KR102146384B1 - APPARATUS FOR MONITORING CONNUNICATION LINE BADED ON IoT - Google Patents

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KR102146384B1
KR102146384B1 KR1020200063200A KR20200063200A KR102146384B1 KR 102146384 B1 KR102146384 B1 KR 102146384B1 KR 1020200063200 A KR1020200063200 A KR 1020200063200A KR 20200063200 A KR20200063200 A KR 20200063200A KR 102146384 B1 KR102146384 B1 KR 102146384B1
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박종민
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(주)성우엔지니어링
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Abstract

According to the present invention, an Internet of things (IoT)-based communication line monitoring apparatus comprises: a ring-shaped body composed of a plurality of partial bodies and moving along an outer circumferential surface of a communication line; a driving module formed on an inner circumferential surface of the ring-shaped body and coming in contact with the outer circumferential surface of the communication line to transmit a driving force by friction; and a controller module mounted on the surface of the ring-shaped body so that an administrator can manipulate it, and transmitting crack detection information of the communication line detected by a crack detection sensor of the ring-shaped body to the outside through IoT communication. The body which moves the communication line generated in the communication line is formed in a ring shape, so that the communication line can be easily moved, and in particular, there is an effect that the communication line can be easily moved without stopping even at the part where the direction is changed.

Description

IoT 기반 통신선로 감시 장치{APPARATUS FOR MONITORING CONNUNICATION LINE BADED ON IoT}IoT-based communication line monitoring device {APPARATUS FOR MONITORING CONNUNICATION LINE BADED ON IoT}

본 발명은 IoT 기반 통신선로 감시 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 통신선로의 외주면을 따라 이동하면서, 각종 파라미터 계측을 통해 통신선로를 감시하는 IoT 기반 통신선로 감시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an IoT-based communication line monitoring device, and more particularly, to an IoT-based communication line monitoring device that monitors the communication line through measurement of various parameters while moving along the outer circumferential surface of the communication line.

통신선로는 노후화 또는 외력에 의해 균열이 발생하게 되고, 해당 균열에 물 또는 이물질이 침투하는 경우 통신선로로 흐르는 신호를 차단하게 되어 결과적으로 통신장애를 일으키는 원인이 된다.Communication lines are cracked due to aging or external force, and when water or foreign matter penetrates into the crack, the signal flowing through the communication line is blocked, resulting in communication failure.

따라서, 상시적 또는 주기적으로 통신선로를 감시할 필요가 있지만, 상시적 또는 주기적으로 통신선로를 감시하는 것은 비용측면과 시간측면에서 현실적으로 어려운 문제점이 있다.Therefore, it is necessary to monitor the communication line regularly or periodically, but monitoring the communication line on a regular or periodic basis has a problem that is practically difficult in terms of cost and time.

또한, 균열을 감시하는 종래 통신선로 감시장비는 단순히 카메라를 통해 취득해 영상정보로 통신선로의 균열을 감시하고 있지만, 영상정보만으로 통신선로의 균열을 감시하는 것은 정확도가 떨어지는 문제점이 있다.In addition, conventional communication line monitoring equipment for monitoring cracks simply acquires through a camera and monitors cracks in communication lines with image information, but there is a problem in that the accuracy of monitoring cracks in communication lines only with image information is poor.

대한민국 등록특허공보 제10-1869503호(2018.06.14)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1869503 (2018.06.14)

상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 통신선로를 이동하는 몸체를 링형상으로 하고, 링형상 내주면으로 바퀴를 형성시켜 통신선로를 주행하면서, 해당 통신선로에 발생한 균열을 감지하도록 한 IoT 기반 통신선로 감시 장치를 제공하는데 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention is an IoT-based communication line in which a body moving a communication line has a ring shape and a wheel is formed on an inner circumferential surface of the ring shape to detect a crack generated in the communication line while driving the communication line. The purpose is to provide a monitoring device.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치는 복수의 부분몸체로 구성되고 통신선로의 외주면을 따라 이동하는 링형 몸체; 상기 링형 몸체 내주면에 형성되어 상기 통신선로의 외주면과 접촉하여 마찰에 의해 구동력을 전달하는 구동모듈; 및 상기 링형 몸체의 표면에 관리자가 조작할 수 있게 탑재되고, 상기 링형 몸체의 균열감지 센서가 감지한 통신선로의 균열감지 정보를 IoT 통신을 통해 외부로 전달하는 컨트롤러 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The IoT-based communication line monitoring device according to the present invention for achieving the above object comprises a ring-shaped body composed of a plurality of partial bodies and moving along the outer circumferential surface of the communication line; A driving module formed on the inner circumferential surface of the ring-shaped body to contact the outer circumferential surface of the communication line to transmit a driving force by friction; And a controller module mounted on the surface of the ring-shaped body so that an administrator can manipulate it, and transmitting crack detection information of the communication line detected by the crack detection sensor of the ring-shaped body to the outside through IoT communication. do.

바람직하게, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치의 링형 몸체는 일단이 제1 나사 체결홈이 형성되어 있고 타단에 힌지 체결홈이 형성되 제1 부분몸체; 일단과 타단에 모두 힌지 체결홈이 형성된 제2 부분몸체; 및 일단에 힌지 체결홈이 형성되어 있고, 타단에 제2 나사 체결홈이 형성된 제3 부분몸체;를 포함하되, 상기 제1 부분몸체의 타단에 형성된 힌지 체결홈과 제2 부분몸체의 일단에 형성된 힌지 체결홈이 제1 힌지에 의해 결합되고, 상기 제2 부분몸체의 타단에 형성된 힌지 체결홈과 제3 부분몸체의 일단에 형성된 힌지 체결홈이 제2 힌지에 의해 힌지 결합되며, 상기 제1 나사 체결홈과 제2 나사 체결홈은 오목하게 형성되고 내주면에 나사선이 형성되어 관통하는 나사와 칩합되면서 링형상의 몸체를 이루는 것을 특징으로 한다.Preferably, the ring-shaped body of the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention for achieving the above object includes a first partial body having a first screw fastening groove formed at one end and a hinge fastening groove formed at the other end; A second partial body with hinge fastening grooves formed at both one end and the other end; And a third partial body having a hinge fastening groove formed at one end and having a second screw fastening groove formed at the other end thereof, but formed at one end of the hinge fastening groove and the second partial body formed at the other end of the first partial body. The hinge fastening groove is coupled by the first hinge, the hinge fastening groove formed at the other end of the second partial body and the hinge fastening groove formed at one end of the third partial body are hinged by the second hinge, and the first screw The fastening groove and the second screw fastening groove are concave, and a threaded line is formed on the inner circumferential surface to form a ring-shaped body while being chipped with the passing screw.

더욱 바람직하게, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치의 구동모듈은 상기 제1 부분몸체, 제2 부분몸체, 및 제3 부분몸체 각각에 형성된 제1 구동모듈, 제2 구동모듈, 및 제3 구동모듈을 포함하고, 상기 제1 구동모듈, 제2 구동모듈, 및 제3 구동모듈은 회전축이 상기 제1, 제2, 제3 부분몸체 내부에 형성되고 일부가 상기 상기 제1, 제2, 제3 부분몸체 외부로 노출되게 형성되어 통신선로에 접촉된 상태로 지지되어 회전하면서 몸체를 이동시키 제1, 제2, 제3 바퀴; 회전축이 상기 제1, 제2, 제3 바퀴와 각각 연결되어 해당 제1, 제2, 제3 바퀴의 회전을 제어하는 제1, 제2, 제3 구동모터; 및 한쌍이 한셋 구성되어 일단이 모두 제1, 제2, 제3 부분몸체의 제1, 제2, 제3 구동모듈 설치공간 상부천장에 결합되고, 타단이 각각 상기 제1, 제2, 제3 바퀴 방향의 회전축, 상기 제1, 제2, 제3 구동모터 방향의 회전축에 연결되는 제1, 제2, 제3 댐퍼;를 포함하되, 통신선로에서 방향전환시 상기 제1, 제2, 제3 구동모터 중, 통신선로가 방향전환되는 구간의 외측에 위치한 구동모터에 대해서는 회전속도가 증가 되고, 내측에 위치한 구동모터에 대해서는 회전속도가 감소되도록 상기 컨트롤러 모듈의 제어를 받는 것을 특징으로 한다.More preferably, the driving module of the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention for achieving the above object includes a first driving module formed on each of the first partial body, the second partial body, and the third partial body, Including a 2 driving module and a third driving module, the first driving module, the second driving module, and the third driving module has a rotation shaft formed inside the first, second, and third partial bodies, and part of the First, second, and third wheels that are formed to be exposed to the outside of the first, second, and third partial bodies and are supported in contact with the communication line to move the body while rotating; First, second, and third drive motors having rotation shafts connected to the first, second, and third wheels, respectively, to control rotation of the first, second, and third wheels; And a pair is configured in one set, and one end is coupled to the upper ceiling of the first, second, and third drive module installation space of the first, second, and third partial bodies, and the other end is respectively the first, second, and third. Including; the first, second, and third dampers connected to the rotation shaft in the direction of the wheel and the rotation shaft in the direction of the first, second, and third driving motors, but when the direction is changed in a communication line, the first, second, and second dampers 3 Among the driving motors, the rotation speed is increased for the driving motor located outside the section in which the communication line is changed, and the rotation speed is decreased for the driving motor located inside the driving motor.

본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치는 통신선로에 발생한 통신선로를 이동하는 몸체가 링형상으로 이루어져 통신선로를 용이하게 이동할 수 있으며, 특히 방향이 전환되는 부분에서도 멈추지 않고 용이하게 이동할 수 있는 효과가 있다.In the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention, the body moving the communication line generated in the communication line is formed in a ring shape so that the communication line can be easily moved, and in particular, it is possible to move easily without stopping even in the part where the direction is changed. There is.

도 1은 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치가 통신선로에 체결된 상태와 체결하는 과정을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치가 통신선로 나사결합되는 과정을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치의 구동모듈의 확대도 이다.
도 4는 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치가 신축관에 의해 연결되는 것을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치의 컨트롤러 모듈의 블록도 이다.
도 6은 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치가 휘어진 통신선로에서방향전환하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram illustrating a state and a process of connecting an IoT-based communication line monitoring device according to the present invention to a communication line.
2 is a view showing a process in which the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention is screwed into the communication line.
3 is an enlarged view of the driving module of the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention.
4 is a view showing that the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention is connected by a telescopic pipe.
5 is a block diagram of a controller module of an IoT-based communication line monitoring device according to the present invention.
6 is a diagram for explaining a mechanism for changing direction in a curved communication line by the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. The terms or words used in the present specification and claims are not limited to their usual or dictionary meanings and should not be interpreted, and the inventor may appropriately define the concept of terms in order to describe his own invention in the best way. Based on the principle that there is, it should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가 장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Accordingly, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all the technical ideas of the present invention, so that they can be replaced at the time of application. It should be understood that there may be various equivalents and variations.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치에 대해 설명한다.Hereinafter, an IoT-based communication line monitoring device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치(1)는 링형상의 링형 몸체(100), 상기 링형 몸체(100) 내주면으로 형성된 구동모듈(200), 상기 링형 몸체(100)에 탑재된 컨트롤러 모듈(300)을 포함한다.As shown in Figure 1, the IoT-based communication line monitoring device 1 according to the present invention includes a ring-shaped ring-shaped body 100, a driving module 200 formed as an inner circumferential surface of the ring-shaped body 100, and the ring-shaped body 100. ) And a controller module 300 mounted on it.

상기 링형 몸체(100)는 제1 부분몸체(110), 제2 부분몸체(120), 및 제3 부분몸체(130)를 포함한다.The ring-shaped body 100 includes a first partial body 110, a second partial body 120, and a third partial body 130.

상기 제1 부분몸체(110)는 일단이 제1 나사 체결홈(111)이 형성되어 있고 타단에 힌지 체결홈이 형성되어 있다.The first partial body 110 has a first screw fastening groove 111 at one end and a hinge fastening groove at the other end.

상기 제2 부분몸체(120)는 일단과 타단에 모두 힌지 체결홈이 형성되어 있다. 상기 제3 부분몸체(130)는 일단에 힌지 체결홈이 형성되어 있고, 타단에 제2 나사 체결홈(132)가 형성되어 있다.The second partial body 120 has hinge fastening grooves formed at both one end and the other end. The third partial body 130 has a hinge fastening groove formed at one end, and a second screw fastening groove 132 formed at the other end.

상기 제1 부분몸체(110)의 타단에 형성된 힌지 체결홈과 제2 부분몸체(120)의 일단에 형성된 힌지 체결홈이 제1 힌지(140)에 의해 결합되고, 상기 제2 부분몸체(120)의 타단에 형성된 힌지 체결홈과 제3 부분몸체(130)의 일단에 형성된 힌지 체결홈이 제2 힌지(150)에 의해 힌지 결합된다.The hinge fastening groove formed at the other end of the first partial body 110 and the hinge fastening groove formed at one end of the second partial body 120 are coupled by the first hinge 140, and the second partial body 120 The hinge fastening groove formed at the other end of and the hinge fastening groove formed at one end of the third partial body 130 are hingedly coupled by the second hinge 150.

그리고, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 부분몸체(110)의 일단과 상기 제3 부분몸체(130)의 타단에 각각 형성된 제1 나사 체결홈(111)과 제2 나사 체결홈(132)은 오목하게 형성되어 관통하는 나사와 칩합될 수 있도록 나사선이 내주면에 형성되어 있다.And, as shown in Figure 2, the first screw fastening groove 111 and the second screw fastening groove 132 respectively formed at one end of the first partial body 110 and the other end of the third partial body 130 A threaded line is formed on the inner circumferential surface so that it is formed concave and can be chipped with a passing screw.

나사가 상기 제1 나사 체결홈(111)과 제2 나사 체결홈(132)을 관통하여 체결됨에 따라 제1 부분몸체(110)의 일단과 상기 제3 부분몸체(130)의 타단이 연결되어 링형상의 몸체를 이루게 된다.As the screw is fastened through the first screwing groove 111 and the second screwing groove 132, one end of the first partial body 110 and the other end of the third partial body 130 are connected to each other, It forms a body of shape.

한편, 상기 제1 힌지(140)에 의해 결합되는 상기 제1 부분몸체(110)의 타단과 제2 부분몸체(120)의 일단에는 각각 전극(112, 121)이 형성되어 전기적으로 연결된다. Meanwhile, electrodes 112 and 121 are formed at the other end of the first partial body 110 and one end of the second partial body 120 coupled by the first hinge 140 to be electrically connected.

또한, 상기 제2 힌지(150)에 의해 결합되는 상기 제2 부분몸체(120)의 타단과 제3 부분몸체(130)의 일단에도 각각 전극(122, 132)이 형성되어 전기적으로 연결된다.In addition, electrodes 122 and 132 are formed and electrically connected to the other end of the second partial body 120 and one end of the third partial body 130 that are coupled by the second hinge 150.

한편, 상기 구동모듈(200)은 제1 구동모듈(210), 제2 구동모듈(220), 및 제3 구동모듈(230)을 포함하는데, 해당 구동모듈들은 상기 제1 부분몸체(110), 제2 부분몸체(120), 및 제3 부분몸체(130) 각각에 독립적으로 형성된다.Meanwhile, the driving module 200 includes a first driving module 210, a second driving module 220, and a third driving module 230, and the driving modules include the first partial body 110, It is independently formed on each of the second partial body 120 and the third partial body 130.

보다 구체적으로, 상기 제1 구동모듈(210)은 도 3에 도시된 바와 같이 제1 바퀴(211)와 제1 구동모터(212)로 포함하는데, 상기 제1 바퀴(211)는 회전축이 상기 제1 부분몸체(110) 내부에 형성되고 일부가 상기 상기 제1 부분몸체(110) 외부로 노출되게 형성되어 통신선로에 접촉된 상태로 지지되어 회전하면서 몸체(100)를 이동시키게 된다.More specifically, the first driving module 210 includes a first wheel 211 and a first driving motor 212 as shown in FIG. 3, wherein the first wheel 211 has a rotation axis of the first 1 It is formed inside the partial body 110 and a part is formed to be exposed to the outside of the first partial body 110 and is supported in contact with the communication line to move the body 100 while rotating.

한편, 상기 제1 구동모터(212)는 회전축이 상기 제1 바퀴(211)와 연결되어 해당 제1 바퀴(211)의 회전을 제어한다.Meanwhile, the first driving motor 212 has a rotation shaft connected to the first wheel 211 to control the rotation of the first wheel 211.

특히 상기 제1 구동모터(212)는 전기적 펄스신호에 의해 일정한 각도만큼 회전하고 높은 정확도로 정지하는 스테핑 모터인 것이 바람직하다.In particular, the first driving motor 212 is preferably a stepping motor that rotates by a certain angle and stops with high accuracy by an electric pulse signal.

상기 스테핑 모터는 기계적 구조나 전자회로가 간단하고 디지털 제어에 적합한 모터로 입력되는 펄스 신호에 동기하여 1스텝씩 회전하는 모터이다.The stepping motor has a simple mechanical structure or an electronic circuit and rotates one step at a time in synchronization with a pulse signal input to a motor suitable for digital control.

또한, 상기 스테핑 모터는 모터의 총 회전각은 입력펄스 수의 총 수에 비례하고, 모터의 회전속도는 초(sec)당 입력펄스 수(PPS)에 비례한다.In addition, in the stepping motor, the total rotation angle of the motor is proportional to the total number of input pulses, and the rotational speed of the motor is proportional to the number of input pulses per second (PPS).

좀더 구체적으로, 스테핑 모터의 회전속도는 펄스 신호의 주파수(=펄스 속도)에 정확하게 비례하여, 펄스의 속도가 빠르면 빠르게 증가하고, 느리면 느리게 감소한다.More specifically, the rotational speed of the stepping motor is precisely proportional to the frequency of the pulse signal (=pulse speed), and when the speed of the pulse is fast, it increases rapidly, and when it is slow, it decreases slowly.

이러한 특징으로 인해, 상기 컨트롤러 모듈(300)은 통신선로에서 방향전환시 외측에 위치한 제1 구동모터(212)에 대해서는 회전속도가 증가 되도록 입력펄스의 수를 증가시키고, 내측에 위치한 제1 구동모터(212)에 대해서는 회전속도가 감소되도록 입력펄스의 수를 감소시킨다.Due to this feature, the controller module 300 increases the number of input pulses so that the rotational speed increases with respect to the first driving motor 212 located outside when the direction is changed on the communication line, and the first driving motor located inside For (212), the number of input pulses is reduced so that the rotational speed is reduced.

도면에서는 상기 제1 바퀴(211)와 제1 구동모터(212)가 각각 독립된 구성으로 도시되어 있지만, 상기 구동모터(212)가 바퀴(211)에 포함된 인휠모터일 수도 있다.In the drawing, the first wheel 211 and the first driving motor 212 are shown as separate configurations, but the driving motor 212 may be an in-wheel motor included in the wheel 211.

한편, 통신선로는 특성상 이음부를 포함하는데, 상기 제1 구동모듈(210)은 통신선로의 상기 이음부를 통과할 때 발생하는 진동을 흡수하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 제1 댐퍼(213)가 형성되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the communication line includes a joint part due to its characteristics, and the first driving module 210 includes a first damper 213 as shown in FIG. 3 in order to absorb the vibration generated when passing through the joint part of the communication line. It is preferably formed.

상기 제1 댐퍼(213)는 한쌍으로 구성되어 상기 제1 바퀴(211) 방향의 회전축과 상기 제1 구동모터(212) 방향의 회전축에 베어링 등으로 연결된다.The first dampers 213 are configured as a pair and are connected to a rotation shaft in the direction of the first wheel 211 and a rotation shaft in the direction of the first driving motor 212 by a bearing or the like.

좀더 구체적으로, 한쌍의 상기 제1 댐퍼(213)은 일단이 모두 상기 제1 부분몸체(110)의 제1 구동모듈 설치공간(S1) 상부천장에 결합되고, 타단이 각각 상기 제1 바퀴(211) 방향의 회전축과 연결되고, 상기 제1 구동모터(212) 방향의 회전축에 베어링 등으로 연결된다.More specifically, one end of the pair of first dampers 213 is coupled to the upper ceiling of the first driving module installation space (S1) of the first partial body 110, and the other ends of each of the first wheels 211 ) Is connected to the rotational shaft in the direction, and is connected to the rotational shaft in the direction of the first driving motor 212 by a bearing or the like.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치의 상기 제1 부분몸체(110)와 상기 제2 부분몸체(120)가 결합하는 상기 제1 힌지(140) 부분, 상기 제2 부분몸체(120)와 제3 부분몸체(130)을 결합하는 상기 제2 힌지(150) 부분, 및 상기 제1 나사 체결홈(111)과 제2 나사 체결홈(132)을 관통하여 체결하는 나사 부분은 줄어들어 늘어남이 용이한 주름관과 같은 탄성의 신축(伸縮:160)관으로 연결될 수도 있다.On the other hand, as shown in FIG. 4, the first hinge 140 portion of the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention to which the first partial body 110 and the second partial body 120 are coupled, the The second hinge 150 that couples the second partial body 120 and the third partial body 130 and fastened through the first screwing groove 111 and the second screwing groove 132 The threaded portion may be connected by an elastic expansion/contraction (160) pipe such as a corrugated pipe that is easily stretched by shrinking.

상술한 바와 같이 상기 신축관(160)으로 연결된 경유에도 상기 제1 부분몸체(110), 제2 부분몸체(120), 및 제3 부분몸체(130)는 내부적으로 결선되어 상기 제어부(300)의 제어신호를 전달받아 제어받는다. As described above, the first partial body 110, the second partial body 120, and the third partial body 130 are internally connected to the control unit 300 even when connected via the expansion and contraction pipe 160. It is controlled by receiving a control signal.

상기 몸체(100)에는 카메라(170)가 전방과 후방에 형성되어 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치가 이동하는 통신선로를 촬영한다.Camera 170 is formed in the front and rear of the body 100 to photograph the communication line on which the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention moves.

상기 카메라(170)가 촬영한 영상은 상기 컨트롤러 모듈(300)로 전달되어 통신선로의 균열탐지와 구동모듈(200) 제어에 사용된다.The image captured by the camera 170 is transmitted to the controller module 300 and used to detect cracks in the communication line and control the driving module 200.

또한, 상기 몸체(100)를 구성하는 제1 부분몸체(110), 제2 부분몸체(120), 및 제3 부분몸체(130) 내주면에 복수의 균열감지 센서(180)가 형성되어 통신선로 감시 장치가 이동하는 통신선로의 표면에 발생된 균열을 감지한다.In addition, a plurality of crack detection sensors 180 are formed on the inner circumferential surface of the first partial body 110, the second partial body 120, and the third partial body 130 constituting the body 100 to monitor the communication line The device detects cracks on the surface of a moving communication line.

보다 구체적으로 상기 균열감지 센서(180)는 초음파 센서를 이용하여 음파를 통신선로에 쏘아서 반향되어 수집되는 음파까지의 시간차로 거리를 계산해 내 균열여부를 감지한다.More specifically, the crack detection sensor 180 uses an ultrasonic sensor to shoot a sound wave onto a communication line and calculates the distance between the sound wave collected by reflection and detects whether or not there is a crack.

보다 구체적으로, 상기 균열감지 센서(180)는 초음파를 이용하여 거리를 측정하는 센서로 발신부와 수신부로 구성되는데, 발신부는 함수 발생기에서 `+`전압에서 `-`전압을 압전소자에 번갈아 가할 때, 압전 소자의 변형에 의해 진동이 발생하고, 해당 진동에 의해 초음파를 발생시킨다.More specifically, the crack detection sensor 180 is a sensor that measures a distance using ultrasonic waves, and consists of a transmitter and a receiver, and the transmitter alternately applies a voltage from'+' to'-' to the piezoelectric element in the function generator. At this time, vibration is generated by deformation of the piezoelectric element, and ultrasonic waves are generated by the vibration.

상기 수신부는 상기 초음파가 통신선로에 전달된 후 반사되어 돌아오는 파동에 의해 압전소자가 진동하고, 진동에 의해 전압이 발생되는 정압전현상을 이용하여 반사되어 돌아오는 시간을 측정하여 거리를 계산할 수 있다.The receiving unit can calculate the distance by measuring the time reflected and returned by using the static piezoelectric phenomenon in which the ultrasonic wave is transmitted to the communication line and then reflected and returned by the wave, and voltage is generated by the vibration. have.

즉, 상기 균열감지 센서(180)는 균일한 통신선로에 대해서 발신한 초음파가 되돌아 오는 시간이 기저장된 시간과 동일하게 측정되는만큼, 기저장된 시간 측정이 되지 않은 경우 균열이 발생한 부분으로 감지한다. That is, the crack detection sensor 180 detects the return time of the ultrasonic wave transmitted to the uniform communication line as the same as the pre-stored time, and if the pre-stored time is not measured, it is the part where the crack has occurred.

한편, 상기 컨트롤러 모듈(300)은 도 5에 도시된 바와 같이 IoT 통신모듈(310), 영상정보 수신부(320), 균열감지 정보 수신부(330), 디스플레이부(340), 버튼부(350), 및 제어부(360)를 포함하여, 상기 몸체(100)의 일부에 내장되고 나머지가 외부로 노출되게 형성되어 사용자가 상기 디스플레이부(340)를 보면서 버튼부(350) 조작을 할 수 있도록 구성되어 있다.Meanwhile, the controller module 300 is an IoT communication module 310, an image information receiving unit 320, a crack detection information receiving unit 330, a display unit 340, a button unit 350, as shown in FIG. And a control unit 360, built in a part of the body 100 and exposed to the outside, so that a user can manipulate the button unit 350 while looking at the display unit 340. .

상기 IoT 통신모듈(310)은 LoRa(Low Range Wide Area Network) 통신, LTE-M 통신, 또는 NB-IOT 통신 중 어느 하나의 통신네트워크를 통해 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치가 감시한 결과를 외부의 관리자 단말기로 전달한다.The IoT communication module 310 is a result of monitoring by the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention through any one of LoRa (Low Range Wide Area Network) communication, LTE-M communication, or NB-IOT communication. To the external manager terminal.

상기 영상정보 수신부(320)는 상기 몸체의 전방과 후방으로 형성되어 통신선로를 촬영하는 상기 카메라(170)가 촬영한 영상정보를 수신한다.The image information receiving unit 320 receives image information photographed by the camera 170 that is formed in front and rear of the body to photograph a communication line.

또한, 상기 균열감지 정보 수신부(330)는 상기 균열감지 센서(180)가 초음파를 이용해 균열이 발생한 부분으로 감지한 균열감지 정보를 수신한다.In addition, the crack detection information receiving unit 330 receives crack detection information that the crack detection sensor 180 detects as a part where a crack has occurred using ultrasonic waves.

상기 제어부(360)는 상기 균열감지 정보 수신부(330)가 수신한 균열감지 정보와, 상기 영상정보 수신부(320)가 수신한 영상을 영상처리하여 상기 통신선로에서 발생한 균열 이미지 정보를 취합하여 최종적으로 균열이 발생한 것으로 판단한다.The control unit 360 image-processes the crack detection information received by the crack detection information receiving unit 330 and the image received by the image information receiving unit 320, and finally collects the crack image information generated in the communication line. It is judged that a crack has occurred.

즉, 상기 제어부(360)는 균열감지 정보와 균열 이미지 정보가 상이한 경우 균열여부를 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치가 해당 부분을 면밀하게 재탐지하도록 구동모듈(200)을 제어하여 해당 위치로 이동시키고, 상기 카메라(170)와 상기 균열감지 센서(180)를 제어하여 해당 부분을 재촬영하고 재감지하도록 한다.That is, when the crack detection information and the crack image information are different, the control unit 360 controls the driving module 200 so that the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention closely re-detects the corresponding part to determine whether or not the crack is different. Move to and control the camera 170 and the crack detection sensor 180 to re-photograph and re-detect the corresponding part.

상기 제어부(360)는 재탐지를 통해 실제 균열이 발생한 부분의 균열크기 깊이 등을 계산해 낸다.The control unit 360 calculates the crack size, depth, etc. of the part where the actual crack has occurred through re-detection.

즉, 상기 제어부(360)는 영상처리를 통해 균열의 크기를 계산해 내고, 초음파가 균열이 발생하지 않은 통신선로의 표면에서 반사되어 되돌아 오는 시간과 균열이 발생한 부분에서 반사되어 되돌아오는 시간을 비교하여 균열의 깊이를 계산해 낸다.That is, the control unit 360 calculates the size of the crack through image processing, and compares the time that the ultrasonic wave is reflected from the surface of the communication line where the crack has not occurred and the time that is reflected from the part where the crack occurs and returns. Calculate the depth of the crack.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 몸체(100)의 전방과 후방으로 형성되어 통신선로를 촬영하는 상기 카메라(170)가 촬영한 영상정보를 상기 영상정보 수신부(320)가 수신하면, 이미 언급한 바와 같이 상기 제어부(360)는 해당 영상정보를 통해 통신선로의 방향전환 영역을 인지하여 통신선로에서 방향전환 영역의 외측에 위치한 구동모터(212)에 대해서는 회전속도가 증가 되도록 입력펄스의 수를 증가시키고, 내측에 위치한 구동모터에 대해서는 회전속도가 감소되도록 입력펄스의 수를 감소시켜 방향전환이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다. On the other hand, as shown in FIG. 6, when the image information receiving unit 320 receives the image information photographed by the camera 170 that is formed in the front and the rear of the body 100 to photograph the communication line, it is already mentioned. As described above, the control unit 360 recognizes the direction change area of the communication line through the corresponding image information, and calculates the number of input pulses to increase the rotational speed of the driving motor 212 located outside the direction change area on the communication line. The number of input pulses is increased and the number of input pulses is decreased so that the rotational speed of the driving motor located inside the motor is reduced, so that the direction change can be easily performed.

상기 디스플레이부(340)는 상기 균열감지 정보 수신부(330)가 수신한 균열감지 정보와, 상기 영상정보 수신부(320)가 수신한 영상을 영상처리하여 상기 통신선로에서 발생한 균열 이미지 정보를 표시하고 판단된 최종 균열결과를 표시한다.The display unit 340 processes the crack detection information received by the crack detection information receiving unit 330 and the image received by the image information receiving unit 320 to display and determine crack image information generated in the communication line. The final crack result is displayed.

상기 버튼부(350)는 상기 몸체(100)의 외주면 표면에 형성되어 점검자가 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치를 구동을 설정할 수 있다.The button unit 350 is formed on the outer circumferential surface of the body 100 so that the inspector can set to drive the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention.

즉, 상기 점검자는 상기 버튼부(350) 조작을 통해 본 발명에 따른 IoT 기반 통신선로 감시 장치의 감시거리, 감시구간, 이동 속도 등을 설정할 수 있다.That is, the inspector may set a monitoring distance, a monitoring section, and a moving speed of the IoT-based communication line monitoring device according to the present invention through the manipulation of the button unit 350.

이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.In the above, the technical idea of the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, but this is illustrative of a preferred embodiment of the present invention and does not limit the present invention. In addition, it is obvious that any person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains can make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

1 : IoT 기반 통신선로 감시 장치
100 : 링형 몸체
110 : 제1 부분몸체 120 : 제2 부분몸체
130 : 제3 부분몸체 140 : 제1 힌지
150 : 제2 힌지 160 : 신축(伸縮)관
170 : 카메라 180 : 균열감지 센서
200 : 구동모듈
210 : 제1 구동모듈 220 : 제2 구동모듈
230 : 제3 구동모듈
300 : 컨트롤러 모듈
310 : IoT 통신모듈 320 : 영상정보 수신부
330 : 균열감지 정보 수신부 340 : 디스플레이부
350 : 버튼부 360 : 제어부1: IoT-based communication line monitoring device
100: ring-shaped body
110: first partial body 120: second partial body
130: third partial body 140: first hinge
150: second hinge 160: new pipe
170: camera 180: crack detection sensor
200: drive module
210: first driving module 220: second driving module
230: third driving module
300: controller module
310: IoT communication module 320: image information receiver
330: crack detection information receiving unit 340: display unit
350: button unit 360: control unit

Claims (4)

복수의 부분몸체로 구성되고 통신선로의 외주면을 따라 이동하는 링형 몸체;
상기 링형 몸체 내주면에 형성되어 상기 통신선로의 외주면과 접촉하여 마찰에 의해 구동력을 전달하는 구동모듈; 및
상기 링형 몸체의 표면에 관리자가 조작할 수 있게 탑재되고, 상기 링형 몸체의 균열감지 센서가 감지한 통신선로의 균열감지 정보를 IoT 통신을 통해 외부로 전달하는 컨트롤러 모듈;을 포함하고,
상기 링형 몸체는
일단이 제1 나사 체결홈이 형성되어 있고 타단에 힌지 체결홈이 형성되 제1 부분몸체;
일단과 타단에 모두 힌지 체결홈이 형성된 제2 부분몸체; 및
일단에 힌지 체결홈이 형성되어 있고, 타단에 제2 나사 체결홈이 형성된 제3 부분몸체;를 포함하되,
상기 제1 부분몸체의 타단에 형성된 힌지 체결홈과 제2 부분몸체의 일단에 형성된 힌지 체결홈이 제1 힌지에 의해 결합되고, 상기 제2 부분몸체의 타단에 형성된 힌지 체결홈과 제3 부분몸체의 일단에 형성된 힌지 체결홈이 제2 힌지에 의해 힌지 결합되며,
상기 제1 나사 체결홈과 제2 나사 체결홈은 오목하게 형성되고 내주면에 나사선이 형성되어 관통하는 나사와 칩합되면서 링형상의 몸체를 이루는 것을 특징으로 하는 IoT 기반 통신선로 감시 장치.
A ring-shaped body consisting of a plurality of partial bodies and moving along the outer peripheral surface of the communication line;
A driving module formed on the inner circumferential surface of the ring-shaped body to contact the outer circumferential surface of the communication line to transmit a driving force by friction; And
Includes; a controller module mounted on the surface of the ring-shaped body so that an administrator can manipulate it, and transmitting crack detection information of the communication line detected by the crack detection sensor of the ring-shaped body to the outside through IoT communication, and
The ring-shaped body
A first partial body having a first screw fastening groove at one end and a hinge fastening groove at the other end;
A second partial body with hinge fastening grooves formed at both one end and the other end; And
Including; a third partial body having a hinge fastening groove formed at one end and a second screw fastening groove formed at the other end,
The hinge fastening groove formed at the other end of the first partial body and the hinge fastening groove formed at one end of the second partial body are coupled by the first hinge, and the hinge fastening groove formed at the other end of the second partial body and the third partial body The hinge fastening groove formed at one end of the hinge is coupled by the second hinge,
IoT-based communication line monitoring device, characterized in that the first screw fastening groove and the second screw fastening groove are concave and formed on an inner circumferential surface to form a ring-shaped body while being chipped with a screw passing through.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 구동모듈은
상기 제1 부분몸체, 제2 부분몸체, 및 제3 부분몸체 각각에 형성된 제1 구동모듈, 제2 구동모듈, 및 제3 구동모듈을 포함하고,
상기 제1 구동모듈, 제2 구동모듈, 및 제3 구동모듈은
회전축이 상기 제1, 제2, 제3 부분몸체 내부에 형성되고 일부가 상기 상기 제1, 제2, 제3 부분몸체 외부로 노출되게 형성되어 통신선로에 접촉된 상태로 지지되어 회전하면서 몸체를 이동시키 제1, 제2, 제3 바퀴;
회전축이 상기 제1, 제2, 제3 바퀴와 각각 연결되어 해당 제1, 제2, 제3 바퀴의 회전을 제어하는 제1, 제2, 제3 구동모터; 및
한쌍이 한셋 구성되어 일단이 모두 제1, 제2, 제3 부분몸체의 제1, 제2, 제3 구동모듈 설치공간 상부천장에 결합되고, 타단이 각각 상기 제1, 제2, 제3 바퀴 방향의 회전축, 상기 제1, 제2, 제3 구동모터 방향의 회전축에 연결되는 제1, 제2, 제3 댐퍼;를 포함하되,
통신선로에서 방향전환시 상기 제1, 제2, 제3 구동모터 중, 통신선로가 방향전환되는 구간의 외측에 위치한 구동모터에 대해서는 회전속도가 증가 되고, 내측에 위치한 구동모터에 대해서는 회전속도가 감소되도록 상기 컨트롤러 모듈의 제어를 받는 것을 특징으로 하는 IoT 기반 통신선로 감시 장치.
The method of claim 1,
The driving module is
A first driving module, a second driving module, and a third driving module formed on each of the first partial body, the second partial body, and the third partial body,
The first driving module, the second driving module, and the third driving module are
A rotating shaft is formed inside the first, second, and third partial bodies, and a part is formed to be exposed to the outside of the first, second, and third partial bodies, and is supported in contact with the communication line to rotate the body. First, second, and third wheels to be moved;
First, second, and third drive motors having rotation shafts connected to the first, second, and third wheels, respectively, to control rotation of the first, second, and third wheels; And
One pair is composed of one set, one end is coupled to the upper ceiling of the first, second, and third drive module installation space of the first, second, and third partial bodies, and the other end is the first, second, and third wheels, respectively. Including; a rotation shaft of the direction, first, second, and third dampers connected to the rotation shaft of the first, second, and third driving motor directions,
When changing direction on a communication line, among the first, second, and third driving motors, the rotation speed is increased for the driving motor located outside the section where the communication line is changed, and the rotation speed for the driving motor located inside the communication line. IoT-based communication line monitoring device, characterized in that under the control of the controller module to reduce.
제 3항에 있어서,
상기 컨트롤러 모듈는
LoRa(Low Range Wide Area Network) 통신, LTE-M 통신, 또는 NB-IOT 통신 중 어느 하나의 통신네트워크를 통해 통신선로 감지 정보를 외부로 전달하는 IoT 통신모듈;
상기 몸체의 전방과 후방으로 형성되어 통신선로를 촬영하는 카메라가 촬영한 영상정보를 수신하는 영상정보 수신부;
상기 제1 부분몸체, 제2 부분몸체, 및 제3 부분몸체 내주면에 형성된 복수의 균열감지 센서에 의해 감지된 통신선로 표면의 균열감지 정보를 수신하는 균열감지 정보 수신부;
상기 균열감지 정보 수신부가 수신한 균열감지 정보와, 상기 영상정보 수신부가 수신한 영상을 영상처리하여 상기 통신선로에서 발생한 균열 이미지 정보를 취합하여 최종적으로 균열이 발생한 것으로 판단하는 제어부;
상기 균열감지 정보, 상기 영상, 상기 통신선로에서 발생한 균열 이미지 정보, 또는 최종 균열결과를 표시하는 디스플레이부; 및
상기 몸체의 외주면 표면에 형성되어 IoT 기반 통신선로 감시 장치의 감시거리, 감시구간, 이동 속도를 설정할 수 있는 버튼부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반 통신선로 감시 장치.The method of claim 3,
The controller module
An IoT communication module for transmitting communication line detection information to the outside through any one of LoRa (Low Range Wide Area Network) communication, LTE-M communication, or NB-IOT communication;
An image information receiving unit formed in front and rear of the body to receive image information photographed by a camera photographing a communication line;
A crack detection information receiving unit configured to receive crack detection information on the surface of the communication line detected by a plurality of crack detection sensors formed on inner circumferential surfaces of the first partial body, the second partial body, and the third partial body;
A control unit configured to collect the crack detection information received by the crack detection information receiving unit and the image received by the image information receiving unit and collect the crack image information generated in the communication line to determine that a crack has finally occurred;
A display unit for displaying the crack detection information, the image, information on a crack image generated in the communication line, or a final crack result; And
IoT-based communication line monitoring device comprising a; a button formed on the outer peripheral surface of the body to set the monitoring distance, monitoring section, and moving speed of the IoT-based communication line monitoring device.
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