematic view of a mapping blob device applied to the present invention as viewed from a second pig rear portion,
FIG. 6 is a cross-sectional view of a cable wire supplying portion side applied to the present invention,
Fig. 7 is a top front sectional view of a cable wire supply portion applied to the present invention, Fig.
8 is a use state diagram of a pipeline mapping probe system for locating a pipeline path including an encoder and a camera according to the present invention.
Fig. 9 is a configuration diagram of a recording section applied to the present invention.

상기와 같은 목적을 가진 본 발명 관로의 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 장치를 도 2 내지 도 9를 기초로 하여 설명하면 다음과 같다.A pipeline mapping probe apparatus for determining the path position of the pipeline according to the present invention having the above-described objects will be described with reference to FIGS. 2 to 9. FIG.

도 2는 본 발명에 적용되는 맵핑 프로브 장치 사시도 이다. 상기도 2에서 본 발명에 적용되는 맵핑 프로브 장치(50)는 제1피그(10)와 상기 제1피그와 제2피그를 체결하는 스프링 탄성부(30)와 상기 스프링 탄성부에 체결되는 제2피그(20)로 구성된 것임을 나타내고 있는 것이다. 상기에서 제1피그(10)의 전면에는 축 부재에 체결되는 헤드 커버(12)가 구성된 것임을 나타내고 있는 것이다.2 is a perspective view of a mapping probe apparatus according to the present invention. 2, the mapping probe apparatus 50 according to the present invention includes a first elastic member 30 for fastening the first and second pigs to the first and second pigs, and a second elastic member Pig 20 as shown in Fig. In the above description, the head cover 12 fastened to the shaft member is formed on the front surface of the first pig 10.

도 3은 본 발명에 적용되는 맵핑 프로브 장치 단면 구성도이다. 상기도 3에서 본 발명에 적용되는 맵핑 프로브 장치(50)는 몸통을 지지하는 축 부재(11)와, 상기 축 부재에 일측에 체결되는 헤드 커버(12)와, 제1내부 몸체부 내부에서 상기 축 부재 일측에서 상기 축 부재에 설치되는 베어링부(14)와, 상기 베어링부 일측에서 제1피그 내부 몸체부의 내부에 구성되는 3개의 가속도 센서와 3개의 자이로 센서로 이루어진 센서부(15)와, 상기 3개의 가속도 센서에서 생성되는 3차원의 각 축의 가속도 정보를 생성하여 메모리부에 저장하도록 하고 상기 3개의 자이로 센서에서 생성되는 3차원 각축의 각속도 정보를 생성하고 메모리부에 저장하도록 제어하는 제어부가 구비된 제어 보드부(16)와, 상기 센서부와 제어 보드부에 전원을 공급하는 제1배터리부(17)와, 상기 센서부와 상기 제1배터리부와 상기 센서부 일측에 구성된 제어 보드부를 내부에 포함시키기 위하여 내부에 공간이 형성된 제1내부 몸체부(13)와, 상기 제1내부 몸체부를 둘러싸는 제1외부 몸체부(18)로 구성된 제1피그(10)와, 상기 제1피그 외측에서 제1피그와 제2피그를 스프링으로 체결하는 스프링 탄성부(30)와, 상기 스프링 탄성부에 체결되는 제2외부 몸체부(28)와, 상기 제2외부 몸체부의 내부에서 공간을 형성하는 제2내부 몸체부(23)와 상기 제2내부 몸체부의 내부 공간에 설치되고 카메라 및 LED에 전원을 공급하는 제2배터리부(27)와, 제2내부 몸체부 내부 공간에 설치되고 제2배터리부로부터 전원을 공급받으며 맵핑 프로브 장치가 관로 내부를 이동하는 동안 관로 내부를 촬영하여 영상 정보를 생성하여 카메라 제어 보드부(24-1)로 전송하는 카메라부(24)와, 제2내부 몸체부 내부 공간에 설치되고 상기 제2배터리부에서 전원을 공급받아 관로 내부에 빛을 비추는 LED 부(25) 및 카메라부로부터 수신되는 영상 정보를 메모리부에 저장하도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 카메라 제어 보드부(24-1)로 구성된 제2피그(20)로 구성된 것임을 나타내고 있는 것이다. 상기에서 카메라 제어 보드부에는 카메라부의 카메라 구동을 on, off 할 수 있는 카메라 스위치(24-2)와 LED부의 전원 공급을 on, off 하는 LED 스위치(25-2)가 구성될 수 있는 것이다. 또한, 본 발명 맵핑 프로브 시스템은 상기 제1피그와 제2피그가 구성된 맵핑 프로브 장치와 케이블 와이어(40-1)로 연결되고 맵핑 프로브 장치가 관로 내부를 수압에 의하여 이동하는 동안 맵핑 프로브 장치에 연결된 케이블 와이어를 풀어서 케이블 와이어를 공급하고 케이블 와이어를 회수하여 와인딩하는 릴부(61)와 기록부의 메인 제어부로 케이블 와이어가 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 생성하여 전송하는 엔코더(62)와 GPS 수신기가 구성되어 위치 정보를 수신하고 상기 엔코더로부터 케이블 와이어의 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 수신하여 저장하는 기록부(63)로 구성된 케이블 와이어 공급부(60)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. 3 is a cross-sectional configuration diagram of a mapping probe apparatus according to the present invention. 3, the mapping probe apparatus 50 according to the present invention includes a shaft member 11 for supporting a body, a head cover 12 fastened to one side of the shaft member, A sensor unit 15 composed of three acceleration sensors and three gyro sensors arranged inside the first pig internal body at one side of the bearing unit and a bearing unit 14 installed at the shaft member at one side of the shaft member, A controller for generating acceleration information of each axis of the three-dimensional axis generated by the three acceleration sensors and storing the acceleration information in the memory unit and generating angular velocity information of the angular axis of the three-dimensional angles generated by the three gyroscopes, A first battery unit 17 for supplying power to the sensor unit and the control board unit, and a second battery unit 17 connected to the sensor unit, the first battery unit, and the control unit (10) composed of a first inner body portion (13) having a space formed therein for containing the inner portion and a first outer body portion (18) surrounding the first inner body portion, A spring elastic part 30 for fastening the first and second pigs to the outside of the first peg by a spring, a second outer body part 28 fastened to the spring elastic part, A second battery unit 27 installed in the inner space of the second inner body unit to supply power to the camera and the LED, and a second battery unit 27 installed in the inner space of the second inner body unit A camera unit 24 which receives power from the second battery unit and photographs the interior of the duct while the mapping probe apparatus moves inside the duct to generate image information and transmits the image information to the camera control board unit 24-1, The battery pack according to claim 1, And a camera control board unit (24-1) including a LED unit (25) for receiving a circle and illuminating the inside of the duct, and a control unit for controlling the memory unit to store image information received from the camera unit. (20). The camera control board unit may include a camera switch 24-2 for turning on and off the camera of the camera unit, and an LED switch 25-2 for turning on and off the power supply of the LED unit. The mapping probe system of the present invention is connected to the mapping probe apparatus constituted by the first and second pigs by a cable wire 40-1 and the mapping probe apparatus is connected to the mapping probe apparatus while the inside of the channel is moved by water pressure An encoder 62 for generating length information and speed information for releasing the cable wire to the main control unit of the recording unit and a GPS receiver for constituting a reel unit 61 for winding the cable wire by unrolling the cable wire to supply the cable wire, And a recording unit (63) for receiving position information and receiving and storing the released length information and speed information of the cable wire from the encoder.

또한 상기와 같은 맵핑 프로브 장치는 맵핑 프로브 장치가 관로 내부를 수압에 의하여 이동하는 동안 맵핑 프로브 장치에 연결된 케이블 와이어(40-1)를 풀어서 케이블 와이어를 공급하고 케이블 와이어를 회수하여 와인딩하는 릴부(61)와 케이블 와이어가 풀린 길이 정보 및 케이블 와이어가 풀리는 속도 정보를 생성하여 기록부로 전송하는 엔코더부(62)와 GPS 수신기가 구성되어 케이블 와이어가 관로 내부로 진입하는 지점의 위치 정보를 수신하고 엔코더부로부터 케이블 와이어의 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 수신하여 저장하는 기록부(63)로 구성된 케이블 와이어 공급부(60)에 연결되어 그 작동을 완전하게 할 수 있는 하는 것이다. Also, the mapping probe apparatus as described above includes a reel unit 61 for releasing the cable wire 40-1 connected to the mapping probe apparatus while supplying the cable wire, and recovering and winding the cable wire while the mapping probe apparatus is moved by water pressure An encoder unit 62 for generating length information on the cable wire loosened and the speed information about the speed at which the cable wire is loosened, and a GPS receiver for receiving the position information of the point where the cable wire enters the channel, And a recording unit 63 for receiving and storing the released length information and the speed information of the cable wire from the cable wire supply unit 60 so as to complete the operation thereof.

도 4는 본 발명에 적용되는 맵핑 프로브 장치의 제1피그 분해 사시도이다. 상기도 4에서 본 발명에 적용되는 맵핑 프로브 장치의 제1피그(10)는 내부에 제1내부 몸체부의 내부 공간에 삽입되는 것으로 3개의 가속도 센서와 3개의 자이로 센서가 설치되고 전면 연결 축에 오토 밸런싱(19))이 부착되어 평형을 유지하도록 구성되는 센서부(15)와, 상기 센서부 타측에 체결되는 것으로 메모리부와 제어부가 구성되는 제어 보드부(16)와, 상기 제어 보드부 후부에 체결되고 센서부, 제어보드부에 전원을 공급하는 제1배터리부(17) 및 상기 제1배터리부를 안착시키는 배터리부 지지대(17-2) 후부에 제1외측 몸체부(18)와 제1플레이트(13-1)에 형성된 홀을 통하여 체결되는 케이블 커넥터(18-3)와 상기 케이블 커넥터에 삽입되는 오링(18-2)에 의하여 방수가 되도록 삽입 설치되는 제1케이블 연결구(18-1)가 구성된 것임을 나타내고 있는 것이다. 또한 제2피그(20)에는 케이블 와이어 공급부의 케이블 와이어가 체결되는 체결구(40-3)가 구성되며 상기 제2 내부 몸체부에 의하여 형성되는 공간의 상부에 카메라부(24)가 구성되고 하부에는 2개의 LED부(25)가 부착되는 구조임을 나타내고 있는 것이다. 상기에서 케이블 연결구는 제어 보드부에 저장된 정보를 전송하기 위하여 사용되는 일종의 커넥터이다.4 is a first schematic exploded perspective view of a mapping probe apparatus according to the present invention. 4, the first pig 10 of the mapping probe apparatus according to the present invention is inserted into the inner space of the first inner body part, and three acceleration sensors and three gyro sensors are installed. A control board part 16 constituted by a memory part and a control part which is fastened to the other side of the sensor part, And a first battery unit 17 for supplying power to the sensor unit, the control board unit, and a battery unit support 17-2 for seating the first battery unit. A cable connector 18-3 fastened through a hole formed in the cable connector 13-1 and a first cable connector 18-1 inserted and installed to be waterproof by an O-ring 18-2 inserted into the cable connector And the like. The second pig 20 is formed with a fastener 40-3 for fastening the cable wire of the cable wire supply unit. The camera unit 24 is formed on the upper part of the space formed by the second internal body part, And the two LEDs 25 are attached to the LEDs. The cable connector is a kind of connector used for transmitting information stored in the control board.

도 5는 본 발명에 적용되는 맵핑 프로브 장치의 제2피그 후부에서 본 구성도 이다. 상기도 5에서 본 발명에 적용되는 맵핑 프로브 장치의 제2 피그(20)에는 중심의 일측에 케이블 와이어(40)가 체결되는 체결구(40-3)가 구성되며 상기 제2 내부 몸체부에 의하여 형성되는 공간의 상부에 카메라부(24)가 구성되고 하부에는 2개의 LED부(25)가 부착되는 구조임을 나타내고 있는 것이고 상기 카메라부의 카메라가 촬영한 영상 정보는 카메라 제어 보드부(24-1)에 저장되며, 또한 중심부 외곽의 제2외부 몸체부(28)에는 물의 배수하기 위한 다수의 배수구(29)가 형성된 구조임을 나타내고 있는 것이다. 상기와 같이 제2피그의 제2외부 몸체부(28)에 다수의 배수구(29)를 형성하면 관로 내에서 맵핑 프로브 장치의 이동을 용이하게 할 수 있는 구조가 되는 것이다.5 is a schematic view of the mapping probe apparatus according to the present invention, seen from the second pig rear portion. 5, the second pig 20 of the mapping probe apparatus according to the present invention is provided with a fastener 40-3 for fastening the cable wire 40 to one side of the center, And the LED unit 25 is attached to the lower portion of the space. The image information captured by the camera of the camera unit is transmitted to the camera control board unit 24-1, And a plurality of drain holes 29 for draining water are formed in the second outer body portion 28 at the outer periphery of the center portion. When the plurality of drain holes 29 are formed in the second outer body portion 28 of the second pig as described above, it is possible to facilitate the movement of the mapping probe device in the channel.

도 6은 본 발명에 적용되는 케이블 와이어 공급부 측단면 구성도 이다. 상기도 6에서 케이블 와이어 공급부(60)는 케이블 와이어가 감기는 것으로 제1플랜지(66)에 설치되는 양측 릴 지지대(64)에 드럼이 회전 가능하도록 설치되는 릴부(61)와, 상기 릴부에서 풀리거나 감기는 케이블 와이어가 통과하여 풀리는 케이블 와이어의 풀린 길이 정보와 풀리는 속도 정보를 생성하고 풀린 길이 정보(이동 거리 정보) 및 속도 정보를 기록부로 전송하는 엔코더(62)와, 상기 엔코더로부터 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 수신하여 저장하는 기록부(63), 컨트롤러(65-1), 모터 및 GPS수신부(66-1)를 포함하는 컨트롤 박스(70)와, 컨트롤 박스(70), 모터, 기록부(63)에 전원을 공급하는 전원부(67-1)와, 상기 릴부와 엔코더 및 기록부가 상부에 설치되는 제1플랜지부(66)와, 상기 제1플랜지부로부터 일정 거리 이격되어 지지 브라켓(67)에 의하여 설치되고 관로와 체결되는 제2플랜지부(65)와, 상기 제2플랜지부(65) 하부에 설치되는 지지대(68)에 구성되는 것으로 관로 내부로 진입하거나 인출되는 케이블 와이어의 진입 각도를 가이드 하기 위한 케이블 와이어 가이드부(69)로 구성된 것임을 나타내고 있는 것이다.FIG. 6 is a cross-sectional view of a cable wire supplying section according to the present invention. 6, the cable wire supply unit 60 includes a reel unit 61 that is installed on the both-side reel support 64 installed on the first flange 66 with the cable wire wound thereon so that the drum is rotatable, An encoder 62 for generating a released length information and a released speed information of a cable wire that is unwound by winding or winding the cable wire and transmitting the released length information and the speed information to the recording unit; A control box 70 including a motor 65 and a GPS receiving unit 66-1 and a control box 70 for controlling the operation of the control box 70, the motor, and the recording unit 63 A first flange portion 66 provided above the reel portion, the encoder and the recording portion, and a second flange portion 66 spaced apart from the first flange portion by a predetermined distance to the support bracket 67 And the pipe And a support base 68 provided below the second flange portion 65. The cable flange portion 65 is provided with a cable wire 68 for guiding the entry angle of the cable wire that enters into or out of the duct, And a guide portion 69 as shown in FIG.

도 7은 본 발명에 적용되는 케이블 와이어 공급부의 상부 정면 단면도이다. 상기도 7에서 본 발명에 적용되는 케이블 와이어 공급부의 상부는 제1플랜지에 설치되는 양측의 릴 지지대에 드럼이 회전할 수 있도록 구성되는 릴부(61)와, 상기 릴부에서 풀리거나 감기는 케이블 와이어가 회전하여 통과하도록 하는 와이어 회전부(62-1)와, 와이어 회전부의 와이어 회전 정보를 통하여 풀린 케이블 와이어의 이동 거리 정보 및 속도 정보를 생성하고 상기 풀린 케이블 와이어의 풀린 길이 정보인 이동 거리 정보 및 속도 정보를 기록부로 전송하는 엔코더부(62)와, 릴부에 회전 동력을 제공하는 모터(63-1)와, 모터의 회전 동력을 릴부에 전송하는 풀리(64-1)와, 모터를 제어하는 컨트롤러(65-1)와 위치 정보를 생성하는 GPS 수신부(66-1)와 엔코더로부터 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 저장하는 메모리부(63-4)로 구성된 기록부(63)를 포함하는 컨트롤 박스(70)와, 컨트롤 박스, 모터 및 기록부에 전원을 공급하는 전원부(67-1)와, 상기 릴 지지대(64)와 와이어 회전부(62-1) 및 기록부(63)가 설치되는 제1플랜지(66)의 구성을 정면에서 본 상태를 나타내고 있는 것이다.Fig. 7 is a top front sectional view of a cable wire feeding part applied to the present invention. Fig. 7, the upper part of the cable wire supplying part according to the present invention includes a reel part 61 configured to allow the drum to rotate on both side reel supports installed on the first flange, and a cable wire wound or unwound from the reel part A wire rotation section (62-1) for rotating and passing through the wire rotation section, a wire rotation section (62-1) for generating a movement distance information and velocity information of the released cable wire through the wire rotation information of the wire rotation section, A motor 63-1 for providing rotational power to the reel unit, a pulley 64-1 for transmitting the rotational power of the motor to the reel unit, and a controller (not shown) for controlling the motor A GPS receiving unit 66-1 for generating position information and a memory unit 63-4 for storing length information and speed information released from the encoder, A power supply unit 67-1 for supplying power to the control box, the motor and the recording unit, and a first flange 65 for installing the reel support 64, the wire rotation unit 62-1 and the recording unit 63, (66) is viewed from the front.

도 8은 본 발명 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템의 사용 상태도 이다. 상기도 8에서 본 발명 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템은 관로의 일측에 구성된 맨홀에 케이블 와이어 공급부(60)를 설치하고 맨홀(90)을 통하여 맵핑 프로브 장치(50)를 케이블 와이어를 풀면서 관로(80) 내부로 삽입하면 수압에 의하여 맵핑 프로브 장치가 관로 내부를 이동하게 되고 이동하면서 맵핑 프로브 장치(50)의 센서부(15)가 생성하는 3축 가속도 정보와 3축 각속도 정보를 제어 보드부에 저장하고, 카메라부(24)의 카메라가 촬영한 영상 정보를 카메라 제어 보드부에 저장하며, 엔코더가 생성한 풀린 길이정보 및 속도 정보를 수신하여 기록부에 저장하는 것으로 상기 가속도 정보, 각가속도 정보, 맵핑 프로브 장치의 이동 거리 정보, 속도 정보 및 위치 정보를 분석하면 관로 내의 맵핑 프로브 장치의 이동 상태를 파악할 수 있으며 카메라 제어 보드부에 저장된 영상 정보를 분석하면 관로 내부의 상태를 진단할 수 있는 것이다. 8 is a use state diagram of a pipeline mapping probe system for locating a pipeline path including the encoder and the camera of the present invention. 8, a duct-mapping probe system for locating a pipeline path including an encoder and a camera according to the present invention is provided with a cable wire supply unit 60 in a manhole formed on one side of a pipeline, and a mapping probe apparatus 50 Axis acceleration information generated by the sensor unit 15 of the mapping probe apparatus 50 and the three-axis acceleration information generated by the mapping probe apparatus 50 and the three- 3-axis angular velocity information is stored in the control board unit, the image information captured by the camera of the camera unit 24 is stored in the camera control board unit, and the released length information and velocity information generated by the encoder are received and stored in the recording unit The acceleration information, the angular acceleration information, the movement distance information of the mapping probe apparatus, the velocity information, and the position information, And the state of the inside of the pipe can be diagnosed by analyzing the image information stored in the camera control board unit.

도 9는 본 발명에 적용되는 기록부 구성도이다. 상기도 9에서 본 발명에 적용되는 기록부(63)는 케이블 와이어 공급부에 설치된 엔코더(62)로부터 수신되는 케이블 와이어의 풀린 이동 거리 정보 및 속도 정보를 수신하고, GPS 수신기(66-1)로부터 관로 진입 지점의 위치 정보를 수신하여 메모리부(63-4)에 저장할 수 있는 것이다. 또한 상기 기록부는 상기 제어 보드부의 메모리부에 저장된 3축의 가속도 정보와 3축의 각속도 정보를 이용하여 오일러 각을 산정하며, 상기 오일러 각과 메모리부에 저장된 칼만 필터를 이용하여 시스템 모델링을 수행하고, 상기 시스템 모델의 시스템 잡음과 측정 잡음에 대한 공분산을 산정하며, 상기 시스템 모델, 공분산 및 이동 거리 정보를 이용하여 시스템에 대한 3차원 위치 정보 모델링을 산정하고, 3차원 위치 정보 모델, 공분산, 엔코더로부터 수신되는 케이블 와이어의 풀린 길이 정보(이동 거리 정보), 속도 정보 및 관로 진입 지점의 위치 정보를 이용하여 맵핑 프로브 장치의 3차원 위치 정보를 산정하고 메모리부에 저장하도록 제어하며 카메라 제어 보드부에 저장된 영상 정보를 수신하여 저장하고 상기 영상 정보 및 관로의 위치 정보를 표시부를 통하여 제공하도록 제어하는 메인 제어부(63-2)와 맵핑 프로브 장치로부터 획득되는 3축 가속도 정보, 3축 각속도 정보, 엔코더부로부터 수신되는 이동 거리 정보, 속도 정보, 위치 정보, 칼만 필터를 저장하고 있는 메모리부(63-4)와, 메모리부에 저장된 맵핑 프로브 장치의 관로 내 위치 정보와 관로내 영상 정보를 제공하는 표시부(63-5)로 구성될 수 있는 것임을 나타내고 있는 것이다. 상기에서는 기록부에서 맵핑 프로브 장치의 위치 정보를 산정하는 경우에 대하여 설명하였으나 기록부에 저장된 케이블 와이어의 풀린 길이 정보, 속도 정보, 제어 보드부에 저장된 3축 가속도 정보, 3축 각속도 정보와, 카메라 제어 보드부에 저장된 영상 정보를 이용하여 별도의 서버와 같은 장치에서 맵핑 프로브 장치의 위치 정보를 산정하고 영상 정보와 함께 표시부를 통하여 제공할 수 있는 것이다.Fig. 9 is a configuration diagram of a recording section applied to the present invention. 9, the recording unit 63 of the present invention receives the released travel distance information and velocity information of the cable wire received from the encoder 62 installed in the cable wire supply unit, The location information of the point can be received and stored in the memory unit 63-4. Also, the recording unit calculates the Euler angles using the three-axis acceleration information and the three-axis angular velocity information stored in the memory unit of the control board unit, performs system modeling using the Euler angles and the Kalman filter stored in the memory unit, The system model, the covariance, and the moving distance information are used to estimate the three-dimensional position information modeling for the system, and the three-dimensional position information model, the covariance, and the covariance for the noise received from the encoder Dimensional position information of the mapping probe apparatus using the information of the released length (moving distance information) of the cable wire, the velocity information, and the position of the pipe entry point, and stores the information in the memory unit, And stores the image information and the location information of the pipeline in a table Axis acceleration information, three-axis angular velocity information, moving distance information received from the encoder unit, velocity information, position information, and Kalman filter, which are acquired from the mapping probe apparatus And a display unit 63-5 for providing in-pipe positional information of the mapping probe apparatus stored in the memory unit and in-pipe image information stored in the memory unit. Although the description has been given of the case where the position information of the mapping probe apparatus is calculated in the recording unit, the information about the released length of the cable wire stored in the recording unit, the velocity information, the 3-axis acceleration information, the 3-axis angular velocity information stored in the control board unit, The location information of the mapping probe apparatus can be calculated in an apparatus such as a separate server using the image information stored in the storage unit, and can be provided through the display unit together with the image information.

10 : 제1피그, 12 : 헤드 커버,
18 : 제1외부 몸체부, 20 : 제2피그,
30 : 스프링 탄성부, 60 : 케이블 와어어 공급부,
80 : 관로10: first pig, 12: head cover,
18: first outer body portion, 20: second pigtail,
30: spring elastic part, 60: cable feeder part,
80: Pipeline

Claims (10)

엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템에 있어서,
상기 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템은,
제1피그(10)와 상기 제1피그와 제2피그를 체결하는 스프링 탄성부(30)와 상기 스프링 탄성부에 체결되는 제2피그(20)로 구성된 맵핑 프로브 장치;
및 케이블 와이어가 감기는 것으로 제1플랜지(66)에 설치되는 양측 릴 지지대(64)에 드럼이 회전 가능하도록 설치되는 릴부(61)와 상기 릴부에서 풀리거나 감기는 케이블 와이어가 통과하여 풀리는 케이블 와이어의 풀린 길이 정보와 풀리는 속도 정보를 생성하고 풀린 길이 정보(이동 거리 정보) 및 속도 정보를 기록부로 전송하는 엔코더(62)와 상기 엔코더로부터 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 수신하여 저장하는 기록부(63), 컨트롤러(65-1), 모터 및 GPS수신부(66-1)를 포함하는 컨트롤 박스(70)와 컨트롤러(65-1), 모터, 기록부(63) 및 GPS 수신부(66-1)에 전원을 공급하는 전원부(67-1)와 상기 엔코더, 릴부 및 컨트롤 박스(70)가 상부에 설치되는 제1플랜지부(66)와 상기 제1플랜지부로부터 일정 거리 이격되어 지지 브라켓(67)에 의하여 설치되고 관로와 체결되는 제2플랜지부(65) 및 상기 제2플랜지부(65) 하부에 설치되는 지지대(68)에 구성되는 것으로 관로 내부로 진입하거나 인출되는 케이블 와이어의 진입 각도를 가이드 하기 위한 케이블 와이어 가이드부(69)로 구성된 케이블 와이어 공급부(60)로 구성된 것을 특징으로 하는 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템.
1. A pipeline mapping probe system for locating a pipeline path including an encoder and a camera,
A channel mapping probe system for locating a channel path including the encoder and the camera,
A mapping probe apparatus composed of a first peg (10), a spring elastic part (30) for fastening the first and second pigs, and a second pig (20) fastened to the spring elastic part.
A reel unit 61 which is installed on both side reel supports 64 installed on the first flange 66 so that the drum is rotatable so that the drum is rotatable and a cable wire which is unwound by passing through the reel unit, And a recording unit 63 for receiving and storing the decoded length information and the speed information from the encoder, and a recording unit 63 for receiving and storing the decoded length information and speed information from the encoder, The controller 65-1, the motor 65, the motor 63, and the GPS receiver 66-1, which include the controller 65-1, the motor and the GPS receiver 66-1, A first flange portion 66 provided at an upper portion of the encoder, a reel portion and a control box 70, and a second flange portion 66 spaced apart from the first flange portion by a support bracket 67 And a second plug And a cable wire guide portion 69 for guiding the entry angle of the cable wire which is introduced into or withdrawn into the duct, which is constituted by a supporting portion 68 provided under the second flange portion 65 And a cable wire supply unit (60). The pipe mapping probe system according to claim 1,
제1항에 있어서,
상기 제1피그(10)는,
몸통을 지지하는 축 부재(11)와;
상기 축 부재에 일측에 체결되는 헤드 커버(12)와;
제1내부 몸체부 내부에서 상기 축 부재 일측에서 상기 축 부재에 설치되는 베어링부(14)와;
상기 베어링부 일측에서 제1피그 내부 몸체부의 내부에 구성되는 3개의 가속도 센서와 3개의 자이로 센서로 이루어진 센서부(15)와;
상기 3개의 가속도 센서에서 생성되는 3차원의 각 축의 가속도 정보를 생성하여 메모리부에 저장하도록 하고 상기 3개의 자이로 센서에서 생성되는 3차원 각축의 각속도 정보를 생성하고 메모리부에 저장하도록 제어하는 제어부가 구비된 제어 보드부(16)와;
상기 센서부와 제어 보드부에 전원을 공급하는 제1배터리부(17)와;
상기 센서부와 상기 제1배터리부와 상기 센서부 일측에 구성된 제어 보드부를 내부에 포함시키기 위하여 내부에 공간이 형성된 제1내부 몸체부(13);
및 상기 제1내부 몸체부를 둘러싸는 제1외부 몸체부(18)로 구성된 것을 특징으로 하는 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템.
The method according to claim 1,
The first pig (10)
A shaft member (11) for supporting the body;
A head cover (12) fastened to one side of the shaft member;
A bearing portion (14) installed in the shaft member at one side of the shaft member inside the first internal body portion;
A sensor unit 15 composed of three acceleration sensors and three gyro sensors which are formed inside the first pig internal body at one side of the bearing unit;
A controller for generating acceleration information of each axis of the three-dimensional axis generated by the three acceleration sensors and storing the acceleration information in the memory unit and generating angular velocity information of the angular axis of the three-dimensional angles generated by the three gyroscopes, A control board unit 16 provided therein;
A first battery unit 17 for supplying power to the sensor unit and the control board unit;
A first inner body portion (13) having a space formed therein to include the sensor portion, the first battery portion, and a control board portion formed at one side of the sensor portion;
And a first outer body portion (18) surrounding the first inner body portion. ≪ Desc / Clms Page number 13 >
제1항에 있어서,
제2피그(20)는,
제2피그의 중심 일측에 케이블 와이어가 체결되는 체결구(40-3)가 구성되며 제2외부 몸체부(28) 내부의 제2 내부 몸체부에 의하여 형성되는 공간의 상부에 카메라부(24)가 구성되고 하부에는 2개의 LED부(25)가 부착되는 것을 특징으로 하는 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템.
The method according to claim 1,
The second pig (20)
A fastener 40-3 for fastening the cable wire to one side of the center of the second pigtail and a camera part 24 on the upper part of the space formed by the second inner body part inside the second outer body part 28, And the two LEDs 25 are attached to the lower part of the pipe. The pipe mapping probe system for an inspection of a pipe path position with an encoder and a camera.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제2피그(20)는,
중심부 외곽의 제2외부 몸체부(28)에는 물의 배수하기 위한 다수의 배수구(29)가 형성된 것을 특징으로 하는 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템.
The method according to claim 1,
The second pig (20)
And a plurality of drain holes (29) for drainage of water are formed in the second outer body portion (28) at the outer periphery of the central portion.
삭제delete 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템에 있어서,
상기 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템은,
몸통을 지지하는 축 부재(11)와 상기 축 부재에 일측에 체결되는 헤드 커버(12)와 제1내부 몸체부 내부에서 상기 축 부재 일측에서 상기 축 부재에 설치되는 베어링부(14)와 상기 베어링부 일측에서 제1피그 내부 몸체부의 내부에 구성되는 3개의 가속도 센서와 3개의 자이로 센서로 이루어진 센서부(15)와 상기 3개의 가속도 센서에서 생성되는 3차원의 각 축의 가속도 정보를 생성하여 메모리부에 저장하도록 하고 상기 3개의 자이로 센서에서 생성되는 3차원 각축의 각속도 정보를 생성하고 메모리부에 저장하도록 제어하는 제어부가 구비된 제어 보드부(16)와 상기 센서부와 제어 보드부에 전원을 공급하는 제1배터리부(17)와 상기 센서부와 상기 제1배터리부와 상기 센서부 일측에 구성된 제어 보드부를 내부에 포함시키기 위하여 내부에 공간이 형성된 제1내부 몸체부(13) 및 상기 제1내부 몸체부를 둘러싸는 제1외부 몸체부(18)로 구성된 제1피그(10)와;
상기 제1피그와 제2피그를 체결하는 스프링 탄성부(30)와;
상기 스프링 탄성부에 체결되는 제2외부 몸체부(28)와, 상기 제2외부 몸체부의 내부에서 공간을 형성하는 제2내부 몸체부(23)와 상기 제2내부 몸체부의 내부 공간에 설치되고 카메라 및 LED에 전원을 공급하는 제2배터리부(27)와, 제2내부 몸체부 내부 공간에 설치되고 제2배터리부로부터 전원을 공급받으며 맵핑 프로브 장치가 관로 내부를 이동하는 동안 관로 내부를 촬영하여 영상 정보를 생성하여 카메라 제어 보드부(24-1)로 전송하는 카메라부(24)와, 제2내부 몸체부 내부 공간에 설치되고 상기 제2배터리부에서 전원을 공급받아 관로 내부에 빛을 비추는 LED 부(25) 및 카메라부로부터 수신되는 영상 정보를 메모리부에 저장하도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 카메라 제어 보드부(24-1)로 구성된 제2피그(20)와;
및 맵핑 프로브 장치에 연결된 케이블 와이어를 풀어서 케이블 와이어를 공급하고 케이블 와이어를 회수하여 와인딩하는 릴부(61)와 기록부의 메인 제어부로 케이블 와이어가 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 전송하는 엔코더(62)와 GPS 수신부가 구성되어 위치 정보를 수신하고 상기 엔코더로부터 케이블 와이어의 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 수신하여 저장하고 맵핑 프로브 장치의 제어 보드부(16)로부터 센서부의 3축 가속도 정보와 3축 각속도 정보를 획득하여 상기 위치 정보, 케이블 와이어의 풀린 길이 정보, 속도 정보 및 3축 가속도 정보 및 3축 각 가속도 정보를 기초로 맵핑 프로브 장치의 관로 내 위치 정보를 산정하여 저장하고 카메라 제어 보드부(24-1)로부터 카메라가 촬영한 영상 정보를 획득하여 저장하는 기록부(63)와 상부에 릴부(61)와 엔코더(62) 및 컨트롤 박스(70)가 설치되는 제1플랜지부(66)와 상기 제1플랜지부 하부에 설치되는 지지 브라켓(67)과 상기 지지브라켓 하부에 설치되고 관로와 체결되는 제2플랜지부(65)와 상기 제2플랜지부 하부에 설치되는 케이블 와이어 가이드부(69)로 구성된 것을 특징으로 하는 엔코더 및 카메라를 구비한 관로 경로 위치 파악을 위한 관로 맵핑 프로브 시스템.
1. A pipeline mapping probe system for locating a pipeline path including an encoder and a camera,
A channel mapping probe system for locating a channel path including the encoder and the camera,
A head cover (12) which is fastened to one side of the shaft member; a bearing part (14) which is installed in the shaft member at one side of the shaft member inside the first internal body part; A sensor unit 15 composed of three acceleration sensors and three gyroscopes arranged inside the first internal body part of the first unit, and acceleration information of each axis of the three-dimensional axis generated by the three acceleration sensors, A control board unit 16 for controlling the three-dimensional angular velocity angular velocity information generated by the three gyro sensors to be stored in the memory unit, and a controller unit 16 for supplying power to the sensor unit and the control board unit A first battery unit 17 formed on the first side of the sensor unit, and a control board unit formed on one side of the sensor unit, the first battery unit, and the sensor unit, Including the body portion 13 and the first inner body part surrounding claim 1 configured as an external body portion (18) a first pig (10) and;
A spring elastic part (30) for fastening the first and second pigs;
A second inner body portion 23 forming a space inside the second outer body portion and a second inner body portion 23 installed in the inner space of the second inner body portion, And a second battery unit 27 for supplying power to the LEDs. The second battery unit 27 is installed in the inner space of the second inner body part and is supplied with power from the second battery unit. The inside of the duct is photographed while the mapping probe apparatus moves inside the duct A camera unit 24 for generating image information and transmitting the generated image information to the camera control board unit 24-1; a camera unit 24 installed in the second internal body part space and receiving power from the second battery unit, A second pig 20 consisting of a LED controller 25 and a camera control board unit 24-1 including a controller for controlling image information received from the camera unit to be stored in a memory unit;
A reel unit 61 for releasing the cable wire connected to the mapping probe unit to supply the cable wire and recovering and winding the cable wire, an encoder 62 for transmitting length information and speed information of the cable wire to the main control unit of the recording unit, The receiving unit receives the position information, receives and stores the released length information and velocity information of the cable wire from the encoder, and acquires the three-axis acceleration information and the three-axis angular velocity information of the sensor unit from the control board unit 16 of the mapping probe apparatus Calculates the position information of the mapping probe apparatus in the pipeline based on the position information, the released length information of the cable wire, the velocity information, the 3-axis acceleration information, and the 3-axis angular acceleration information, A recording unit 63 for acquiring and storing image information photographed by a camera, an upper reel unit 61, A support bracket 67 provided below the first flange portion and a second flange portion provided under the support bracket and fastened to the pipeline, And a cable wire guide portion (69) provided at a lower portion of the second flange portion. The pipe mapping probe system according to claim 1,
관로에 진입하여 관로를 이동하는 동안의 위치 정보와 관로 내 영상 정보를 생성하는 맵핑 프로브 시스템에 적용되는 케이블 와이어 공급부에 있어서,
상기 케이블 와이어 공급부는,
맵핑 프로브 장치에 연결된 케이블 와이어를 풀어서 케이블 와이어를 공급하고 케이블 와이어를 회수하여 와인딩하는 릴부(61)와;
기록부의 메인 제어부로 케이블 와이어가 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 전송하는 엔코더(62)와;
GPS 수신기가 구성되어 위치 정보를 수신하고 상기 엔코더로부터 케이블 와이어의 풀린 길이 정보 및 속도 정보를 수신하고 맵핑 프로브 장치의 제어 보드부로부터 센서부의 3축 가속도 정보와 3축 각속도 정보를 획득하고 상기 위치 정보, 케이블 와이어의 풀린 길이 정보, 속도 정보 및 3축 가속도 정보 및 3축 각 가속도 정보를 기초로 맵핑 프로브 장치의 관로 내 위치 정보를 산정하여 저장하고 카메라제어 보드부로부터 영상 정보를 획득하여 저장하고 제공하는 기록부(63)와;
상부에 릴부와 엔코더 및 컨트롤 박스가 설치되는 제1플랜지부(66)와;
상기 제1플랜지부 하부에 설치되는 지지 브라켓(67)과;
상기 지지브라켓 하부에 설치되고 관로와 체결되는 제2플랜지부(65);
및 상기 제2플랜지부 하부에 설치되는 케이블 와이어 가이드부(69)로 구성된 것을 특징으로 하는 케이블 와이어 공급부.
A cable wire supply unit applied to a mapping probe system for generating positional information and intra-channel image information while entering a conduit and moving through a conduit,
The cable wire supply unit includes:
A reel portion 61 for unrolling a cable wire connected to the mapping probe device to feed the cable wire and to recover and wind the cable wire;
An encoder 62 for transmitting length information and speed information of the cable wire to the main control unit of the recording unit;
A GPS receiver configured to receive positional information, receive the released length information and velocity information of the cable wire from the encoder, obtain three-axis acceleration information and three-axis angular velocity information of the sensor unit from the control board unit of the mapping probe apparatus, , The position information of the mapping probe apparatus in the piping based on the released length information of the cable wire, the velocity information, the 3-axis acceleration information, and the 3-axis angular acceleration information, and obtains and stores the image information from the camera control board unit A recording unit 63 for recording the image data;
A first flange portion (66) having a reel portion, an encoder, and a control box at an upper portion thereof;
A support bracket 67 provided under the first flange portion;
A second flange portion 65 provided under the support bracket and fastened to the pipeline;
And a cable wire guide portion (69) provided below the second flange portion.
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