KR101895907B1 - Wireless water level control system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 실시예는 무선 수위 제어 시스템에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a wireless level control system.
정수장에서 각 개별 가정으로 정수된 물이 공급되는 과정을 살펴보면, 정수장에서 정수된 물은 각기 대, 중, 소, 가압장을 통해서 가압을 하여 각 가정으로 공급된다.In the process of supplying purified water to each individual home in a water purification plant, the purified water in the water purification plant is supplied to each home by pressurizing through a large, medium, small, and pumping station.
이때, 각 가압장에서는 가압모터를 기준으로 전단의 배관에 물이 없을 때는 후단으로 물을 가압하지 않고 정지시켜 모터를 보호하며, 이를 위하여 전력선 통신(PLC: Power Line Communication)을 통해 정수장으로 실시간 제어 신호가 전송된다.At this time, in each pumping station, when there is no water in the piping of the front end based on the pressure motor, the water is not pressed to the rear end to protect the motor. To this end, a real time control signal Is transmitted.
그러나, 종래 기술에 따르면 정전이 되는 경우에는 이와 같은 실시간 제어 시스템이 마비되어 정수장에서 제어가 어려웠다. 또한, 각 가압장의 물탱크 또는 관로 상으로 누수가 발생하는 경우에도 모터가 지속적으로 동작하여 지하수가 낭비되며, 다양한 문제 발생시에 대처가 어려운 문제점이 있었다. However, according to the prior art, when a power failure occurs, such a real-time control system is paralyzed and it is difficult to control in a water purification plant. Further, even when water leaks onto the water tank or pipeline of each pressure field, the motor continuously operates, wasting groundwater, and it is difficult to cope with various problems.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명에 따른 무선 수위 제어 시스템은 외부로부터 공급되는 전기에 의존하지 않고 태양광 모듈을 이용하여 자가 충전 발전 식으로 운용되어, 고장의 종류를 실시간으로 관리자, 담당 공무원 및 관련업체 측의 원격 제어 관리기로 알람을 통해 통보하여 신속한 고장에 대한 대처가 이루어 지도록 하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is conceived to solve the above-described problems, and a wireless level control system according to the present invention is operated in a self-charging power generation mode using a solar module without depending on electricity supplied from the outside, In real time, the manager, the official in charge, and the remote control manager of the related company side are notified through an alarm so as to cope with a rapid failure.
또한, 본 발명에 따른 무선 수위 제어 시스템은 통신을 하지 않는 시간에는 슬립모드로 전력소비를 거의 하지 않고, 이벤트 발생 시에만 동작하여 전송을 하는 방식을 사용하여 대기전력을 최소화시키고, 전송소비전류 시에도 최소의 전력으로 동작하도록 하고자 한다.In the wireless level control system according to the present invention, the standby power is minimized by using a method of operating only at the time of occurrence of an event without transmitting power in a sleep mode at a time when communication is not performed, To operate at a minimum power.
또한, 본 발명에 따른 무선 수위 제어 시스템은 부분별하고 일률적인 조건반사 식 자동제어에서 벗어나, 보다 인공지능을 가미하여 물을 사용하지 않는 야간 시간대에는 물탱크의 송수구를 닫아서 송수 관로상의 누수로 인한 지하수 낭비와 불필요한 전력낭비를 절감하고, 야간 시간대일지라도 물의 사용이 필요한 경우에는 원격 제어를 통해 물을 공급하여, 불필요한 지하수 낭비를 억제하고 지하수 고갈을 방지하여, 보다 효율적인 지하수 자원의 관리가 가능하도록 함으로써, 관정의 사용 내구성을 높이고 불필요한 전력의 사용을 줄이고자 한다.In addition, the wireless water level control system according to the present invention is free from the partial, uniform condition reflection type automatic control, and has a better artificial intelligence to close the water tank in the night time when water is not used, It is possible to save groundwater waste and unnecessary electric power waste, and when water is needed even at night time, water is supplied through remote control to prevent unnecessary ground water waste and prevent ground water depletion, thereby enabling more efficient management of groundwater resources , To increase the durability of use and to reduce the use of unnecessary power.
또한, 본 발명에 따른 무선 수위 제어 시스템은 슬립모드 또는 설정된 시간 동안에는 물탱크의 모터가 동작하지 않도록 제어하는 신호를 전송하여 상기 물탱크로 물이 유입되지 않도록 하고, 슬립모드 또는 설정된 시간 동안에는 물탱크의 송수구를 닫도록 제어하여 상기 물탱크로부터 물이 유출되지 않도록 할 수 있다.The wireless level control system according to the present invention transmits a signal for controlling the operation of the motor of the water tank in the sleep mode or during the set time to prevent water from flowing into the water tank, So that water can be prevented from flowing out of the water tank.
전술한 문제를 해결하기 위한 본 실시예에 따른 무선 수위 제어 시스템은 물탱크의 상부에 설치되며, 태양광을 이용하여 생산되는 전력에 의해 동작하여 상기 물탱크 내부의 수위를 측정하여 수위 데이터를 송신하는 송신기; 태양광을 이용하여 생산되는 전력에 의해 동작하며, 상기 수위 데이터를 수신하여 전송하는 중계기; 및 상기 중계기를 통해 전송되는 상기 수위 데이터를 수신하는 원격 제어 관리기;를 포함하고, 상기 원격 제어 관리기는 슬립모드 또는 설정되는 시간 동안에는 상기 송신기로 상기 물탱크의 모터가 동작하지 않도록 제어하는 신호를 전송하여, 상기 송신기가 상기 물탱크로 물이 유입되지 않도록 제어한다.In order to solve the above-mentioned problems, the wireless level control system according to the present embodiment is installed in an upper part of a water tank and operates by the power produced by using sunlight to measure the water level in the water tank, A transmitter; A repeater which is operated by electric power produced using solar light and receives and transmits the water level data; And a remote control manager for receiving the level data transmitted through the repeater, wherein the remote control manager transmits a signal for controlling the operation of the motor of the water tank to the transmitter during a sleep mode or a set time period So that the transmitter controls the water not to flow into the water tank.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 송신기는 태양광을 이용해 전력을 생산하여 제공하는 태양광 모듈; 상기 수위 데이터 및 상기 송신기의 제어 신호를 송수신하는 통신 모듈; 상기 물탱크 내의 수위를 촬영하는 카메라 모듈; 상기 송신기의 화재를 감지하는 화재 감지 모듈; 상기 송신기 주변의 사람 또는 동물의 움직임을 감지하는 동작 감지 모듈; 강우를 감지하여 상기 송신기의 동작을 제어하는 강우 감지 모듈; 낙뢰로 인한 천둥 소리를 감지하여 상기 송신기의 동작을 제어하는 낙뢰 감지 모듈; 상기 원격 제어 관리기로부터 송신되는 제어 신호에 의하여 상기 물탱크로 유입 및 유출되는 유수를 제어하며, 상기 강우 감지 모듈 또는 삭기 낙뢰 감지 모듈이 동작하지 않는 경우 상기 송신기의 동작을 멈추도록 제어하는 송신기 제어부;를 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the transmitter includes a solar module for generating and providing electric power using sunlight; A communication module for transmitting and receiving the level data and the control signal of the transmitter; A camera module for photographing a water level in the water tank; A fire detection module for detecting a fire of the transmitter; An operation detecting module for detecting movement of a person or an animal around the transmitter; A rainfall detection module that detects rainfall and controls an operation of the transmitter; A lightning detection module for detecting a thunder sound caused by a lightning stroke to control an operation of the transmitter; A transmitter controller for controlling the flow of water flowing into and out of the water tank by a control signal transmitted from the remote control manager and stopping the operation of the transmitter when the rainfall detection module or the lightning strike detection module is not operated; . ≪ / RTI >
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 송신기 제어부는 상기 송신기의 시간을 자동으로 보정하며, 상기 송신기를 일정 시간 간격으로 리셋 할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the transmitter control unit may automatically correct the time of the transmitter, and reset the transmitter at predetermined time intervals.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 송신기 제어부는 상기 송신기의 과부하시에는 상기 송신기를 리셋 하거나, 상기 원격 제어 관리기로부터의 제어 신호에 의해 상기 송신기가 물탱크의 모터를 역회전 시키도록 제어할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the transmitter control unit resets the transmitter when the transmitter is overloaded or controls the transmitter to reverse the motor of the water tank by a control signal from the remote control manager .
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 송신기는 상기 카메라 모듈이 관정으로부터 상기 물탱크의 내부로 유입되어 변화된 수위를 촬영한 수위 촬영 이미지를 상기 통신 모듈을 통해 송신하고, 상기 원격 제어 관리기는 상기 중계기를 통해 상기 수위 촬영 이미지를 수신한 후 상기 수위 촬영 이미지를 분석하여, 상기 물탱크의 수위를 분석할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the transmitter transmits the water level image taken by the camera module to the inside of the water tank and capturing the changed water level through the communication module, The water level of the water tank can be analyzed by analyzing the water level imaging image after receiving the water level imaging image through the repeater.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 원격 제어 관리기는 상기 송신기로부터 상기 수위 촬영 이미지를 분할하여 송신한 이미지를 수신할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the remote control manager may receive the transmitted image by dividing the water level imaging image from the transmitter.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 원격 제어 관리기는 상기 태양광 모듈, 상기 화재 감지 모듈, 상기 동작 감지 모듈, 상기 강우 감지 모듈 또는 상기 낙뢰 감지 모듈로부터 감지된 신호를 수신하고 상기 감지된 신호에 따른 알람을 제공할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the remote control manager receives a signal detected from the solar module, the fire detection module, the motion detection module, the rainfall detection module or the lightning stroke detection module, Can be provided.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 원격 제어 관리기는 스마트 단말기로 상기 감지된 신호에 따른 알람을 SNS(Social Networking Service)를 통하여 제공할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the remote control manager can provide an alarm according to the sensed signal to the smart terminal through a social networking service (SNS).
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 원격 제어 관리기는 스마트 단말기 주변의 관정 또는 물탱크의 정보를 상기 스마트 단말기에 설치되는 어플리케이션을 통해 상기 스마트 단말기로 제공할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the remote control manager can provide the smart terminal with information on the gateway or the water tank around the smart terminal through an application installed in the smart terminal.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 원격 제어 관리기는 상기 송신기로부터의 관정 또는 상기 물탱크의 수위를 측정한 데이터를 상기 중계기를 통해 수신하고, 상기 측정한 데이터를 이용해 데이터베이스를 구성하고, 상기 데이터베이스에 저장된 데이터에 기초하여 상기 모터를 제어할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the remote control manager receives data from the transmitter or measured water level of the water tank through the repeater, forms a database using the measured data, The motor can be controlled based on data stored in the database.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 원격 제어 관리기는 슬립모드 또는 설정되는 시간 동안에는 상기 송신기로 상기 물탱크의 송수구를 닫도록 제어하는 신호를 전송하여 상기 물탱크로부터 물이 유출되지 않도록 제어할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the remote control manager transmits a signal for controlling the transmitter to close the water inlet of the water tank during the sleep mode or the set time, thereby controlling the water from being leaked from the water tank .
본 발명의 실시예에 따른 무선 수위 제어 시스템은 외부로부터 공급되는 전기에 의존하지 않고 태양광 모듈을 이용하여 자가 충전 발전 식으로 운용되어, 고장의 종류를 실시간으로 관리자, 담당 공무원 및 관련업체 측의 원격 제어 관리기로 알람을 통해 통보하여 신속한 고장에 대한 대처가 이루어 질 수 있으며, 종래 기술에 비교하여 배터리 소모량을 최대 1/100로 절감하여 2개월 정도의 배터리 사용 기간을 사용할 수 있는 용량의 배터리를 슬립모드 운용방식을 통하여 5년 이상 사용할 수 있는 장점이 있다.The wireless level control system according to the embodiment of the present invention is operated in a self-charging power generation mode using a photovoltaic module without depending on the electricity supplied from the outside, so that the type of trouble can be managed in real time by the manager, A remote controller can be informed through an alarm to cope with a rapid failure, and the battery consumption can be reduced up to 1/100 compared with the conventional technology, so that a battery having a capacity for a battery life of about 2 months can be used There is an advantage that it can be used for more than 5 years through the sleep mode operation method.
본 발명의 실시예에 따른 무선 수위 제어 시스템은 통신을 하지 않는 시간에는 슬립모드로 전력소비를 거의 하지 않고, 이벤트 발생 시에만 동작하여 전송을 하는 방식을 사용하여 대기전력을 최소화시키고, 전송소비전류 시에도 최소의 전력으로 동작하도록 할 수 있다.The wireless level control system according to the embodiment of the present invention minimizes the standby power by using a method of operating only when an event occurs and performing transmission while not consuming power in a sleep mode at a time when communication is not performed, It is possible to operate with minimum power.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 물탱크에 설치되는 송신기가 자기보정기능 및 자가진단기능을 통해 인공지능화 동작을 제공하여, 관리자가 수동으로 보정을 해주지 않아도, 자동으로 시간 보정 및 일정 시간 간격으로 자동으로 전체 시스템에 대한 리셋이 이루어지며, 원격 제어 관리기의 제어 명령을 통해 자동 제어될 수 있다.Further, according to an embodiment of the present invention, a transmitter installed in a water tank provides an artificial intelligence operation through a self-calibration function and a self-diagnosis function, The entire system is automatically reset at intervals, and can be automatically controlled through the control commands of the remote control manager.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 물탱크에 설치된 송신기에 과부하 발생시, 단순 과부하의 경우에는 관리자 및 담당 공무원이 원격 제어 관리기를 이용해 리셋(reset)을 할 수 있으며, 슬러지에 의해서 모터에 과부하가 발생 하였을 경우에도, 원격 제어 관리기를 통해 상기 원격 제어 명령을 전송하여, 송신기 및 모터가 정상 동작이 되도록 할 수 있으며, 송신기 또는 모터에 과부하가 지속적으로 발생하는 경우에는 원격 제어 관리기로 알람을 통보하여 관리자 또는 담당 공무원이 최단시간에 조치를 취할 수 있도록 하고, 상기 원격 제어 관리기는 각종 감지 모듈로부터 감지된 신호를 수신하고 상기 감지된 신호에 따른 알람을 제공할 수 있으며, 관리자 또는 담당 공무원이 사용하는 스마트 단말기를 통해 상기 감지된 신호에 따른 알람을 SNS(Social Networking Service)의 형태로 제공하고, 스마트 단말기에 설치되는 어플리케이션을 통해 상기 스마트 단말기 주변의 관정 또는 물탱크의 정보를 제공받을 수도 있다.According to an embodiment of the present invention, when an overload occurs in a transmitter installed in a water tank, in the case of a simple overload, a manager and a public official can perform a reset using a remote control manager, It is possible to transmit the remote control command through the remote control manager so that the transmitter and the motor can be operated normally. When the overload continuously occurs in the transmitter or the motor, the alarm is notified to the remote control manager So that the manager or the official in charge can take action in the shortest time. The remote control manager receives the signal detected from the various detection modules and can provide an alarm according to the detected signal. An alarm according to the sensed signal is transmitted to the smart terminal through the SNS (Social Net and may be provided in the form of a working service, and may receive information on the tank or water tank around the smart terminal through an application installed in the smart terminal.
또한, 본 발명에 따른 무선 수위 제어 시스템은 WCDMA 전송요금의 최소화를 위하여, 촬영 이미지의 전송 시 최대 전송량인 512 Byte를 넘지 않는 범위 내에서 분할되어 전송하도록 하기 위하여, 상기 촬영 이미지를 512 Byte 단위로 분할하고 손실률을 최저로 하여 통신요금을 1/2 이하로 절약할 수 있다.In order to minimize the WCDMA transmission fee, the wireless level control system according to the present invention transmits the captured image in units of 512 bytes in order to transmit the captured image within a range not exceeding the maximum transmission amount of 512 bytes And the communication rate can be reduced to less than one half by lowering the loss rate.
또한, 본 발명에 따른 무선 수위 제어 시스템은 각 관정에 소방 카플링을 설치하고 소방차가 산불진화 작업 시에 가장 가까운 지역의 관정에서 급수를 할 수 있도록 각 관정의 원격 제어 관리기에 무선 비트콘을 설치하여, 소방차에서 자동으로 가장 근접한 관정을 쉽게 찾을 수 있도록 할 수 있으며, 원격 제어 관리기는 타 부서와의 업무제휴를 통해 비상급수가 필요한 부서에서 필요한 현장과 가장 근접한 거리의 관정의 지하수 양수량 데이터 및 관종 사이즈등의 실시간 상황을 스마트 단말기의 어플 측으로 제공하여, 화재진압이 필요한 소방차의 근접거리의 급수가능 관정의 급수용량과 관정 구경, 등의 신속한 자료제공이 가능하다.Also, the wireless water level control system according to the present invention is provided with a fire fighting coupler installed in each district, and a wireless beat controller is installed in a remote control manager of each district so that a fire truck can supply water from a district nearest to the fire fighting operation, It is possible to automatically find the nearest canal from fire trucks. The remote control manager can work together with other departments to collect groundwater discharge data and the size of the canal in the vicinity of the site closest to the site needed for emergency water supply. Can be provided to the application side of the smart terminal by providing the real-time situation of the fire-fighting vehicle to the nearby side of the fire-fighting vehicle.
또한, 본 발명에 따른 무선 수위 제어 시스템은 센서로 이루어진 다양한 감지 모듈을 통하여 지하수 관정이나 수원지의 안정수위를 모니터링 하여, 지하수 안정수위의 변화값을 데이터화하고, 상황에 따른 모터 동작이 가능하도록 자동화 및 인공지능화 함으로써, 보다 오랜 시간 동안 지하수를 공급할 수 있도록 관정의 내구성을 높여주고, 정확한 안정수위에 의해서 모터를 작동시켜 모터의 수명을 최대화 할 수 있으며, 데이터화한 통계를 통해 전파이상 상황, 지하수 이상 상황 등의 인지가 가능하고, 겨울철에는 수온 데이터와 지역 온도 데이터를 바탕으로 자동으로 제어할 수 있다.In addition, the wireless level control system according to the present invention monitors the stable water level of the groundwater well or the water source through various sensing modules including sensors, and records the change value of the groundwater level, By artificial intelligence, it is possible to increase the durability of groundwater to supply groundwater for a longer period of time and to maximize the life of the motor by operating the motor on the correct stable water. And in the winter, it can be automatically controlled based on water temperature data and local temperature data.
또한, 본 발명에 따른 무선 수위 제어 시스템은 슬립모드 또는 설정되는 시간 동안에는 물탱크의 모터가 동작하지 않도록 제어하는 신호를 전송하여 상기 물탱크로 물이 유입되지 않도록 할 수 있으며, 슬립모드 또는 설정되는 시간 동안에는 상기 송신기로 상기 물탱크의 송수구를 닫도록 제어하는 신호를 전송하여 상기 물탱크로부터 물이 유출되지 않도록 할 수 있다.Also, the wireless water level control system according to the present invention may transmit a signal for controlling the operation of the motor of the water tank during the sleep mode or the set time to prevent water from flowing into the water tank, A signal for controlling the transmitter to close the water supply port of the water tank may be transmitted during the time so that water does not flow out from the water tank.
또한, 본 발명에 따른 무선 수위 제어 시스템은 부분별하고 일률적인 조건반사 식 자동제어에서 벗어나, 보다 인공지능을 가미하여 물을 사용하지 않는 야간 시간대에는 물탱크의 송수구를 닫아서 송수 관로상의 누수로 인한 지하수 낭비와 불필요한 전력낭비를 절감할 수 있으며, 야간 시간대일지라도 물의 사용이 필요한 경우에는 원격 제어를 통해 물을 공급하여, 불필요한 지하수 낭비를 억제하고 지하수 고갈을 방지하여, 보다 효율적인 지하수 자원의 관리가 가능하도록 함으로써, 관정의 사용 내구성을 높이고 불필요한 전력의 사용을 줄여 전력절감 효과도 얻을 수 있다.In addition, the wireless water level control system according to the present invention is free from the partial, uniform condition reflection type automatic control, and has a better artificial intelligence to close the water tank in the night time when water is not used, It is possible to reduce groundwater waste and unnecessary electric power waste, and when water is needed even at night time, water is supplied through remote control to prevent unnecessary ground water waste and prevent underground water depletion, and to more efficiently manage groundwater resource The power saving effect can be obtained by increasing the durability of use of the tunnel and reducing unnecessary power use.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 수위 제어 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 송신기의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 중계기의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 원격 제어 관리기의 구성도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 원격 제어 관리기가 제공하는 정보를 도시한 도면이다.1 is a conceptual diagram for explaining a wireless level control system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a transmitter according to an embodiment of the present invention.
3 is a configuration diagram of a repeater according to an embodiment of the present invention.
4 is a configuration diagram of a remote control manager according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are views showing information provided by a remote control manager according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 본 발명의 일실시예에 대해서 상세히 설명한다. 다만, 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail to avoid unnecessarily obscuring the subject matter of the present invention. In addition, the size of each component in the drawings may be exaggerated for the sake of explanation and does not mean a size actually applied.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 수위 제어 시스템을 설명하기 위한 개념도이다. 또한, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 송신기의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 중계기의 구성도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 원격 제어 관리기의 구성도이다.1 is a conceptual diagram for explaining a wireless level control system according to an embodiment of the present invention. 2 is a configuration diagram of a transmitter according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a configuration diagram of a repeater according to an embodiment of the present invention. FIG. Fig.
이후부터는 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 무선 수위 제어 시스템을 설명하기로 한다.Hereinafter, a wireless level control system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 to FIG.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 무선 수위 제어 시스템은 송신기(110), 중계기(120) 및 원격 제어 관리기(130)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, a wireless level control system according to an embodiment of the present invention includes a
송신기(110)는 물탱크의 상부에 설치되며, 태양광을 이용하여 생산되는 전력에 의해 동작하여 상기 물탱크 내부의 수위를 측정한다.The
보다 구체적으로, 상기 송신기(110)는 송신기 제어부(111), 태양광 모듈(112), 통신 모듈(113), 카메라 모듈(114), 화재 감지 모듈(115), 동작 감지 모듈(116), 강우 감지 모듈(117), 낙뢰 감지 모듈(118) 및 배터리(119)를 포함하여 구성될 수 있다.More specifically, the
태양광 모듈(112)은 광을 이용해 전력을 생산하여 제공하고, 통신 모듈(113)은 상기 물탱크 내의 수위 데이터 및 상기 송신기(110)의 제어 신호를 송수신한다. 또한, 카메라 모듈(114)은 상기 물탱크 내의 수위를 촬영하고, 화재 감지 모듈(115)은 송신기(110)에 발생하는 화재를 감지하며, 동작 감지 모듈(116)은 송신기(110) 주변의 사람 또는 동물의 움직임을 감지한다. The
또한, 강우 감지 모듈(117)은 강우를 감지되면 송신기(110)가 동작하지 않도록 제어할 수 있고, 낙뢰 감지 모듈(118)은 낙뢰로 인한 천둥 소리를 감지되면 송신기(118)가 동작을 멈추도록 제어하여 낙뢰로 인한 피해를 방지할 수 있으며, 상기 송신기 낙뢰 감지 모듈(118)이 상기 강우 감지 모듈(117) 또는 삭기 낙뢰 감지 모듈(118)이 동작하지 않는 경우에는 강우 또는 낙뢰로 의한 피해가 발생할 수 있으므로 송신기(110)의 동작을 멈추도록 제어할 수도 있다.In addition, the rainfall detection module 117 may control the
이때, 상기 송신기 제어부(111)는 상기 원격 제어 관리기(130)로부터 송신되는 제어 신호에 의하여 상기 물탱크로 유입 및 유출되는 유수를 제어할 수 있다.At this time, the
따라서, 본 발명의 일실시예에 따르면, 외부로부터 공급되는 전기에 의존하지 않고 태양광 모듈(112)을 이용하여 자가 충전 발전 식으로 운용되어, 고장의 종류를 실시간으로 중계기(120)를 통해 관리자, 담당 공무원 및 관련업체 측의 원격 제어 관리기(130)로 알람을 통해 통보하여 신속한 고장에 대한 대처가 이루어 질 수 있으며, 종래 기술에 비교하여 배터리 소모량을 최대 1/100로 절감하여 2개월 정도의 배터리 사용 기간을 사용할 수 있는 용량의 배터리를 슬립모드 운용방식을 통하여 5년 이상 사용할 수 있는 장점이 있다.Therefore, according to the embodiment of the present invention, the
이를 위하여, 원격 제어 관리기(130)는 슬립모드 또는 설정되는 시간 동안에는 상기 송신기로 상기 물탱크의 모터가 동작하지 않도록 제어하는 신호를 전송하여, 상기 송신기(110)가 상기 물탱크로 물이 유입되지 않도록 제어할 수 있다. 즉, 상기 송신기(110)는 통신을 하지 않는 시간에는 슬립모드로 전력소비를 거의 하지 않고, 이벤트 발생 시에만 동작하여 전송을 하는 방식을 사용하여 대기전력을 최소화시키고, 전송소비전류 시에도 최소의 전력으로 동작하도록 할 수 있다.To this end, the
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 송신기 제어부(110)가 상기 송신기의 시간을 자동으로 보정하며, 상기 송신기를 일정 시간 간격으로 리셋 할 수 있다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 송신기(110)는 자기보정기능 및 자가진단기능을 통해 인공지능화 동작을 제공하여, 관리자가 수동으로 보정을 해주지 않아도, 자동으로 시간 보정 및 일정 시간 간격으로 자동으로 전체 시스템에 대한 리셋이 이루어지며, 원격 제어 관리기(130)의 제어 명령을 통해 자동 제어될 수 있다.Also, according to an embodiment of the present invention, the
그뿐만 아니라, 상기 송신기 제어부(111)는 상기 송신기(110) 또는 모터의 과부하시에는 상기 송신기(110)의 시스템을 리셋(reset)하거나, 상기 원격 제어 관리기(130)로부터의 제어 신호에 의해 상기 송신기(110)가 물탱크의 모터를 역회전 시키도록 제어할 수 있다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따르면 송신기(110)에 과부하 발생시, 단순 과부하의 경우에는 관리자 및 담당 공무원이 원격 제어 관리기(130)를 이용해 리셋(reset)을 할 수 있으며, 슬러지에 의해서 모터에 과부하가 발생 하였을 경우에도, 원격 제어 관리기(130)의 조작부(134)를 통해 역회전을 원격제어 명령을 입력하여 통신 모듈(132)을 통해 상기 원격 제어 명령을 전송하여, 송신기(110) 및 모터가 정상 동작이 되도록 할 수 있다.In addition, the
예를 들어, 송신기(110)는 이상 신호가 3회 이상 감지되는 경우에는 자동 또는 원격 제어 관리기(130)의 제어에 의해 모터를 역회전 시키고, 지속하여 이상 신호가 감지되는 경우에는 송신기(110)가 원격 제어 관리기(130)로 모터 고장으로 통보할 수 있다.For example, when the abnormal signal is detected three times or more, the
이때, 송신기(110) 또는 모터에 과부하가 지속적으로 발생하는 경우에는 원격 제어 관리기(130)로 알람을 통보하여 관리자 또는 담당 공무원이 최단시간에 조치를 취할 수 있으며, 상기 원격 제어 관리기(130)는 상기 태양광 모듈(112), 상기 화재 감지 모듈(115), 상기 동작 감지 모듈(116), 상기 강우 감지 모듈(117) 또는 상기 낙뢰 감지 모듈(118)로부터 감지된 신호를 수신하고 상기 감지된 신호에 따른 알람을 제공할 수 있다. 또한, 상기 원격 제어 관리기(130)는 관리자 또는 담당 공무원이 사용하는 스마트 단말기를 통해 상기 감지된 신호에 따른 알람을 SNS(Social Networking Service)의 형태로 제공할 수 있으며, 상기 스마트 단말기에 설치되는 어플리케이션을 통해 상기 스마트 단말기 주변의 관정 또는 물탱크의 정보를 제공받을 수도 있다.At this time, when the
중계기(120)는 태양광을 이용하여 생산되는 전력에 의해 동작하며, 상기 수위 데이터를 수신하여 전송하며, 송신기(110)와 원격 제어 관리기(130) 간의 데이터 통신의 중계 역할을 한다.The
보다 구체적으로, 상기 중계기(120)는 중계기 제어부(121), 태양광 모듈(122), 통신 모듈(123) 및 배터리(124)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 중계기 제어부(121)는 상기 중계기(120)의 각 구성의 동작을 제어하고, 태양광 모듈(122)은 태양광을 이용해 전력을 생산하여 중계기(120)로 제공하며, 상기 통신 모듈(123)은 송신기(110)와 원격 제어 관리기(130) 간의 데이터 통신의 중계 역할을 제공하고, 배터리(124)는 상기 태양광 모듈(122)에서 생산된 전력을 저장하여 중계기(120)가 동작할 수 있도록 한다.More specifically, the
원격 제어 관리기(130)는 상기 중계기(120)를 통해 상기 송신기(110)로부터 전송되는 수위 데이터를 통신 모듈(132)을 통해 수신하며, 조작부(134)의 조작을 통해 상기 송신기(110)의 전반적인 제어가 가능하고, 상기 송신기(110)로부터 수신되는 물탱크의 수위 데이터와 송신기(110)의 상태를 디스플레이(133)를 표시할 수 있다.The
또한, 송신기(110)의 카메라 모듈(114)이 관정으로부터 상기 물탱크의 내부로 유입되어 변화된 수위를 촬영한 수위 촬영 이미지를 상기 통신 모듈(113)을 통해 송신하면, 원격 제어 관리기(130)는 상기 중계기(120)를 통해 상기 수위 촬영 이미지를 수신한 후, 상기 수위 촬영 이미지를 분석하여, 상기 물탱크의 수위를 분석할 수 있다.When the
이때, 상기 원격 제어 관리기(130)는 상기 송신기(110)로부터 상기 수위 촬영 이미지를 분할하여 송신한 이미지를 수신할 수 있다. 종래 기술에 따른 촬영 이미지 전송 방식은 사진의 용량에 관계없이 한번에 촬영 이미지를 전송 하기 때문에 버퍼링이 발생하거나 전송시간이 길어지는 현상이 발생하여 데이터 전송의 안전성을 떨어지는 문제점이 있었으나, 본 발명의 일실시에에 따른 송신기(110)는 WCDMA 전송요금의 최소화를 위하여, 촬영 이미지의 전송 시 최대 전송량인 512 Byte를 넘지 않는 범위 내에서 분할되어 전송하도록 하기 위하여, 상기 촬영 이미지를 512 Byte 단위로 분할하고 손실률을 최저로 하여 통신요금을 1/2 이하로 절약할 수 있다.At this time, the
한편, 본 발명의 일실시예에 따르면, 송신기(110)가 데이터 값을 전송 최소단위인 비트단위로 세분화 하여서 전송을 하기 때문에, 종래 기술의 ON/OFF 신호전송에 비해, 기본 접점신호(ON/OFF)는 물론 4-20ma, RS232, RS485, 등의 신호 값들을 다양하고 많은 DATA로 전송 할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, since the
원격 제어 관리기(130)는 송신기(110)의 태양광 모듈(112), 화재 감지 모듈(115), 동작 감지 모듈(116), 강우 감지 모듈(117) 또는 낙뢰 감지 모듈(118)로부터 감지된 신호를 수신하고, 상기 감지된 신호에 따른 알람을 제공할 수 있다.The
또한, 상기 원격 제어 관리기(130)는 관리자 또는 담당 공무원이 사용하는 스마트 단말기를 통해 상기 감지된 신호에 따른 알람을 SNS(Social Networking Service)의 형태로 제공할 수 있으며, 상기 스마트 단말기에 설치되는 어플리케이션을 통해 상기 스마트 단말기 주변의 관정 또는 물탱크의 정보를 제공받을 수 있다.In addition, the
한편, 본 발명의 일실시예에 따르면, 각 관정에 소방 카플링을 설치하고 소방차가 산불진화 작업 시에 가장 가까운 지역의 관정에서 급수를 할 수 있도록 각 관정의 원격 제어 관리기(130)에 무선 비트콘을 설치하여, 소방차에서 자동으로 가장 근접한 관정을 쉽게 찾을 수 있도록 할 수 있으며, 원격 제어 관리기(130)는 타 부서와의 업무제휴를 통해 비상급수가 필요한 부서에서 필요한 현장과 가장 근접한 거리의 관정의 지하수 양수량 데이터 및 관종 사이즈등의 실시간 상황을 스마트 단말기의 어플 측으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 원격 제어 관리기(130)는 화재진압이 필요한 소방차의 근접거리의 급수가능 관정의 급수용량과 관정 구경, 등의 신속한 자료제공이 가능하다.According to an embodiment of the present invention, a fire-fighting coupling is installed in each of the districts, and a wireless bit-lock is installed in the
또한, 상기 원격 제어 관리기(130)는 상기 송신기(110)로부터의 관정 또는 상기 물탱크의 수위를 측정한 데이터를 상기 중계기(120)를 통해 수신하고, 상기 측정한 데이터를 이용해 데이터베이스를 구성하고, 상기 데이터베이스에 저장된 데이터에 기초하여 모터를 제어할 수 있다.In addition, the
즉, 원격 제어 관리기(130)는 송신기(110)의 센서로 이루어진 다양한 감지 모듈을 통하여 지하수 관정이나 수원지의 안정수위를 모니터링 하여, 지하수 안정수위의 변화값을 데이터화하고, 상황에 따른 모터 동작이 가능하도록 자동화 및 인공지능화 함으로써, 보다 오랜 시간동안 지하수를 공급할 수 있도록 관정의 내구성을 높여주고, 정확한 안정수위에 의해서 모터를 작동시켜 모터의 수명을 최대화 할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 무선 수위 제어 시스템에 따르면 데이터화한 통계를 통해 전파이상 상황, 지하수 이상 상황 등의 인지가 가능하고, 겨울철에는 수온 데이터와 지역 온도 데이터를 바탕으로 자동으로 제어할 수 있다.That is, the
그뿐만 아니라, 본 발명의 일실시예에 따른 원격 제어 관리기(130)는 슬립모드 또는 설정되는 시간 동안에는 상기 송신기로 상기 물탱크의 모터가 동작하지 않도록 제어하는 신호를 전송하여 상기 물탱크로 물이 유입되지 않도록 할 수 있으며, 슬립모드 또는 설정되는 시간 동안에는 상기 송신기로 상기 물탱크의 송수구를 닫도록 제어하는 신호를 전송하여 상기 물탱크로부터 물이 유출되지 않도록 할 수 있다.In addition, the
따라서, 본 발명의 일실시예에 따르면 부분별하고 일률적인 조건반사 식 자동제어에서 벗어나, 보다 인공지능을 가미하여 물을 사용하지 않는 야간 시간대에는 물탱크의 송수구를 닫아서 송수 관로상의 누수로 인한 지하수 낭비와 불필요한 전력낭비를 절감할 수 있으며, 야간 시간대일지라도 물의 사용이 필요한 경우에는 원격 제어를 통해 물을 공급하여, 불필요한 지하수 낭비를 억제하고 지하수 고갈을 방지하여, 보다 효율적인 지하수 자원의 관리가 가능하도록 함으로써, 관정의 사용 내구성을 높이고 불필요한 전력의 사용을 줄여 전력절감 효과도 얻을 수 있다.Accordingly, according to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent the water from being leaked from the water tank due to the leakage of water on the water line by closing the water tank at the night time when the water is not used, It is possible to reduce wastes and unnecessary electric power waste, and when water is needed even at night time, water is supplied through remote control to prevent unnecessary ground water waste, prevent ground water depletion, and enable more efficient management of groundwater resources , It is possible to increase the durability of use of the tunnel and to reduce the unnecessary use of electric power, thereby obtaining power saving effect.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 원격 제어 관리기가 제공하는 정보를 도시한 도면이다.5 and 6 are views showing information provided by a remote control manager according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 무선 수위 제어 시스템의 원격 제어 관리기(130)는 디스플레이(133)를 통해 관정 및 물탱크 내의 다양한 상태 정보를 제공할 수 있다.The
도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 수위 제어 시스템은 모터의 상태 정보, 과부하 정보, 지하수 상태 정보, 통신 상태 정보, 저수위 정보를 제공할 수 있으며, 물탱크 내의 수위를 그래프를 통하여 제공할 수 있다.Referring to FIG. 5, the wireless level control system according to an embodiment of the present invention can provide status information, overload information, groundwater status information, communication status information, and low water level information of a motor. .
따라서, 관리자는 송신기(110) 측의 물탱크 내의 상태를 즉각 편리하게 확인할 수 있으며, 수위 그래프를 통해 직관적으로 수위 상태를 파악할 수 있다.Therefore, the manager can easily check the state of the water tank on the
또한, 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 무선 수위 제어 시스템은 관리 업체의 연락처 정보를 제공하고, 수위 정보를 퍼센티지로 제공하며, 모터 상태, 통신 상태, 과부하 정보, 지하수 상태 정보를 제공할 수 있다.As shown in FIG. 6, the wireless level control system according to an embodiment of the present invention provides contact information of the management company, provides the water level information in a percentage, and displays the motor status, communication status, overload information, Information can be provided.
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.In the foregoing detailed description of the present invention, specific examples have been described. However, various modifications are possible within the scope of the present invention. The technical spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments of the present invention, but should be determined by the claims and equivalents thereof.
110: 송신기
111: 송신기 제어부
112: 태양광 모듈
113: 통신 모듈
114: 카메라 모듈
115: 화재 감지 모듈
116: 동작 감지 모듈
117: 강우 감지 모듈
118: 낙뢰 감지 모듈
119: 배터리
120: 중계기
121: 중계기 제어부
122: 태양광 모듈
123: 통신 모듈
124: 배터리
130: 원격 제어 관리기
131: 원격 제어부
132: 통신 모듈
133: 디스플레이
134: 조작부110: Transmitter
111:
112: solar module
113: Communication module
114: camera module
115: Fire detection module
116: motion detection module
117: Rainfall detection module
118: Lightning detection module
119: Battery
120: repeater
121: Repeater control unit
122: Solar module
123: Communication module
124: Battery
130: Remote control manager
131:
132: Communication module
133: Display
134:
Claims (11)
태양광을 이용하여 생산되는 전력에 의해 동작하며, 상기 수위 데이터를 수신하여 전송하는 중계기; 및
상기 중계기를 통해 전송되는 상기 수위 데이터를 수신하며, 무선 비트콘을 포함하고, 슬립모드 또는 설정되는 시간 동안에는 상기 송신기로 상기 물탱크의 모터가 동작하지 않도록 제어하는 신호를 전송하여, 상기 송신기가 상기 물탱크로 물이 유입되지 않도록 제어하는 원격 제어 관리기;를 포함하고,
상기 송신기는,
태양광을 이용해 전력을 생산하여 제공하는 태양광 모듈;
상기 수위 데이터 및 상기 송신기의 제어 신호를 7송수신하는 통신 모듈;
상기 물탱크 내의 수위를 촬영하는 카메라 모듈;
상기 송신기의 화재를 감지하는 화재 감지 모듈;
상기 송신기 주변의 사람 또는 동물의 움직임을 감지하는 동작 감지 모듈;
강우를 감지하여 상기 송신기의 동작을 제어하는 강우 감지 모듈; 및
낙뢰로 인한 천둥 소리를 감지하여 상기 송신기의 동작을 제어하는 낙뢰 감지 모듈; 및
상기 원격 제어 관리기로부터 송신되는 제어 신호에 의하여 상기 물탱크로 유입 및 유출되는 유수를 제어하며, 상기 강우 감지 모듈 또는 상기 낙뢰 감지 모듈이 동작하지 않는 경우 상기 송신기의 동작을 멈추도록 제어하는 송신기 제어부;를 포함하고,
상기 송신기 제어부는,
상기 송신기의 과부하시에는 상기 송신기를 리셋 하고, 슬러지에 의한 모터의 과부하시에는 상기 물탱크의 모터를 역회전 시키도록 제어하고, 상기 송신기의 시간을 자동으로 보정하며, 상기 송신기를 일정 시간 간격으로 리셋하고, 상기 카메라 모듈이 관정으로부터 상기 물탱크의 내부로 유입되어 변화된 수위를 촬영한 수위 촬영 이미지를 상기 통신 모듈을 통해 송신하고,
상기 원격 제어 관리기는,
상기 중계기를 통해 상기 수위 촬영 이미지를 분할하여 송신한 이미지를 수신한 후 상기 수위 촬영 이미지를 분석하여 상기 물탱크의 수위를 분석하고, 스마트 단말기로 상기 감지된 신호에 따른 알람을 SNS(Social Networking Service)를 통하여 제공하고, 상기 송신기로부터의 관정 또는 상기 물탱크의 수위를 측정한 데이터를 상기 중계기를 통해 수신하여 데이터베이스를 구성하고, 상기 데이터베이스에 저장된 데이터에 기초하여 상기 모터를 제어하며, 슬립모드 또는 설정되는 시간 동안에는 상기 송신기로 상기 물탱크의 송수구를 닫도록 제어하는 신호를 전송하여 상기 물탱크로부터 물이 유출되지 않도록 제어하는 무선 수위 제어 시스템.
A transmitter installed at an upper portion of the water tank and operated by electric power generated by using sunlight to measure the water level in the water tank and transmit the water level data;
A repeater which is operated by electric power produced using solar light and receives and transmits the water level data; And
A controller for receiving the level data transmitted through the repeater and including a wireless bitcon, a signal for controlling the motor of the water tank to be inoperative in the sleep mode or the set time, And a remote control manager for controlling the inflow of water into the tank,
The transmitter includes:
A photovoltaic module that produces and supplies electric power using solar light;
A communication module for transmitting and receiving the level data and the control signal of the transmitter;
A camera module for photographing a water level in the water tank;
A fire detection module for detecting a fire of the transmitter;
An operation detecting module for detecting movement of a person or an animal around the transmitter;
A rainfall detection module that detects rainfall and controls an operation of the transmitter; And
A lightning detection module for detecting a thunder sound caused by a lightning stroke to control an operation of the transmitter; And
A transmitter controller for controlling the flow of water flowing into and out of the water tank by a control signal transmitted from the remote control manager and stopping the operation of the transmitter when the rainfall sensing module or the lightning stroke sensing module is not operating; Lt; / RTI >
The transmitter control unit,
Wherein the control unit resets the transmitter when the transmitter is overloaded and controls the motor of the water tank to rotate in reverse when the motor is overloaded by the sludge, automatically corrects the time of the transmitter, And transmits the water level image taken by the camera module to the inside of the water tank through the communication module,
Wherein the remote control manager comprises:
And a water level sensor for analyzing the water level image by analyzing the water level image after receiving the transmitted image by dividing the water level photographing image through the relay device and sending an alarm according to the sensed signal to a smart terminal through a Social Networking Service And a control unit for controlling the motor based on the data stored in the database, wherein the control unit controls the motor in the sleep mode or the sleep mode, And transmits a signal for controlling the transmitter to close the water supply port of the water tank during the set time so as to prevent water from flowing out from the water tank.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170114217A KR101895907B1 (en) | 2017-09-07 | 2017-09-07 | Wireless water level control system |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170114217A KR101895907B1 (en) | 2017-09-07 | 2017-09-07 | Wireless water level control system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101895907B1 true KR101895907B1 (en) | 2018-09-07 |
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ID=63594944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170114217A KR101895907B1 (en) | 2017-09-07 | 2017-09-07 | Wireless water level control system |
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