KR102272889B1 - The operation method for smart hydraulic sliding movable weir and the smart hydraulic sliding movable weir performing this method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스마트 유압식 슬라이딩 가동보의 동작 방법 및 이러한 방법을 수행하는 스마트 유압식 슬라이딩 가동보에 관한 것이다. 보다 상세하게는 경사 슬라이딩 승강 방식으로 동작하는 스마트 유압식 슬라이딩 가동보의 동작 방법 및 이러한 방법을 수행하는 스마트 유압식 슬라이딩 가동보에 관한 것이다.The present invention relates to a method of operating a smart hydraulic sliding movable beam and to a smart hydraulic sliding movable beam performing such a method. More particularly, it relates to an operating method of a smart hydraulic sliding movable beam operating in an inclined sliding lifting method, and a smart hydraulic sliding movable beam performing such a method.
일반적으로 보(weir)라 함은 수로나 하천의 용수를 생활용수, 농업 용수 또는 공업 용수로 활용하기 위해 바닥으로부터 일정 수위의 물을 담수하거나 월류시키는 기능을 가지며 수로나 하천의 횡단방향으로 설치되는 구조물을 말한다. 보는 크게 고정보와 가동보로 나뉘고, 고정보는 콘크리트 또는 판재, 강재 등으로 만든 고정체 구조물을 말하며, 가동보는 보 자체를 작동 가능하게 하는 것으로 소재의 종류에 따라 크게 고무보와 강재보, 고무강재보 등으로 구분되며, 상기 가동보들의 형식은 수문을 기복시키는 방식이 주를 이루고 있다. In general, a weir is a structure installed in the transverse direction of a canal or river with the function of freshening or overflowing a certain level of water from the bottom in order to use the water of a canal or river for living, agricultural, or industrial use. say Beams are largely divided into fixed beams and movable beams. Fixed beams refer to fixed structures made of concrete, plate materials, and steel, etc., and movable beams make the beam itself operable. Depending on the type of material, rubber beams, steel beams, and rubber steel materials It is divided into beams and the like, and the form of the movable beams is mainly to undulate the sluice gate.
가동보에 관한 종래의 선행기술문헌은 공개특허공보 10-2015-0129176와 같으며, 기존의 가동보는 공통적으로 가동보의 하단에 회전축을 구성하고, 그 회전축을 모터나 실린더의 힘으로 회전시켜서 가동보를 기립 또는 전도시키는 방식 이 대부분이었다. The prior art document related to the movable beam is the same as that of Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2015-0129176, and the existing movable beam commonly constitutes a rotary shaft at the lower end of the movable beam, and is operated by rotating the rotary shaft by the power of a motor or a cylinder Most of the methods were standing or inverting the beam.
이러한 방식 외에 보의 관리가 보다 더 용이하고 안정적으로 보를 운영하기 위한 보의 구동 방식에 대한 연구가 필요하다.In addition to these methods, a study on the driving method of the beam to operate the beam more easily and stably is needed.
본 발명은 상술한 문제점을 모두 해결하는 것을 그 목적으로 한다.An object of the present invention is to solve all of the above problems.
또한, 본 발명은 상하 경사 슬라이딩 방식으로 개폐를 수행하는 가동보를 구동하여 강, 하천과 같은 수로의 수위를 효과적으로 조절하고, 토목 구조물의 적정한 낙고(dropping height)를 통해 하류측 퇴적물이 쌓이질 않게 하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention operates a movable beam that opens and closes in a vertical and inclined sliding manner to effectively control the water level of waterways such as rivers and rivers, and to prevent sediment from accumulating on the downstream side through an appropriate dropping height of civil structures. aim to
또한, 본 발명은 가동보 문비(gate leaf)의 개폐 높이에 따라 텔레스코픽(telescopic) 유압 실린더를 적용하여 개폐 방향을 경사 승강으로 제어하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to control the opening/closing direction in an inclined elevation by applying a telescopic hydraulic cylinder according to the opening/closing height of the movable beam gate leaf.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.A representative configuration of the present invention for achieving the above object is as follows.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 스마트 유압식 슬라이딩 가동보는 유압을 기반으로 설치 각도에 따라 상하 구동되는 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더로 구현되는 유압 텔레스코픽 실린더, 상기 유압 텔레스코픽 실린더와 연결되어 경사 슬라이딩 방식으로 움직이도록 구현되는 수문과 상기 수문을 상기 경사 슬라이딩 방식으로 움직이도록 회전되는 롤러부를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a smart hydraulic sliding movable beam is a hydraulic telescopic cylinder implemented with a plurality of lower hydraulic telescopic cylinders driven up and down according to an installation angle based on hydraulic pressure, and is connected to the hydraulic telescopic cylinder to move in an inclined sliding manner. It may include a sluice gate implemented so as to be rotated to move the sluice gate in the inclined sliding manner.
한편, 상기 수문은 상기 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더 피스톤로드의 전후진 스트로킹을 통해 높이가 조절될 수 있다.On the other hand, the sluice gate can be adjusted in height through forward and backward stroking of the plurality of lower hydraulic telescopic cylinder piston rods.
또한, 스마트 유압식 슬라이딩 가동보는 초음파 센서를 더 포함하고, 상기 초음파 센서는 상기 유압식 슬라이딩 가동보 상에서 상기 가동보의 제1 면 방향으로 설치되는 제1 타입 초음파 센서 및 상기 가동보의 제2 면 방향으로 설치되는 제2 타입 초음파 센서를 포함하고, 상기 제1 타입 초음파 센서는 상기 가동보의 제1면 방향 상에서 제1 방향의 수위를 측정하기 위해 구현되고 상기 제2 타입 초음파 센서는 상기 수문의 제2면 방향 상에서 제2 방향의 수위를 측정하기 위해 구현될 수 있다.In addition, the smart hydraulic sliding movable beam further includes an ultrasonic sensor, wherein the ultrasonic sensor is a first type ultrasonic sensor installed on the hydraulic sliding movable beam in the first surface direction of the movable beam and in the second surface direction of the movable beam and a second type ultrasonic sensor installed, wherein the first type ultrasonic sensor is implemented to measure the water level in a first direction on a first surface direction of the movable beam, and the second type ultrasonic sensor is a second type ultrasonic sensor of the sluice gate It may be implemented to measure the water level in the second direction on the plane direction.
또한, 상기 제1 타입 초음파 센서는 제1면 방향으로 측정된 수위에 따라 제1 타입 초음파 센서(메인)와 제1 타입 초음파 센서(서브)로 구분되고, 상기 제2 타입 초음파 센서는 제2면 방향으로 측정된 수위에 따라 제2 타입 초음파 센서(메인)와 제2 타입 초음파 센서(서브)로 구분되고, 상기 제1 타입 초음파 센서(메인)와 상기 제2 타입 초음파 센서(메인)는 수위에 따라 변화되고, 상기 제1 타입 초음파 센서(메인)의 제1 측정 주기와 상기 제1 타입 초음파 센서(서브)의 제2 측정 주기는 서로 다르게 설정하되, 상기 제2 측정 주기는 상기 제1 측정 주기의 배수이고, 상기 제2 타입 초음파 센서(메인)의 제3 측정 주기와 상기 제2 타입 초음파 센서(서브)의 제4 측정 주기는 서로 다르게 설정하되, 상기 제4 측정 주기는 상기 제3 측정 주기의 배수이고, 상기 제1 측정 주기와 상기 제2 측정 주기는 수위가 상대적으로 높아질수록 상대적으로 짧게 설정될 수 있다.In addition, the first-type ultrasonic sensor is divided into a first-type ultrasonic sensor (main) and a first-type ultrasonic sensor (sub) according to the water level measured in the direction of the first surface, and the second-type ultrasonic sensor is the second surface It is divided into a second type ultrasonic sensor (main) and a second type ultrasonic sensor (sub) according to the water level measured in the direction, and the first type ultrasonic sensor (main) and the second type ultrasonic sensor (main) are The first measurement period of the first type ultrasonic sensor (main) and the second measurement period of the first type ultrasonic sensor (sub) are set to be different from each other, but the second measurement period is the first measurement period , and a third measurement period of the second type ultrasonic sensor (main) and a fourth measurement period of the second type ultrasonic sensor (sub) are set to be different from each other, and the fourth measurement period is the third measurement period is a multiple of , and the first measurement period and the second measurement period may be set to be relatively short as the water level is relatively high.
또한, 상기 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더는 디폴트 세팅 또는 혼합 세팅을 기반으로 구동되고, 상기 디폴트 세팅과 상기 혼합 세팅은 수위의 변화도에 선택될 수 있다.In addition, the plurality of sub-hydraulic telescopic cylinders are driven based on a default setting or a mixing setting, and the default setting and the mixing setting may be selected according to the degree of change of the water level.
또한, 상기 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더는 제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더, 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더 및 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더를 포함하고, 상기 디폴트 세팅은 제1 수위를 기준으로 제1 임계 수위 이하인 경우, 제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더만이 노출되어 상기 경사 슬라이딩 방식으로 상기 가동보가 개폐되고, 제2 수위를 기준으로 제2 임계 수위 이하인 경우, 상기 제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 전체적으로 노출되고, 수위에 따라 상기 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 노출되어 상기 경사 슬라이딩 방식으로 상기 가동보가 개폐되고, 제3 수위를 기준으로 제3 임계 수위 이하인 경우, 상기 제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더 및 상기 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 전체적으로 노출되고, 수위에 따라 상기 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 노출되어 경사 슬라이딩 방식으로 가동보가 개폐되고, 상기 혼합 세팅은 상기 제1 수위를 기준으로 제4 임계 수위 이하에서 상기 제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더만이 노출되어 상기 경사 슬라이딩 방식으로 상기 가동보가 개폐되고, 상기 제2 수위를 기준으로 제5 임계 수위 이하에서 제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 전체적으로 노출되고, 수위에 따라 상기 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더 및 상기 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 노출되어 상기 경사 슬라이딩 방식으로 상기 가동보가 개폐되고, 상기 제3 수위를 기준으로 제6 임계 수위 이하에서 상기 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더와 상기 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더를 동시에 노출하되, 상기 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 펴져서 노출되는 속도를 상대적으로 빠르게 설정하여 상기 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 전체 노출이 상기 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 전체 노출보다 빠르도록 설정되어 상기 가동보가 개폐될 수 있다.In addition, the plurality of lower hydraulic telescopic cylinders include a first lower hydraulic telescopic cylinder, a second lower hydraulic telescopic cylinder and a third lower hydraulic telescopic cylinder, and the default setting is less than or equal to a first threshold water level based on the first water level. , when only the first lower hydraulic telescopic cylinder is exposed and the movable beam is opened and closed in the inclined sliding manner, and is below the second critical water level based on the second water level, the first lower hydraulic telescopic cylinder is exposed as a whole, depending on the water level When the second lower hydraulic telescopic cylinder is exposed and the movable beam is opened and closed in the inclined sliding manner, and is below a third threshold water level based on the third water level, the first lower hydraulic telescopic cylinder and the second lower hydraulic telescopic cylinder are It is exposed as a whole, and the third lower hydraulic telescopic cylinder is exposed according to the water level to open and close the movable beam in an inclined sliding manner, and the mixing setting is the first lower hydraulic telescopic cylinder below the fourth critical water level based on the first water level. Bay is exposed and the movable beam is opened and closed in the inclined sliding manner, the first lower hydraulic telescopic cylinder is entirely exposed below the fifth threshold water level based on the second water level, and the second lower hydraulic telescopic cylinder and the second lower hydraulic telescopic cylinder according to the water level The third lower hydraulic telescopic cylinder is exposed so that the movable beam is opened and closed in the inclined sliding manner, and the second lower hydraulic telescopic cylinder and the third lower hydraulic telescopic cylinder are separated below the sixth critical water level based on the third water level. Simultaneously exposed, but the speed at which the second lower hydraulic telescopic cylinder is unfolded and exposed is set to be relatively fast so that the total exposure of the second lower hydraulic telescopic cylinder is set to be faster than the total exposure of the third lower hydraulic telescopic cylinder, so that the operation The beam can be opened and closed.
본 발명에 의하면, 상하 경사 슬라이딩 방식으로 개폐를 수행하는 가동보를 구동하여 강, 하천과 같은 수로의 수위가 효과적으로 조절되고, 토목 구조물의 적정한 낙고(dropping height)를 통해 하류측 퇴적물이 쌓이지 않을 수 있다.According to the present invention, the water level of waterways such as rivers and rivers is effectively controlled by driving a movable beam that opens and closes in a vertical and inclined sliding manner, and sediments on the downstream side do not accumulate through an appropriate dropping height of the civil structure. .
또한, 본 발명에 의하면, 가동보 문비(gate leaf)의 개폐 높이에 따라 텔레스코픽(telescopic) 유압 실린더를 적용하여 개폐 방향이 경사 승강으로 제어될 수 있다.In addition, according to the present invention, by applying a telescopic hydraulic cylinder according to the opening/closing height of the movable beam gate leaf, the opening/closing direction can be controlled to be inclined upward and downward.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 유압식 슬라이딩 가동보를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 유압식 슬라이딩 가동보의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 유압식 슬라이딩 가동보의 수위 측정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유압 텔레스코픽 실린더의 움직임을 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 수문의 슬라이딩 각도를 조절하는 방법을 나타낸 개념도이다.1A and 1B are conceptual views showing a smart hydraulic sliding movable beam according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram illustrating the operation of a smart hydraulic sliding movable beam according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram illustrating a water level measurement method of a smart hydraulic sliding movable beam according to an embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram illustrating the movement of a hydraulic telescopic cylinder according to an embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram illustrating a method of adjusting a sliding angle of a sluice gate according to an embodiment of the present invention.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이러한 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 일 실시예로부터 다른 실시예로 변경되어 구현될 수 있다. 또한, 각각의 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치도 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 행하여 지는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 특허청구범위의 청구항들이 청구하는 범위 및 그와 균등한 모든 범위를 포괄하는 것으로 받아들여져야 한다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 구성요소를 나타낸다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0010] DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0010] DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0023] Reference is made to the accompanying drawings, which show by way of illustration specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and characteristics described herein may be implemented with changes from one embodiment to another without departing from the spirit and scope of the present invention. In addition, it should be understood that the location or arrangement of individual components within each embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, the detailed description given below is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention should be taken to cover the scope of the claims and all equivalents thereto. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar elements throughout the various aspects.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 여러 바람직한 실시예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, various preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to enable those of ordinary skill in the art to easily practice the present invention.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 유압식 슬라이딩 가동보를 나타낸 개념도이다.1A and 1B are conceptual views showing a smart hydraulic sliding movable beam according to an embodiment of the present invention.
도 1a 및 도 1b에서는 유압을 통해 슬라이딩 개폐 방식으로 수문을 구동하는 가동보가 개시된다. 1A and 1B, a movable beam for driving the sluice gate in a sliding opening/closing manner through hydraulic pressure is disclosed.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 스마트 유압식 슬라이딩 가동보는 유압 텔레스코픽 실린더(100), 롤러부(110), 수문(120)을 포함할 수 있다.1A and 1B , the smart hydraulic sliding movable beam may include a hydraulic
본 발명의 실시예에 따른 스마트 유압식 슬라이딩 가동보는 기존 전도식 가동보와는 달리 경사 슬라이딩 승강 방식으로 구동되고, 개폐 방향이 수직 승강이 아닌 경사 승강일 수 있다. 경사 승강 방식을 사용하여 기존의 수직 승강 방식보다 넓은 면적으로 수압을 분산시켜 가동보가 보다 오래 강건한 상태로 가동될 수 있도록 한다.The smart hydraulic sliding movable beam according to an embodiment of the present invention is driven by an inclined sliding lifting method, unlike the existing conductive movable beam, and the opening/closing direction may be inclined elevation rather than vertical elevation. Using the inclined lifting method, the water pressure is distributed over a larger area than the existing vertical lifting method so that the movable beam can be operated in a more robust state for a longer period of time.
또한, 문비(gate leaf)의 인양 높이에 따라 텔레스코픽(telescopic) 유압 실린더가 적용될 수 있다.In addition, a telescopic hydraulic cylinder may be applied according to the lifting height of the gate leaf.
유압 텔레스코픽 실린더(100)는 유압 유니트 및 유압 실린더를 포함하고, 유압 실린더의 연결 방식은 양단 힌지 브라켓 및 힌지 핀(Both Hinge Bracket and Hinge Pin)일 수 있다. 유압 텔레스코픽 실린더(100)는 복수의 유압 실린더 간의 연결로 구현될 수 있고, 복수의 유압 실린더는 하위 유압 텔레스코픽 실린더라는 용어로 표현될 수 있다.The hydraulic
롤러부(110)는 문틀 트랙부 슬라이딩 구성품으로 메인 롤러 및 사이드 롤러(main roller and side roller)를 포함할 수 있다.The
지수 방식은 지수 고무 및 웨지(Tightening Seal Rubber and Wedge)일 수 있다. The water repellent method may be Tightening Seal Rubber and Wedge.
본 발명의 실시예 따르면, 유압 텔레스코픽 실린더(100)는 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더를 포함할 수 있고, 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 경사 각도를 유지한 채 수행되는 상하 움직임을 기반으로 수문이 경사 슬라이딩 승강 방식으로 이동될 수 있다. 다른 표현으로 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더 피스톤로드의 전진 스트로킹 및 후진 스트로킹을 통해 수문이 슬라이딩 방식으로 개폐될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the hydraulic
기존의 전도식 가동보의 경우, 하류측 퇴적물(자갈, 모래 등)에 의해 종종 수문 개폐불가 현상이 있었으나, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 유압식 슬라이딩 가동보는 토목 구조물의 적정한 낙고(dropping height)가 있어 하류측 퇴적물이 쌓이질 않는다.In the case of the existing conductive beam, there was often a phenomenon that the sluice gate could not be opened or closed due to the sediment (gravel, sand, etc.) on the downstream side, but the smart hydraulic sliding movable beam according to the embodiment of the present invention has an appropriate dropping height of the civil structure. There is no sediment accumulation on the downstream side.
유압 텔레스코픽 실린더(100)를 구성하는 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 특성은 수로나 하천의 특성에 따라 변화될 수 있다. 예를 들어, 수심이 깊은 경우, 상대적으로 더 많은 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 유압 텔레스코픽 실린더(100)에 포함될 수 있다. 또한, 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 두께 및 설치되는 폭도 수로나 하천의 특성에 따라 변화될 수 있다.The characteristics of the plurality of lower hydraulic telescopic cylinders constituting the hydraulic
본 발명의 실시예에 따른 스마트 유압식 슬라이딩 가동보는 유압을 기반으로 설치 각도에 따라 상하 구동되는 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더로 구현되는 유압 텔레스코픽 실린더(100), 유압 텔레스코픽 실린더(100)와 연결되어 경사 슬라이딩 방식으로 움직이도록 구현되는 수문(120)과 수문(120)을 경사 슬라이딩 방식으로 움직이도록 회전되는 롤러부(110)를 포함할 수 있다.Smart hydraulic sliding movable beam according to an embodiment of the present invention is a hydraulic
또한, 본 발명의 실시예에 따르면 개도계(string encoder)(130)가 유압 텔레스코픽 실린더의 하단 고정튜브 외면에 부착되고 와이어는 피스톤로드 끝단부 너클조인트(knuckle joint)에 결속되어 피스톤로드 스트로킹에 따라 와이어가 선형으로 움직인다. 유압 텔레스코픽 실린더가 후진할 때 와이어가 감기는 것은 개도계(130) 내부의 스프링 장치의 장력으로 감긴다. In addition, according to the embodiment of the present invention, a
추후 후술할 초음파 센서의 수위 센싱에 의해 수문 개폐도 가능하나 개도계(130)에 의한 문비 위치를 기준으로 한 수문 개폐도 가능하다. 초음파 센서에 의한 수문 개폐는 수위 감지에 의한 수문 개폐이고, 개도계(130)에 의한 수문 개폐는 수위 감지와는 별개로 문비의 위치 기준으로 한 수문 개폐일 수 있다. 초음파 센서 및 개도계(130)의 기능을 활용하여 수문 개폐가 가능한 현장 제어반이 존재하고, 중앙 통제 역시 가능할 수 있다.It is possible to open and close the sluice gate by sensing the water level of an ultrasonic sensor, which will be described later, but it is also possible to open and close the sluice gate based on the position of the gate by the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 유압식 슬라이딩 가동보의 동작을 나타낸 개념도이다.2 is a conceptual diagram illustrating the operation of a smart hydraulic sliding movable beam according to an embodiment of the present invention.
도 2에서는 센서를 기반으로 한 수위의 센싱을 통해 스마트 유압식 슬라이딩 가동보를 구동시키는 방법이 개시된다.In FIG. 2, a method of driving a smart hydraulic sliding movable beam through sensing of a water level based on a sensor is disclosed.
도 2를 참조하면, 스마트 유압식 슬라이딩 가동보 상에 초음파 센서가 설치될 수 있고, 초음파 센서는 수위를 측정할 수 있다.Referring to FIG. 2 , an ultrasonic sensor may be installed on the smart hydraulic sliding movable beam, and the ultrasonic sensor may measure the water level.
스마트 유압식 슬라이딩 가동보 상에서 초음파 센서를 통해 수위가 측정되고 측정된 수위는 통신부를 통해 가동보 관리 서버로 전달될 수 있다. 초음파 센서를 통해 센싱된 센싱값은 통신부를 통해 가동보 관리 서버로 전달되고, 가동보 관리 서버는 수위의 변화를 측정하고, 변화된 수위를 기반으로 스마트 유압식 슬라이딩 가동보를 적응적으로 구동시킬 수 있다.The water level is measured through the ultrasonic sensor on the smart hydraulic sliding movable beam, and the measured water level may be transmitted to the movable beam management server through the communication unit. The sensed value sensed through the ultrasonic sensor is transmitted to the movable beam management server through the communication unit, and the movable beam management server can measure the change in water level and adaptively drive the smart hydraulic sliding movable beam based on the changed water level.
초음파 센서는 스마트 유압식 슬라이딩 가동보 상에서 수문의 제1 면 방향(210) 및 제2 면 방향(220)으로 설치될 수 있다.The ultrasonic sensor may be installed in the first surface direction 210 and the second surface direction 220 of the sluice gate on the smart hydraulic sliding movable beam.
스마트 유압식 슬라이딩 가동보 상에서 초음파 센서는 제1 면 방향(210)으로 설치된 제1 타입 초음파 센서(215), 제2 면 방향(220)으로 설치된 제2 타입 초음파 센서(225)를 포함할 수 있다.On the smart hydraulic sliding movable beam, the ultrasonic sensor may include a first type ultrasonic sensor 215 installed in the first plane direction 210 and a second type ultrasonic sensor 225 installed in the second plane direction 220 .
스마트 유압식 슬라이딩 가동보 상에서 제1 타입 초음파 센서(215)는 적어도 하나 설치될 수 있고, 제2 타입 초음파 센서(225)도 적어도 하나 설치될 수 있다. At least one first type ultrasonic sensor 215 may be installed on the smart hydraulic sliding movable beam, and at least one second type ultrasonic sensor 225 may also be installed.
제1 타입 초음파 센서(215)는 수문의 제1 면 방향(210) 상에서 제1 방향의 수위를 측정하기 위해 구현되고, 제2 타입 초음파 센서(225)는 수문의 제2 면 방향(220) 상에서 제2 방향의 수위를 측정하기 위해 구현될 수 있다.The first type ultrasonic sensor 215 is implemented to measure the water level in the first direction on the first face direction 210 of the sluice gate, and the second type ultrasonic sensor 225 is implemented on the second face direction 220 of the sluice gate. It may be implemented to measure the water level in the second direction.
본 발명의 실시예에 따르면 수위 측정을 위해 적어도 하나의 제1 타입 초음파 센서(215) 및 적어도 하나의 제2 타입 초음파 센서(225)의 센싱 결과가 종합되어 활용될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the sensing results of the at least one first-type ultrasonic sensor 215 and the at least one second-type ultrasonic sensor 225 may be synthesized and utilized for water level measurement.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 유압식 슬라이딩 가동보의 수위 측정 방법을 나타낸 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating a water level measurement method of a smart hydraulic sliding movable beam according to an embodiment of the present invention.
도 3에서는 스마트 유압식 슬라이딩 가동보가 제1 수위, 제2 수위를 측정하는 방법이 개시된다.In FIG. 3, a method for measuring a first water level and a second water level by a smart hydraulic sliding movable beam is disclosed.
도 3을 참조하면, 스마트 유압식 슬라이딩 가동보 상에 제1 방향으로 초음파를 발생시켜서 제1 수위를 측정하기 위한 적어도 하나의 제1 타입 초음파 센서와 제2 방향으로 초음파를 발생시켜서 제2 수위를 측정하기 위한 적어도 하나의 제2 타입 초음파 센서가 위치할 수 있다. 제1 방향에서 제2 방향으로 물이 흐르는 경우가 가정된다.Referring to FIG. 3 , at least one first type ultrasonic sensor for measuring a first water level by generating ultrasonic waves in a first direction on a smart hydraulic sliding movable beam and generating ultrasonic waves in a second direction to measure a second water level At least one second type ultrasonic sensor for It is assumed that water flows from the first direction to the second direction.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1 타입 초음파 센서와 제2 타입 초음파 센서는 스마트 유압식 슬라이딩 가동보 상에서 위치하되, 초음파 센서의 위치와 센싱 방향은 변화 가능하도록 구현될 수 있다. 가동보의 전체 구간이 유압 텔레스코픽 실린더의 위치를 기준으로 분할되어 하위 유압식 슬라이딩 가동보 구간으로 분할되고, 복수의 하위 유압식 슬라이딩 가동보 구간 각각 상에 초음파 센서가 위치할 수 있는 초음파 센서 결합부가 위치할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first type ultrasonic sensor and the second type ultrasonic sensor are located on the smart hydraulic sliding movable beam, but the position and the sensing direction of the ultrasonic sensor may be changed. The entire section of the movable beam is divided based on the position of the hydraulic telescopic cylinder and divided into a sub-hydraulic sliding movable beam section, and an ultrasonic sensor coupling unit in which an ultrasonic sensor can be located on each of the plurality of lower hydraulic sliding movable beam sections is located. can
초음파 센서 결합부는 제1 타입 초음파 센서의 결합을 위한 제1 방향, 제1 타입 초음파 센서의 결합을 위한 제2 방향 각각에 위치할 수 있다.The ultrasonic sensor coupling unit may be positioned in each of a first direction for coupling of the first-type ultrasonic sensor and a second direction for coupling of the first-type ultrasonic sensor.
스마트 유압식 슬라이딩 가동보 상의 전체 초음파 센서 결합부 중 일부 또는 전체 초음파 센서 결합부 상에 제1 타입 초음파 센서 및 제2 타입 초음파 센서가 위치할 수 있다.The first type ultrasonic sensor and the second type ultrasonic sensor may be located on some or all of the ultrasonic sensor couplers on the smart hydraulic sliding movable beam.
이하, 설명의 편의상 복수개의 제1 타입 초음파 센서 및 복수개의 제2 타입 초음파 센서가 스마트 유압식 슬라이딩 가동보 상에 위치한 경우가 가정된다. 또한, 설명의 편의상 제1 타입의 초음파 센서를 기반으로 제1 방향의 수위를 측정하는 방법이 개시되나, 제2 타입의 초음파 센서를 기반으로 제2 방향의 수위에 대한 측정도 가능하다.Hereinafter, for convenience of description, it is assumed that the plurality of first-type ultrasonic sensors and the plurality of second-type ultrasonic sensors are located on the smart hydraulic sliding movable beam. Also, for convenience of description, a method of measuring the water level in the first direction based on the first type of ultrasonic sensor is disclosed, but measurement of the water level in the second direction based on the second type of ultrasonic sensor is also possible.
본 발명의 실시예에 따르면 제1 방향의 수위를 측정하기 위해 제1 타입 초음파 센서1 내지 제1 타입 초음파 센서n 이 사용될 수 있다. 하천 및 수로의 수심이 서로 다르고, 자연적인 변화로 인해 제1 타입 초음파 센서1 내지 제1 타입 초음파 센서n 각각을 기준으로 측정된 수위는 서로 다를 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the first type ultrasonic sensor 1 to the first type ultrasonic sensor n may be used to measure the water level in the first direction. Water depths of rivers and waterways are different from each other, and water levels measured with respect to each of the first-type ultrasonic sensors 1 to n may be different from each other due to natural changes.
제1 타입 초음파 센서1 내지 제1 타입 초음파 센서n 각각에서 센싱 결과를 기준으로 가장 높은 수위로 측정되는 센서가 제1 타입 초음파 센서(메인)(300)로 결정되고, 나머지 제1 타입 초음파 센서는 제1 타입 초음파 센서(서브)(310)로 결정될 수 있다.Based on the sensing result in each of the first-type ultrasonic sensor 1 to the first-type ultrasonic sensor n, the sensor measured with the highest water level is determined as the first-type ultrasonic sensor (main) 300, and the remaining first-type ultrasonic sensors are It may be determined as the first type ultrasonic sensor (sub) 310 .
제1 타입 초음파 센서(메인)(300)는 수위의 변화에 따라 적응적으로 변화될 수 있다.The first type ultrasonic sensor (main) 300 may be adaptively changed according to a change in the water level.
본 발명의 실시예에 따르면 제1 타입 초음파 센서를 기반으로 주기적으로 센싱을 하되, 제1 타입 초음파 센서(메인)(300)와 제1 타입 초음파 센서(서브)(310)의 측정 주기는 서로 다르게 설정될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, sensing is performed periodically based on the first type ultrasonic sensor, but the measurement period of the first type ultrasonic sensor (main) 300 and the first type ultrasonic sensor (sub) 310 is different from each other. can be set.
제1 타입 초음파 센서(메인)(300)는 제1 측정 주기(305)로 수위 측정을 수행하고, 제2 타입 초음파 센서(서브)(310)는 제2 측정 주기(315)로 수위 측정을 수행할 수 있다. 제2 주기(315)는 제1 주기(305)의 배수일 수 있고, 제1 측정 주기(305)와 제2 측정 주기(315)는 측정된 수위에 따라 적응적으로 변화될 수 있다. 일단 수위가 상대적으로 높아질수록 제1 측정 주기(305)와 제2 측정 주기(315)가 상대적으로 짧게 설정되어 수위의 변화에 민감하게 반응하여 측정된 수위값을 전달할 수 있다. The first type ultrasonic sensor (main) 300 performs water level measurement in a first measurement period 305 , and the second type ultrasonic sensor (sub) 310 performs water level measurement in a second measurement period 315 . can do. The second period 315 may be a multiple of the first period 305 , and the first measurement period 305 and the second measurement period 315 may be adaptively changed according to the measured water level. Once the water level is relatively high, the first measurement period 305 and the second measurement period 315 are set to be relatively short, so that the measured water level value can be transmitted by sensitively responding to a change in the water level.
제1 타입 초음파 센서는 제1면 방향으로 측정된 수위에 따라 제1 타입 초음파 센서(메인)(300)와 제1 타입 초음파 센서(서브)(310)로 구분되고, 제2 타입 초음파 센서는 제2면 방향으로 측정된 수위에 따라 제2 타입 초음파 센서(메인)와 제2 타입 초음파 센서(서브)로 구분되고, 제1 타입 초음파 센서(메인)와 상기 제2 타입 초음파 센서(메인)는 수위에 따라 변화될 수 있다. The first-type ultrasonic sensor is divided into a first-type ultrasonic sensor (main) 300 and a first-type ultrasonic sensor (sub) 310 according to the water level measured in the first surface direction, and the second-type ultrasonic sensor is It is divided into a second type ultrasonic sensor (main) and a second type ultrasonic sensor (sub) according to the water level measured in the two-plane direction, and the first type ultrasonic sensor (main) and the second type ultrasonic sensor (main) have the water level may be changed according to
제1 타입 초음파 센서(메인)(300)의 제1 측정 주기(305)와 제1 타입 초음파 센서(서브)(310)의 제2 측정 주기(315)는 서로 다르게 설정하되, 제2 측정 주기(315)는 제1 측정 주기(305)의 배수일 수 있다.The first measurement period 305 of the first type ultrasonic sensor (main) 300 and the second measurement period 315 of the first type ultrasonic sensor (sub) 310 are set differently, but the second measurement period ( 315 may be a multiple of the first measurement period 305 .
제2 타입 초음파 센서(메인)의 제3 측정 주기와 제2 타입 초음파 센서(서브)의 제4 측정 주기는 서로 다르게 설정하되, 제4 측정 주기는 제3 측정 주기의 배수이고, 제1 측정 주기와 제2 측정 주기는 수위가 상대적으로 높아질수록 상대적으로 짧게 설정될 수 있다.The third measurement period of the second type ultrasonic sensor (main) and the fourth measurement period of the second type ultrasonic sensor (sub) are set to be different from each other, but the fourth measurement period is a multiple of the third measurement period, and the first measurement period and the second measurement period may be set to be relatively short as the water level is relatively high.
제2 타입 초음파 센서의 측정 주기는 수위가 낮은쪽이므로 제1 타입 초음파 센서의 측정 주기 보다 상대적으로 짧게 설정될 수 있다. 제1 타입 초음파 센서의 측정을 통해 측정된 수위 값이 일정 수위 이하일 경우, 제2 타입 초음파 센서의 전원은 오프 상태로 전환되거나 제2 타입 초음파 센서(메인)만이 ON 상태에서 수위를 체크할 수 있다.Since the measurement period of the second type ultrasonic sensor has a lower water level, it may be set relatively shorter than the measurement period of the first type ultrasonic sensor. When the water level value measured through the measurement of the first type ultrasonic sensor is below a predetermined water level, the power of the second type ultrasonic sensor is switched to an off state, or only the second type ultrasonic sensor (main) can check the water level in an ON state .
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 제1 타입 초음파 센서(메인)의 주변에 위치한 제2 타입 초음파 센서(서브)는 제1 타입 초음파 센서(메인)과 동일한 수위를 측정하기 위해 센싱 방향을 변화시켜 센싱을 추가적으로 수행하도록 제3 타입 초음파 센서(메인 보조)로 설정되어 추가적인 센싱을 수행할 수도 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the second type ultrasonic sensor (sub) located in the vicinity of the first type ultrasonic sensor (main) changes the sensing direction to measure the same water level as the first type ultrasonic sensor (main) It may be set as a third type ultrasonic sensor (main auxiliary) to additionally perform sensing to perform additional sensing.
예를 들어, 제1 타입 초음파 센서(메인)의 센싱 방향이 수면의 수직 방향으로 제1 지점에 대한 수위를 센싱한다면, 제3 타입 초음파 센서(메인 보조)는 수위 측정 방향을 변화시켜 제1 타입 초음파 센서(메인)와 동일하게 제1 지점에 대한 센싱을 수행하여 추가적으로 센싱 결과에 대한 확인을 수행할 수 있다. 제3 타입 초음파 센서(메인 보조)는 제 1 지점 센싱을 위해 센싱 방향을 전환하여 동일하게 제1 지점에 대한 수위를 센싱함으로써 제1 지점의 센싱 결과에 대한 추가적인 확인이 수행될 수 있다.For example, if the sensing direction of the first type ultrasonic sensor (main) senses the water level at the first point in the vertical direction of the water surface, the third type ultrasonic sensor (main auxiliary) changes the water level measurement direction to change the In the same manner as the ultrasonic sensor (main), the sensing of the first point may be performed to additionally confirm the sensing result. The third type ultrasonic sensor (main auxiliary) may change the sensing direction for sensing the first point to sense the water level at the first point in the same manner, so that additional confirmation of the sensing result of the first point may be performed.
전술한 바와 같은 이러한 제1 타입 초음파 센서(메인), 제2 타입 초음파 센서(서브), 제3 타입 초음파 센서(메인 서브)의 설정은 수위의 변화에 따라 적응적으로 변화될 수 있다. 제3 타입 초음파 센서(메인 보조)의 경우, 제2 측정 주기에 따라 측정을 수행하되, 제1 측정 주기와 제2 측정 주기 사이의 제3 측정 주기를 별도로 설정하여 수위에 대한 측정을 수행할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 제3 타입 초음파 센서(메인 서브)는 일정 수위 이상일 경우만 선택적으로 세팅되어 동작될 수도 있다.As described above, the settings of the first type ultrasonic sensor (main), the second type ultrasonic sensor (sub), and the third type ultrasonic sensor (main sub) may be adaptively changed according to a change in the water level. In the case of the third type ultrasonic sensor (main auxiliary), the measurement is performed according to the second measurement period, but the water level can be measured by separately setting a third measurement period between the first measurement period and the second measurement period. have. According to an embodiment of the present invention, the third type ultrasonic sensor (main sub) may be selectively set and operated only when the water level is higher than a predetermined level.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유압 텔레스코픽 실린더의 움직임을 나타낸 개념도이다. 4 is a conceptual diagram illustrating the movement of a hydraulic telescopic cylinder according to an embodiment of the present invention.
도 4에서는 측정된 수위 및 하천의 특성에 따른 유압 텔레스코픽 실린더의 의 움직임 특성이 개시된다.In Figure 4, the movement characteristics of the hydraulic telescopic cylinder according to the measured water level and the characteristics of the river is disclosed.
도 4를 참조하면, 전술한 바와 같이 유압 텔레스코픽 실린더를 구성하는 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 특성은 수로나 하천의 특성에 따라 변화될 수 있다. 또한, 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 두께 및 설치되는 폭도 수로나 하천의 특성에 따라 변화될 수 있다.Referring to FIG. 4 , as described above, the characteristics of a plurality of lower hydraulic telescopic cylinders constituting the hydraulic telescopic cylinder may be changed according to the characteristics of a water channel or a river. In addition, the thickness and installed width of the plurality of sub-hydraulic telescopic cylinders may be changed according to the characteristics of the waterway or river.
유압 텔레스코픽 실린더가 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더로 구성된다고 가정되고, 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더, 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더, 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더를 포함하는 경우가 가정된다.It is assumed that the hydraulic telescopic cylinder is composed of a plurality of lower hydraulic telescopic cylinders, and it is assumed that the plurality of lower hydraulic telescopic cylinders include a first lower hydraulic telescopic cylinder, a second lower hydraulic telescopic cylinder, and a third lower hydraulic telescopic cylinder. .
수위 단계는 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 개수에 맞도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 전체 노출에 대응되는 수위가 제1 수위에 대응되고, 제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더 및 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 전체 노출에 대응되는 수위가 제2 수위에 대응되고, 제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더, 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더 및 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 전체 노출에 대응되는 수위가 제3 수위에 대응될 수 있다.The water level level can be set to match the number of multiple lower hydraulic telescopic cylinders. For example, a water level corresponding to the total exposure of the first lower hydraulic telescopic cylinder corresponds to the first water level, and a water level corresponding to the total exposure of the first lower hydraulic telescopic cylinder and the second lower hydraulic telescopic cylinder is at the second water level. Correspondingly, a water level corresponding to the total exposure of the first lower hydraulic telescopic cylinder, the second lower hydraulic telescopic cylinder, and the third lower hydraulic telescopic cylinder may correspond to the third water level.
디폴트 세팅 상태(400)에서는 수위에 따라 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 구동되면서 슬라이드 승강 방식으로 수문이 개폐될 수 있다.In the
1. 디폴트 세팅 상태(400)1. Default setting state (400)
(1) 제1 수위를 기준으로 제1 임계 수위 이하(1) below the first critical water level with respect to the first water level
제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더만이 노출되어 슬라이딩 승강 방식으로 수문이 개폐될 수 있다.Only the first lower hydraulic telescopic cylinder is exposed so that the sluice gate can be opened and closed in a sliding lifting method.
(2) 제2 수위를 기준으로 제2 임계 수위 이하(2) below the second critical water level based on the second water level
제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 전체적으로 노출되고, 수위에 따라 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 노출되어 슬라이딩 승강 방식으로 수문이 개폐될 수 있다.The first lower hydraulic telescopic cylinder is exposed as a whole, and the second lower hydraulic telescopic cylinder is exposed according to the water level, so that the sluice gate can be opened and closed in a sliding manner.
(3) 제3 수위를 기준으로 제3 임계 수위 이하(3) below the third critical water level based on the third water level
제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더 및 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 전체적으로 노출되고, 수위에 따라 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 노출되어 슬라이딩 승강 방식으로 수문이 개폐될 수 있다.The first lower hydraulic telescopic cylinder and the second lower hydraulic telescopic cylinder are exposed as a whole, and the third lower hydraulic telescopic cylinder is exposed according to the water level, so that the sluice gate can be opened and closed in a sliding lifting manner.
이때 제1 임계 수위, 제2 임계 수위, 제3 임계 수위의 순서로 임계 수위의 크기가 커질 수 있다.In this case, the size of the critical water level may increase in the order of the first critical water level, the second critical water level, and the third critical water level.
즉, 디폴트 세팅 상태(400)에서는 수위에 따라 순차적으로 하위 유압 텔레스코픽 실린더를 노출시켜서 수문이 개폐될 수 있다.That is, in the
또한 본 발명에서는 디폴트 세팅 상태(400)에서 혼합 세팅 상태(420)로 수위에 따라 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더를 이동시켜 슬라이드 승강 방식으로 수문이 개폐될 수 있다.In addition, in the present invention, the sluice gate can be opened and closed in a slide lifting method by moving a plurality of lower hydraulic telescopic cylinders according to the water level from the
2. 혼합 세팅 상태(420)2. Mix setting state (420)
(1) 제1 수위를 기준으로 제4 임계 수위 이하(1) below the fourth critical water level based on the first water level
제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더만이 노출되어 슬라이딩 승강 방식으로 수문이 개폐될 수 있다.Only the first lower hydraulic telescopic cylinder is exposed so that the sluice gate can be opened and closed in a sliding lifting method.
(2) 제2 수위를 기준으로 제5 임계 수위 이하(2) below the fifth critical water level based on the second water level
제1 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 전체적으로 노출되고, 수위에 따라 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더 및 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 노출되어 슬라이딩 승강 방식으로 수문이 개폐될 수 있다. 단, 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 노출 비율이 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더보다 상대적으로 높도록 설정될 수 있다. 이러한 노출 비율은 후술할 수위 변화에 따라 다르게 설정될 수 있다.The first lower hydraulic telescopic cylinder is exposed as a whole, and the second lower hydraulic telescopic cylinder and the third lower hydraulic telescopic cylinder are exposed according to the water level, so that the sluice gate can be opened and closed in a sliding manner. However, the exposure ratio of the second lower hydraulic telescopic cylinder may be set to be relatively higher than that of the third lower hydraulic telescopic cylinder. Such an exposure ratio may be set differently according to a change in water level, which will be described later.
(3) 제3 수위를 기준으로 제6 임계 수위 이하(3) below the sixth critical water level based on the third water level
제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더와 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더를 동시에 노출하되, 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더가 펴져서 노출되는 속도를 상대적으로 빠르게 설정하여 제2 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 전체 노출이 제3 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 전체 노출보다 빠르도록 설정할 수 있다.Expose the second sub-hydraulic telescopic cylinder and the third sub-hydraulic telescopic cylinder simultaneously, but set the rate at which the second sub-hydraulic telescopic cylinder is unfolded and exposed relatively quickly so that the overall exposure of the second sub-hydraulic telescopic cylinder is reduced to the third sub-hydraulic telescopic It can be set to be faster than the full exposure of the cylinder.
이때 제4 임계 수위, 제5 임계 수위, 제6 임계 수위의 순서로 임계 수위의 크기가 커질 수 있다.In this case, the size of the critical water level may increase in the order of the fourth critical water level, the fifth critical water level, and the sixth critical water level.
또한, 제4 임계 수위, 제5 임계 수위, 제6 임계 수위 각각은 제1 임계 수위, 제2 임계 수위, 제3 임계 수위 각각과 비교하여 큰 수일 수 있다.In addition, each of the fourth threshold water level, the fifth threshold water level, and the sixth threshold water level may be a larger number than each of the first threshold level, the second threshold level, and the third threshold level.
즉, 혼합 세팅 상태(420)에서는 수위에 따라 하위 유압 텔레스코픽 실린더를 혼합하여 노출시켜서 수문이 개폐될 수 있다.That is, in the
디폴트 세팅 상태(400)와 혼합 세팅 상태(420)는 수위의 변화율에 따라 선택적으로 사용될 수 있다. 수위 변화율이 상대적으로 작은 경우(임계 수위 변화 이하), 디폴트 세팅 상태(400)를 유지하고, 수위 변화율이 상대적으로 큰 경우(임계 수위 변화 초과), 혼합 세팅 상태(420)로 변화하여 수위에 따라 유압 텔레스코픽 실린더의 상태를 변화시킬 수 있다. 이러한 방법을 통해 수위 변화로 인한 수압의 증가에도 유압 텔레스코픽 실린더에 무리를 주지 않고 유압 텔레스코픽 실린더의 높이 및 수문의 높이가 조정될 수 있다.The
이뿐만 아니라, 디폴트 세팅 상태(400)와 혼합 세팅 상태(420)의 변화는 유압 텔레스코픽 실린더를 구성하는 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 특성을 고려하여 설정될 수도 있다. 기본 수위가 상대적으로 높고 하천의 폭이 상대적으로 넓을수록 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 두께가 상대적으로 굵게 형성될 수 있다.In addition to this, the change of the
본 발명에서는 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 두께에 따라 디폴트 상태의 움직임과 혼합 세팅 상태의 움직임이 복합적으로 수행될 수도 있다. 예를 들어, 임계 두께 이상의 하위 유압 텔레스코픽 실린더와 임계 두께 미만의 하위 유압 텔레스코픽 실린더는 서로 다른 움직임을 보일 수 있다.In the present invention, the movement of the default state and the movement of the mixed setting state may be performed in combination according to the thickness of the lower hydraulic telescopic cylinder. For example, a lower hydraulic telescopic cylinder having a thickness greater than a critical thickness and a lower hydraulic telescopic cylinder less than a critical thickness may exhibit different motions.
유압 텔레스코픽 실린더를 구성하는 전체 하위 유압 텔레스코픽 실린더 중에 임계 두께 이상의 하위 유압 텔레스코픽 실린더는 제1 그룹 하위 유압 텔레스코픽 실린더로 설정되고, 임계 두께 미만의 하위 유압 텔레스코픽 실린더는 제2 그룹 하위 유압 텔레스코픽 실린더로 설정될 수 있다.Among all the sub-hydraulic telescopic cylinders constituting the hydraulic telescopic cylinder, a lower hydraulic telescopic cylinder with a critical thickness or more is set as the first group lower hydraulic telescopic cylinder, and a lower hydraulic telescopic cylinder less than the critical thickness is set as the second group lower hydraulic telescopic cylinder can
이때 제1 그룹 하위 유압 텔레스코픽 실린더는 디폴트 세팅 상태만으로 움직이도록 구동되고, 제2 그룹 하위 유압 텔레스코픽 실린더는 디폴트 세팅 상태와 혼합 세팅 상태를 전술한 수위 변화에 따라 선택하여 적응적으로 구동하도록 설정될 수 있다. 즉, 상대적으로 두께가 얇은 제2 그룹 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 구동시에만 혼합 세팅 상태로 구동되도록 설정하여 동작 모드를 보다 단순화시켜 수문의 슬라이딩 움직임을 조절할 수 있다.At this time, the first group lower hydraulic telescopic cylinder is driven to move only in the default setting state, and the second group lower hydraulic telescopic cylinder is set to adaptively drive by selecting the default setting state and the mixed setting state according to the water level change described above. have. That is, it is possible to control the sliding movement of the sluice gate by setting it to be driven in the mixed setting state only when the relatively thin second group lower hydraulic telescopic cylinder is driven, thereby simplifying the operation mode.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 수문의 슬라이딩 각도를 조절하는 방법을 나타낸 개념도이다.5 is a conceptual diagram illustrating a method of adjusting a sliding angle of a sluice gate according to an embodiment of the present invention.
도 5에서는 유압 텔레스코픽 실린더의 각도를 조절하여 수문의 경사 슬라이딩 각도를 조절하는 방법이 개시된다.5 discloses a method of adjusting the angle of sliding of the sluice gate by adjusting the angle of the hydraulic telescopic cylinder.
도 5를 참조하면, 유압 텔레스코픽 실린더의 각도를 조절하여 수문의 경사 슬라이딩 각도에 대한 조절도 가능하다.Referring to FIG. 5 , by adjusting the angle of the hydraulic telescopic cylinder, it is also possible to adjust the sliding angle of the sluice gate.
본 발명의 실시예에 따르면 유압 텔레스코픽 실린더의 설치 각도는 변화 가능하고, 수압, 수위에 따라 일정 각도의 변화가 발생될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the installation angle of the hydraulic telescopic cylinder is changeable, and a change of a certain angle may occur according to water pressure and water level.
유압 텔레스코픽 실린더의 기울기는 최소 기울기(500)와 최대 기울기(520) 내에서 조정될 수 있고 이러한 기울기 변화를 통해 수압 및 환경에 따른 자유로운 유압식 슬라이딩 가동보의 구현이 가능하다.The inclination of the hydraulic telescopic cylinder can be adjusted within the
유압 텔레스코픽 실린더 유량이 적을 경우, 최소 기울기(500)로 설정되어 있다가 유량이 많아질수록 최대 기울기(520)로 점차적으로 변화되도록 설정될 수 있다. 이러한 각도 변화를 통해 수문의 개폐시 경사 슬라이딩 각도가 변화되고, 수압으로 인한 경사 슬라이드의 구동이 보다 용이하게 이루어질 수 있고, 수문 및 유압 텔레스코픽 실린더가 받는 압력이 상대적으로 줄어들 수 있다.When the hydraulic telescopic cylinder flow rate is small, it may be set to a
이러한 최소 기울기(500)와 최대 기울기(520)의 설정은 기본 수위 및 하천 폭을 기준으로 설정될 수 있다. 기본 수위가 상대적으로 높고, 하천 폭이 상대적으로 넓을수록 최소 기울기와 최대 기울기 간의 변화폭이 상대적으로 작고, 반대로 기본 수위가 상대적으로 낮고, 하천 폭이 상대적으로 좁을수록 최소 기울기와 최대 기울기 간의 변화폭이 상대적으로 클 수 있다.The setting of the
본 발명의 실시예에 따르면, 이러한 기울기 설정은 하천의 수위 데이터를 기반으로 디폴트 기울기값이 설정되고, 디폴트 기울기값을 기준으로 기울기가 변화될 수 있다. 디폴트 기울기값은 하천의 수위가 상대적으로 깊을수록 수직에서 크게 변화되지 않는 범위로 최대 기울기 방향으로 설정되되, 하천의 수위 변화가 클수록 수직 방향에 가깝게 설정될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a default slope value may be set based on the river water level data, and the slope may be changed based on the default slope value. The default slope value is set in the direction of the maximum slope in a range that does not change significantly from the vertical as the water level of the river is relatively deep, but may be set closer to the vertical direction as the water level of the river increases as the level of the river increases.
반대로, 디폴트 기울기값은 하천의 수위가 상대적으로 얕을수록 수직 방향에서 크게 변화되는 범위로 최대 기울기 방향으로 설정되되, 하천의 수위 변화가 클수록 수직 방향에 멀게 설정될 수 있다. Conversely, the default slope value is set in the maximum slope direction in a range that changes greatly in the vertical direction as the water level of the stream is relatively shallow, but may be set farther in the vertical direction as the water level of the river is larger.
이러한 설정을 통해 수위 변화에 따라 보다 안정적으로 스마트 유압식 슬라이드 타입 가동보를 구동시킬 수 있다.Through this setting, the smart hydraulic slide type movable beam can be driven more stably according to the water level change.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예는 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위하여 하나 이상의 소프트웨어 모듈로 변경될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The embodiments according to the present invention described above may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer components and recorded in a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the computer-readable recording medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and used by those skilled in the computer software field. Examples of computer-readable recording media include hard disks, magnetic media such as floppy disks and magnetic tapes, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, and magneto-optical media such as floppy disks. medium), and hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. A hardware device may be converted into one or more software modules to perform processing in accordance with the present invention, and vice versa.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항과 한정된 실시예 및 도면에 의하여 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위하여 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정과 변경을 꾀할 수 있다.In the above, the present invention has been described with reference to specific matters, such as specific components, and limited embodiments and drawings, but these are only provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments. Those of ordinary skill in the art to which the invention pertains can make various modifications and changes from these descriptions.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, and the scope of the spirit of the present invention is not limited to the scope of the scope of the present invention. will be said to belong to
Claims (6)
유압을 기반으로 설치 각도에 따라 상하 구동되는 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더로 구현되는 유압 텔레스코픽 실린더;
상기 유압 텔레스코픽 실린더와 연결되어 경사 슬라이딩 방식으로 움직이도록 구현되는 수문; 및
상기 수문을 상기 경사 슬라이딩 방식으로 움직이도록 회전되는 롤러부를 포함하고,
상기 수문은 상기 복수의 하위 유압 텔레스코픽 실린더의 피스톤로드의 전진 스트로킹 및 후진 스트로킹을 통해 높이가 조절되고,
상기 스마트 유압식 슬라이딩 타입 가동보는 초음파 센서를 더 포함하고,
상기 초음파 센서는 상기 스마트 유압식 슬라이딩 타입 가동보 상에서 상기 수문의 제1 면 방향으로 설치되는 제1 타입 초음파 센서 및 상기 수문의 제2 면 방향으로 설치되는 제2 타입 초음파 센서를 포함하고,
상기 제1 타입 초음파 센서는 상기 수문의 제1면 방향 상에서 제1 방향의 수위를 측정하기 위해 구현되고,
상기 제2 타입 초음파 센서는 상기 수문의 제2면 방향 상에서 제2 방향의 수위를 측정하기 위해 구현되고,
상기 제1 타입 초음파 센서는 제1면 방향으로 측정된 수위에 따라 제1 타입 초음파 센서(메인)와 제1 타입 초음파 센서(서브)로 구분되고,
상기 제2 타입 초음파 센서는 제2면 방향으로 측정된 수위에 따라 제2 타입 초음파 센서(메인)와 제2 타입 초음파 센서(서브)로 구분되고,
상기 제1 타입 초음파 센서(메인)와 상기 제2 타입 초음파 센서(메인)는 수위에 따라 변화되고,
상기 제1 타입 초음파 센서(메인)의 제1 측정 주기와 상기 제1 타입 초음파 센서(서브)의 제2 측정 주기는 서로 다르게 설정하되,
상기 제2 측정 주기는 상기 제1 측정 주기의 배수이고,
상기 제2 타입 초음파 센서(메인)의 제3 측정 주기와 상기 제2 타입 초음파 센서(서브)의 제4 측정 주기는 서로 다르게 설정하되,
상기 제4 측정 주기는 상기 제3 측정 주기의 배수이고,
상기 제1 측정 주기와 상기 제2 측정 주기는 수위가 상대적으로 높아질수록 상대적으로 짧게 설정되는 것을 특징으로 하는 스마트 유압식 슬라이딩 타입 가동보.Smart hydraulic sliding type movable beam,
A hydraulic telescopic cylinder implemented as a plurality of lower hydraulic telescopic cylinders driven up and down according to an installation angle based on hydraulic pressure;
a sluice gate connected to the hydraulic telescopic cylinder to move in an inclined sliding manner; and
and a roller part rotated to move the sluice gate in the inclined sliding manner,
The sluice gate is adjusted in height through forward stroking and reverse stroking of the piston rods of the plurality of lower hydraulic telescopic cylinders,
The smart hydraulic sliding type movable beam further includes an ultrasonic sensor,
The ultrasonic sensor includes a first type ultrasonic sensor installed in the direction of the first surface of the sluice gate on the smart hydraulic sliding type movable beam and a second type ultrasonic sensor installed in the direction of the second surface of the sluice gate,
The first type ultrasonic sensor is implemented to measure the water level in the first direction on the first surface direction of the sluice gate,
The second type ultrasonic sensor is implemented to measure the water level in the second direction on the second surface direction of the sluice gate,
The first-type ultrasonic sensor is divided into a first-type ultrasonic sensor (main) and a first-type ultrasonic sensor (sub) according to the water level measured in the first surface direction,
The second-type ultrasonic sensor is divided into a second-type ultrasonic sensor (main) and a second-type ultrasonic sensor (sub) according to the water level measured in the second surface direction,
The first type ultrasonic sensor (main) and the second type ultrasonic sensor (main) change according to the water level,
The first measurement period of the first type ultrasonic sensor (main) and the second measurement period of the first type ultrasonic sensor (sub) are set to be different from each other,
the second measurement period is a multiple of the first measurement period;
The third measurement period of the second type ultrasonic sensor (main) and the fourth measurement period of the second type ultrasonic sensor (sub) are set to be different from each other,
the fourth measurement period is a multiple of the third measurement period;
The smart hydraulic sliding type movable beam, characterized in that the first measurement period and the second measurement period are set relatively short as the water level is relatively high.
상기 스마트 유압식 슬라이딩 타입 가동보는 개도계를 더 포함하고,
상기 개도계는 상기 유압 텔레스코픽 실린더의 하단 고정튜브 외면에 부착되고,
상기 개도계의 와이어는 피스톤로드 끝단부 너클조인트(knuckle joint)에 결속되어 피스톤로드 스트로킹에 따라 선형으로 움직이고,
상기 와이어는 상기 유압 텔레스코픽 실린더의 후진시 상기 개도계 내부의 스프링장치의 장력으로 감는 것을 특징으로 하는 스마트 유압식 슬라이딩 타입 가동보.According to claim 1,
The smart hydraulic sliding type movable beam further includes an opening meter,
The opening meter is attached to the outer surface of the lower fixing tube of the hydraulic telescopic cylinder,
The wire of the opening gauge is bound to a knuckle joint at the end of the piston rod and moves linearly according to the piston rod stroking,
The wire is a smart hydraulic sliding type movable beam, characterized in that it is wound by the tension of the spring device inside the opening meter when the hydraulic telescopic cylinder is retracted.
상기 수문은 개도계에 의한 문비 위치를 기준으로 개폐되는 것을 특징으로 하는 스마트 유압식 슬라이딩 타입 가동보.6. The method of claim 5,
The sluice gate is a smart hydraulic sliding type movable beam, characterized in that it opens and closes based on the position of the gate by the opening meter.
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| KR20050097099A (en) * | 2004-03-30 | 2005-10-07 | 강영성 | Slide type floodgate |
| KR20080070604A (en) * | 2008-02-01 | 2008-07-30 | 한상관 | Method to manufacture rotating water gate purifing polluted river water |
| KR100920684B1 (en) * | 2009-04-09 | 2009-10-09 | 윤주섭 | Unmanned Fully Automatic River Sluice Opening and Closing System |
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