KR102045307B1 - 드론 및 풍선을 이용한 이동식 기상 관측 장치 - Google Patents

드론 및 풍선을 이용한 이동식 기상 관측 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드론 및 풍선을 이용한 이동식 기상 관측 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치는, 안착홈이 형성된 본체; 상기 본체에 회전할 수 있게 결합되며, 하나 이상의 보조 배치홈이 각각 형성된 제1 커버 및 제2 커버; 상기 본체의 안착홈에 배치되고, 상부에 기상 또는 공기의 상태를 측정하기 위한 측정기가 설치되며, 내부에 기체가 채워져 상공으로 상승하는 풍선부; 및 상기 풍선부의 하부에 배치되고, 내부에 상기 측정기에서 측정된 정보를 상기 본체와 통신하기 위한 통신부를 포함하고, 상기 통신부는 외측에 상기 풍선부의 위치를 이동시키기 위해 배치된 드론부를 포함할 수 있다. 본 발명에 의하면, 이동식 기상 관측 장치에서 풍선부를 이용하여 관측자가 원하는 지역의 상공에 풍선부와 함께 기상 또는 공기를 측정할 수 있는 측정기를 올릴 수 있어, 해당 지역에 대한 기상 또는 공기에 대한 측정을 쉽게 할 수 있는 효과가 있다.

Description

드론 및 풍선을 이용한 이동식 기상 관측 장치{MOVABLE WIRELESS COMMUNICATING RELAYING APPARATUS USING DRONE AND BALLOON}
본 발명은 드론 및 풍선을 이용한 이동식 기상 관측 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 풍선에 기상을 관측할 수 있는 측정기를 장착하여 기상 관측을 수행할 수 있는 드론 및 풍선을 이용한 이동식 기상 관측 장치에 관한 것이다.
기상에 대한 관측은, 지구의 관측을 측정하는 분야 중 중요한 관측 분야이다. 이러한 지구에 대한 관측은 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 기상이나 해양의 상태를 확인하기 위해 인공위성, 항공기, 드론 등의 다양한 장치가 이용되고 있다. 그 중 풍선을 이용하여 기상을 관측하는 것에 대해 오래전부터 이용된 기술이며, 특히, 라디오존데와 같은 장비가 이용된다.
인공위성의 경우, 광범위한 지역에 대해 관측을 할 수 있어 장점이 있지만, 구름 등에 의해 가려지는 경우와 같은 현상이 발생하여 관측의 정확도를 높이는데 한계가 있다. 그리고 관측 주기가 하루에 2번이라는 단점이 있다. 그리고 항공기를 이용한 관측은 특정 연구나 조사 목적으로 이용되고 있는데, 단발적으로 관측을 하는 경우에 이용되며, 넓은 범위에 대한 관측이 쉽지 않다. 또한, 드론을 이용하여 관측하는 경우, 항공기를 이용한 관측과 같이, 특정 조사 목적이 있는 경우에 많이 이용된다. 하지만, 드론을 이용하는 경우, 관측 시간이 극히 제한적인 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-1228296호 (2013.01.25)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 기상에 대해 관측을 하고자 하는 관측자가 원하는 지역에서 자유롭게 해당 지역에 대한 기상 정보를 포함하는 정보를 관측할 수 있는 이동식 기상 관측 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치는, 안착홈이 형성된 본체; 상기 본체에 회전할 수 있게 결합되며, 하나 이상의 보조 배치홈이 각각 형성된 제1 커버 및 제2 커버; 상기 본체의 안착홈에 배치되고, 상부에 기상 또는 공기의 상태를 측정하기 위한 측정기가 설치되며, 내부에 기체가 채워져 상공으로 상승하는 풍선부; 및 상기 풍선부의 하부에 배치되고, 상기 측정기에서 측정된 정보를 전달하도록 상기 본체와 통신하는 통신부를 포함하고, 상기 통신부의 외측에는 상기 풍선부의 위치를 이동시키도록 작동하는 드론부가 배치될 수 있다.
상기 풍선부는 상기 상부에 측정기가 설치되도록 소정의 너비를 갖는 장착부가 형성될 수 있다.
상기 통신부는, 통신부 본체; 상기 통신부 본체의 외측에 배치되고, 주변을 촬영하는 카메라; 및 상기 풍선부에 기체를 주입하거나 배출하기 위한 밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 커버 및 제2 커버에 형성된 하나 이상의 보조 배치홈에는, 데이터 리시버, 가스 실린더, 공기오염 측정기, 보조 안테나, 보조 배터리 및 기상 측정기 중 어느 하나 이상이 배치될 수 있다.
상기 본체에는, 상기 보조 안테나가 연결되기 위한 안테나 포트, 상기 가스 실린더가 연결되기 위한 가스 인젝션포트, 상기 보조 배터리를 충전하기 위한 충전 포트 및 상기 본체에 전원을 공급하기 위한 파워포트가 구비될 수 있다.
상기 본체에는 상기 본체를 이동시키기 위한 손잡이 및 복수의 바퀴가 설치될 수 있다.
상기 본체의 외면에 설치되고, 상기 본체를 지면에 고정하기 위한 하나 이상의 고정부를 더 포함할 수 있다.
상기 본체는 상기 풍선부와 본체를 연결하는 와이어의 길이를 조절하기 위한 윈치가 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치는, 외부에 복수의 바퀴가 설치된 베이스; 상기 베이스에 안착되며, 상부에 기상 또는 공기의 상태를 측정하기 위한 측정기가 설치되고, 내부에 기체가 채워져 상공으로 상승하는 풍선부; 및 상기 풍선부의 하부에 배치되고, 상기 측정기에서 측정된 정보를 전달하도록 상기 베이스와 통신하는 통신부를 포함하고, 상기 통신부의 외측에는 상기 풍선부의 위치를 이동시키도록 작동하는 드론부가 배치될 수 있다.
상기 베이스는, 하나 이상의 커버를 포함하고, 상기 하나 이상의 커버가 개방된 상태에서, 상기 베이스에 안착된 풍선부가 상공으로 상승하도록 상기 풍선부에 기체가 주입될 수 있다.
본 발명에 의하면, 이동식 기상 관측 장치에서 풍선부를 이용하여 관측자가 원하는 지역의 상공에 풍선부와 함께 기상 또는 공기를 측정할 수 있는 측정기를 올릴 수 있어, 해당 지역에 대한 기상 또는 공기에 대한 측정을 쉽게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 풍선부의 하부에 배치된 통신부의 외측에 드론부를 설치하여, 풍선부가 위치한 위치에서 일정 범위의 지역을 이동하면서 해당 위치에 대한 기상 또는 공기를 측정할 수 있어, 보다 넓은 범위에 대한 기상 또는 공기를 관측할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치가 개방된 것을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치에서 풍선부 및 통신부를 상공에 올린 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 A 영역을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치의 제어에 대한 블록도를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치가 닫힌 상태의 일면을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치가 닫힌 상태의 타면을 도시한 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치가 개방된 것을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치에서 풍선부 및 통신부를 상공에 올린 상태를 도시한 도면이다. 그리고 도 3은 도 2의 A 영역을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치의 제어에 대한 블록도를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치(100)는, 베이스(105), 풍선부(140) 및 통신부(150)를 포함한다.
베이스(105)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 풍선부(140) 및 통신부(150)가 상공에 올라갔을 때, 지상에 배치되어 풍선부(140)가 일정 범위 내의 상공 내에 있을 수 있는 기준이 될 수 있다. 그리고 베이스(105)는 내부에 풍선부(140) 및 통신부(150)가 수용될 수 있으며, 가방과 유사한 형상을 가질 수 있다. 상기와 같은 베이스(105)는, 본체(110), 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)를 포함한다.
본체(110)는 소정의 너비와 두께를 가지도록 형성되고, 상면에 풍선부(140) 및 통신부(150)를 수용할 수 있다. 그리고 본체(110)는 내부에 주입기 및 배터리(B)가 수용될 수 있다. 주입기는 풍선부(140)에 헬륨가스 또는 질소가스를 주입하기 위해 구비된다. 배터리(B)는 본체(110) 내부의 각종 전자부품에 전원을 공급하고, 통신부(150) 내에 배치된 배터리(B)를 충전하기 위해 구비된다.
그리고 본체(110)의 상면에 풍선부(140)가 수용될 수 있으며, 이를 위해 풍선부(140)가 수용되기 위한 안착홈(117)이 형성될 수 있다. 안착홈(117)의 일 측에 풍선부(140)와 베이스(105)를 연결하는 와이어(W)가 수용되는 윈치(113)가 배치될 수 있으며, 본체(110)의 각종 전자부품을 작동시키기 위한 스위치(115)가 배치될 수 있다.
윈치(113)는 도 2에 도시된 바와 같이, 풍선부(140)가 상공으로 상승할 때, 풍선부(140)가 일정 범위를 벗어나지 못하도록 베이스(105)와 풍선부(140)를 연결하는 와이어(W)의 길이를 조절할 수 있다. 또한, 윈치(113)는 풍선부(140)를 베이스(105)로 끌어 당길 수 있다.
또한, 본체(110)의 상면에 통신부(150)를 원격에서 제어하기 위한 리모컨(RC) 등을 보관하기 위한 홈이 형성될 수 있으며, 도 1에는 해당 홈에 리모컨(RC)이 배치된 것이 도시된다.
본체(110)의 전면에는 선반(111)이 구비되고, 다수의 포트가 배치된다. 선반(111)은 베이스(105)의 본체(110)에 삽입된 상태로 배치되며, 도시된 바와 같이, 외부로 일부를 뺄 수 있게 배치된다. 선반(111)은 상기와 같이, 외부로 뺄 수 있게 형성됨에 따라 사용자가 선반(111)을 외부로 빼서 선반(111)의 상부에 노트북이나 기타 장비를 올려놓은 상태로 이동식 기상 관측 장치(100)를 제어하는 등과 같이 작업을 할 수 있다.
다수의 포트는, 도 1에 도시된 도면에서, 선반(111)을 기준으로 좌측에 충전포트(CP) 및 파워포트(PP)가 배치되고, 선반(111)을 기준으로 우측에 안테나포트(AP) 및 가스 인젝션포트(GP)가 배치될 수 있다. 충전포트(CP)는 베이스(105)의 내부에 배치된 배터리(B)를 충전하거나 베이스(105)에 배치된 보조 배터리(SB)를 충전하기 위해 외부 전원이 공급되기 위한 포트일 수 있다. 그리고 파워포트(PP)는 베이스(105)에 전원을 공급하기 위한 포트이다.
안테나포트(AP)는, 통신부(150) 또는 풍선부(140)의 상부에 장착된 측정기에서 수신된 정보를 외부로 전송하기 위해 신호를 송신 또는 수신하기 위해 안테나가 설치되기 위한 포트이다. 그리고 가스 인젝션포트(GP)는, 풍선부(140)의 풍선(142)에 헬륨가스 또는 질소가스를 주입하기 위해 외부의 헬륨가스 또는 질소가스 저장기를 연결하기 위한 포트이다.
제1 커버(120) 및 제2 커버(130)는 각각 본체(110)의 일 측 및 타 측에 각각 설치되며, 도시된 바와 같이, 회전하여 본체(110)의 상면을 덮도록 형성될 수 있다. 이때, 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)는 각각 제1 본체 연결부(126) 및 제2 본체 연결부(136)에 의해 본체(110)에 결합될 수 있다. 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)의 너비는 각각 본체(110)의 너비의 절반에 해당하는 너비로 형성된다. 따라서 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)가 회전하여 본체(110)의 상면을 덮으면, 본체(110)의 상면 전체가 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)에 의해 덮일 수 있다.
제1 커버(120) 및 제2 커버(130)는 각각 소정의 두께를 가질 수 있다. 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)에는 풍선부(140) 및 통신부(150)에 장착하기 위한 보조 배터리(SB), 데이터 리시버(DR), 보조 안테나(SA), 기상 측정기(WD), 공기오염 측정기(PD) 및 가스 실린더(GS) 등이 배치될 수 있는 다수의 제1 보조 배치홈(122) 및 다수의 보조 배치홈이 형성될 수 있다. 이러한 보조 배터리(SB), 데이터 리시버(DR), 보조 안테나(SA), 기상 측정기(WD), 공기오염 측정기(PD) 및 가스 실린더(GS)는 각각 통신부(150) 또는 풍선부(140)에 장착될 수 있으며, 사용자가 선택적으로 통신부(150) 및 풍선부(140)에 장착할 수 있다.
이때, 보조 배터리(SB)는 통신부(150)에 장착된 배터리(B)를 보조하기 위한 배터리로, 교체되기 위해 구비된다. 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)에 형성된 다수의 장착홈 중 일부에 장착될 수 있다. 그리고 다수의 제1 보조 배치홈(122) 중 일부에 장착된 보조 배터리(SB)는 충전포트(CP)와 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서 보조 배터리(SB)가 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)에 형성된 제2 보조 배치홈(132)에 장착되고, 충전포트(CP)에 외부 전원이 연결되면, 장착된 보조 배터리(SB)에 대한 충전이 이루어질 수 있다. 본 실시예에서, 보조 배터리(SB)는 도 1에 제1 커버(120)의 제1 보조 배치홈(122)에 두 개가 장착된 것을 도시한다.
데이터 리시버(DR), 보조 안테나(SA), 공기오염 측정기(PD) 및 기상 측정기(WD)는 각각 풍선부(140)에 형성된 장착부(144)에 설치될 수 있고, 외부 통신장치에서 신호를 수신하거나 공기 또는 기상 상태에 대해 측정할 수 있는 장치이다. 이러한 장치들이 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)에 형성된 다수의 제2 보조 배치홈(132) 중 일부에 각각 장착될 수 있다. 본 실시예에서, 도 1에 데이터 리시버(DR) 및 보조 안테나(SA)는 제1 커버(120)에 형성된 장착홈에 장착되고, 공기오염 측정기(PD) 및 기상 측정기(WD)는 제2 커버(130)에 형성된 제2 보조 배치홈(132)에 각각 장착된 것을 도시한다.
가스 실린더(GS)는 본체(110)의 일면에 형성된 가스 인젝션포트(GP)에 연결되어 풍선(142)에 헬륨가스 또는 질소가스를 공급하기 위해 내부에 헬륨가스 또는 질소가스가 충전될 수 있다. 이러한 가스 실린더(GS)는 둘 이상 구비될 수 있고, 다수의 제2 보조 배치홈(132) 중 일부에 장착될 수 있다. 가스 실린더(GS)는 본 실시예에서, 도 1에 두 개가 구비되어 각각 제2 커버(130)에 형성된 제2 보조 배치홈(132)에 장착된 것을 도시한다.
그리고 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)에 각각 보조의 프로펠러(P)가 장착되기 위한 제1 프로펠러 배치홈(124) 및 제2 프로펠러 배치홈(134)이 형성될 수 있다. 제1 프로펠러 배치홈(124) 및 제2 프로펠러 배치홈(134)은 각각 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)의 가장자리 측에 배치될 수 있고, 각각 내부에 하나 이상의 프로펠러(P)가 보관될 수 있다.
본체(110)의 하부에 복수의 고정부(119)가 구비될 수 있다. 복수의 고정부(119)는 본체(110)를 지면에 고정하기 위해 구비되며, 그에 따라 풍선부(140)가 상공에 올라가더라도 복수의 고정부(119)에 의해 고정된 본체(110)는 안정적으로 지상에 고정될 수 있다. 고정부(119)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 일 방향의 길이를 가질 수 있고, 각각 중간에 하나 이상의 고정홀(119a)이 형성될 수 있다. 따라서 고정부(119)가 지면에 배치된 상태에서, 고정피스(F)가 고정홀(119a)을 관통하여 지면에 꽂혀 고정부(119)를 지면에 고정할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 풍선부(140)는 풍선(142)의 상부에 장착부(144)가 형성된다. 장착부(144)의 상부에는 공기오염 측정기(PD) 및 기상 측정기(WD)가 장착될 수 있다. 이를 위해 장착부(144)에는 장착부(144)에 설치되는 공기오염 측정기(PD) 및 기상 측정기(WD)가 통신부(150)와 통신을 할 수 있도록 내부 와이어(IW)가 연결될 수 있다. 내부 와이어(IW)는 풍선(142) 내부에 배치되며, 일 측이 장착부(144)와 전기적으로 연결되고, 타 측이 통신부(150)와 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서 장착부(144)에 장착된 공기오염 측정기(PD) 및 기상 측정기(WD)에서 측정된 정보는 내부 와이어(IW)를 통해 통신부(150)로 전송될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 도 2를 참조하면, 풍선(142)의 상부에 장착부(144)에 형성된다. 장착부(144)는 풍선(142)이 내부에 기체 채워짐에 따라 늘어날 수 있는 신축성이 있는 소재로 제조되는 것과 달리, 신축되지 않는 크기가 고정되는 강성이 있는 소재로 제조될 수 있다. 장착부(144)는 풍선(142) 상부에 배치되면서, 장착부(144)에 각종 측정기가 설치될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 장착부(144)의 상부에 기상 측정기(WD)가 장착될 수 있다. 이렇게 장착부(144)에 기상 측정기(WD)가 설치됨에 따라 기상 측정기(WD)는 풍선(142) 내를 채운 기체에 의해 풍선(142)의 부피가 줄거나 늘어나는 것과 무관하게 소정의 범위 내에 배치될 수 있다.
통신부(150)는 풍선부(140)의 하부에 배치된다. 통신부(150)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 통신부 본체(152), 카메라(154), 밸브(156) 및 드론부(158)를 포함한다. 통신부 본체(152)는 풍선부(140)의 하부에 배치되고, 내부에 전자 부품이 수용될 수 있는 공간이 구비된다.
카메라(154)는 통신부 본체(152)의 외측에 하나 이상이 배치되고, 통신부(150) 주변을 촬영하여 촬영된 영상을 베이스(105) 측으로 전송한다.
밸브(156)는 도 3에 도시된 바와 같이, 통신부(150)의 외측 측면에 배치되며, 풍선(142)에 헬륨가스 또는 질소가스를 공급하거나 풍선(142) 내의 기체를 외부로 배출시키기 위해 구비된다. 본 실시예에서, 밸브(156)가 통신부(150)의 측면에 배치되도록 도시하였지만, 밸브(156)의 위치는 통신부(150)의 하면에 배치될 수 있고, 필요에 따라 다른 위치에 배치될 수도 있다.
또한, 통신부(150)에는 밸브(156)의 개폐를 제어하기 위한 제어기(156a)를 더 포함할 수 있다. 제어기(156a)는, 밸브(156)에 인접하게 배치되며, 통신부 본체(152)의 내측 또는 외측에 배치될 수 있다. 제어기(156a)는 본체(110)에 설치된 제어부(112)에서 수신된 신호에 의해 밸브(156)를 개방할 수 있으며, 또는 별도의 감지에서 수신된 신호에 의해 밸브(156)를 개방할 수 있다.
일례로, 통신부(150)의 하부에 거리 센서 등이 배치되고, 통신부(150)와 베이스(105) 간의 거리가 점자 가까워질 때 일정 거리 이하로 통신부(150)와 베이스(105)의 거리가 가까워지면, 거리 센서는 신호를 발생할 수 있다. 이렇게 거리 센서에서 신호가 발생하면, 제어기(156a)는 밸브(156)를 개방할 수 있다. 따라서 밸브(156)가 개방됨에 따라 풍선(142) 내의 기체는 외부로 배출될 수 있고, 통신부(150)와 베이스(105)의 거리가 가까워질수록 풍선(142) 내의 기체는 외보로 지속적으로 배출되어, 통신부(150)가 베이스(105)에 안착하는 시점에 풍선(142) 내의 기체는 모두 배출된 상태일 수 있다.
또는, 접촉 센서가 와이어(W)에 배치됨에 따라 와이어(W)의 길이를 판단할 수 있다. 접촉 센서는 와이어(W)의 길이가 일정 길이 이하가 될 때, 신호를 발생할 수 있다. 따라서 제어기(156a)는 접촉 센서에서 신호가 발생되면, 밸브(156)를 개방할 수 있다. 밸브(156)가 개방됨에 따라 풍선(142) 내의 기체는 외부로 배출될 수 있고, 통신부(150)와 베이스(105)의 거리가 가까워질수록 풍선(142) 내의 기체는 외부로 지속적으로 배출되어 통신부(150)가 베이스(105)에 안착하는 시점에 풍선(142) 내의 기체는 모두 배출된 상태일 수 있다.
드론부(158)는 통신부(150)의 외측에 배치되고, 네 개의 프로펠러(P)를 포함할 수 있다. 네 개의 프로펠러(P)는 각각 통신부(150) 외측에 소정의 거리만큼 이격된 상태로 배치될 수 있다. 따라서 네 개의 프로펠러(P)에 의해 통신부(150)의 이동 방향이 바뀔 수 있다. 즉, 본 실시예에서, 풍선부(140)가 상공에 상승한 상태에서, 드론부(158)가 구동될 수 있으며, 상공에서 통신부(150)의 위치를 이동시킬 수 있다.
예컨대, 풍선부(140)에 의해 통신부(150)가 상공에 떠 있는 상태에서, 주변에 대한 기상 또는 공기에 대한 측정이 완료되면, 드론부(158)는 다른 위치에서의 기상 또는 공기를 측정하기 위해 통신부(150)를 이동시킬 수 있다. 이때, 드론부(158)는 통신부(150)를 이동시키는 위치가 상부나 하부의 위치로 이동시킬 수 있고, 또는 사방으로 통신부(150)를 이동시킬 수 있다.
이때, 드론부(158)에 대한 조작은 제어부(112)에서 이루어질 수 있으며, 드론부(158)에 공급되는 전력은 통신부(150)의 내부에 배치된 배터리(B)에서 공급될 수 있다.
도 4를 참조하면, 제어부(112)는 베이스(105)에 구비되고, 각종 전자부품들을 제어할 수 있다. 제어부(112)는 통신부(150)에 배치된 카메라(154), 제어기(156a), 드론부(158)의 동작을 제어할 수 있고, 장착부(144)에 장착된 기상 측정기(WD) 또는 공기오염 측정기(PD)에서 측정된 정보를 통신부(150)를 통해 수신할 수 있다. 또한, 통신부(150) 내의 배터리(B)와 통신하여, 배터리(B)의 충전상태에 대한 정보를 수신할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치가 닫힌 상태의 일면을 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치가 닫힌 상태의 타면을 도시한 도면이다.
본 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치(100)는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)가 본체(110)의 상면을 덮도록 회전되어 배치할 수 있다. 즉, 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)는 제1 본체 연결부(126) 및 제2 본체 연결부(136)에 의해 본체(110)에서 회전되어 본체(110)의 상면을 덮을 수 있다.
제1 커버(120) 및 제2 커버(130)의 상면에 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 개폐부(128) 및 제2 개폐부(138)가 형성될 수 있다. 제1 개폐부(128) 및 제2 개폐부(138)는 각각 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)가 본체(110)의 상면이 개방되도록 하는 역할을 할 수 있다. 이를 위해 제1 개폐부(128) 및 제2 개폐부(138)는 제1 커버(120) 및 제2 커버(130)에 홈의 형상으로 형성될 수 있다.
그리고 본 실시예에 따른 이동식 기상 관측 장치(100)의 이동이 보다 쉽게 이루어지도록 본체(110)의 일 측면에 손잡이(HD)가 배치될 수 있다. 그리고 손잡이(HD)가 배치된 본체(110)의 배면에 바퀴(WH)가 설치될 수 있다. 본 실시예에서, 바퀴(WH)는 네 개가 구비될 수 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 커버(120)에 두 개가 배치되고, 도 6에 도시된 바와 같이, 본체(110)에 두 개가 배치될 수 있다. 이때, 제1 커버(120)에 배치된 두 개의 바퀴(WH)는 필요에 따라 제1 커버(120)에서 분리할 수 있다.
도 6은 본체(110)의 바닥면에 상부에 배치되도록 도시된 도면이며, 도 6을 참조하면, 본체(110)의 바닥면에는 네 개의 고정부(119)가 배치된 것을 확인할 수 있다. 네 개의 고정부(119)는 각각 본체(110)의 바닥면에 형성됨 홈에 배치될 수 있으며, 필요에 따라 본체(110)에서 분리할 수 있다. 이때, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 고정부(119) 각각은 고정 와이어(FW)에 본체(110)와 연결될 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.
100: 이동식 기상 관측 장치
105: 베이스 110: 본체
111: 선반 112: 제어부
113: 윈치 115: 스위치
117: 안착홈
119: 고정부 119a: 고정홀
120: 제1 커버
122: 제1 보조 배치홈 124: 제1 프로펠러 배치홈
126: 제1 본체 연결부 128: 제1 개폐부
130: 제2 커버
132: 제2 보조 배치홈 134: 제2 프로펠러 배치홈
136: 제2 본체 연결부 138: 제2 개폐부
140: 풍선부
142: 풍선 144: 장착부
150: 통신부
152: 통신부 본체 154: 카메라
156: 밸브 156a: 제어기
158: 드론부
AP: 안테나포트 B: 배터리
CP: 충전포트 DR: 데이터 리시버
F: 고정피스 FW: 고정 와이어
GP: 가스 인젝션포트 GS: 가스 실린더
HD: 손잡이 IW: 내부 와이어
P: 프로펠러
PD: 공기오염 측정기 PP: 파워포트
RC: 리모컨
SA: 보조 안테나 SB: 보조 배터리
W: 와이어
WD: 기상 측정기 WH: 바퀴

Claims (10)

  1. 안착홈이 형성된 본체;
    상기 본체에 회전할 수 있게 결합되며, 하나 이상의 보조 배치홈이 각각 형성된 제1 커버 및 제2 커버;
    상기 본체의 안착홈에 배치되고, 상부에 기상 또는 공기의 상태를 측정하기 위한 측정기가 설치되며, 내부에 기체가 채워져 상공으로 상승하는 풍선부; 및
    상기 풍선부의 하부에 배치되고, 상기 측정기에서 측정된 정보를 전달하도록 상기 본체와 통신하는 통신부를 포함하고,
    상기 통신부의 외측에는 상기 풍선부의 위치를 이동시키도록 작동하는 드론부가 배치되는 이동식 기상 관측 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 풍선부는 상기 상부에 측정기가 설치되도록 소정의 너비를 갖는 장착부가 형성된 이동식 기상 관측 장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 통신부는,
    통신부 본체;
    상기 통신부 본체의 외측에 배치되고, 주변을 촬영하는 카메라; 및
    상기 풍선부에 기체를 주입하거나 배출하기 위한 밸브를 더 포함하는 이동식 기상 관측 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 커버 및 제2 커버에 형성된 하나 이상의 보조 배치홈에는, 데이터 리시버, 가스 실린더, 공기오염 측정기, 보조 안테나, 보조 배터리 및 기상 측정기 중 어느 하나 이상이 배치된 이동식 기상 관측 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 본체에는, 상기 보조 안테나가 연결되기 위한 안테나 포트, 상기 가스 실린더가 연결되기 위한 가스 인젝션포트, 상기 보조 배터리를 충전하기 위한 충전 포트 및 상기 본체에 전원을 공급하기 위한 파워포트가 구비된 이동식 기상 관측 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체에는 상기 본체를 이동시키기 위한 손잡이 및 복수의 바퀴가 설치된 이동식 기상 관측 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체의 외면에 설치되고, 상기 본체를 지면에 고정하기 위한 하나 이상의 고정부를 더 포함하는 이동식 기상 관측 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체는 상기 풍선부와 본체를 연결하는 와이어의 길이를 조절하기 위한 윈치가 구비된 이동식 기상 관측 장치.
  9. 외부에 복수의 바퀴가 설치된 베이스;
    상기 베이스에 안착되며, 상부에 기상 또는 공기의 상태를 측정하기 위한 측정기가 설치되고, 내부에 기체가 채워져 상공으로 상승하는 풍선부; 및
    상기 풍선부의 하부에 배치되고, 상기 측정기에서 측정된 정보를 전달하도록 상기 베이스와 통신하는 통신부를 포함하고,
    상기 통신부의 외측에는 상기 풍선부의 위치를 이동시키도록 작동하는 드론부가 배치되는 이동식 기상 관측 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 베이스는, 하나 이상의 커버를 포함하고,
    상기 하나 이상의 커버가 개방된 상태에서, 상기 베이스에 안착된 풍선부가 상공으로 상승하도록 상기 풍선부에 기체가 주입되는 이동식 기상 관측 장치.
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