KR102200566B1

KR102200566B1 - Portable manless observation system using of PARSIVEL disdrometer for real-time data quality control and determination of precipitation type

Info

Publication number: KR102200566B1
Application number: KR1020200050778A
Authority: KR
Inventors: 이규원; 류근수; 방원배; 김권일
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2020-04-27
Filing date: 2020-04-27
Publication date: 2021-01-08

Abstract

The present invention provides a mobile unmanned observation system using an optical rain meter. According to the present invention, the mobile unmanned observation system comprises: a meteorological sensor unit for observing precipitation through an optical rain meter; a housing unit for supporting the meteorological sensor unit; a processing unit for analyzing observation data of the precipitation received from the meteorological sensor unit; a ventilation unit which ventilates an interior space; and a mounting unit. According to the above description, it is easy to move and is possible to stably collect meteorological observation data.

Description

Portable manless observation system using of PARSIVEL disdrometer for real-time data quality control and determination of precipitation type}

본 발명은 실시간 자료품질관리 및 강수 입자 유형 판단을 위한 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 설치환경에 관계없이 안정적이고 신뢰성 있는 관측데이터를 확보할 수 있으며, 이동성을 향상시켜 장비 및 시스템 설치가 용이한 실시간 자료품질관리 및 강수 입자 유형 판단을 위한 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system for real-time data quality management and precipitation particle type determination, and more particularly, it is possible to secure stable and reliable observation data regardless of the installation environment, The present invention relates to a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system for real-time data quality control and determination of precipitation particle types, which improves mobility and facilitates installation of equipment and systems.

일반적으로 파시벨 광학우적계는 레이저빔을 이용해 강수입자의 낙하속도와 직경을 측정할 수 있는 기상관측 장비이다. 이러한 파시벨 광학우적계는 측정센서가 비교적 단순하고 외부 환경에 덜 민감하기 때문에 강수입자 관측에 널리 사용된다. In general, the Pacibel optical drop meter is a meteorological observation device that can measure the falling speed and diameter of precipitation particles using a laser beam. This Pacibel optical rain system is widely used for observation of precipitation particles because the measuring sensor is relatively simple and less sensitive to the external environment.

특히 파시벨 광학우적계는 비교적 가격이 저렴하고 무게가 가벼운 특성 때문에 여러 대의 장비를 다수의 관측소에 설치해 동시에 관측하는 연구가 많이 수행되고 있으며, 기기의 이동 용이성이 크기 때문에 실험 설계에 따라 최적의 장소에 설치해 집중관측을 하고 실험이 완료되면 다른 실험 설계에 따라 이동해서 활용되는 경우가 많다.In particular, because the Pacibel optical drop system is relatively inexpensive and light in weight, many studies are being carried out in which several devices are installed at multiple observation stations and observed at the same time. In many cases, it is installed and used for intensive observation, and when the experiment is completed, it is moved according to another experimental design.

이러한 파시벨 광학우적계를 이용한 기술의 예로 대한민국 등록특허공보 제10-1846494호는 기설정된 측정대상 영역에 낙하하는 복수 개의 강수입자를 측정하고, 강수입자의 개수, 개별 강수입자의 크기, 개별 강수입자의 낙하속도를 각각 산출하는 단계; 개별 강수입자의 낙하속도들을 합산하고 강수입자의 개수로 나누어 전체 강수입자에 대한 제1평균낙하속도값을 계산하고, 개별 강수입자의 크기를 기설정된 낙하속도식에 대입함에 따른 낙하속도들을 각각 구하고 이들을 합산한 후 강수입자의 개수로 나누어 전체 강수입자에 대한 제2평균낙하속도값을 계산하는 단계; 및 제1평균낙하속도값과 제2평균낙하속도값의 차이를 구하여 연직바람값을 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 파시벨 광학우적계를 이용한 연직바람 산출방법이 개시된 바 있다. As an example of a technology using such a Pacibel optical drop meter, Korean Patent Publication No. 10-1846494 measures a plurality of precipitation particles falling in a predetermined measurement target area, and measures the number of precipitation particles, the size of individual precipitation particles, and individual steel. Calculating each importer's falling speed; The falling velocities of individual precipitation particles are summed and divided by the number of precipitation particles to calculate the first average fall velocity value for all precipitation particles, and the falling velocities by substituting the size of each precipitation particle into a preset fall velocity equation are obtained. Summing these and dividing by the number of strong imported particles to calculate a second average fall speed value for all strong imported particles; And calculating a vertical wind value by obtaining a difference between the first average fall speed value and the second average fall speed value. A method for calculating vertical wind using a Pacibel optical rain system has been disclosed.

한편, 이러한 파시벨 광학우적계를 이용한 종래의 무인관측시스템은, 관측기기 자체의 이동 용이성은 좋으나 기기의 자료를 획득하기 위한 시스템의 이동 용이성은 떨어지는 문제점이 있었다. 또한 종래의 무인관측시스템은, 관측기기를 폴에 설치할 경우 기기 이동시 기기를 폴에서 반드시 분해할 필요가 있고, 자료획득을 위한 배선작업을 매번 해야 하며, 또한 이동시마다 이러한 배선작업을 함으로인해 장기적으로 케이블의 손상을 일으켜 자료수신의 안정성을 떨어뜨리게 되는 문제점이 있었다. 한편, 높이가 긴 폴에 관측기기를 설치한 무인관측시스템의 경우, 바닥 등에 부딪혀 부서진 입자로부터 발생할 수 있는 잘못된 관측값 수신을 방지할 수 있는 반면, 강풍 시 폴이 흔들리게 되면서 관측 성능이 저하되는 문제점이 있으며, 폴 설치를 위한 콘크리트 시공이 필요함에 따라 이동용이성이 감소하고 콘트리트가 없이 잔디노장에 직접 설치할 경우 폴이 흔들리는 문제가 있었다.On the other hand, the conventional unmanned observation system using such a Pacibel optical rain system has a problem in that the movement of the observation device itself is good, but the mobility of the system for acquiring the data of the device is poor. In addition, in the conventional unmanned observation system, when the observation device is installed on the pole, it is necessary to disassemble the device from the pole when the device is moved, and the wiring work for data acquisition must be performed every time. There was a problem in that the stability of data reception was deteriorated by causing damage to the cable. On the other hand, in the case of an unmanned observation system in which observation equipment is installed on a long pole, it is possible to prevent the reception of erroneous observation values that may occur from particles that are broken by hitting the floor, etc. There is a problem, and the ease of movement decreases as concrete construction for pole installation is required, and there is a problem that the pole shakes when installed directly on a lawn without concrete.

더불어, 높이가 낮은 폴에 관측기기를 설치한 종래의 무인관측시스템의 경우에는, 폴이 강풍에도 잘 흔들리지 않는 장점이 있으나, 잔디가 높이 자랄 경우 잔디에 부딪혀 부서진 입자를 관측하게 되어 잘못된 관측값을 수신함으로써 관측 성능이 저하되고, 폭설 및 폭우 시 비슷한 높이까지 강수가 쌓이며 장비 고장이 유발되고 관측 안정성이 저하되는 문제점이 있었다. In addition, in the case of the conventional unmanned observation system in which the observation device is installed on a low pole, the pole does not shake well even in strong winds. However, when the grass grows high, it observes the broken particles hitting the grass, and thus incorrect observation values are obtained. There was a problem in that the observation performance was degraded by receiving, and precipitation was accumulated to a similar height during heavy snow and heavy rain, causing equipment failure, and deteriorating observation stability.

한편, 종래의 무인관측시스템의 자료수집 및 전송시스템과 관련하여 살펴보면, 이러한 시스템이 관측기기 아래 폴에 부착하여 설치되는 경우, 폴과 가까운 만큼 배선 길이가 짧아 케이블에 들어오는 노이즈가 감소되어 자료수신에 안정성이 있는 반면, 관측성능이 저하되고, 특히 바닥에 폴 고정이 힘든 관측환경(노장 등)에서는 바람에 쉽게 기기가 흔들리면서 관측성능이 저하되고, 자료수집 시스템의 크기, 무게가 커지면서 설치가 불편한 문제점이 있었다. On the other hand, looking at the data collection and transmission system of the conventional unmanned observation system, when such a system is attached to the pole under the observation device and installed, the wiring length is short as close to the pole, so that noise entering the cable is reduced. While there is stability, observation performance is degraded, especially in an observation environment where it is difficult to fix a pole on the floor (in the field, etc.), the device is easily shaken by the wind and the observation performance is degraded, and the size and weight of the data collection system increase, making installation difficult. There was this.

또한, 폴과 가까운 야외의 기기보다 낮은 위치에 자료수집 및 전송시스템을 설치하는 경우에는, 폴과 많이 떨어져 있지 않아 케이블 노이즈가 작게 되어 자료수신은 안정성을 가지나, 별도의 고정 시공이 필요하고, 주름관 시공, 선 매립 작업 등으로 설치에 추가 시간과 인력이 필요한 문제점이 있었으며, 폭우/폭설 시 자료수신 시스템 고장을 야기하게 되면서 이동용이성이 떨어지고 방수대책이 필요한 문제점이 있었다. In addition, if the data collection and transmission system is installed at a lower position than the outdoor equipment close to the pole, the cable noise is small because it is not far away from the pole, so data reception is stable, but a separate fixed construction is required. There was a problem that additional time and manpower were required for installation due to construction and pre-filling work, and there was a problem that the ease of movement was deteriorated and waterproofing measures were required as it caused the data receiving system to fail during heavy rain/heavy snow.

또한, 거리가 가까우면 건물의 높이 때문에 관측성능에 영향을 주므로 폴과 상당한 거리만큼 떨어진 곳에 있는 건물 내에 자료수집 및 전송시스템을 설치하는 경우에는, 강수 시에도 시스템의 방수 걱정 없이 유지관리가 가능하여, 야외에 있을 경우 케이스를 개방하면서 시스템 고장을 야기할 수 있는 문제는 해결할 수 있어 방수, 유지관리에 대해서는 편의성을 확보할 수 있으나, 데이터 길이가 길어지면서 노이즈가 증가하여 자료수신의 안정성이 저하되는 문제점이 있었다. In addition, if the distance is close, the observation performance is affected by the height of the building. Therefore, if a data collection and transmission system is installed in a building located a considerable distance from the pole, maintenance can be performed without worrying about the waterproofing of the system even during precipitation. If you are outdoors, you can solve problems that may cause system failure while opening the case, so you can secure convenience for waterproofing and maintenance, but as the data length increases, noise increases and the stability of data reception decreases. There was a problem.

또한, 데이커로거(ex. datataker사의 DT82) 설치 시의 경우 종래에는 자료유실이 빈번하고 자료전송 불안정할 뿐만 아니라 프로그램 커스터마이징이 불편한 문제점이 있었다. 또한, 종래에는 24시간 운영 일반 데스크탑/노트북 설치 시의 경우, 윈도우의 경우 강제 윈도우 업데이트 중 자료 유실되고, 전력소모와 부피가 클 뿐만 아니라 야외 설치 시 고온다습한 환경, 저온의 환경에 의하여 고장이 야기되는 문제점이 있었으며, 부피가 커 이동 용이성을 떨어뜨리고, 전력소모가 크므로 전기시설이 갖춰지지 않은 야외에서 태양광 등의 저전력 방안을 활용하기 어려운 문제점이 있었다.In addition, in the case of installing a data logger (ex. Datataker's DT82), data loss is frequent, data transmission is unstable, and program customization is inconvenient. In addition, in the case of conventional desktop/laptop installation, which operates 24 hours a day, in the case of Windows, data is lost during forced window update, and power consumption and volume are large, and when installing outdoors, failure is caused by high temperature, high humidity, and low temperature environments. There was a problem that was caused, and it was difficult to use low-power measures such as solar power in outdoors where no electric facilities are equipped because the bulkiness decreases ease of movement and power consumption is large.

따라서 이러한 점들을 고려해볼 때, 종래의 파시벨 광학우적계를 이용한 무인관측시스템은, 강수 예보시점부터 수일 내에 빠르게 설치, 운영해야 하는 태풍 관측 등에서 이러한 이동용이성은 중요하고, 또한 여러 기관과 여러 사람의 협업이 필요한 공동관측 시 누구나 쉽게 장비를 설치하고 운영할 수 있는 시스템이 필요하며, 기기의 이동 용이성을 극대화하기 위해 설치와 해체가 간편하고 쉽게 이동할 수 있는 형태의 운영시스템이 필요하다. Therefore, considering these points, the unmanned observation system using a conventional Pacibel optical rain system is important for typhoon observations, which must be installed and operated quickly within a few days from the time of precipitation forecasting. A system that anyone can easily install and operate is needed for joint observations that require collaboration of the device, and an operating system that can be easily installed and dismantled is needed to maximize the mobility of the device.

그런데, 종래의 파시벨 광학우적계를 이용한 무인관측시스템은, 이동용이성이 좋지 않을 뿐만 아니라 장비와 시스템 설치가 용이하지 못하고, 설치환경에 따라 관측 성능이 좌우되어 신뢰성 있고 안정적인 관측데이터의 확보가 어려운 문제점이 있었다. However, in the conventional unmanned observation system using the Pacibel optical rain system, it is difficult to secure reliable and stable observation data due to poor mobility and not easy installation of equipment and systems, and observation performance depends on the installation environment. There was a problem.

대한민국 등록특허공보 제10-1846494호Korean Patent Publication No. 10-1846494

본 발명은, 설치 및 해체가 용이하여 이동 용이성이 좋을 뿐만 아니라, 설치환경에 관계없이 신뢰성 있는 관측데이터를 확보할 수 있어 안정적으로 자료수집 및 전송, 자료확인, 가시화를 할 수 있으며, 무인으로 효율적인 운영이 가능한 실시간 자료품질관리 및 강수 입자 유형 판단을 위한 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is not only easy to install and dismantle, so it is easy to move, and it is possible to secure reliable observation data regardless of the installation environment, so that it is possible to stably collect and transmit data, check and visualize data, The objective is to provide a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system for real-time data quality management that can be operated and the type of precipitation particles.

본 발명은, 강수입자를 관측하는 광학우적계와, 상부가 광학우적계와 결합하는 센서지지부를 포함하여 구성되는 기상측정센서부와; 기상측정센서부와 결합하고, 상면부와, 내부공간이 형성되도록 상단부가 상면부와 결합하고 개폐도어가 구비되며, 복수개의 환기구가 형성된 측면부와, 측면부의 하단부와 결합하여 내부공간을 차폐하는 하면부를 포함하여 구성되는 함체부와; 내부공간에 수용되며, 터미널단자모듈, 네트워크부 및 전원부를 포함하여 구성되는 하드웨어모듈과, 기상측정센서부로부터 수신된 강수입자의 관측자료를 분석하기 위한 소프트웨어모듈을 포함하여 구성되는 처리부와; 함체부에 설치되고 전원부로부터 전원을 공급받아 내부공간의 내부공기를 흡입하여 외부로 배출시키는 환기팬을 포함하여 구성되는 환기부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템을 제공한다.The present invention includes: a meteorological measurement sensor unit configured to include an optical rain system for observing precipitation particles, and a sensor support unit having an upper portion coupled to the optical rain system; When combined with the meteorological sensor part, the upper part is combined with the upper part so that the upper part and the inner space are formed, and an opening and closing door is provided, and the lower part is combined with the side part with a plurality of ventilation holes and the lower part of the side part to shield the inner space A housing unit configured to include a unit; A processing unit that is accommodated in the internal space and includes a hardware module including a terminal terminal module, a network unit, and a power supply unit, and a software module for analyzing observation data of precipitation particles received from the meteorological measurement sensor unit; A portable unmanned aerial vehicle using a Pacibel optical rain system, characterized in that including; a ventilation unit installed in the enclosure and configured to include a ventilation fan that receives power from the power supply unit and sucks internal air in the internal space and discharges it to the outside. Provide an observation system.

소프트웨어모듈은, 기상측정센서부로부터 관측자료를 수신하고, 관측자료를 설정포맷으로 변환하여 저장하는 자료수신부와, 자료수신부로부터 전달된 관측자료에서 비기상(non-meteorologiclal)자료와 인공(artificial)자료를 필터링하는 자료품질관리부와, 자료품질관리부에 의하여 필터링된 관측자료를 분석하여 강수입자의 유형을 판단하는 강수입자 유형판단부와, 자료품질관리부에 의하여 필터링된 관측자료와 강수입자 유형판단부에 의하여 분석된 강수입자의 유형을 가시화하는 가시화부와, 자료수신부, 자료품질관리부, 강수입자 유형판단부 및 가시화부 각각으로부터 관측자료를 수신하여 저장하는 자료저장부와, 자료저장부의 관측자료를 전송하는 자료전송부를 포함하여 구성될 수 있다.The software module includes a data receiving unit that receives observation data from the meteorological measurement sensor unit and converts and stores the observed data into a set format, and non-meteorologiclal data and artificial data from the observation data transmitted from the data receiving unit. A data quality management unit that filters data, a strong importer type determination unit that analyzes the observed data filtered by the data quality management unit to determine the type of strong importer, and the observation data and strong importer type determination unit that has been filtered by the data quality management unit The visualization unit that visualizes the type of strong importer analyzed by the method, the data receiving unit, the data quality management unit, the data storage unit receiving and storing observation data from each of the strong importer type determination unit and the visualization unit, and the observation data of the data storage unit It may be configured to include a data transmission unit to transmit.

자료품질관리부는, 강수입자의 직경이 1mm 미만이면 해당 강수입자를 관측대상에서 제외하고, 강수입자의 낙하속도가 수학식 1에 의하여 산출된 낙하속도값 보다 1.4배를 초과하면 해당 강수입자를 상기 관측대상에서 제외하도록 구성될 수 있다.If the diameter of the strong importer is less than 1mm, the data quality management department excludes the strong importer from the object of observation, and if the fall speed of the strong importer exceeds 1.4 times the falling speed value calculated by Equation 1, the corresponding precipitation particle is recalled. It can be configured to be excluded from observation.

수학식 1Equation 1

여기서, D는 강수입자의 직경을 나타낸다.Here, D represents the diameter of the strong import particle.

함체부는, 측면부에 결합하는 손잡이부를 더 포함하여 구성될 수 있다.The housing portion may be configured to further include a handle portion coupled to the side portion.

또한, 함체부는, 측면부의 외측에 결합되어 앵커와이어와 연결되는 복수개의 와이어후크들을 더 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the housing portion may be configured to further include a plurality of wire hooks coupled to the outside of the side portion and connected to the anchor wire.

광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템은, 하면부에 착탈 가능하게 결합하고, 함체부를 상방지지하며, 함체부를 지지대상에 거치시키는 거치부를 더 포함하여 구성될 수 있다.The mobile unmanned observation system using an optical drop system may be configured to further include a mounting portion that is detachably coupled to a lower surface portion, supports an upper portion of the housing portion, and mounts the housing portion to a support object.

여기서, 기상측정센서부는, 원통형으로 상부는 광학우적계와 결합하고, 하부는 하면부와 결합하여 세워지며, 내부로 광학우적계의 배선이 수용되는 센서지지프레임을 포함하여 구성되고, 상면부는, 각각의 외측단부는 상기 측면부의 상단부에 대하여 회동 가능하게 결합하고 내측단부는 수평한 방향으로 서로 밀착되도록 구성되어 함체부의 상면을 형성하되, 외측단부의 회동에 따라 내측이 하강하여 방사상으로 벌어지거나 상승하여 오므라지도록 구성되는 복수개의 지지플레이트들을 포함하여 구성되고, 함체부는, 플렉서블한 방수재질로 형성되며, 상단부는 측면부의 상단부 내측에 결합하고, 하단부는 하면부의 배수홀에 결합되는 차폐시트;와, 전원부로부터 전원을 공급받아 지지플레이트들을 회동시키는 회동모듈;을 더 포함하여 구성될 수 있다.Here, the meteorological measurement sensor unit is configured to include a sensor support frame in which the wire of the optical rain system is accommodated in a cylindrical shape, the upper part is combined with the optical rain system, the lower part is combined with the lower part, and the upper surface part, Each outer end is rotatably coupled to the upper end of the side part, and the inner end is configured to be in close contact with each other in a horizontal direction to form the upper surface of the enclosure, but the inner side descends according to the rotation of the outer end and radially spreads or rises. It is configured to include a plurality of support plates configured to be constricted, and the enclosure portion is formed of a flexible waterproof material, the upper end is coupled to the inside of the upper end of the side, and the lower end is coupled to the drainage hole of the lower surface; And, It may be configured to further include a; rotation module for rotating the support plates by receiving power from the power supply.

여기서, 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템은, 배수홀의 하부에 위치하여 배수홀을 통하여 유출되는 강수입자들을 수용하고, 수용된 강수입자들의 강우량을 측정하는 전도형 우량계와; 상부가 개방된 컵형상으로 내부로 전도형 우량계를 수용하고, 상단부가 하면부의 하면에 결합되어 전도형 우량계를 지지하는 받침부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.Here, the mobile unmanned observation system using the Pacibel optical rain gauge includes: a conduction type rain gauge located below the drain hole, receiving precipitation particles flowing out through the drain hole, and measuring rainfall of the received precipitation particles; It may be configured to further include a; a cup shape with an open upper portion to accommodate the conduction type rain gauge inside, and the upper end portion is coupled to the lower surface of the lower surface portion to support the conductivity type rain gauge.

나아가, 차폐시트는, 설정온도 시 발열하도록 구성되는 발열선이 내장 설치될 수 있다.Further, the shielding sheet may be installed with a heating wire configured to generate heat at a set temperature.

환기부는, 내부공간의 온도 및 습도를 감지하는 온습도센서와, 온습도센서로부터 수신된 내부공간의 온도 및 습도에 따라 환기팬을 구동 제어하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.The ventilation unit may include a temperature-humidity sensor that senses temperature and humidity of the internal space, and a control unit that drives and controls the ventilation fan according to the temperature and humidity of the internal space received from the temperature-humidity sensor.

한편, 환기부는, 환기구측에 구비되어 외부의 공기를 강제 흡입하여 내부공간으로 유입되게 하고 제어부에 의하여 구동 제어되는 흡입팬을 더 포함하여 구성될 수 있다. Meanwhile, the ventilation unit may further include a suction fan provided at the ventilation port side to force external air to be sucked into the interior space and controlled by the control unit.

이때, 제어부는, 내부공간의 온도 및 습도가 내부공간의 환기가 필요한 제1설정값 이상 제2설정값 이하이면 환기팬을 구동시켜 내부공간을 환기시키도록 환기팬을 구동제어하고, 내부공간의 온도 및 습도가 제2설정값을 초과하면 환기팬과 흡입팬이 작동되도록 제어할 수 있다. At this time, the control unit drives the ventilation fan to ventilate the internal space by driving the ventilation fan when the temperature and humidity of the internal space is greater than or equal to the first setting value required for ventilation of the internal space, and When the temperature and humidity exceed the second set value, the ventilation fan and the suction fan can be controlled to operate.

또한, 환기부는, 일측이 환기구가 형성된 측면부 내측에 결합되고 타측은 처리부를 향하도록 경사지게 위치하여, 흡입팬의 구동 시 흡입되는 공기가 처리부로 유동되도록 하는 가이드플레이트를 더 포함하여 구성될 수 있다. In addition, the ventilation unit may further include a guide plate having one side coupled to an inner side of the side portion on which the ventilation opening is formed and the other side facing the processing unit so that the suctioned air flows to the processing unit when the suction fan is driven.

한편, 회동모듈은, 외주면으로 지지프레임들 각각의 외측단부가 고정 결합되어 회동에 따라 지지프레임들을 회동시키는 회동축들과, 회동축들 각각의 양측단부에 결합되고, 서로 맞물리도록 구성되어 서로 연동하여 회전하는 피니언들과, 회동축과 축결합되어 구동신호에 따라 회동축을 축회전시키는 회전모터와, 회동모터로 구송신호를 송신하여 회동모터를 구동 제어하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, the rotation module is configured to engage with each other by being configured to engage with each other, and the rotation shafts that rotate the support frames according to the rotation by being fixedly coupled to the outer ends of each of the support frames. Thus, it may include a rotating pinion, a rotating motor that is axially coupled with the rotating shaft to rotate the rotating shaft according to a driving signal, and a control unit for driving and controlling the rotating motor by transmitting a command signal to the rotating motor.

제어부는, 기상측정센서부로부터 수신된 강수입자의 낙하속도 또는 입자직경이 증가할수록 지지프레임들의 하강 경사도를 증가시키도록 회동모터를 구동 제어하도록 구성될 수 있다.The control unit may be configured to drive and control the rotating motor to increase the descending slope of the support frames as the falling speed or particle diameter of the precipitation particles received from the meteorological measurement sensor unit increases.

환기부는, 환기구가 형성된 측면부에 결합되어, 유입되는 공기를 처리부로 가이드하는 가이드플레이트를 더 포함하여 구성될 수 있다.The ventilation unit may be configured to further include a guide plate coupled to the side portion on which the ventilation opening is formed and guiding the incoming air to the processing unit.

본 발명에 따른 실시간 자료품질관리 및 강수 입자 유형 판단을 위한 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템은 다음과 같은 효과를 제공할 수 있다.A mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system for real-time data quality management and precipitation particle type determination according to the present invention can provide the following effects.

첫째, 파시벨 광학우적계의 효율적인 운영과 안정적인 자료수집이 가능하며, 지면에 대한 별도의 고정장치가 필요하지 않기 때문에 옥상 또는 옥외 설치 시에 앙카볼트 시공, 와이어 시공 등으로 발생할 수 있는 설치장소의 바닥 손상을 최소화할 수 있으며, 누구나 손쉽게 설치와 해체가 가능하여 운용상 편의성을 제공할 수 있다.First, efficient operation and stable data collection of the Pacibel optical drop system is possible, and since a separate fixing device for the ground is not required, the installation site that can occur due to anchor bolt construction or wire construction during installation on the roof or outdoors. Floor damage can be minimized, and anyone can easily install and disassemble, providing convenience in operation.

둘째, 산업용 PC를 활용함으로써 이동 시 외부 충격에 민감하지 않도록 고안하였고 환기 시스템을 동시에 활용해 고온다습하거나 극저온의 극한 환경에서 시스템 운영의 안정성을 확보할 수 있으며, 저전력으로 전기시설이 갖춰지지 않은 환경에서 쉽게 운영이 가능하다.Second, by using an industrial PC, it is designed not to be sensitive to external shocks when moving, and by using a ventilation system at the same time, it is possible to secure the stability of system operation in extreme environments of high temperature and high humidity or cryogenic temperatures, and an environment without electric facilities with low power. It can be easily operated in.

셋째, 전기선과 네트워크선의 연결만으로도, 일련의 무인관측시스템을 자동 시작할 수 있으며, 자료의 안정적인 수집, 운영, 자료전송, 자료 확인, 가시화가 가능하다.Third, it is possible to automatically start a series of unmanned observation systems just by connecting electric cables and network cables, and stable collection, operation, data transmission, data verification, and visualization of data are possible.

넷째, 기기에서부터 자료수집시스템까지 연결된 데이터선과 일체의 자료수집시스템은 관측시스템 내에 내장되어 있기 때문에, 이동시 분해할 필요가 없어 기기의 안정성을 향상시킬 수 있으며, 가시화부, 자료전송부, 자료수신부, 자료저장부, 자료품질관리부를 포함하는 처리부의 전체 시스템이 일원화되어 있기 때문에 시스템으로서의 기능을 향상시킬 수 있으며, 실시간 강우 유형판단이 가능하다. Fourth, since the data line connected from the device to the data collection system and the integrated data collection system are built into the observation system, there is no need to disassemble when moving, so the stability of the device can be improved, and the visualization unit, data transmission unit, data receiving unit, Since the entire system of the processing unit including the data storage unit and the data quality management unit is unified, the function as a system can be improved, and real-time rainfall type judgment is possible.

다섯째, 방수 문제를 해결할 수 있기 때문에 자료수집의 안정성이 높다. Fifth, because it can solve the waterproof problem, the stability of data collection is high.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템의 외관을 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템의 우측 외관을 나타내는 우측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템의 좌측 외관을 나타내는 좌측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에서 처리부의 하드웨어모듈 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에서 처리부의 소프트웨어모듈 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에서 처리부의 강수 입자 분류 마스크에 의한 강수입자 판단그래프를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에서 자료품질관리부와 유형판단부에서의 품질관리 과정을 나타내는 절차도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에서 자료품질관리부에 의한 관측자료 품질관리 전후 결과 그래프를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에서 처리부에서 강수입자의 낙하속도-직경의 가시화 그래프를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에서 처리부에서 강수입자 유형 분류에 따른 파이플랏을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에서 처리부에서 강수입자 유형 분류 파이플랏과 낙하속도-직경 가시화그래프를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에서 함체부의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템에서 제어부의 제어흐름을 나타내는 블록도이다. 1 is a front view showing the appearance of a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system according to an embodiment of the present invention.
2 is a right side view showing a right side appearance of a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical right-hand meter according to an embodiment of the present invention.
3 is a left side view showing the external appearance of a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical right-hand meter according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram showing a hardware module configuration of a processing unit in a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing the configuration of a software module of a processing unit in a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram showing a graph of determination of precipitation particles using a precipitation particle classification mask of a processing unit in a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart showing a quality control process in a data quality management unit and a type determination unit in a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical drop meter according to an embodiment of the present invention.
8 is a view showing a graph of results before and after quality control of observation data by a data quality management unit in a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing a visualization graph of a falling speed-diameter of a precipitation particle in a processing unit in a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system according to an embodiment of the present invention.
10 is a view showing a pipe plot according to the classification of the types of strong importers in the processing unit in the mobile unmanned observation system using the Pacibel optical rain system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing a pipe plot for classifying the types of precipitation particles and a drop speed-diameter visualization graph in a processing unit in a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system according to an embodiment of the present invention.
12 is a view showing another embodiment of a housing unit in a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system according to an embodiment of the present invention.
13 is a block diagram showing a control flow of a control unit in a mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 실시간 자료품질관리 및 강수 입자 유형 판단을 위한 파시벨 광학우적계를 이용한 이동형 무인관측시스템(이하'이동형 무인관측시스템'이라 한다)은, 신속한 설치 및 운영이 가능하고, 이동성이 용이하기 때문에 효율적인 운영 및 관리가 가능하며, 자료수집에 필요한 구성이 일체로 내장 설치되어 자료의 안정적인 수집, 운영, 자료전송, 자료확인 및 가시화가 가능한 효과를 제공할 수 있다.First, the mobile unmanned observation system (hereinafter referred to as ``mobile unmanned observation system'') using a Pacibel optical rain gauge for real-time data quality management and precipitation particle type determination according to an embodiment of the present invention can be quickly installed and operated. And, because it is easy to move, efficient operation and management are possible, and the necessary components for data collection are integrated and installed to provide the effect of stable data collection, operation, data transmission, data verification and visualization.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 이동형 무인관측시스템은, 기상측정센서부(100)와, 함체부(200)와, 처리부(300)와, 환기부(400)와, 거치부(500)를 포함하여 구성될 수 있다.1 to 3, the mobile unmanned observation system includes a meteorological measurement sensor unit 100, a housing unit 200, a processing unit 300, a ventilation unit 400, and a mounting unit 500. It can be configured to include.

기상측정센서부(100)는, 강수입자를 관측하는 역할을 하며, 세부적으로는 강수입자의 크기(직경), 강수입자의 낙하속도와, 강수입자의 개수 등을 관측할 수 있다. The meteorological measurement sensor unit 100 serves to observe the precipitation particles, and in detail, the size (diameter) of the precipitation particles, the falling speed of the precipitation particles, and the number of precipitation particles may be observed.

기상측정센서부(100)는, 레이저빔을 이용해 강수입자의 낙하속도와 직경을 측정할 수 있는 광학우적계(PARSIVEL,110)를 포함하여 구성될 수 있다. 광학우적계(110)는, 레이저빔을 조사하는 관측부에 강수입자가 통과할 시 강수입자에 의해 차단된 레이저의 광의 세기를 측정하여 강수입자의 상태를 측정하고, 또한 강수입자의 그림자 크기와 위치변화를 관측하여 크기와 속도, 개수를 측정할 수 있다. 이러한 파시벨 광학우적계(110)는, 구조가 비교적 단순하고 외부 환경에 덜 민감하며, 가격이 저렴하고 무게가 가벼운 특성을 갖고 있다. 이러한 파시벨 광학우적계(110)에 대한 세부설명은 공지의 광학우적계를 적용할 수 있으며 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. The meteorological measurement sensor unit 100 may include an optical rain gauge (PARSIVEL) 110 capable of measuring the falling speed and diameter of strong particles using a laser beam. The optical drop meter 110 measures the state of the strong particles by measuring the intensity of light of the laser blocked by the strong particles when the strong particles pass through the observation unit irradiating the laser beam, and also measures the state of the strong particles, and You can measure the size, speed, and number by observing the change in position. The Pacibel optical drop system 110 has a relatively simple structure, less sensitive to external environment, low cost, and low weight. A detailed description of the Pacibel optical drop system 110 may be applied to a known optical drop system, and a detailed description thereof will be omitted.

기상측정센서부(100)는, 강수입자를 관측하는 전술한 광학우적계(110)와, 상단부가 광학우적계(110)와 결합되고 하부는 함체부(200)와 결합되어 세워지는 센서지지부(120)를 포함하여 구성될 수 있다. 센서지지부(120)는, 중공의 관 형태로 형성되어, 관 내부로 광학우적계(110)와 연결되는 통신케이블을 수용할 수 있도록 구성되어, 통신케이블의 외부노출을 방지할 수 있으며, 통신케이블의 방수를 도모할 수 있다. The meteorological measurement sensor unit 100 includes the above-described optical rain system 110 for observing precipitation particles, and a sensor support unit that is erected by combining the upper part with the optical rain system 110 and the lower part with the housing part 200. 120) may be included. The sensor support unit 120 is formed in the shape of a hollow tube and is configured to accommodate a communication cable connected to the optical dropping system 110 inside the tube, so that external exposure of the communication cable can be prevented, and the communication cable I can plan the waterproofing of.

한편, 기상측정센서부(100)는, 관측환경에 따라 광학우적계(110)의 방향과 높이를 조절할 수 있다. 이를 위해, 기상측정센서부(100)는, 센서지지부(120)의 구성을 원통형 외관과, 외관의 내부에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 원통형 내관을 포함하여 구성되고, 외관과 내관의 위치를 고정시킬 수 있도록 위치고정수단을 포함하여 구성될 수 있다. Meanwhile, the weather measurement sensor unit 100 may adjust the direction and height of the optical rain system 110 according to the observation environment. To this end, the meteorological measurement sensor unit 100, the configuration of the sensor support unit 120 is configured to include a cylindrical outer tube and a cylindrical inner tube slidably inserted into the interior of the exterior, and can fix the position of the exterior and the inner tube. It can be configured to include a position fixing means.

여기서 외관과 내관은, 상하방향으로 슬라이딩 이동하여 광학우적계(110)의 높이가 조절될 수 있으며, 원통형으로 형성되어 있기 때문에 360ㅀ상대 회전이 가능하여 광학우적계(110)의 방향을 조절할 수 있다. 여기서 외관은 상단부에 광학우적계(110)가 결합되고, 내관의 하단부는 함체부(200)에 결합되어 강수입자로부터 방수효과를 얻는 것이 바람직하다. Here, the exterior and the inner tube can slide in the vertical direction to adjust the height of the optical drop system 110, and since it is formed in a cylindrical shape, it is possible to rotate 360° relative to the direction of the optical drop system 110. have. In this case, it is preferable that the optical drop system 110 is coupled to the upper end of the outer tube, and the lower end of the inner tube is coupled to the enclosure 200 to obtain a waterproof effect from strong imported particles.

위치고정수단은, 외관과 내관의 이동시켜 높이와 방향이 결정된 상태에서 내관과 외관의 위치를 고정시키는 역할을 하며, 외관과 내관의 외주방향 및 길이방향으로 형성된 복수개의 관통공에 관통되어 끼워지는 끼움핀을 포함하여 구성될 수 있다. The position fixing means serves to fix the position of the inner tube and the exterior in a state in which the height and direction are determined by moving the exterior and the inner tube, and is inserted through a plurality of through holes formed in the outer circumferential and longitudinal directions of the exterior and inner tube. It may be configured to include a fitting pin.

함체부(200)는, 내부공간(201)이 형성되어, 내부공간(201)으로 산업용PC(자료처리부), 서지보호기, 전원공급장치(314,전원부) 등을 포함하는 처리부(300)의 구성들과 배선들을 수용할 수 있도록 구성되며, 기상측정센서부(100)를 상방지지하도록 구성된다. 함체부(200)는, 상면부(210)와, 측면부(220)와, 하면부(230)를 포함하여 구성될 수 있다. The enclosure part 200 has an internal space 201 formed therein, and the internal space 201 includes an industrial PC (data processing unit), a surge protector, a power supply device 314, and a processing unit 300 including a power supply unit. It is configured to accommodate the fields and wires, and is configured to prevent the meteorological measurement sensor unit 100. The housing portion 200 may be configured to include an upper surface portion 210, a side portion 220, and a lower surface portion 230.

상면부(210)는, 함체부(200)의 상면을 형성하며 기상측정센서부(100)를 지지하도록 구성될 수 있다.The upper surface part 210 may be configured to form the upper surface of the enclosure part 200 and to support the meteorological measurement sensor part 100.

측면부(220)는, 함체부(200)의 내부공간(201)이 형성되도록 상단부가 상면부(210)의 하면과 결합하여 함체부(200)의 측면을 형성하며, 내부공간(201)의 개폐가 가능하도록 개폐도어(222)가 구비될 수 있다. The side portion 220 forms a side surface of the housing portion 200 by combining the upper end with the lower surface of the upper surface portion 210 so that the inner space 201 of the housing portion 200 is formed, and opening and closing the inner space 201 The opening and closing door 222 may be provided to enable.

측면부(220)는, 내부공간(201)의 환기를 위하여 외부공기를 내부공간으로 유입하기 위한 복수개의 환기구(221)와, 내부공간의 공기를 외부로 배출시키기 위한 복수개의 통풍구(221a)가 형성될 수 있다. 환기구(221)와 통풍구(221a)는, 함체부(200)의 크기와 형태 또는 내부공간(201)의 크기와 환기특성을 고려하여 다양하게 설계될 수 있다. 도면에서, 환기구(221)는, 루버(louver)형태로 형성되고, 통풍구(221a)는 복수개의 홀이 타공된 형태인 경우를 실시예로 나타내었으나, 이는 일 실시예로 이 외 다른 형태로도 구성 가능함은 물론이다. The side part 220 is formed with a plurality of ventilation ports 221 for introducing external air into the internal space for ventilation of the internal space 201 and a plurality of ventilation ports 221a for discharging the air of the internal space to the outside. Can be. The ventilation opening 221 and the ventilation opening 221a may be variously designed in consideration of the size and shape of the enclosure part 200 or the size and ventilation characteristics of the inner space 201. In the drawing, the ventilation opening 221 is formed in a louver shape, and the ventilation opening 221a is shown as an example in which a plurality of holes are perforated, but this is an example and can be used in other shapes as well. Of course it is configurable.

하면부(230)는, 내부공간(201)을 차폐하도록 상면이 측면부(220)의 하단부와 결합된다.The lower surface 230 is coupled to the lower end of the side surface 220 so as to shield the inner space 201.

도면에서, 함체부(200)는, 사각박스형상으로 상면부(210)와 하면부(230)는 각각 서로 대응되는 사각형상으로 형성되고, 측면부(220)는 4개의 면을 갖도록 구성되어 있다. 하지만, 이는 일 실시예로 내부공간(201)을 갖고 있으면서 기상측정센서부(100)를 지지할 수 있는 구조라면 원통형 등 다양한 형태의 함체가 적용될 수 있음은 물론이다.In the drawing, the housing part 200 has a rectangular box shape, and the upper surface portion 210 and the lower surface portion 230 are formed in a square shape corresponding to each other, and the side portion 220 is configured to have four surfaces. However, as an example, as long as it has the internal space 201 and can support the meteorological measurement sensor unit 100, various types of enclosures such as a cylinder may be applied.

함체부(200)는, 내부공간(201)에 최대 약 2 kVA 용량의 무정전전원장치를 추가로 설치할 수 있는 공간을 확보할 수 있도록 구성되어, 이에 관측자료 획득 안정성을 증가시킬 수 있다. The enclosure unit 200 is configured to secure a space in which an uninterruptible power supply having a maximum capacity of about 2 kVA can be additionally installed in the internal space 201, thereby increasing the stability of obtaining observation data.

함체부(200)는, 극한의 환경에서도 부식이 발생하지 않고, 무게를 줄일 수 있어 반영구적으로도 운용이 가능한 내부식성 재질의 알루미늄 재질을 사용하는 것이 바람직하지만, 이에 한정하지는 않는다. The housing part 200 is preferably made of a corrosion-resistant aluminum material that does not cause corrosion even in an extreme environment and can be operated semi-permanently because it can reduce weight, but is not limited thereto.

함체부(200)는, 측면부(220)에 결합하는 손잡이부(240)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 손잡이부(240)는, 사용자가 파지하여 함체부(200)를 비롯한 전체 이동형 무인관측시스템의 운반을 용이하도록 하여 이동성을 증대시킬 수 있다. 손잡이부(240)는, 사각박스 형태의 함체부(200)에 대하여 좌,우측에 각각 2개씩 결합시킬 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다. The housing portion 200 may be configured to further include a handle portion 240 coupled to the side portion 220. The handle part 240 may be gripped by a user to facilitate the transport of the entire mobile unmanned observation system including the enclosure part 200, thereby increasing mobility. The handle part 240 may be coupled to the left and right sides with respect to the rectangular box-shaped housing part 200, but is not limited thereto.

함체부(200)는, 측면부(220)의 외측에 결합되어 앵커와이어와 연결되는 복수개의 와이어후크(250)들을 더 포함하여 구성될 수 있다. 와이어후크(250)는 측면부(220)의 상부에 결합되어 와이어시공이 가능하게 함으로써, 바람이 강하게 부는 환경조건에서 함체부(200)의 흔들림을 방지함으로써 관측 안정성을 향상시킬 수 있다. 와이어후크(250)는, 측면부(220) 네모서리에 각각 설치할 수 있지만, 이에 한정하지는 않는다. The enclosure portion 200 may be configured to further include a plurality of wire hooks 250 coupled to the outside of the side portion 220 and connected to the anchor wire. The wire hook 250 is coupled to the upper portion of the side portion 220 to enable wire construction, thereby preventing shaking of the housing portion 200 in an environmental condition where the wind blows strongly, thereby improving observation stability. The wire hooks 250 may be installed on each of the squares of the side portions 220, but are not limited thereto.

처리부(300)는, 내부공간(201)에 수용되며, 기상측정센서부(100)로부터 수신된 강수입자 관측자료를 처리 및 분석하는 역할을 한다. 처리부(300)는, 하드웨어모듈(310)과, 소프트웨어모듈(320)을 포함하여 구성될 수 있다. The processing unit 300 is accommodated in the internal space 201 and serves to process and analyze the observation data of precipitation particles received from the meteorological measurement sensor unit 100. The processing unit 300 may include a hardware module 310 and a software module 320.

도 4를 참조하면, 하드웨어모듈(310)은, 터미널단자모듈(312,터미널단자대), 네트워크부(313), 산업용PC로 구성되는 자료처리부(311) 및 전원부(314)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 전원부(314), 네트워크부(313)를 포함하는 하드웨어모듈(310)의 커넥터는 침수피해를 방지할 수 있도록 방수 커넥터가 사용될 수 있다.Referring to FIG. 4, the hardware module 310 may include a terminal terminal module 312 (terminal terminal block), a network unit 313, a data processing unit 311 and a power supply unit 314 composed of an industrial PC. have. In this case, the connector of the hardware module 310 including the power supply unit 314 and the network unit 313 may be a waterproof connector to prevent flood damage.

하드웨어모듈(310)은, 도시된 바와 같이 측면부(220)에 각각 설치 고정될 수 있으며, 각 구성의 배치 등은 배선형성을 고려하여 다양하게 구성될 수 있다. The hardware modules 310 may be installed and fixed to the side portions 220, respectively, as shown, and the arrangement of each component may be variously configured in consideration of wiring formation.

도 5를 참조하면, 소프트웨어모듈(320)은, 함체부(200)에 상전원, 태양광 등의 전기가 전원부(314)를 통해 인가되고, 외부네트워크(미도시)가 네트워크부를 통해 연결된다. Referring to FIG. 5, in the software module 320, electricity such as phase power and sunlight is applied to the enclosure unit 200 through a power supply unit 314, and an external network (not shown) is connected through a network unit.

소프트웨어모듈(320)은, 기상측정센서부(100)로부터 수신된 강수입자의 관측자료를 분석하도록 구성되며, 자료수신부(321)와, 자료품질관리부(322)와, 유형판단부(323)와, 가시화부(324)와, 자료저장부(325)와, 자료전송부(326)를 포함하여 구성될 수 있다.The software module 320 is configured to analyze the observational data of the precipitation particles received from the meteorological measurement sensor unit 100, the data receiving unit 321, the data quality management unit 322, the type determination unit 323 and , A visualization unit 324, a data storage unit 325, and may be configured to include a data transmission unit 326.

자료수신부(321)는, 기상측정센서부(100)에서 관측한 강수입자의 입자크기분포, 낙하속도 등을 포함하는 관측자료를 수신하고, 관측자료를 사용자가 정의한 설정포맷으로 변환하여 저장하도록 구성될 수 있다. The data receiving unit 321 is configured to receive observation data including particle size distribution and falling speed of precipitation particles observed by the meteorological measurement sensor unit 100, and convert and store the observation data into a set format defined by the user. Can be.

세부적으로, 자료수신부(321)는, 자료의 수집을 RS-485 통신을 이용해 수행될 수 있다. 자료수신부(321)는, 파시벨 광학우적계(110)와 자료처리부(311)(자료수집시스템, 산업용PC) 사이에 연결된 RS-485 통신선을 이용해 광학우적계(110)와 자료처리부(311)로부터 자료 텔레그램이 전송되며, 전송된 자료 텔레그램은 리눅스 기반의 자료수집 시스템에서 파이썬 프로그램을 이용해 수집되고, 수집 프로그램의 시작은 전원이 인계되는 순간 부팅과 함께 자동으로 시작된다. In detail, the data receiving unit 321 may collect data using RS-485 communication. The data receiving unit 321 is an optical drop system 110 and a data processing unit 311 using an RS-485 communication line connected between the Pacibel optical drop system 110 and the data processing unit 311 (data collection system, industrial PC). Data telegrams are transmitted from the data collection system, and the transmitted data telegrams are collected using a Python program in a Linux-based data collection system, and the start of the collection program starts automatically upon booting when power is turned over.

여기서, 자료 텔레그램은 파이썬 프로그램에 의해 평창국제공동연구(ICE-POP 2018; International Collaborative Experiment for Pyeongchang 2018 Olympic and Paralympic winter games)의 표준 관측 자료 포맷으로 저장될 수 있다. 이러한 관측자료 포맷은 미항공우주국(NASA)의 표준 관측 자료 포맷과 동일해 범용성이 높으며, 파이썬 프로그램의 수정으로 쉽게 변경이 가능하다. 여기서, 수집된 자료는, 자료처리부(311)(산업용PC)에 연결된 SD카드나 USB 등 이동형 저장매체에 저장될 수 있으며, 간혹 노이즈로 인한 불완전한 텔레그램이 수신되는 경우에도 관측자료를 제거하지 않고 별도로 저장하여 향후 중요한 관측사례의 사후 분석에 활용할 수 있도록 할 수 있으며, 프로그램의 각 시작, 종료 시 별도의 로그파일에 기록하여 관측의 안정성을 추후에 확인할 수 있다. 나아가, 자료수신부(321)와 자료처리부(311)를 포함하는 자료수집 시스템은, 외부네트워크를 이용해 원격으로 접속하여 제어할 수 있다.Here, the data telegram may be saved in the standard observation data format of ICE-POP 2018; International Collaborative Experiment for Pyeongchang 2018 Olympic and Paralympic winter games by a Python program. This observation data format is the same as NASA's standard observation data format, so it is highly versatile and can be easily changed by modifying the Python program. Here, the collected data may be stored in a portable storage medium such as an SD card or USB connected to the data processing unit 311 (industrial PC), and in some cases, even when an incomplete telegram due to noise is received, the observation data is not removed. It can be stored separately so that it can be used for post-analysis of important observation cases in the future, and the stability of observation can be checked later by recording in a separate log file at the start and end of the program. Furthermore, the data collection system including the data receiving unit 321 and the data processing unit 311 can be remotely accessed and controlled using an external network.

한편, 자료수신부(321)는, 관측 실험 설계에 따라 자료 수집의 시간 간격을 조정할 필요성이 있다. 가령, 자료수신부(321)는, 프로그램의 환경설정을 수정하여 자료 수집의 시간 간격을 10초, 30초, 1분 등 임의로 조정할 수 있다.Meanwhile, the data receiving unit 321 needs to adjust the time interval of data collection according to the observation experiment design. For example, the data receiving unit 321 may arbitrarily adjust the time interval for data collection, such as 10 seconds, 30 seconds, and 1 minute, by modifying the environment setting of the program.

자료품질관리부(322)는, 자료수신부(321)의 관측자료의 품질관리를 수행하며, 자료수신부(321)로부터 전달된 관측자료에서 비기상(non-meteorologiclal)자료와 인공(artificial)자료를 필터링하도록 구성될 수 있다. The data quality management unit 322 performs quality control of the observation data of the data receiving unit 321, and filters non-meteorologiclal data and artificial data from the observed data transmitted from the data receiving unit 321. Can be configured to

세부적으로, 자료수신부(321)에 의하여 수집된 원시(raw) 관측자료는, 튄(splashing) 입자, 레이저빔 가장자리에 떨어진(margin faller) 입자 등에 의해 잘못된 관측값을 포함하고 있다. 이에 자료품질관리부(322)는, 이러한 잘못된 관측값을 필터링하기 위해 품질관리 프로그램을 실시간으로 수행하여 품질관리 된 자료를 별도로 저장하고 원격지로 전송할 수 있도록 구성된다.In detail, the raw observation data collected by the data receiving unit 321 includes erroneous observation values due to splashing particles, particles falling on the edge of the laser beam, and the like. Accordingly, the data quality management unit 322 is configured to perform a quality management program in real time in order to filter out such erroneous observation values to separately store and transmit quality-controlled data to a remote location.

여기서, 자료품질관리부(322)는, 다음의 과정들을 통하여 품질관리 프로그램을 수행할 수 있다. Here, the data quality management unit 322 may perform a quality management program through the following processes.

도 6을 참조하면, 먼저 수신된 강수입자 관측자료(S10)를 프로그램 수행이 가능하도록 낙하속도-직경 행렬로 구성한다(S20).Referring to FIG. 6, first, the received observation data S10 is configured as a fall speed-diameter matrix so that the program can be performed (S20).

이렇게 관측자료의 데이터가 정렬되면, 자료품질관리부(322)는 튄 입자와 레이저빔 가장자리에 떨어진 입자를 제외하기 위하여 강수입자의 직경이 1 mm 미만이면 해당 강수입자를 관측대상에서 제외한다(Yuter et al. 2006; Aikins et al. 2016)(S30). When the data of the observation data are arranged in this way, the data quality control unit 322 excludes the precipitation particles from the observation object if the diameter of the precipitation particles is less than 1 mm in order to exclude splattered particles and particles falling at the edge of the laser beam (Yuter et al. al. 2006; Aikins et al. 2016) (S30).

그런 다음 자료품질관리부(322)는, 각 직경채널별 강수입자의 낙하속도가 수학식 1에 의하여 산출된 낙하속도값 보다 1.4배를 초과하면 비물리적인 입자로 판단하여 해당 강수입자를 상기 관측대상에서 제외한다(Atlas et al. 1973)(S40).Then, the data quality management unit 322 determines that the precipitation particles are non-physical particles when the falling speed of the precipitation particles for each diameter channel exceeds 1.4 times the falling speed value calculated by Equation 1 Excluded from (Atlas et al. 1973) (S40).

수학식 1Equation 1

상기한 바에 의하여 강수입자의 1차 필터링이 완료되면, 유형판단부(323)에 의하여 비, 눈, 모호한 입자의 분류 마스크를 통하여 비가 지배적인 시간일 때를 판단한다(Yuter et al.,2006)(S50). 도 7은 강수입자 분류 마스크를 나타낸 도면으로, x축은 입자직경(Diameter, mm)을 나타내고, y축은 입자의 낙하속도(Fall velocity, m/s)을 나타내며, 그래프에서 A영역은 비 영역, B영역은 눈 영역, C영역은 애매모호한(ambiguous) 입자를 나타낸다. When the primary filtering of strong imported particles is completed as described above, the type determination unit 323 determines when the rain is the dominant time through the classification mask of rain, snow, and ambiguous particles (Yuter et al., 2006). (S50). 7 is a diagram showing a classification mask of strong importers, where the x-axis represents the particle diameter (Diameter, mm), the y-axis represents the fall velocity (m/s) of the particles, and in the graph, A region is a rain region, B The area is the eye area, and the C area is the ambiguous particle.

그리고 유형판단부(323)는 상기에서 강수입자를 분류한 후 유형별 입자 개수 비율을 계산한다(S60). 이때 유형판단부(323)는 강수입자를 분류한 후 강우 영역에 들어온 강우 입자의 개수가 총 입자개수의 80% 이상인지 판단하고(S70), 80%이상이면 강우 입자가 주요한 것으로 판단하여 강우 입자의 낙하속도의 0.6배 미만의 낙하속도를 갖는 입자를 제거하여 자료를 저장하고(S80), 80%미만이면 바로 자료를 저장한다(S90). In addition, the type determination unit 323 classifies the strong particles in the above and calculates the ratio of the number of particles by type (S60). At this time, the type determination unit 323 classifies the precipitation particles and determines whether the number of rainfall particles entering the rainfall area is 80% or more of the total number of particles (S70), and if it is 80% or more, the rainfall particles are determined to be the major rainfall particles. The data is saved by removing particles with a fall speed less than 0.6 times the fall speed of (S80), and if it is less than 80%, the data is immediately saved (S90).

도 8은 상기한 자료품질관리부(322)의 자료 품질관리를 수행하기 전과 후를 비교한 도면으로, 도시된 바와 같이 품질관리 후 보다 강우입자로 필터링된 데이터를 획득할 수 있음을 확인할 수 있다. FIG. 8 is a view comparing before and after the data quality management of the data quality management unit 322 is performed. As illustrated, it can be seen that data filtered by rainfall particles can be obtained after quality control.

유형판단부(323)는, 자료품질관리부(322)에 의하여 필터링된 관측자료를 분석하여 실시간으로 지상에 떨어지는 강수입자의 유형(눈,비,혼합)을 판단하는 역할을 한다. The type determination unit 323 analyzes the observation data filtered by the data quality management unit 322 to determine the type (snow, rain, mixture) of precipitation particles falling on the ground in real time.

유형판단부(323)는, 강수입자의 유형을 판단하는 역할을 하며, 관측자료의 품질관리 과정에서 강수입자의 분류 마스크를 이용하여 실시간으로 강수입자 유형을 판단한다. 유형판단부(323)는, 애매모호한 입자로 판단한 입자들을 강우와 강설의 혼합형(mixed) 입자로 고려하고, 각 분류 영역에 들어오는 입자의 개수 비율을 계산하여 입자의 유형에 대한 정보를 제공한다. The type determination unit 323 serves to determine the type of strong importer, and determines the type of strong importer in real time using the classification mask of the strong importer in the process of quality control of observation data. The type determination unit 323 considers particles determined to be ambiguous particles as mixed particles of rainfall and snowfall, and calculates a ratio of the number of particles entering each classification area to provide information on the type of particles.

유형판단부(323)는, 입자개수 계산의 불확실성을 줄이기 위하여 충분한 입자개수를 이용하는 것이 바람직하다. 이를 위해 유형판단부(323)는, 입자개수 계산을 매 1분마다 수행할 수 있으며, 충분한 입자개수 확보를 위하여 이전 5분간의 입자개수들을 합산하여 계산한다. It is preferable that the type determining unit 323 uses a sufficient number of particles in order to reduce the uncertainty in calculating the number of particles. To this end, the type determination unit 323 can perform the calculation of the number of particles every 1 minute, and calculates by summing the number of particles of the previous 5 minutes to ensure a sufficient number of particles.

가시화부(324)는, 자료품질관리부(322)에 의하여 필터링된 관측자료와 강수입자 유형판단부(323)에 의하여 분석된 강수입자의 유형을 가시화하는 역할을 한다.The visualization unit 324 serves to visualize the observed data filtered by the data quality management unit 322 and the types of precipitation particles analyzed by the precipitation particle type determination unit 323.

가시화부(324)는, 관측자료를 사용자가 확인할 수 있도록 가시화를 수행한다. 가시화부(324)는, 관측자료의 빠른 확인을 위해 매 5분마다 자료의 가시화를 수행할 수 있다. 이에 가시화부(324)는, 5분 동안 관측된 강수입자의 낙하속도-직경 분포를 도 9에 도시된 바와 같이 가시화 프로그램을 이용해 가시화하여 만들고 저장할 수 있다. 가시화부(324)는, 도 10에 도시된 바와 같이 강우의 낙하속도-직경 관계식과 싸락눈(graupel)의 낙하속도-직경 관계식(Locatelli and Hobbs 1974)을 실선으로 같이 표시하여 강수입자의 유형에 대한 판단을 쉽게 할 수 있게 하며, 저장한 이미지는 원격지의 웹페이지를 통해 표출하여 PC, 모바일 환경에서 쉽게 확인할 수 있도록 할 수 있다. The visualization unit 324 performs visualization so that a user can check the observation data. The visualization unit 324 may visualize the data every 5 minutes for quick confirmation of the observation data. Accordingly, the visualization unit 324 may visualize and store the falling velocity-diameter distribution of the precipitation particles observed for 5 minutes using a visualization program as shown in FIG. 9. As shown in FIG. 10, the visualization unit 324 displays the falling speed-diameter relation of rainfall and the fall speed-diameter relation (Locatelli and Hobbs 1974) as a solid line as shown in FIG. It makes judgment easier, and the saved image can be displayed through a web page at a remote location so that it can be easily checked on a PC or mobile environment.

도 11은 강수입자의 낙하속도-직경의 가시화 예시를 나타내고 있다. 도 11을 참조하면, 가시화부(324)는, 강수입자 유형 분류 파이플랏(Pie plot) 가시화 예시를 나타내고 있으며, 실시간으로 판단된 이전 5분 동안의 강수입자 유형의 비율을 가시화 프로그램을 이용해 파이플랏으로 생산, 저장하여 원격지의 웹에 표출할 수 있도록 할 수 있다.11 shows an example of visualization of a falling speed-diameter of a strong import particle. Referring to FIG. 11, the visualization unit 324 shows an example of visualization of a pie plot for classification of strong importer types, and the ratio of the types of strong importers for the previous 5 minutes determined in real time is plotted using a visualization program. It can be produced and stored to be displayed on a remote web.

자료저장부(325)는, 자료수신부(321), 자료품질관리부(322), 강수입자 유형판단부(323) 및 가시화부(324) 각각으로부터 산출된 관측자료를 저장하는 역할을 한다. The data storage unit 325 serves to store the observation data calculated from the data receiving unit 321, the data quality management unit 322, the strong particle type determination unit 323, and the visualization unit 324, respectively.

자료전송부(326)는, 네트워크부를 통해 원격지로 자료저장부(325)의 관측자료를 전송하는 역할을 하며, 수신된 원시자료, 로그, 품질관리 후 자료, 실시간 판단된 강수입자 유형 자료, 가시화 이미지 등을 포함하는 자료를 전송한다. 이때, 자료의 전송은 리눅스의 rsync(Remote Sync) 프로그램과 베쉬(bash) 쉘 스크립트, 크론탭(crontab) 프로그램을 이용해 수행될 수 있으며, 관측 실험 설계에 따라 베쉬 쉘 스크립트를 수정함으로써 원격지의 자료백업시스템의 디렉토리 구조 환경에 맞추어 자료 전송이 가능하다. 또한, 자료전송부(326)는, 외부네트워크가 연결된 조건에서 사용자가 원하는 시간 간격(예: 1분, 5분, 10분, 60분, 1일 등)마다 원격지에 있는 자료백업시스템으로의 자료 전송이 자동으로 수행될 수 있다. The data transmission unit 326 serves to transmit the observation data of the data storage unit 325 to a remote location through the network unit, and the received raw data, logs, data after quality control, data on the type of strong importer determined in real time, and visualization Transmit data including images, etc. At this time, data transmission can be performed using Linux's rsync (Remote Sync) program, bash shell script, and crontab program, and data backup at a remote location by modifying the bash shell script according to the observational design. Data can be transmitted according to the system's directory structure environment. In addition, the data transmission unit 326, under the condition that the external network is connected, the data to the data backup system at a remote location at every time interval desired by the user (eg, 1 minute, 5 minutes, 10 minutes, 60 minutes, 1 day, etc.) The transfer can be done automatically.

한편, 원격지에서는 자료백업부(327)에서 전송된 관측자료를 백업하고, 웹표출부(328)에서는 가시화부(324)를 통해 산출된 관측자료를 표출할 수 있다.On the other hand, at a remote location, observation data transmitted from the data backup unit 327 may be backed up, and the web display unit 328 may display observation data calculated through the visualization unit 324.

환기부(400)는, 밀폐된 내부공간(201)을 환기시켜 내부공간(201)의 온도 증가를 방지하고, 이를 통해 내부공간(201)에 내장 설치된 처리부(300)의 각 구성을 보호하고 과열을 방지하는 역할을 한다. The ventilation unit 400 ventilates the enclosed inner space 201 to prevent an increase in temperature of the inner space 201, thereby protecting each component of the processing unit 300 installed in the inner space 201 and overheating It serves to prevent.

환기부(400)는, 함체부(200)에 설치되고 전원부(314)로부터 전원을 공급받아 내부공간(201)의 내부공기를 흡입하여 외부로 배출시키는 환기팬(410)을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 환기팬(410)은, 상시적으로 작동되게 하거나, 설정시각 및 설정시간동안 작동되게 하거나, 기상측정센서부(100)의 측정 시 작동되게 하는 등 다양한 조건에서 작동되게 할 수 있다. The ventilation unit 400 may be configured to include a ventilation fan 410 installed in the enclosure unit 200 and receiving power from the power supply unit 314 to suck the internal air of the inner space 201 and discharge it to the outside. have. At this time, the ventilation fan 410 may be operated under various conditions, such as being operated at all times, operating at a set time and for a set time, or being operated during measurement of the meteorological measurement sensor unit 100.

한편, 환기부(400)는, 내부공간(201)의 환경조건에 따라 환기팬(410)이 작동되도록 구성될 수 있다.Meanwhile, the ventilation unit 400 may be configured to operate the ventilation fan 410 according to the environmental condition of the internal space 201.

이를 위해, 환기부(400)는, 도시하지 않았지만 내부공간(201)의 온도 및 습도를 감지하는 온습도센서(430)와, 온습도센서(430)로부터 수신된 내부공간(201)의 온도 및 습도에 따라 환기팬(410)을 구동 제어하는 제어부(600)를 포함하여 구성될 수 있다.To this end, the ventilation unit 400 is not shown, but the temperature and humidity sensor 430 for sensing the temperature and humidity of the inner space 201, and the temperature and humidity of the inner space 201 received from the temperature and humidity sensor 430 Accordingly, it may be configured to include a control unit 600 for driving and controlling the ventilation fan 410.

여기서, 제어부(600)는, 기상측정센서부(100)의 측정여부 및 처리부(300)의 작동에 관계없이 내부공간(201)의 온도 및 습도에 따라 환기할 수 있도록 구성되며, 내부공간(201)을 항상 최적의 상태가 되게 한다. 이에, 제어부(600)는, 온습도센서(430)로부터 수신된 내부공간(201)의 온도와 습도가 설정값 이상이 되면 환기팬(410)을 구동제어하고, 내부공간(201)의 온도와 습도가 설정값 미만이면 환기팬(410)을 작동 중지시킨다. Here, the control unit 600 is configured to ventilate according to the temperature and humidity of the internal space 201 regardless of whether the meteorological measurement sensor unit 100 is measured and whether the processing unit 300 is operated, and the internal space 201 ) To always be in an optimal state. Accordingly, the control unit 600 drives and controls the ventilation fan 410 when the temperature and humidity of the internal space 201 received from the temperature and humidity sensor 430 exceeds the set value, and controls the temperature and humidity of the internal space 201. If is less than the set value, the ventilation fan 410 is stopped.

나아가, 환기부(400)는, 환기구(221)측에 구비되어 외부의 공기를 강제 흡입하여 내부공간(201)으로 유입되게 하는 흡입팬(420)을 포함할 수 있다. 흡입팬(420)은, 전원부(314)로부터 전원을 공급받아 작동되며, 제어부(600)에 의하여 구동 제어된다. Further, the ventilation unit 400 may include a suction fan 420 provided at the ventilation port 221 side to forcibly suck external air to flow into the inner space 201. The suction fan 420 is operated by receiving power from the power supply unit 314 and is driven and controlled by the control unit 600.

한편, 제어부(600)는, 상기한 내부공간(201)의 온도 및 습도 조건과, 외부의 기상환경과 처리부(300)의 과열여부에 따라 환기팬(410)과 흡입팬(420)을 개별 구동 제어할 수 있다. On the other hand, the control unit 600 individually drives the ventilation fan 410 and the suction fan 420 according to the temperature and humidity conditions of the internal space 201, the external meteorological environment and whether the processing unit 300 is overheated. Can be controlled.

이에, 제어부(600)는, 내부공간(201)의 온도 및 습도가 제1설정값 이상 제2설정값 이하인 경우 환기팬(410)을 구동시켜 내부공간(201)을 환기시키고, 내부공간(201)의 온도 및 습도가 제2설정값을 초과하면 환기팬(410)뿐만 아니라 흡입팬(420)도 구동시켜 외부로부터 공기를 강제 유입하고 신속한 환기가 될 수 있도록 제어할 수 있다. 여기서, 제1설정값은 내부온도와 습도가 처리부(300)에 영향을 미칠 수 있어 환기가 필요하다고 판단되는 온도와 습도값이며, 제2설정값은 처리부(300)의 과열위험이 있다고 판단할 수 있는 온도값으로서, 이러한 설정값은 내부공간(201)의 용적크기와 처리부(300)의 구성 등에 따라 그 값을 설정할 수 있다. Accordingly, when the temperature and humidity of the internal space 201 is greater than or equal to the first set value and less than the second set value, the control unit 600 drives the ventilation fan 410 to ventilate the inner space 201, and the inner space 201 When the temperature and humidity of) exceed the second set value, the ventilation fan 410 as well as the suction fan 420 may be driven to force air in from the outside and control it so that rapid ventilation can be performed. Here, the first set value is a temperature and humidity value that is determined to require ventilation because the internal temperature and humidity may affect the processing unit 300, and the second set value is determined that there is a risk of overheating of the processing unit 300. As a possible temperature value, such a set value may be set according to the volume size of the internal space 201 and the configuration of the processing unit 300.

환기부(400)는, 일측이 환기구(221)가 형성된 측면부(220) 내측에 결합되어, 유입되는 공기를 처리부(300)로 가이드하는 가이드플레이트(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 가이드플레이트는, 흡입팬(420) 구동 시 흡입되는 공기의 유동흐름을 가이드하는 역할을 한다. 가이드플레이트는 처리부(300)를 신속하게 방열할 수 있도록 타측이 처리부(300)를 향하여 경사지게 위치할 수 있다.The ventilation unit 400 may further include a guide plate (not shown) that is coupled to an inner side of the side portion 220 on which the ventilation port 221 is formed, and guides incoming air to the processing unit 300. The guide plate serves to guide the flow of air sucked when the suction fan 420 is driven. The guide plate may be positioned so that the other side of the guide plate may be inclined toward the processing unit 300 so as to rapidly radiate heat from the processing unit 300.

한편, 환기부(400)는, 가이드플레이트의 각도를 변경할 수 있는 각도변경수단을 더 포함하여 구성될 수 있다. 각도변경수단은, 가이드플레이트의 경사도를 변경시켜 가이드플레이트를 통하여 유입되는 공기의 흐름방향을 변경시킬 수 있다. 각도변경수단은, 제어부(600)에 의하여 구동 제어된다. 각도변경수단은, 내부공간(201)의 온도 및 습도값이 제2설정값을 초과하는 경우 처리부(300)의 과열을 방지하도록 처리부(300)를 향하여 유입된 공기가 흐르도록 경사도가 변경되고, 내부공간(201)의 온도 및 습도값이 제1설정값 이상 제2설정값 이하여서 환기가 필요한 경우에는 내부공간(201)의 효과적인 환기를 위하여 내부공간(201)의 중앙 또는 주기적으로 선회되도록 경사각도를 변경시킬 수 있다. 각도변경수단은, 가이드플레이트의 일측단부에 길이방향을 따라 결합하고 회동에 따라 가이드플레이트의 경사도를 변경시킬 수 있는 가이드축과, 가이드축에 결합하여 가이드축을 회전시키고 전원부(314)로부터 전원을 공급받아 구동되고 제어부(600)에 의하여 구동 제어되는 회전모터(440)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 전원부(314)는, 충전식으로 구성되어 외부로부터 전원공급을 받지 않더라도 자체적으로 전원을 공급할 수 있도록 구성될 수 있다. Meanwhile, the ventilation unit 400 may be configured to further include an angle changing means capable of changing the angle of the guide plate. The angle changing means may change the inclination of the guide plate to change the flow direction of air introduced through the guide plate. The angle changing means is driven and controlled by the control unit 600. When the temperature and humidity values of the internal space 201 exceed the second set value, the angle changing means changes the inclination so that the air introduced toward the processing unit 300 flows to prevent overheating of the processing unit 300, When ventilation is required because the temperature and humidity values of the internal space 201 are greater than or equal to the first set value and less than the second set value, the inclination angle so that the inner space 201 is rotated periodically or at the center of the inner space 201 for effective ventilation. You can change the degree. The angle changing means is coupled to one end of the guide plate along the longitudinal direction and a guide shaft capable of changing the inclination of the guide plate according to the rotation, and the guide shaft is coupled to the guide shaft to rotate the guide shaft and supply power from the power supply unit 314 It may be configured to include a rotary motor 440 which is driven to receive and is driven and controlled by the control unit 600. Here, the power supply unit 314 may be configured to be a rechargeable type so that power can be supplied by itself even if power is not supplied from the outside.

거치부(500)는, 하면부(230)에 결합하여 함체부(200)를 지지대상에 거치시키는 역할을 한다. 거치부(500)는, 함체부(200)가 지면으로부터 일정높이 이격되도록 하여 기상측정센서부(100)와 함체부(200)를 보호하고, 떨어지는 강수입자가 지면에 부딪히며 발생하는 기상측정센서부(100)의 오탐지를 차단하는 역할을 한다. The mounting part 500 serves to mount the housing part 200 on a support object by being coupled to the lower surface part 230. The mounting unit 500 protects the meteorological measurement sensor unit 100 and the housing unit 200 by allowing the enclosure unit 200 to be spaced apart from the ground at a certain height, and a meteorological measurement sensor unit generated when falling precipitation particles collide with the ground. It serves to block false detection of (100).

거치부(500)는, 이동과 보관이 용이하도록 착탈수단(510)에 의하여 함체부(200)에 착탈 가능하게 결합되어, 필요에 따라 함체부(200)와 분리가 가능하도록 구성될 수 있다. 여기서, 착탈수단(510)은, 하면부(230)를 관통하여 거치부(500)에 형성된 체결나사홀에 나사체결되는 체결볼트로 구성될 수 있다.The mounting portion 500 is detachably coupled to the housing portion 200 by a detachable means 510 to facilitate movement and storage, and may be configured to be detachable from the housing portion 200 as necessary. Here, the detachable means 510 may be configured with a fastening bolt that penetrates the lower surface 230 and is screwed into a fastening screw hole formed in the mounting part 500.

거치부(500)는, 하단부에 고정홀을 형성하여, 앵커볼트 또는 앵커핀을 포함하는 고정부재가 결합될 수 있는 고정홀을 형성하여, 고정부재를 통하여 지면(또는 콘트리트바닥) 또는 플랫폼과 견고하게 고정될 수 있다. Mounting part 500, by forming a fixing hole at the lower end, to form a fixing hole to which a fixing member including an anchor bolt or an anchor pin can be coupled, through the fixing member, the ground (or concrete floor) or the platform is firmly Can be fixed.

한편, 이동형 무인관측시스템은, 함체부(200) 상면에서 강수입자가 부딪히면서 부서진 입자가 관측될 수도 있다. 이는 잘못된 관측값을 갖게 하는 원인이 될 수 있어 관측의 신뢰성을 저하시킬 수도 있다. 때문에, 이동형 무인관측시스템은, 비의 낙하속도 등 강수상황에 따라 상면부(210)가 하강되도록 구성되어, 상면부(210)에 충돌한 강수입자로 인한 관측오류를 저감시키도록 구성될 수 있다. On the other hand, in the mobile unmanned observation system, broken particles may be observed as the strong particles collide on the upper surface of the enclosure part 200. This may cause false observations to be obtained, which may lower the reliability of observations. Therefore, the mobile unmanned observation system is configured such that the upper surface part 210 descends according to precipitation conditions such as the falling speed of the rain, and may be configured to reduce observation errors caused by precipitation particles colliding with the upper surface part 210 .

도 12을 참조하면, 상기 기상측정센서부(100)는, 센서지지프레임(130)을 포함하여 구성되고, 상면부(210)는 중앙부가 승하강하는 복수개의 지지플레이트(211)들을 포함하여 구성되며, 함체부(200)는, 내부공간(201)의 방수를 위한 차폐시트(260)와, 지지플레이트(211)의 회동을 위한 회동모듈(270)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 12, the meteorological measurement sensor unit 100 includes a sensor support frame 130, and the upper surface 210 includes a plurality of support plates 211 that elevate and lower the central portion. In addition, the housing part 200 may include a shielding sheet 260 for waterproofing the inner space 201 and a rotation module 270 for rotating the support plate 211.

먼저, 센서지지프레임(130)은, 원통형으로 상부는 광학우적계(110)와 결합하고, 하부는 내부공간(201)을 관통하여 하면부(230)와 결합하여 세워지며, 내부로 광학우적계(110)의 배선이 수용된다. 센서지지프레임(130)은, 전술한 센서지지부(120)와 유사하게, 외관(131)과 내관(132)으로 구성되어 기상측정센서부(100)의 높이조절 및 방향조절이 가능하도록 구성되며, 위치고정수단(133)을 통하여 외관(131)과 내관(132)의 위치가 고정될 수 있다. First, the sensor support frame 130 has a cylindrical shape, and the upper part is combined with the optical drop system 110, and the lower part is erected by passing through the inner space 201 and combining with the lower surface part 230. The wiring of 110 is accommodated. The sensor support frame 130, similar to the sensor support unit 120 described above, is composed of an outer tube 131 and an inner tube 132, and is configured to enable height and direction adjustment of the meteorological measurement sensor unit 100, The positions of the outer tube 131 and the inner tube 132 may be fixed through the position fixing means 133.

지지플레이트(211)는, 함체부(200)의 상면을 형성하되 기상측정센서부(100)가 위치하는 중앙부가 하강할 수 있도록 복수개가 분리되어 구성된다. The support plate 211 is configured to form an upper surface of the enclosure part 200, but a plurality of the support plates 211 are separated so that the central part where the meteorological sensor part 100 is located can descend.

세부적으로, 지지플레이트(211)는, 각각의 외측단부는 측면부(220)의 상단부 내측에 대하여 회동 가능하게 결합하고, 내측단부는 수평한 방향으로 서로 밀착되도록 구성되어 함체부(200)의 상면을 형성하되, 외측단부의 회동에 따라 내측이 하강하여 방사상으로 벌어지거나 상승하여 오므라지도록 구성된다. In detail, the support plate 211 is configured such that each outer end portion is rotatably coupled with respect to the inner side of the upper end portion of the side portion 220, and the inner end portion is configured to be in close contact with each other in a horizontal direction so that the upper surface of the housing portion 200 is It is formed, but is configured such that the inner side descends according to the rotation of the outer end and spreads radially or rises and contracts.

지지플레이트(211)는, 폭우 등으로 인하여 강수입자가 함체부(200)에 부딪쳐 잘못된 관측값이 측정되는 경우, 내측단부를 하강시켜 충돌하는 강수입자로 인한 관측오류를 방지하도록 할 수 있음은 물론, 광학우적계(110)에서 관측한 강수입자들을 후술되는 전도형 우량계(700)로 유입되도록 하여 광학우적계(110)에서 관측한 자료를 검증 및 보정을 할 수 있도록 한다. The support plate 211 can prevent observation errors due to the colliding precipitation particles by lowering the inner end when the strongest particles collide with the enclosure 200 due to heavy rain and an incorrect observation value is measured. , Precipitation particles observed by the optical rain system 110 are introduced into the conduction type rain system 700 to be described later, so that the data observed by the optical rain system 110 can be verified and corrected.

차폐시트(260)는, 플렉서블한 방수재질로 형성되어 내부공간(201)에 위치하며, 상면으로 지지플레이트(211)가 위치하도록 상단부는 측면부(220)의 상단부 내측에 결합하여 지지플레이트(211)들의 벌어진 내측단부를 차폐시키고, 하단부는 하면부(230) 중앙에 형성된 배수홀(231)에 결합되어 강수입자들이 상면을 따라 배수홀(231)로 흘러서 외부로 유출되게 하며, 내부공간(201)에서 대략 깔때기 형상으로 위치하게 된다. 여기서, 배수홀(231)은, 내관(132) 주변으로 메쉬형태로 형성될 수 있으며, 배수율을 고려하여 그 형상을 다양하게 형성가능하다. The shielding sheet 260 is formed of a flexible waterproof material and is located in the inner space 201, and the upper end is coupled to the inside of the upper end of the side part 220 so that the support plate 211 is located on the upper surface, and the support plate 211 They shield the widened inner end of them, and the lower part is coupled to the drainage hole 231 formed in the center of the lower surface 230 so that the precipitation particles flow to the drainage hole 231 along the upper surface to flow out to the outside, and the inner space 201 It is located in approximately the shape of a funnel. Here, the drain hole 231 may be formed in a mesh shape around the inner pipe 132, and may have various shapes in consideration of the drainage rate.

차폐시트(260)는, 지지플레이트(211)들의 내측이 하강하여 벌어지더라도 지지플레이트(211)들의 틈 사이를 차폐시킬 수 있도록 구성되며, 강수입자들이 상면을 따라 흘러내려 배수홀(231)로 유출되게 한다. The shielding sheet 260 is configured to shield the gaps between the support plates 211 even if the insides of the support plates 211 are lowered and opened, and precipitation particles flow down along the upper surface to the drainage hole 231. Let it spill.

나아가, 차폐시트(260)는, 설정온도 시 발열하도록 구성되는 발열선(미도시)이 내장 설치될 수 있다. 이러한 발열선은, 강설입자를 측정하는 경우 차폐시트(260)의 상면에 적설되는 눈을 녹임으로써, 후술되는 전도형 우량계에서 수상당강수강도(liquid-equivalent precipitation rate)를 관측할 수 있게 한다. Further, the shielding sheet 260 may be installed with a heating wire (not shown) configured to generate heat at a set temperature. When measuring the snowfall particles, such a heating wire melts the snow snowfall on the upper surface of the shielding sheet 260, so that the liquid-equivalent precipitation rate can be observed in a conductivity type rain gauge to be described later.

한편, 이를 위해 차폐시트(260)에는, 온도센서(미도시)가 설치되어, 차폐시트(260)의 온도를 측정하여 제어부로 측정된 온도값을 송신하도록 구성될 수 있다. On the other hand, for this purpose, a temperature sensor (not shown) is installed in the shielding sheet 260, and may be configured to measure the temperature of the shielding sheet 260 and transmit the measured temperature value to the controller.

또한, 차폐시트(260)에 내장 설치되는 발열선은, 공지의 발열선을 시트의 배면에 설치하거나, 또는 차폐시트(260)를 공지의 열선시트를 적용할 수 있다. In addition, as the heating wire installed in the shielding sheet 260, a known heating wire may be installed on the rear surface of the sheet, or a known heating wire sheet may be applied to the shielding sheet 260.

발열선은 제어부(600)에 의하여 작동될 수 있으며, 제어부는 온도센서로부터 수신된 온도값이 설정온도가 되면 발열선이 발열되도록 제어한다. 여기서, 설정온도는 차폐시트(260)의 상면으로 적설 된 눈이 녹지 않고 적층되는 온도 등을 고려하여 2ㅀ미만으로 설정할 수 있지만 이에 한정하지는 않는다. The heating line may be operated by the control unit 600, and the control unit controls the heating line to generate heat when the temperature value received from the temperature sensor reaches a set temperature. Here, the set temperature may be set to less than 2° in consideration of the temperature at which snow accumulated on the upper surface of the shielding sheet 260 does not melt and is laminated, but is not limited thereto.

여기서, 함체부(200)는, 내부공간(201)에서 처리부(300)를 비롯한 다른 구성들이 측면부(220)에 대부분 설치되어 있는 만큼 내부공간(201)의 중앙부는 공간적 여유가 있게 된다. 이에 차폐시트(260)는 이러한 내부공간(201)의 중앙에 위치하도록 하여 처리부(300)를 비롯한 다른 구성들과의 설치간섭을 줄이고 내부공간(201)의 공간활용도를 증가시킬 수 있도록 구성된다.Here, in the case portion 200, the central portion of the inner space 201 has a spatial margin as most of the other components including the processing unit 300 are installed on the side portion 220 in the inner space 201. Accordingly, the shielding sheet 260 is configured to be located in the center of the inner space 201 to reduce installation interference with other components including the processing unit 300 and to increase the space utilization of the inner space 201.

한편, 이동형 무인관측시스템은, 전도형 우량계(700)와, 받침부(710)를 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the mobile unmanned observation system may further include a conduction type rain gauge 700 and a support part 710.

전도형 우량계(700)는, 배수홀(231)의 하부에 위치하여 배수홀(231)을 통하여 유출되는 강수입자들을 수용하고, 수용된 강수입자들의 강우량을 측정하도록 구성된다. 이러한 전도형 우량계(700)는, 유입된 우수의 양을 측정하도록 전도성 버켓과, 전도성 버켓에 의해 발생한 신호를 측정하는 신호측정부 등을 포함하여 구성될 수 있다. 전도형 우량계(700)는, 상기한 목적을 달성할 수 있다면 공지의 전도형 우량계를 적용할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. The conduction type rain gauge 700 is configured to receive precipitation particles that are located below the drain hole 231 and flow out through the drain hole 231 and measure rainfall of the received precipitation particles. The conductivity type rain gauge 700 may include a conductive bucket to measure the amount of rainwater introduced, and a signal measuring unit for measuring a signal generated by the conductive bucket. The conductivity type rain gauge 700 can be applied to a known conductivity type rain gauge if the above object can be achieved, and a detailed description thereof will be omitted.

한편, 전도형 우량계(700)는, 유입된 우수의 양(강수량) 대한 데이터를 제어부(600) 및 처리부(300)로 송신하여 광학우적계(110)에서 관측한 데이터와 비교 분석할 수 있도록 한다. On the other hand, the conduction type rain gauge 700 transmits data on the amount of rainwater (precipitation) introduced to the control unit 600 and the processing unit 300 so that it can be compared and analyzed with the data observed by the optical rain system 110. .

구체적으로, 전도형 우량계(700)는, 파시벨 광학우적계(110)와는 독립적인 구성으로, 광학우적계(110)에서 관측한 강수강도의 검증 및 보정에 활용될 수 있으며, 광학우적계(110)와 같은 위치에서 관측하는 자료이므로 검증 및 보정에 효과적이고, 비와 눈 모두 검증 및 조정이 가능할 뿐만 아니라 이동형 무인관측시스템으로 하여금 광학우적계(100)와 전도형 우량계(700)를 통하여 강수강도를 관측할 수 있도록 한다. Specifically, the conduction type rain gauge 700, as a configuration independent of the Pacibel optical rain system 110, can be utilized for verification and correction of the precipitation intensity observed by the optical rain system 110, and the optical rain system ( 110), so it is effective for verification and correction, and it is possible to verify and adjust both rain and snow, and the mobile unmanned observation system allows precipitation through the optical rain gauge 100 and the conduction rain gauge 700. Make it possible to observe the intensity.

한편, 전도형 우량계(700)는, 수은전지로 작동하므로 추가전원이나 추가 선 필요 없으며, 내부에 작은 자체 로거가 있어 주기적으로 백업이 가능하다.On the other hand, the conduction type rain gauge 700, because it operates with a mercury battery, does not require additional power or additional wires, and has a small internal logger so that it can be periodically backed up.

이와 같이, 전도형 우량계(700)는, 빗물이나 눈이 녹은 물의 량을 관측하여 그 자료를 광학우적계(110)의 검증 및 조정에 활용할 수 있어, 이동형 무인관측시스템의 관측 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있다. In this way, the conduction type rain gauge 700 can observe the amount of rainwater or snow melted water and use the data for verification and adjustment of the optical rain system 110, thereby further improving the observation reliability of the mobile unmanned observation system. I can.

받침부(710)는, 상부가 개방된 컵형상으로 내부로 전도형 우량계(700)를 수용하고, 상단부가 하면부(230)의 하면에 결합되어, 전도형 우량계(700)가 설정 위치에 위치하도록 지지한다. 여기서, 받침부(710)는, 전도형 우량계(700)를 안정적으로 지지하고 하면부(230)에 결합되는 구조라면 다양한 형상 및 구조가 가능하며, 전도형 우량계(700)의 유지관리를 위하여 내부가 개폐되는 개폐도어가 형성될 수 있다.The receiving part 710 is a cup shape with an open top and accommodates the conduction type rain gauge 700 inside, and the upper end is coupled to the bottom surface of the bottom part 230, so that the conduction type rain gauge 700 is located at a set position. Support to do it. Here, the support part 710 may have various shapes and structures as long as it stably supports the conduction type rain gauge 700 and is coupled to the lower surface part 230, and internally for maintenance of the conduction type rain gauge 700 An opening and closing door that opens and closes may be formed.

회동모듈(270)은, 전원부(314)로부터 전원을 공급받아 지지플레이트(211)들을 회동시키는 역할을 한다. 세부적으로, 회동모듈(270)은, 회동축들과, 피니언들과, 회전모터(280)를 포함하여 구성될 수 있다. 회동축은, 지지프레임의 개수와 대응되도록 복수개로 구성되어 지지프레임의 각각과 결합된다. 회동축은, 외주면으로 지지프레임들 각각의 외측단부가 고정 결합되어 회동에 따라 지지프레임들을 회동시키도록 구성된다. The rotation module 270 serves to rotate the support plates 211 by receiving power from the power supply unit 314. In detail, the rotation module 270 may include rotation shafts, pinions, and a rotation motor 280. The rotation shaft is configured in plural so as to correspond to the number of support frames, and is coupled to each of the support frames. The rotation shaft is configured such that the outer ends of each of the support frames are fixedly coupled to the outer circumferential surface to rotate the support frames according to the rotation.

피니언들은, 회동축들 각각의 양측단부에 결합되고, 서로 맞물리도록 구성되어 서로 연동하여 회전하며, 이에 따라 회동축들이 동시에 연동하여 회전하게 된다.The pinions are coupled to both ends of each of the rotation shafts, are configured to engage with each other and rotate in association with each other, and accordingly, the rotation shafts rotate in conjunction with each other.

회전모터(280)는, 회동축과 축결합되며, 전원부(314)로부터 전원을 공급받고 제어부(600)로부터 구동신호를 수신하여 회동축을 축회전시키는 역할을 한다. The rotary motor 280 is axially coupled to the rotation shaft, receives power from the power supply unit 314 and receives a driving signal from the control unit 600 to rotate the rotation shaft.

제어부(600)는, 강수입자의 충돌로 인하여 측정값에 영향을 미칠 수 있는 조건인 경우, 지지플레이트(211)들을 하강시켜 충돌하는 강수입자들로 인한 잘못된 관측값이 도출되는 것을 방지할 수 있다. In the case of a condition that may affect the measured value due to the collision of the strong particles, the control unit 600 may lower the support plates 211 to prevent erroneous observation values due to the colliding precipitation particles from being derived. .

이를 위해, 제어부(600)는, 강수입자의 낙하속도 또는 강수입자 크기가 설정된 낙하속도값 또는 직경값 이상인 경우 회전모터(280)를 구동제어하여 지지플레이트(211)들을 회동시켜 하강시킬 수 있다. To this end, when the falling speed or the size of the strong particles is greater than or equal to the set falling speed value or diameter value, the control unit 600 may drive the rotation motor 280 to rotate and lower the support plates 211.

나아가, 제어부(600)는, 강수입자의 낙하속도값과 입자직경값이 증가할수록 지지플레이트(211)들이 더욱 하강되도록 회전모터(280)를 구동 제어할 수 있다.Further, the control unit 600 may drive and control the rotation motor 280 so that the support plates 211 are further lowered as the falling speed value and the particle diameter value of the strong particles increase.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but these are merely exemplary, and those of ordinary skill in the art will appreciate that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

100 : 기상측정센서부 110 : 광학우적계
120 : 센서지지부 130 : 센서지지프레임
200 : 함체부 201 : 내부공간
210 : 상면부 211 : 지지플레이트
220 : 측면부 221 : 환기구
222 : 개폐도어 230 : 하면부
231 : 배수홀 240 : 손잡이부
250 : 와이어후크 260 : 차폐시트
270 : 회동모듈 280 : 회전모터
300 : 처리부 310 : 하드웨어모듈
311 : 자료처리부 312 : 터미널단자모듈
313 : 네트워크부 314 : 전원부
320 : 소프트웨어모듈 321 : 자료수신부
322 : 자료품질관리부 323 : 유형판단부
324 : 가시화부 325 : 자료저장부
326 : 자료전송부 400 : 환기부
410 : 환기팬 420 : 흡입팬
430 : 온습도센서 440 : 회동모터
500 : 거치부 510 : 착탈수단
600 : 제어부 700 : 전도형 우량계
710 : 받침부100: meteorological measurement sensor unit 110: optical rain meter
120: sensor support 130: sensor support frame
200: housing part 201: internal space
210: upper surface 211: support plate
220: side portion 221: ventilation port
222: opening door 230: lower surface
231: drain hole 240: handle
250: wire hook 260: shielding sheet
270: rotation module 280: rotation motor
300: processing unit 310: hardware module
311: data processing unit 312: terminal terminal module
313: network unit 314: power supply unit
320: software module 321: data receiving unit
322: Data quality management department 323: Type judgment department
324: visualization unit 325: data storage unit
326: data transmission unit 400: ventilation unit
410: ventilation fan 420: suction fan
430: temperature and humidity sensor 440: rotating motor
500: mounting portion 510: attachment and detachment means
600: control unit 700: conduction type rain gauge
710: support

Claims

A meteorological measurement sensor unit including an optical rain system for observing precipitation particles and a sensor support unit having an upper portion coupled to the optical rain system;
Combined with the meteorological measurement sensor unit, the upper surface is coupled to the upper surface to form an inner space, an opening and closing door is provided, and a side portion having a plurality of ventilation openings, and a lower end of the side portion are combined to form the inner space A housing portion configured to include a lower surface portion for shielding;
A processing unit that is accommodated in the internal space and includes a hardware module including a terminal terminal module, a network unit, and a power supply unit, and a software module for analyzing observation data of the precipitation particles received from the meteorological measurement sensor unit. Wow;
A Pacibel optical rain system comprising: a ventilation unit installed in the housing unit and configured to include a ventilation fan that receives power from the power supply unit and sucks internal air in the internal space and discharges it to the outside. Mobile unmanned observation system.

The method of claim 1,
The software module,
A data receiving unit that receives the observation data from the meteorological measurement sensor unit, converts the observation data into a set format and stores it,
A data quality management unit that filters non-meteorologiclal data and artificial data from the observation data transmitted from the data receiving unit;
A strong importer type determination unit that analyzes the observation data filtered by the data quality management unit to determine the type of the strong importer;
A visualization unit for visualizing the observed data filtered by the data quality management unit and the types of the strong particles analyzed by the strong particle type determination unit;
A data storage unit for receiving and storing observation data from each of the data receiving unit, the data quality management unit, the strong particle type determination unit and the visualization unit,
A mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system, comprising: a data transmission unit for transmitting the observation data of the data storage unit.

The method of claim 2,
The data quality management unit,
If the diameter of the precipitation particle is less than 1mm, the precipitation particle is excluded from the observation object,
A mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system, characterized in that when the falling speed of the precipitation particles exceeds 1.4 times the falling speed value calculated by Equation 1, the precipitation particles are excluded from the observation object.
Equation 1

Here, D represents the diameter of the strong import particle.

The method of claim 1,
The housing part,
A mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system, characterized in that it further comprises a handle coupled to the side portion.

The method of claim 1,
The housing part,
A mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system, characterized in that it further comprises a plurality of wire hooks coupled to the outside of the side portion and connected to the anchor wire.

The method of claim 1,
A mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system, characterized in that it is configured to further include a mounting portion that is detachably coupled to the lower surface portion, supports the housing portion upward, and mounts the housing portion to a support object.

delete

The method of claim 1,
The ventilation unit,
A temperature and humidity sensor for sensing the temperature and humidity of the internal space,
A mobile unmanned observation system using a Pacibel optical rain system, comprising: a control unit for driving and controlling the ventilation fan according to the temperature and humidity of the internal space received from the temperature and humidity sensor.