KR102015940B1 - Underground water movement and distibution monitoring system using non-electric powered underground water properties data logger for auto measuring underground water properties - Google Patents

Underground water movement and distibution monitoring system using non-electric powered underground water properties data logger for auto measuring underground water properties Download PDF

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조성국
안정수
최철순
조성희
오명광
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주식회사 효림
조성국
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Abstract

The present invention relates to a groundwater movement and distribution monitoring system using a non-powered underground water characteristic data logger. More particularly, the groundwater movement and distribution monitoring system is to monitor movement and distribution of groundwater characteristics by well, period, and time series through installing a plurality of monitoring wells in a target area to measure groundwater characteristics including groundwater level, electrical conductivity, and temperature, installing sensors and data loggers that automatically measure the groundwater characteristics, and wirelessly transmitting the collected data to a central control center.

Description

무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 분포 모니터링 시스템{Underground water movement and distibution monitoring system using non-electric powered underground water properties data logger for auto measuring underground water properties}Underground water movement and distibution monitoring system using non-electric powered underground water properties data logger for auto measuring underground water properties

본 발명은 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 분포 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 측정하고자 하는 대상 지역에 복수의 모니터링 관정을 설치 후, 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 자동측정하는 센서 및 데이터로거를 설치하여 이를 통해 수집된 데이터를 무선으로 중앙관제센터로 송출하여 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성의 이동 및 분포양상을 관정별, 기간별 및 시계열적으로 모니터링하기 위한 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 분포 모니터링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a groundwater movement distribution monitoring system using a non-powered groundwater characteristic automatic measurement data logger, and more specifically, to a plurality of monitoring wells in a target area to measure groundwater characteristics including groundwater level, electrical conductivity, and temperature. After installation, it installs sensors and data loggers that automatically measure groundwater characteristics including groundwater level, electrical conductivity, and temperature, and sends the collected data wirelessly to the central control center to include groundwater level, electrical conductivity, and temperature. The present invention relates to a groundwater movement distribution monitoring system using an automatic power supply groundwater characteristic automatic measurement data logger for monitoring the movement and distribution patterns of groundwater characteristics by time, period and time series.

일반적으로 지하수(Ground Water)는 강우의 일부가 지표로부터 토양의 틈새로 침입해서 물을 투과하지 않는 층에 이르러 고이는 물로서, 지하수면의 상부에도 수분은 있으나 틈새가 작으면 모세관수가 되어 표층으로 올라오면서 식물의 뿌리에 흡수된다. In general, ground water is water where part of the rainfall penetrates into the soil gap from the surface and reaches the layer that does not penetrate the water. As it comes, it is absorbed by the roots of the plant.

이러한 지하수는 주변의 주유소나 공장 등에 의해 그 오염정도가 단시일 내에 심각하게 진행될 수 있으며, 지금까지는 오염정도가 의심되는 지역의 지하수 변화상태를 관측하기 위해 그때마다 해당 지역에 지하수관정을 뚫고 운영자가 현지에 가서 조사를 할 수밖에 없었다. Such groundwater can be seriously progressed in a short time by nearby gas stations or factories. Until now, the groundwater wells are drilled in the area to observe the change of groundwater in the area of suspected contamination. I had to go to investigate.

즉, 지하수의 상태를 측정하기 위해 사용된 종래의 가장 일반적인 방법으로는, 지하수의 수위, 수온 및 전기 전도도 등을 측정할 수 있는 각각의 센서를 구비한 기기를 측정하고자 하는 현장에 지하수관정을 뚫고 설치한 다음, 관리자가 일일이 측정된 수치를 기록하였으나, 이러한 방법에서는 지하수의 상태를 측정하고자 하는 현장의 수가 많아질수록 과다한 시간과 인력이 요구되는 문제점이 있었다.That is, the most conventional method used to measure the state of the groundwater, the groundwater wells in the site to measure the equipment with each sensor that can measure the groundwater level, water temperature and electrical conductivity After installation, the manager recorded the measured values one by one, but in this method, as the number of sites to measure the condition of groundwater increased, excessive time and manpower was required.

따라서, 수많은 지역의 지하수를 조사하는데 소요되는 인력과 시간이 필요이상으로 많이 드는 것은 물론 오염지역에 대한 정확한 관측시점을 판단하기도 어려워 결과적으로 외부로부터 불순물의 유입을 발견할 시기를 놓치게 됨으로서, 적시에 지하수의 오염 여부를 제대로 관측하지 못해 원래의 청정상태로 복귀하는데 상당한 기간과 비용이 불필요하게 소모될 수밖에 없어 막대한 피해를 입는 사고를 근본적으로 해결할 수 없다는 등의 많은 문제점이 있었다.As a result, manpower and time required to survey groundwater in many areas are not necessary, and it is difficult to determine the exact point of observation of the contaminated area, and as a result, it misses the time to discover the inflow of impurities from the outside. There have been many problems such as failure to observe the contamination of the groundwater and returning to the original clean state, which can not be used for a considerable amount of time and cost unnecessarily, and thus can not fundamentally solve the accident.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 기술로서, 지하수관측소의 지하수가 수위, 수온, 전기전도도, 염도, 용존산소량, 수소이온농도, 산화환원력 등의 측정항목별로 비교 분석하여 중앙 관제소에 실시간으로 표출될 수 있도록 함으로서 운영자가 현지에 가지 않고도 중앙관제소의 원격지에서 각 지하관측 소별로 해당 지하수의 변화상태를 정확하게 모니터할 수 있는 기술들이 개발되었다.As a technology developed to solve these problems, groundwater in groundwater stations can be displayed in real time to the central control station by comparing and analyzing them by measurement items such as water level, water temperature, electrical conductivity, salinity, dissolved oxygen, hydrogen ion concentration, and redox power. By allowing the operator to go to the remote site of the central control station, technologies have been developed to accurately monitor the change in the groundwater at each underground station.

종래 기술로는, 한국등록특허 10-0311854(등록일자 2001년09월28일)에 지하수의 수온, 수위, 전기 전도도 및 산성도값을 개별적으로 일정시간동안 주기적으로 측정하여 측정된 수온값, 전기 전도도값 및 산성도값을 포함하는 수질 데이터 및 수위값으로 이루어진 수위데이타을 출력하는 감지수단과; 상기 감지 수단으로부터 출력되는 상기 수질 및 수위데이터를 순차적으로 저장하는 저장수단과; 상기 저장수단에 저장된 다수의 수질 및 수위데이타중 가장 최근에 측정된 수질 및 수위데이터를 표시하는 제 1 디스플레이수단과; 상기 저장수단에 저 장된 모든 수질 및 수위데이타를 무선으로 원격 전송하는 전송수단과; 상기 감지수단으로부터 측정된 수질 및 수위데이 타 값이 저장수단에 저장되도록 제어하고, 표시키 입력신호에 따라 상기 저장수단에 저장된 수질 및 수위데이타중 가장 최근에 저장된 수질 및 수위데이타 값을 리드하여 상기 제 1 디스플레이 수단으로 제공하며, 전송키 입력신호에 따라 상기 저장수단에 저장된 모든 수질 및 수위데이타 값을 리드하여 상기 전송수단으로 출력하는 제어수단과; 상기 제어수 단에서 전송수단으로 전송되는 모든 수질 및 수위데이타를 순차적으로 디스플레이하는 제 2 디스플레이수단과; 상기 전송수단에서 원격 전송되는 수질 및 수위데이타를 디스플레이하는 제 3 디스플레이수단을 포함하는 것을 특징으로 하 는 지하수 자동 관측 시스템이 개발되어 공지되어 있다.In the prior art, the water temperature, electrical conductivity measured by periodically measuring the water temperature, water level, electrical conductivity and acidity value of groundwater separately for a certain time in Korea Patent Registration 10-0311854 (Registration date September 28, 2001) Sensing means for outputting water level data including water quality data and water level values including values and acidity values; Storage means for sequentially storing the water quality and the water level data output from the sensing means; First display means for displaying the most recently measured water quality and level data among a plurality of water quality and level data stored in said storage means; Transmission means for wirelessly remotely transmitting all the water quality and the water level data stored in the storage means; The water quality and the water level data values measured by the sensing means are controlled to be stored in the storage means, and the water quality and the water level data values most recently stored among the water quality and the water level data stored in the storage means are read according to the display key input signal. Control means for providing to the first display means and reading all water quality and water level data values stored in the storage means in accordance with a transmission key input signal and outputting the same to the transmission means; Second display means for sequentially displaying all water quality and water level data transmitted from the control means to the transmission means; The groundwater automatic observation system has been developed and known, including a third display means for displaying the water quality and water level data remotely transmitted from the transmission means.

또한, 한국등록특허 10-0361545(등록일자 2002년11월06일)에 각 지하수관측소(10)의 지하수관정(40)에 설치되어 해당 지하수를 측정항목별로 관측하게 되는 센서프로브(50)와, 정상적인 지하수의 기준 데이터가 저장되어 상기 센서프로브(50)에 관측되는 데이터를 기준 데이터와 비교 분석하는 데이터로거(20)와, 정전이 되었을 때도 시스템에 일정시간 전력을 공급 유지시키게 되는 무정전전원장치(30)와, 상기 센서프로브(50)에 의해 관측되는 지하수의 측정 데이터중 전기전도도가 기준 데이터 수준을 초과하면 지하수를 지하수관정(40) 외부로 양수시키게 되는 수중펌프(42)와, 아울러 지하수의 측정 데이터가 기준 데이터 수준을 초과할 때의 사고발생에 대한 경보 및 데이터가 유/무선통신망(60) 을 통해 전송되어 운영자가 관찰하게 되는 호스트컴퓨터(90)와, 상기 지하수관측소(10)의 데이터로거(20)로부터 전송되는 분석 데이터가 중앙관제소(70)의 상기 호스트컴퓨터(90) 를 통해 수신되어 저장되는 데이터베이스(80) 및 분석 데이터를 하드출력하게 되는 프린터(92)를 포함하여 이루어지 는 것을 특징으로 하는 무인원격 지하수관측 자동제어시스템이 개발되어 공지되어 있다.In addition, the sensor probe 50 is installed in the groundwater well 40 of each groundwater observation station 10 in Korea Patent Registration No. 10-0361545 (registration date November 06, 2002) to observe the groundwater for each measurement item, and The data logger 20 stores normal groundwater reference data and compares the data observed in the sensor probe 50 with the reference data, and an uninterruptible power supply that maintains power for a predetermined time even when a power failure occurs. 30) and the submersible pump 42 which pumps the groundwater outside the groundwater well 40 when the electrical conductivity in the measured data of the groundwater observed by the sensor probe 50 exceeds the reference data level. When the measurement data exceeds the reference data level, alarms and data on occurrence of an accident are transmitted through the wired / wireless communication network 60 and the host computer 90 to observe the operator, Analysis data transmitted from the data logger 20 of the groundwater station 10 is received through the host computer 90 of the central control station 70, the printer 80 and hard output the analysis data 92 Unmanned remote groundwater monitoring automatic control system is characterized in that it is made and is known.

또한, 한국등록특허 10-0379294(등록일자 2003년03월27일)에 이동통신 시스템의 이동통신망을 이용하여 다수의 지역에 대한 지하수의 상태를 원격지에서 관측하기 위한 시스템에 있어서, 다수의 센서를 포함하여 각기 다른 소정 지역에 각각 설치되며 상기 각 지역의 지하수 상태를 측정하고, 상기 측정된 지 하수 상태에 대응하는 계측 데이터를 생성하여 상기 이동통신 시스템을 통해 무선으로 전송하고, 상기 센서의 이상이 검출되는 경우에 이상 여부에 대응하는 소정의 경고 메시지를 상기 계측 데이터와 함께 전송하는 다수의 현장 계측장치 ; 상기 이동통신 시스템을 통해 상기 계측 데이터를 수신하여 저장하고 상기 저장된 계측 데이터를 인터넷망을 통해 접속 되는 사용자에게 제공하며, 상기 계측 데이터와 함께 상기 경고 메시지가 수신되면 상기 경고 메시지를 상기 이동통신 시스템을 통해 관리자 이동통신 단말기로 전송하는 원격 제어장치를 포함하여 구성되는 이동통신망을 이용한 지하수 원격 관측 시스템이 개발되어 공지되어 있다.In addition, in Korean Patent Registration No. 10-0379294 dated March 27, 2003, in a system for remotely observing the state of groundwater for a plurality of areas using a mobile communication network of a mobile communication system, It is installed in each different predetermined area, including measuring the groundwater state of each area, generates measurement data corresponding to the measured groundwater state and transmits wirelessly through the mobile communication system, the abnormality of the sensor A plurality of field measuring devices for transmitting a predetermined warning message corresponding to the abnormality together with the measurement data when detected; Receive and store the measurement data through the mobile communication system and provide the stored measurement data to a user connected through an internet network. When the warning message is received together with the measurement data, the warning message is sent to the mobile communication system. Groundwater remote observation system using a mobile communication network that is configured to include a remote control device for transmitting to the administrator mobile communication terminal has been developed and known.

또한, 한국등록특허 10-0955600(등록일자 2010년04월23일)에는 현장주변 또는 원격지에서 지하수위를 자동적으로 계측하는 시스템에 있어서, 다단으로 연결 가능한 일정한 규격을 갖는 원형파이프 내부 일측에는 수위계측을 위한 다수개의 전극(110~110 n)과 상기 일측과 대향하는 타측에는 수위량에 따라 부력체의 상하움직임을 지지 안내하고 좌우 움직임을 방지 하는 한 쌍의 턱(130, 130')이 일정한 간격을 갖고 파이프 연결 길이만큼 형성되는 지하수위계관(100)과; 상기 지하수위계관의 내부에 설치되며, 지하수위량에 따라 부상되어 상기 다수개의 전극과 접촉방식에 의해 지 하수위량 변위를 감지하는 제1 센서(210) 및 제2 센서(220)와 상기 한 쌍의 턱(130, 130')에 삽입되는 걸림쇠 (230)를 구비하는 슬라이드 형식의 부력체를 갖는 2중 구조센서(200)와; 상기 다수개의 전극과 상기 제1/제2 센서 중 어느 하나의 접촉에 의해 전기회로를 구성하도록 하는 전선(300)과; 상기 슬라이드 형식의 부력체를 갖는 2중 구조센서의 상승에 따라 상기 전선(300)을 권선하는 권선기(400)와; 상기 지하수위계관의 상부에 체결되어 시스템 전체를 제어하며, 상기 2중 구조센서로부터 검출된 데이터를 자동 계측하여 메모리부(550)에 저장하고 저장된 지하수위량 변위값을 근거리 무선통신 모듈(560)로 전송하도록 제어 하는 지하수위측정기(500)를 포함하는 것을 특징으로 하는 지하수위 자동계측 시스템이 공지되어 있다.In addition, Korean Patent No. 10-0955600 (Registration date April 23, 2010) is a system for automatically measuring the groundwater level around the site or remote site, water level measurement on one side inside the circular pipe having a certain standard that can be connected in multiple stages A plurality of electrodes (110 ~ 110 n) for the other side and the other side facing the one side guides the vertical movement of the buoyancy body according to the water level and a pair of jaws (130, 130 ') to prevent left and right movement at regular intervals An underground water gauge pipe 100 having a pipe connection length; The first sensor 210 and the second sensor 220 and the pair are installed in the ground water level pipe and are floated according to the ground water level to detect groundwater level displacement by the contact method with the plurality of electrodes. Dual structure sensor 200 having a buoyancy body of the slide type having a latch 230 is inserted into the jaw (130, 130 '); An electric wire (300) configured to form an electric circuit by contact of any one of the plurality of electrodes and the first / second sensor; A winding machine 400 winding the wire 300 according to the rising of the dual structure sensor having the buoyancy body of the slide type; It is fastened to the upper part of the ground water level control pipe and controls the whole system, and automatically measures the data detected from the double structure sensor in the memory unit 550 and stores the stored ground water level displacement value to the short range wireless communication module 560. It is known that the groundwater level automatic measurement system comprising a groundwater level measuring unit 500 to control the transmission.

그러나, 상기 특허기술들은 대부분 지하수관측소의 데이터로거로부터 전송되는 분석 데이터가 중앙관제소의 상기 호스트컴퓨터를 통해 수신되어 저장되는 데이터베이스 및 분석 데이터를 출력하는 디스플레이로 구성되어 있으나, 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성의 이동 분포양상을 관정별로, 기간별로 시계열적으로 모니터링할 수 있는 기술은 개발된 바 없다.However, although the patented technologies are mostly composed of a display for outputting analysis data and a database in which analysis data transmitted from a data logger of a groundwater monitoring station is received and stored through the host computer of a central control station, the groundwater level, electrical conductivity, temperature No technique has been developed to monitor the movement distribution of groundwater characteristics, including time-to-date, by time and time period.

[특허문헌 001] 한국등록특허 10-0311854(등록일자 2001년09월28일)[Patent Document 001] Korea Patent Registration 10-0311854 (Registration Date September 28, 2001) [특허문헌 002] 한국등록특허 10-0361545(등록일자 2002년11월06일)[Patent Document 002] Korea Patent Registration 10-0361545 (Registration Date November 06, 2002) [특허문헌 003] 한국등록특허 10-0379294(등록일자 2003년03월27일)[Patent Document 003] Korea Patent Registration 10-0379294 (Registration Date March 27, 2003) [특허문헌 004] 한국등록특허 10-0955600(등록일자 2010년04월23일)[Patent Document 004] Korea Patent Registration 10-0955600 (Registration date April 23, 2010)

본 발명은 종래 상기 문제점들을 해결하기 위하여, 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 측정하고자 하는 대상 지역에 복수의 모니터링 관정을 설치 후, 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 자동측정하는 센서 및 데이터로거를 설치하여 이를 통해 수집된 데이터를 무선으로 중앙관제센터로 송출하여 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성의 이동 및 분포양상을 관정별, 기간별 및 시계열적으로 모니터링하기 위한 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 분포 모니터링 시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.The present invention to solve the above problems, after installing a plurality of monitoring wells in the target area to measure the groundwater characteristics, including groundwater level, electrical conductivity, temperature, groundwater characteristics, including groundwater level, electrical conductivity, temperature By installing sensors and data loggers that automatically measure data, the data collected through this is wirelessly sent to the central control center to monitor the movement and distribution of groundwater characteristics, including groundwater level, electrical conductivity, and temperature. It is an object of the present invention to provide a groundwater movement distribution monitoring system using an automatic power supply groundwater characteristic automatic measurement data logger for monitoring.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여, 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 측정하고자 하는 대상 지역에 굴착 형성된 복수의 모니터링 관정과; 상기 복수의 모니터링 관정 각각에 설치되어 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 자동측정하는 센서 및 데이터로거와; 상기 센서 및 데이터로거로 부터 전송되어 온 지하수 특성 데이터를 수신하기 위한 중앙관제센터 서버유닛과; 상기 중앙관제센터 서버유닛으로부터 사용자가 원하는 지하수 특성 데이터를 관정별, 기간별 및 시계열적으로 확인 가능하도록 디스플레이하기 위한 웹 대시보드유닛;을 포함하여 구성되되, 상기 웹 대시보드유닛은 측정하고자 하는 대상 지역의 지도상에 각 관정별 위치와, 각 관정별 지하수 특성 수치와, 지하수 흐름도와, 각 관정별 지층단면도를 포함하는 등수위선도 및 벡터맵화면과; 각 관정별 지하수 특성 시계열도 화면과; 측정하고자 하는 대상 지역의 기간별 지하수 특성 변화 흐름도화면;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 분포 모니터링 시스템을 과제의 해결수단으로 한다.The present invention, in order to solve the above problems, a plurality of monitoring wells formed by excavation in the target area to measure groundwater characteristics, including groundwater level, electrical conductivity, temperature; Sensors and data loggers installed in each of the plurality of monitoring wells to automatically measure groundwater characteristics including groundwater level, electrical conductivity, and temperature; A central control center server unit for receiving groundwater characteristic data transmitted from the sensor and data logger; And a web dashboard unit configured to display the groundwater characteristic data desired by the user from the central control center server unit so as to be identified by regulation, period, and time series. The web dashboard unit is configured to include the target area to be measured. An isometric map and a vector map screen including a location of each well, a groundwater characteristic value of each well, a groundwater flow chart, and a sectional section of each well on a map of the wells; A groundwater characteristic time series diagram screen for each well; The groundwater movement distribution monitoring system using the automatic power supply groundwater characteristic automatic measurement data logger, characterized in that it comprises a; a flow chart screen of the groundwater characteristics change for each period of the target area to be measured as a solution to the problem.

상기 센서 및 데이터로거로 부터 상기 중앙관제센터 서버유닛으로의 전송은 상기 센서 및 데이터로거에 베터리가 부착된 LTE 또는 LORA통신 모듈을 설치하여 무선통신으로 전송하는 것을 과제의 해결수단으로 한다.The transmission from the sensor and the data logger to the central control center server unit is to install the LTE or LORA communication module with a battery attached to the sensor and the data logger to transmit by wireless communication as a solution to the problem.

상기 측정하고자 하는 대상 지역의 지도에는 2차원 보간법으로 등수위선도 및 벡터맵이 자동구현되는 것을 과제의 해결수단으로 한다.As a solution to the problem, the isometry map and the vector map are automatically implemented in the map of the target area to be measured by two-dimensional interpolation.

본 발명의 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 분포 모니터링 시스템은 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 측정하고자 하는 대상 지역에 복수의 모니터링 관정을 설치 후, 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 자동측정하는 데이터로거를 설치하여 이를 통해 수집된 데이터를 무선으로 중앙관제센터로 송출하여 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성의 이동 및 분포양상을 운영자가 현지에 가지 않고도 중앙관제센터에서 실시간으로 관정별, 기간별 및 시계열적으로 모니터링할 수 있으므로 인원 및 비용을 절감할 수 있으며, 특히, 실시간으로 지하수의 변화상태를 정확하게 파악할 수 있는 효과가 있다.Groundwater movement distribution monitoring system using the automatic power supply groundwater characteristics automatic measurement data logger of the present invention after installing a plurality of monitoring wells in the target area to measure the groundwater characteristics, including groundwater level, electrical conductivity, temperature, groundwater level, electrical conductivity By installing a data logger that automatically measures groundwater characteristics including temperature, the data collected through this is wirelessly sent to the central control center, allowing the operator to move and distribute the groundwater characteristics including groundwater level, electrical conductivity and temperature. The central control center can monitor real time by time, time period and time series at the central control center to reduce the number of people and costs. In particular, it is effective to accurately grasp the change of groundwater in real time.

도 1은 본 발명의 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 및 분포 모니터링 시스템의 전체 구성도
도 2는 본 발명의 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 및 분포 모니터링 시스템의 웹 대시보드유닛의 등수위선도 및 벡터맵 화면
도 3은 본 발명의 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 및 분포 모니터링 시스템의 웹 대시보드유닛의 시계열도 화면
도 4는 본 발명의 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 및 분포 모니터링 시스템의 웹 대시보드유닛의 기간별 변화흐름도 화면
1 is an overall configuration diagram of a groundwater movement and distribution monitoring system using the automatic power supply groundwater characteristics automatic measurement data logger of the present invention
FIG. 2 is an isograph diagram and a vector map screen of a web dashboard unit of a groundwater movement and distribution monitoring system using a non-powered groundwater characteristic automatic measurement data logger of the present invention. FIG.
3 is a time series diagram of a web dashboard unit of the groundwater movement and distribution monitoring system using the automatic power supply groundwater characteristics automatic measurement data logger of the present invention
Figure 4 is a screen of the change flow of the web dashboard unit of the groundwater movement and distribution monitoring system using the automatic power supply groundwater characteristics automatic measurement data logger of the present invention

본 발명은, 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 측정하고자 하는 대상 지역에 굴착 형성된 복수의 모니터링 관정과; 상기 복수의 모니터링 관정 각각에 설치되어 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 자동측정하는 센서 및 데이터로거와; 상기 센서 및 데이터로거로 부터 전송되어 온 지하수 특성 데이터를 수신하기 위한 중앙관제센터 서버유닛과; 상기 중앙관제센터 서버유닛으로부터 사용자가 원하는 지하수 특성 데이터를 관정별, 기간별 및 시계열적으로 확인 가능하도록 디스플레이하기 위한 웹 대시보드유닛;을 포함하여 구성되되, 상기 웹 대시보드유닛은 측정하고자 하는 대상 지역의 지도상에 각 관정별 위치와, 각 관정별 지하수 특성 수치와, 지하수 흐름도와, 각 관정별 지층단면도를 포함하는 등수위선도 및 벡터맵화면과; 각 관정별 지하수 특성 시계열도 화면과; 측정하고자 하는 대상 지역의 기간별 지하수 특성 변화 흐름도화면;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 분포 모니터링 시스템을 기술구성의 특징으로 한다.The present invention includes a plurality of monitoring wells formed by excavation in the target area to measure groundwater characteristics, including groundwater level, electrical conductivity, temperature; Sensors and data loggers installed in each of the plurality of monitoring wells to automatically measure groundwater characteristics including groundwater level, electrical conductivity, and temperature; A central control center server unit for receiving groundwater characteristic data transmitted from the sensor and data logger; And a web dashboard unit configured to display the groundwater characteristic data desired by the user from the central control center server unit so as to be identified by regulation, period, and time series. The web dashboard unit is configured to include the target area to be measured. An isometric map and a vector map screen including a location of each well, a groundwater characteristic value of each well, a groundwater flow chart, and a sectional section of each well on a map of the wells; A groundwater characteristic time series diagram screen for each well; Groundwater movement distribution monitoring system using a power-free groundwater characteristic automatic measurement data logger, characterized in that the configuration comprises a; characterized in that the technical configuration.

상기 센서 및 데이터로거로 부터 상기 중앙관제센터 서버유닛으로의 전송은 상기 센서 및 데이터로거에 베터리가 부착된 LTE 또는 LORA통신 모듈을 설치하여 무선통신으로 전송하는 것을 기술구성의 특징으로 한다.Transmission from the sensor and the data logger to the central control center server unit is characterized in that the technical configuration of transmitting to the wireless communication by installing the LTE or LORA communication module with a battery attached to the sensor and data logger.

상기 측정하고자 하는 대상 지역의 지도에는 2차원 보간법으로 등수위선도 및 벡터맵이 자동구현되는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The map of the target area to be measured is characterized in that the isometry and vector maps are automatically implemented by two-dimensional interpolation.

이하에서는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예 및 도면을 통하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예 및 도면에 한정되지 않는다.Hereinafter will be described in detail with reference to the embodiments and drawings of the present invention so that those skilled in the art can easily practice. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

[도 1]을 참조하면, 본 발명의 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 분포 모니터링 시스템은 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 측정하고자 하는 대상 지역에 굴착 형성된 복수의 모니터링 관정과; 상기 복수의 모니터링 관정 각각에 설치되어 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 자동측정하는 센서 및 데이터로거와; 상기 센서 및 데이터로거로 부터 전송되어 온 지하수 특성 데이터를 수신하기 위한 중앙관제센터 서버유닛과; 상기 중앙관제센터 서버유닛으로부터 사용자가 원하는 지하수 특성 데이터를 관정별, 기간별 및 시계열적으로 확인 가능하도록 디스플레이하기 위한 웹 대시보드유닛;을 포함하여 구성되되, 상기 웹 대시보드유닛은 측정하고자 하는 대상 지역의 지도상에 각 관정별 위치와, 각 관정별 지하수 특성 수치와, 지하수 흐름도와, 각 관정별 지층단면도를 포함하는 등수위선도 및 벡터맵화면과; 각 관정별 지하수 특성 시계열도 화면과; 측정하고자 하는 대상 지역의 기간별 지하수 특성 변화 흐름도화면;을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the groundwater movement distribution monitoring system using the automatic power supply groundwater characteristic automatic measurement data logger according to the present invention includes a plurality of monitoring excavations formed in a target area to measure groundwater characteristics including groundwater level, electrical conductivity, and temperature. A government office; Sensors and data loggers installed in each of the plurality of monitoring wells to automatically measure groundwater characteristics including groundwater level, electrical conductivity, and temperature; A central control center server unit for receiving groundwater characteristic data transmitted from the sensor and data logger; And a web dashboard unit configured to display the groundwater characteristic data desired by the user from the central control center server unit so as to be identified by regulation, period, and time series. The web dashboard unit is configured to include the target area to be measured. An isometric map and a vector map screen including a location of each well, a groundwater characteristic value of each well, a groundwater flow chart, and a sectional section of each well on a map of the wells; A groundwater characteristic time series diagram screen for each well; It is configured to include; flow chart screen of groundwater characteristics change by period of the target area to be measured.

이때, 상기 센서 및 데이터로거로 부터 상기 중앙관제센터 서버유닛으로의 전송은 상기 센서 및 데이터로거에 베터리가 부착된 LTE 또는 LORA통신 모듈을 설치하여 무선통신으로 전송한다.At this time, the transmission from the sensor and the data logger to the central control center server unit is installed in the sensor and the data logger with an LTE or LORA communication module with a battery is transmitted to the wireless communication.

또한, 상기 웹 대시보드유닛은 [도 2]에 도시한 바와 같이, 측정하고자 하는 대상 지역의 지도상에 각 관정별 위치와, 각 관정별 지하수 특성 수치와, 지하수 흐름도와, 각 관정별 지층단면도를 포함하는 등수위선도 및 벡터맵화면과; [도 3]에 도시한 바와 같이, 각 관정별 지하수 특성 시계열도 화면과; [도 4]에 도시한 바와 같이, 측정하고자 하는 대상 지역의 기간별 지하수 특성 변화 흐름도화면;을 포함하여 구성된다.In addition, the web dashboard unit, as shown in FIG. 2, the location of each well on the map of the target area to be measured, the groundwater characteristic value of each well, the groundwater flow chart, the sectional view of each well Equal water level diagram and a vector map screen including; As shown in Fig. 3, the groundwater characteristic time series diagram of each well is displayed; As shown in FIG. 4, a flow chart screen of a groundwater characteristic change for each period of a target area to be measured is included.

상기 측정하고자 하는 대상 지역의 지도에는 2차원 보간법으로 등수위선도 및 벡터맵이 자동구현되며, 상기 2차원 보간법으로 등수위선도 및 벡터맵이 자동구현되도록 하는 기술구성은 당업자에게 공지된 사항이므로 상세한 설명은 생략한다.The isographs and vector maps are automatically implemented on the map of the target area to be measured by the two-dimensional interpolation method, and the technical configuration to automatically implement the isographs and the vector maps by the two-dimensional interpolation method is known to those skilled in the art. Description is omitted.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments and the drawings disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the drawings. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

Claims (3)

지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 측정하고자 하는 대상 지역에 굴착 형성된 복수의 모니터링 관정과; 상기 복수의 모니터링 관정 각각에 설치되어 지하수위, 전기전도도, 온도를 포함하는 지하수 특성을 자동측정하는 센서 및 데이터로거와; 상기 센서 및 데이터로거로 부터 전송되어 온 지하수 특성 데이터를 수신하기 위한 중앙관제센터 서버유닛과; 상기 중앙관제센터 서버유닛으로부터 사용자가 원하는 지하수 특성 데이터를 관정별, 기간별 및 시계열적으로 확인 가능하도록 디스플레이하기 위한 웹 대시보드유닛;을 포함하여 구성되되, 상기 웹 대시보드유닛은 측정하고자 하는 대상 지역의 지도상에 각 관정별 위치와, 각 관정별 지하수 특성 수치와, 지하수 흐름도와, 각 관정별 지층단면도를 포함하는 등수위선도 및 벡터맵화면과; 각 관정별 지하수 특성 시계열도 화면과; 측정하고자 하는 대상 지역의 기간별 지하수 특성 변화 흐름도화면;을 포함하여 구성되고,
상기 센서 및 데이터로거로 부터 상기 중앙관제센터 서버유닛으로의 전송은 상기 센서 및 데이터로거에 베터리가 부착된 LTE 또는 LORA통신 모듈을 설치하여 무선통신으로 전송하며,
상기 측정하고자 하는 대상 지역의 지도에는 2차원 보간법으로 등수위선도 및 벡터맵이 자동구현되는 것을 특징으로 하는 무전원 지하수 특성 자동측정 데이터로거를 이용한 지하수 이동 분포 모니터링 시스템
A plurality of monitoring wells formed in the target area to measure groundwater characteristics including groundwater level, electrical conductivity and temperature; Sensors and data loggers installed in each of the plurality of monitoring wells to automatically measure groundwater characteristics including groundwater level, electrical conductivity, and temperature; A central control center server unit for receiving groundwater characteristic data transmitted from the sensor and data logger; And a web dashboard unit configured to display the groundwater characteristic data desired by the user from the central control center server unit so as to be identified by regulation, period, and time series in a timely manner. An isometric map and a vector map screen including a location of each well, a groundwater characteristic value of each well, a groundwater flow chart, and a sectional section of each well on a map of the wells; A groundwater characteristic time series diagram screen for each well; It is configured to include; flow chart screen of groundwater characteristics change by period of the target area to be measured,
Transmission from the sensor and data logger to the central control center server unit is performed by wirelessly installing an LTE or LORA communication module with a battery attached to the sensor and data logger,
The groundwater movement distribution monitoring system using a power-free groundwater characteristic automatic measurement data logger, characterized in that equipotential level diagrams and vector maps are automatically implemented on the map of the target area to be measured by two-dimensional interpolation.
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