KR101958168B1 - 어선용 모니터링 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 어선용 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 어선의 항해 정보와 조업 정보를 수신하는 정보 수신부(100); 상기 정보 수신부(100)로부터의 정보를 수신하여 저장하는 정보 저장부(200); 및 상기 정보 저장부(200)의 정보를 외부로 전송하는 정보 출력부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 어업용 모니터링 시스템에 관한 것이다.

Description

어선용 모니터링 시스템{Monitoring System for Fishing Boating}

본 발명은 어선용 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 센서류와 3차원 영상기술을 활용하여 어선의 항해 정보와 조업 정보를 암호화하여 저장하고 이를 외부로 송출함으로써, 해상 사고를 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 조업의 효율성 향상 등 활용성이 다양한 어선용 모니터링 시스템에 관한 것이다.

어선의 상당수는 수십 톤 규모로 크기가 작고, 대부분의 시간을 조업에 집중하고 있는 반면, 정비 등 유지보수 작업을 위한 시간을 별로 할애하지 않는 경우가 많다. 게다가 제대로 된 정비 매뉴얼도 대부분 존재하지 않고, 정비사의 노하우에 의존하고 있어 안전을 위한 어선의 정비가 충분히 이루어지지 않는 게 현실이고 이로 인해 조업 환경의 위험도가 높은 실정이다.

이러한 열악한 환경 하에서 예기치 못한 사고로 인한 조난과 구조를 목적으로 어선위치 발생장치(V-PASS)의 설치가 의무화되어 있다.

선박법에 의하면, V-PASS는 해양사고 발생시 신속한 대응을 위해 어선의 위치 및 긴급구조신호를 발신하며, 선박안전조업규칙에 따라 어선의 출입항 신고를 자동으로 처리할 수 있는 장치이다. 또 어선용 단말기는 GPS와 무선데이터모뎀이 결합된 형태의 장치로서 GPS로부터 수신된 어선의 위치를 897Mhz대의 수신기가 어선의 위치를 수신한 후 해당 데이터를 해양경찰로 보내며 해양경찰 상황실, 안전센터(파출소), 출장소 등의 전자해도 화면에 어선의 위치가 나타나 실시간 위치파악 등 안전관리를 할 수 있는 장치이다.

하지만, V-PASS는 위급 상황이 발생하면 GPS를 이용하여 어선의 위치정보를 송신하는 기능만 수행할 수 있을 뿐, 어선의 이상 유무를 사전에 감지하고 미연에 사고를 예방할 수 있는 기능이 전혀 탑재되어 있지 않아 활용도가 매우 낮다고 할 수 있다.

한편, 조업이 허용된 어선은 어획량을 준수해야 함은 물로, 국내외적으로 지정되어 있는 일부 어류는 포획해서는 안된다. 하지만 대부분의 어선에서는 어획량, 항해 정보 등 조업일지를 직접 손으로 작성한 후 관련 기관에 제출하는 상황이고, 이 때 의도하지 않게 잘못 기재하여 곤경에 빠지는 경우도 있다.

따라서 어선의 사고 시 뿐만 아니라 사전에 위급상황을 예측하고 나아가 조업의 효율성과 투명성을 확보할 수 있는 기술 개발이 요구되는 상황이다.

대한민국 등록특허공보 제1720726호

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 어선의 위급 상황뿐만 아니라 어선의 이상 유무를 사전에 감지함으로써 사고를 미연에 방지할 수 있는 어업용 모니터링 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명에서는 조업의 효율성을 향상시키고, 해양 자원 보호에 기여할 수 있는 어업용 모니터링 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

게다가 본 발명에서는 사고 후에는 사고의 원인을 명확하게 규명할 수 있는 어업용 모니터링 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 어업용 모니터링 시스템은, 어선의 항해 정보와 조업 정보를 수신하는 정보 수신부(100); 상기 정보 수신부(100)로부터의 정보를 수신하여 저장하는 정보 저장부(200); 및 상기 정보 저장부(200)의 정보를 외부로 전송하는 정보 출력부(300)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 항해 정보는, 1개 이상의 위치 센서(110)로부터 취득되는 어선의 입항, 출항 및 이동 경로 중 어느 하나 이상의 정보이고, 상기 조업 정보는, 어획량, 어획종 및 전력량 중 어느 하나 이상의 정보일 수 있다.

또한 본 발명의 어업용 모니터링 시스템에서는 어획량 및 어획종은 3차원 영상장비(150)로 부피와 무게를 추정할 수 있다.

또한 상기 조업 정보는 어획금지어종 또는 어획보호어종의 어획과 투기 정보를 더 포함하되, 상기 어획금지어종 또는 어획보호어종의 해양 투기여부는 3차원 영상장비(150)에 의해 취득될 수 있다.

또한 상기 조업 정보는 어선의 이상 움직임을 감지하기 위한 가속도 센서(130) 및/또는 각속도 센서(140)에 의해 취득되는 정보를 더 포함할 수 있다.

또한 상기 항해 정보와 조업 정보는 유선 또는 무선방식에 의해 연속 또는 비연속적으로 정보 수신부(100)에 자동으로 전송되는 것이 바람직하다.

또한 상기 정보 저장부(200)의 정보는 인위적인 수정이 불가능하도록 암호화 처리되어 저장되는 것이 바람직하다.

또한 상기 조업 정보는, 1개 이상의 전력량 센서(120)로부터 취득된 어선의 이동여부, 정지여부, 조업여부 및 이상 여부 중 어느 하나 이상의 정보를 더 포함하되, 과거 전력량과 비교함으로써 결정될 수 있다.

또한 상기 정보 출력부(300)는, 정보 저장부(200)의 정보 결과를 표시하는 모니터(320)를 포함할 수 있다.

또한 상기 정보 출력부(300)는, 정보 저장부(200)의 정보 결과를 관제서버(310)로 전송하기 위한 근거리 또는 원거리 통신모듈을 포함할 수 있다.

또한 상기 정보 출력부(300)는, 정보 저장부(200)의 정보 결과가 소정 범위를 벗어나 비정상 상태인 경우, 관제서버(310)에 이상 신호를 자동 송출하는 근거리 또는 원거리 통신모듈을 포함할 수 있다.

또한 상기 정보 출력부(300)는, 정보 저장부(200)의 정보 결과가 소정 범위를 벗어나 비정상 상태인 경우, 승조원(330)에게 이상 신호를 자동 송출하는 근거리 또는 원거리 통신모듈을 포함할 수 있다.

본 발명의 어업용 모니터링 시스템에 의하면, 3차원 영상장비를 구비하고 있어 어획량, 어획종 그리고 어획금지어종의 포획여부를 쉽게 파악할 수 있을 뿐만 아니라, 조업의 효율성을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.

또한 본 발명의 어업용 모니터링 시스템에 의하면, 위치센서, 전력량 센서, 가속도 센서 및 각속도 센서를 구비하고 있어, 어선의 조업과 항해 정보를 용이하게 수집할 수 있을 뿐만 아니라, 이상 유무도 판단할 수 있다는 장점이 있다.

게다가 본 발명의 어업용 모니터링 시스템을 이루는 저장부는 정보를 암호화하고 있어 인위적으로 정보의 수정이 불가능하고, 따라서 취득한 정보의 신뢰성이 높고, 예상치 못한 사고시에는 원인 규명에도 활용할 수 있다는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 어업용 모니터링 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 개념도이다.

이하, 본 발명에 따른 어업용 모니터링 시스템에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

본 출원에서 “포함한다”, “가지다” 또는 “구비하다” 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 어업용 모니터링 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 개념도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 어업용 모니터링 시스템은, 각종 센서류로부터 어선의 항해 정보와 조업 정보를 수신하는 정보 수신부(100), 정보 수신부(100)로부터의 정보를 수신한 후 저장하는 정보 저장부(200), 그리고 정보 저장부(200)의 정보를 디스플레이하거나 관제서버, 승조원 등 외부로 전송하는 정보 출력부(300)를 포함하여 구성된다.

먼저 정보 수신부(100)에 관하여 구체적으로 설명하면, 정보 수신부(100)는 항해 정보와 조업 정보를 수신한다. 항해 정보는 해당 어선이 어느 항구에 언제 들어왔는지, 그리고 언제 항구를 떠났는지를 포함하여, 해상에서 이동한 모든 항해 정보가 포함된다. 여기서, 상기와 같은 항해 정보를 얻기 위해서는 1개 이상의 위치 센서(110)가 어선에 구비되어 있어야 하고, 일예로 GPS(Global Positioning System) 센서일 수 있으나 이에 제한하지 않는다.

조업 정보는, 어획 정보, 조업 여부 그리고 어선의 이상 유무와 관련된 정보들이 포함된다.

어획량은 통상 무게나 부피를 측정하여 대략적인 어획량을 산정하고, 그 결과는 승조원이 직접 손으로 작성하는 것이 일반적이다. 하지만 어획한 모든 양을 일일이 무게나 부피를 측정하기 위해서는 별도의 장비가 필요할 뿐만 아니라 이에 따른 인력이 추가적으로 요구되므로 작업 효율이 크게 저하될 수밖에 없다.

또 허용된 어획량을 초과하여 포획한 경우, 초과한 어획량은 해양으로 돌려보내야 하지만 투기하지 않은 채 어획량을 의도적으로 낮추어 작성하는 경우가 있고, 이는 해양자원의 고갈을 초래하는 원인이기도 하다.

특히, 생물자원 보전과 해양자원의 황폐화를 막기 위하여 어획금지어종이나 어획보호어종이 국내외적으로 지정되어 있을 뿐만 아니라, 아직 제대로 성장하지 않은 치어는 잡지 못하도록 규정하고 있다. 하지만 이들 치어 등을 포함하는 어획금지어종이나 어획보호어종의 포획여부는 일일이 어선을 확인하지 않으면 파악하기 어려운 것이 현실이다.

본 발명의 어획 정보는 전술한 어획량을 쉽게 확인할 수 있을 뿐만 아니라 어획금지어종 등을 포획하였는지 원거리에 있는 관제센터에서도 쉽게 확인할 수 있다. 즉, 3차원 영상장비를 사용하여 어획한 어류를 연속적으로 촬영하여 부피를 산정하며, 외형에 따른 어종, 어종별 부피에 따른 무게 등 사전에 저장해 둔 DB정보와 비교함으로써, 어획량과 어획종을 정확하게 판단할 수 있다.

여기서, 3차원 영상장비는 포획한 어류뿐만 아니라 투기하는 어류도 촬영하는 것이 바람직하다. 의도하지 않게 포획된 어획금지어종 등이 다시 해양으로 투기되는 상황을 촬영함으로써 어획금지어종의 포획여부를 정확하게 알도록 하기 위함이다. 1대의 3차원 영상장비로 포획하는 어류와 투기하는 어류를 모두 촬영하는 것이 가능하지만, 포획 어류용과 투기 어류용을 별도로 촬영할 수 있도록 2대 이상 구비하는 보다 바람직하다.

한편, 부피와 무게를 측정할 수 있는 3차원 영상장비라면 특별히 제한하지 않고, 일예로서 한국공개특허공보 2003-0053075호에 3차원 영상측정을 통하여 부피와 중량을 측정하는 장치와 방법을 사용할 수 있다. 즉, 이송용 컨베이어 등 이송수단에 놓여진 상태로 고속으로 이동하는 어류들의 3차원 영상을 CCD 카메라로 측정하여 부피를 계산하고, 어종별로 미리 입력된 비중을 이용하여 이동하는 어류들의 무게를 측정할 수 있다.

계속해서, 조업 정보는 1개 이상의 전력량 센서로부터 얻어진 자료로부터 어선의 이동여부, 정지여부 그리고 조업여부를 포함한다. 상세하게는, 전력량을 측정할 수 있는 전력량 센서는 발전기와 같은 전력을 생산하거나 모터, 조명 등 전력을 소모하는 곳에 1개 이상 구비될 수 있다. 이러한 전력량 결과는 과거의 전력 생산량과 전력 소모량 결과와 비교함으로써 현재 어선의 상황을 파악할 수 있다.

즉, 어선이 다른 해역으로 이동하는 중인지, 정지한 상태에서 조업 중인지 아니면 정지한 상태에서 휴식을 취하고 있는 중인지 등, 전력량 센서의 결과로부터 현재의 상황을 원거리에서도 파악할 수 있다.

또한 상기 전력량 센서로부터 얻어진 결과는 어선이 정상적으로 이동 또는 조업 중인지도 판단할 수 있다. 일예로, 과거의 전력량 센서 결과치를 크게 상회하거나 전력량이 ‘0’인 경우, 어선의 현재 상황이 비정상적인 것으로 판단하고, 따라서 정보 출력부(300)를 통해 관제서버나 승조원에게 이상 신호를 송출하도록 제어할 수 있다.

또한 조업 정보에는 각속도 센서 및/또는 가속도 센서에 의해 취득되는 정보를 더 포함할 수 있다. 가속도센서는 출력신호를 처리하여 물체의 가속도, 진동, 충격 등의 동적 힘을 측정하는 센서으로, 물체의 운동상태를 상세하게 감지할 수 있고, 검출 방식으로는 관성식, 자이로식, 실리콘반도체식이 알려져 있다. 자이로 센서는 시간당 회전하는 각도를 의미하는 각속도를 측정하는 센서로서, 자이로스코프(Gyroscope)가 널리 알려져 있다. 상기와 같은 가속도 센서와 각속도 센서는 널리 알려진 기술에 해당되므로 원리 등 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

이러한 가속도 센서와 각속도 센서를 구비하게 되면, 파도와 바람과 같은 자연환경의 변화, 엔진고장이나 화재와 같은 어선 자체의 상황 등에 의한 어선의 이상 움직임을 예측할 수 있을 뿐만 아니라 사고발생 여부를 예측하는 것이 가능하다.

어선의 입항, 출항 그리고 이동 경로 등 각종 항해 정보와, 어획량, 어획종 및 전력량 등 각종 조업 정보는 유선이나 무선 통신망을 통해 정보 수신부(100)에 자동으로 전송되고, 또 연속식이나 비연속식으로 정보가 전송될 수 있다.

한편, 출항, 투망시작, 양망종료, 어획정보, 입항 등의 정보를 포함하는 전자조업 입력장치를 별도로 구비하고, 해당 승조원이 각각의 사항을 직접 입력할 수 있다. 이 경우에도 전자조업 입력장치에 입력된 자료는 정보 수신부(100)로 전송된다. 하지만, 승조원이 직접 입력하면 의도하지 않은 결과가 입력되거나 또는 허위 정보를 입력할 수 있으므로, 각종 센서류 등에 의해 자동적으로 자료가 전송되고 저장되는 것이 바람직하다.

일예로서, 투망시작과 양망종료는 투망과 양망을 위해 작동하는 구동부의 움직임을 감지하는 센서류의 신호로부터 시작과 종료를 판단할 수 있고, 어획정보는 3차원 영상장비와 항상 연동되도록 설계함으로써 인위적인 자료 입력을 제한할 수 있다.

정보 저장부(200)는 이상에서와 같은 각종 항해 정보와 조업 정보를 수신하여 처리한 후 저장한다. 특히 정보 처리과정이나 저장 시에는 인위적으로는 재입력이나 수정이 불가능하도록 암호화하는 것이 바람직하다.

통상 어선에 장착하도록 의무화되어 있는 어선위치 발신장치는 위급상황시에 긴급구조신호를 발신하고, 또 어선의 입출항정보가 저장되도록 설계되어 있다. 하지만 별도로 암호화되지 않은 상태이기 때문에 일부 정보를 수정하는 것이 가능하고, 따라서 무분별한 포획과 자칫 범죄에 활용될 가능성이 있다. 이에 반해, 본 발명의 어업용 모니터링 시스템에서는 수신한 각종 정보를 암호화처리하기 때문에 어선의 조업 정보와 항해 정보를 정확하게 파악할 수 있다는 이점이 있다. 게다가 예상치 못한 해양 사고시 모니터링 시스템만을 회수하여 분석함으로써 사고의 원인도 규명에도 활용할 수 있다.

정보 출력부(300)는 정보 저장부(200)의 암호화된 자료를 정보 결과를 전송하는 역할을 수행한다.

일예로, 어선의 특정 위치에 유선 또는 무선 통신망으로 연결된 모니터를 설치함으로써, 정보 출력부(300)로부터의 각종 정보인 입출항 기록, 이동 경로, 어획량, 어획종, 전력량, 배의 이상 움직임 등 다수의 센서로부터 전송되어 암호화된 정보를 실시간에 가깝게 시각적으로 확인할 수 있다.

물론, 상기 모니터에 표현되는 정보는 암호화되기 이전의 자료인 정보 수신부(100)로 전송되는 자료를 바로 영상화할 수도 있고, 또한 관제서버로 전송하는 것도 가능하다. 하지만, 기상악화나 무선통신이 원활하지 못한 지역을 이동 중이거나 조업하고 있는 경우라면 관련 자료들을 관제서버로 바로 전송하는 것이 불가능하므로, 정보 저장부(200)에 암호화한 후 저장하는 것이 바람직하다.

즉, 어선의 특정 위치에 근거리 또는 원거리 무선 통신망을 구비함으로써, 정보 출력부(300)로부터의 각종 정보인 입출항 기록, 이동 경로, 어획량, 어획종, 전력량, 배의 이상 움직임 등 다수의 센서로부터 전송되어 암호화된 정보를 육지의 관제서버나 해상의 관제서버로 전송할 수 있다.

또 다른 예로서, 정보 저장부(200)의 정보 결과가 설정한 소정 범위를 벗어나 비정상 상태로 판단한 경우, 어선에 구비된 근거리 또는 원거리 무선 통신망을 통하여 관제서버나 인근 선박 등에 이상 신호를 자동 송출할 수 있다.

또 다른 예로서, 정보 저장부(200)의 정보 결과가 설정한 소정 범위를 벗어나 비정상 상태인 것으로 판단한 경우, 어선에 구비된 근거리 또는 원거리 무선 통신망을 통하여 어선의 승조원에게 경고음이나 휴대폰 문자 등의 이상 신호를 송출할 수 있다.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연하다.

100 : 정보 수신부
110 : 위치 센서
120 : 전력량 센서
130 : 가속도 센서
140 : 각속도 센서
150 : 3차원 영상장비
160 : 전자조업 입력장치
200 : 정보 저장부
300 : 정보 출력부
310 : 관제 서버
320 : 모니터
330 : 승조원

Claims (12)

1개 이상의 위치 센서(110)로부터 취득되는 어선의 입항, 출항 및 이동 경로를 포함하는 어선의 항해 정보, 3차원 영상장비(150)와 1개 이상의 전력량 센서(120)로부터 얻어지는 조업 정보, 및 전자조업 입력장치(160)에 입력된 출항, 투망시작, 양망종료, 어획정보 및 입항 정보를 수신하는 정보 수신부(100);
상기 정보 수신부(100)로부터의 정보를 수신하여 저장하는 정보 저장부(200); 및
상기 정보 저장부(200)의 정보를 외부로 전송하는 정보 출력부(300)를 포함하되,
상기 조업 정보는 어획 정보, 조업 여부 및 어선의 이상 유무 정보를 포함하고,
상기 어획 정보는, 상기 3차원 영상장비(150)에 의한 어류의 부피, 무게 및 외형으로부터 취득되는 어획량과 어획종, 어획금지어종이나 어획보호어종의 어획과 투기 정보를 포함하고,
상기 조업 여부는 상기 1개 이상의 전력량 센서(120)에 의한 어선의 이동, 정지, 조업 및 이상 유무 정보를 포함하되, 과거 전력량과 비교함으로써 결정되고,
상기 전자조업 입력장치(160)에 입력되는 투망시작과 양망종료는 투망과 양망을 위해 작동하는 구동부의 움직임을 감지하는 센서신호가 자동적으로 전송되어 저장되는 것을 특징으로 하는 어업용 모니터링 시스템.

삭제

삭제

삭제

제1항에 있어서,
상기 조업 정보는 어선의 이상 움직임을 감지하기 위한 가속도 센서(130) 및 각속도 센서(140) 중 어느 하나 이상에 의해 취득되는 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 어업용 모니터링 시스템.

제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 항해 정보와 조업 정보는 유선 또는 무선방식에 의해 연속 또는 비연속적으로 정보 수신부(100)에 자동으로 전송되는 것을 특징으로 하는 어업용 모니터링 시스템.

제6항에 있어서,
상기 정보 저장부(200)의 정보는 인위적인 수정이 불가능하도록 암호화 처리되어 저장되는 것을 특징으로 하는 어업용 모니터링 시스템.

삭제

제7항에 있어서,
상기 정보 출력부(300)는, 정보 저장부(200)의 정보 결과를 표시하는 모니터(320)를 포함하는 것을 특징으로 하는 어업용 모니터링 시스템.

제7항에 있어서,
상기 정보 출력부(300)는, 정보 저장부(200)의 정보 결과를 관제서버(310)로 전송하기 위한 근거리 또는 원거리 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 어업용 모니터링 시스템.

제7항에 있어서,
상기 정보 출력부(300)는, 정보 저장부(200)의 정보 결과가 소정 범위를 벗어나 비정상 상태인 경우, 관제서버(310)에 이상 신호를 자동 송출하는 근거리 또는 원거리 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 어업용 모니터링 시스템.

제7항에 있어서,
상기 정보 출력부(300)는, 정보 저장부(200)의 정보 결과가 소정 범위를 벗어나 비정상 상태인 경우, 승조원(330)에게 이상 신호를 자동 송출하는 근거리 또는 원거리 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 어업용 모니터링 시스템.

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