KR102302340B1 - 해상 관리용 부표 - Google Patents

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KR102302340B1
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이종택
최정화
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이종택
최정화
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Abstract

본 발명에 따른 해상 관리용 부표는 해수면에 부유되는 부상부와, 부상부 하부에 배치되는 침추부로 구성되는 부표로서, 부상부 상부에 배치되어 발광하는 발광부와, 부상부에 배치되어 영상을 획득하는 영상 촬영부와, 부상부의 하부 및 침추부의 상부에 배치되어 해상의 상태 및 부표의 부력상태를 센싱하는 부력 센싱부와, 영상 촬영부 및 부력 센싱부에서 획득한 데이터를 외부로 송수신하기 위한 무선통신부 및 발광부, 영상 촬영부, 부력 센싱부 및 무선통신부에 전력을 공급하는 전원부로 구성된다.
본 발명에 따른 해상 관리용 부표는 스스로 전력을 안정적으로 생산하고, 이를 이용하여 해상의 환경을 보다 용이하게 모니터링 할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

해상 관리용 부표{BUOY FOR OFFSHORE SAFETY}
본 발명은 해상 관리용 부표에 관한 것으로 보다 구체적으로 양식장 등 해상에서 범용으로 활용할 수 있는 해상 관리용 부표에 관한 것이다.
가두리 양식장 등 해상에서 운영되는 양식장은 시설관리 및 보안관리를 위해 원격으로 모니터링을 할 필요가 있다. 그러나, 육지에서 떨어져 운영되는 양식장의 특성상 안정적으로 전력을 공급할 수 없어 원격 모니터링이 어려운 측면이 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 일반적인 등부표를 설치할 수 있으나 일반적인 등부표는 크기가 크고 설치가 어려워 실제 운영하기 곤란한 문제가 있었다.
따라서 안정적인 전력을 공급받아 해상 환경을 모니터링 할 수 있는 전력공급 일체형 부표의 개발이 필요하다.
등록특허 10-1318111 (2013.10.08 공개/등록)
앞에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 해상 관리용 부표는 해상에서 풍부하게 얻을 수 있는 태양광과 풍력을 이용하여 안정적인 전력을 생산하며, 해상의 환경을 모니터링 할 수 있는 해상 관리용 부표를 제공할 수 있도록 하고자 한다.
아울러 모니터링 된 해상 환경을 무선으로 전송하여 보다 용이하게 해상 시설물등을 관리할 수 있는 해상 관리용 부표를 제공할 수 있도록 하고자 한다.
본 발명에 따른 해상 관리용 부표는 해수면에 부유되는 부상부와, 부상부 하부에 배치되는 침추부로 구성되는 부표로서, 부상부 상부에 배치되어 발광하는 발광부와, 부상부에 배치되어 영상을 획득하는 영상 촬영부와, 부상부의 하부 및 침추부의 상부에 배치되어 해상의 상태 및 부표의 부력상태를 센싱하는 부력 센싱부와, 영상 촬영부 및 부력 센싱부에서 획득한 데이터를 외부로 송수신하기 위한 무선통신부 및 발광부, 영상 촬영부, 부력 센싱부 및 무선통신부에 전력을 공급하는 전원부로 구성된다.
본 발명에 따른 해상 관리용 부표의 풍력발전 장치에서 생산되는 전력은 태양광 패널에서의 생산되는 전력이 기 결정된 전력량 미만일 경우에 발광부, 영상 촬영부, 부력 센싱부 및 무선통신부에 전력을 공급하도록 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 해상 관리용 부표의 부상부에는 위치신호를 발생시키는 GPS부가 더 포함되며, GPS부는 무선통신부(140)에 연결되며, 전원부는 GPS부(160)에 전력을 공급하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 해상 관리용 부표의 부상부의 중앙측에는 해수면을 기준으로 60 ~ 90도 이상의 각도를 갖고 상호 연결되는 지지면이 형성되며, 지지면에는 태양광 패널이 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 해상 관리용 부표의 부력 센싱부는 센서 하우징과 센서 하우징의 일측을 중심으로 상하로 회전하는 회전로드 및 회전로드가 상부 방향으로 회전시 신호를 발생시키는 스위치로 구성되는 복수 개의 부력센서로 구성되며, 부력센서는 부상부의 하부 및 침추부의 상부에 높이를 달리하여 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 해상 관리용 부표의 부력 센싱부는 부력센서의 높이에 따른 신호와 높이가 다른 신호의 간격을 이용하여 파도의 크기를 산정하는 파력 산정모듈를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 해상 관리용 부표는 스스로 전력을 안정적으로 생산하고, 이를 이용하여 해상의 환경을 보다 용이하게 모니터링 할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 관리용 부표의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 해상 관리용 부표의 블록도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 부력 센싱부의 부력센서의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 해상 관리용 부표의 블록도이다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제 1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소는 제 1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 해상 관리용 부표의 사시도인 도 1과 도 1에 도시된 해상 관리용 부표의 블록도인 도 2를 참조하면 본 발명에 따른 해상관리용 부표는 해수면에 부유되는 부상부(101)와, 부상부(101) 하부에 형성되어 해수면 하부에 배치되는 침추부(103)로 구성된다.
부상부(101)의 상부에는 야간 등에 위치를 확인할 수 있도록 빛을 발광하는 발광부(110)가 배치된다. 발광부(110)는 다양한 발광 수단을 이용하여 구성될 수 있으나, 전력을 비교적 적게 사용하고 관리가 용이한 LED를 이용하여 구성되는 것이 바람직하다.
이러한 부상부(101)에는 영상을 획득할 수 있도록 영상 촬영부(120)가 배치된다. 영상 촬영부(120)는 해상의 영상을 실시간으로 획득할 수 있도록 구성되어 해상 관리용 부표(100)가 해상 가두리 양식장 등에 설치되는 경우 양식에 방해가 되는 각종 조류를 감시하며, 기타 선박의 접근등을 모니터링할 수 있도록 한다.
또한, 부상부(101)의 하부 및 침추부(103)의 상부에는 해상의 상태 및 부표의 부력상태를 센싱하는 부력 센싱부(130)가 배치된다. 부력 센싱부(130)는 해상 관리용 부표(100)에 적용되는 부력을 부상부(101) 및 침추부(103)가 어느 높이까지 수면 아래에 위치하였는지를 통해 확인할 수 있으며, 부상부(101) 및 침추부(103)의 높이를 연속적으로 확인하는 경우 해상의 파도의 크기, 파도가 갖고 있는 힘을 측정할 수 있다.
앞에서 설명한 영상 촬영부(120) 및 부력 센싱부(130)에는 획득한 데이터를 외부로 송수신하기 위한 무선통신부(140)가 연결된다. 따라서 해상 관리용 부표(100)가 설치된 해상의 영상 및 해상 관리용 부표(100)에 가해지는 부력을 데이터를 통해 해상의 환경 및 해상 관리용 부표(100)의 상태를 보다 효과적으로 모니터링 할 수 있다.
이러한 영상 촬영부(120), 부력 센싱부(130) 및 무선통신부(140)는 부상부(101)에 배치되어 태양광을 이용하여 전력을 생산하는 태양광 패널(151)과 바람을 이용하여 전력을 생산하는 풍력발전 장치(153)로 이루어진 전원부(150)가 전기적으로 연결되어 영상 촬영부(120), 부력 센싱부(130) 및 무선통신부(140)에 전력을 공급한다. 이때, 풍력발전 장치(153)에서 생산되는 전력은 태양광 패널(151)에서의 생산되는 전력이 미리 정해진 전력량 보다 낮게 생산되는 경우, 발광부(110), 영상 촬영부(120), 부력 센싱부(130) 및 무선통신부(140)에 전력을 공급하여 보다 안정적으로 발광부(110), 영상 촬영부(120), 부력 센싱부(130) 및 무선통신부(140)를 작동시킬 수 있도록 한다.
도 2를 참조하면 부상부(101)에는 위치신호를 발생시키는 GPS부(160)가 더 포함되며, GPS부(160)는 무선통신부(140)에 연결되며, 전원부(150)는 GPS부(160)에 전력을 공급할 수 있도록 구성된다.
해상 관리용 부표는 미리 정해진 위치에 설치되는 것이나, 파도 또는 조류에 의하여 해상에서 이동하여 유실될 수 있으므로 해상 관리용 부표의 위치를 지속적으로 확인할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 따라서 부상부(101)에는 전원부(150)로부터 전원을 공급받아 위치신호를 발생시키는 GPS부(160)가 설치되고, GPS부(160)는 GPS 신호를 무선통신(140)를 통해 전달할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
앞에서 살펴본 도 1을 참조하면 부상부(101)의 중앙측에는 해수면을 기준으로 60 ~ 90도 이상의 각도를 갖고 상호 연결되는 지지면(101a)이 형성되며, 지지면(101a)에는 태양광 패널(151)이 배치되며, 이때 지지면(101a)은 4개 이상의 면으로 구성되어 태양광 패널(151)이 설치된다.
태양광 패널(151)이 해수면을 기준으로 60도 보다 작게 배치되는 경우, 지지면(101a)이 해수면 방향으로 넓게 형성되어야 하므로 전체적으로 큰 면적을 형성하게 되어 해상 관리용 부표의 설치가 어렵게 된다. 따라서 해수면을 기준으로 60 ~ 90도 이상의 각도로 지지면(101a)을 형성하고, 지지면(101a)에 태양광 패널(151)을 설치하는 것이 바람직하다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 부력 센싱부의 부력센서의 사시도인 도 3을 참조하면 부력 센싱부(130)를 구성하는 복수 개의 부력센서(132)는 내부에 스위치(도면 미도시)가 설치된 센서 하우징(132a)과 센서 하우징(132a)의 일측을 중심으로 상하로 회전하는 회전로드(132b)로 구성된다. 부력센서(132)가 수중에 잠기면 회전로드(132b)가 도 3의 (a)의 상태에서 도 3의 (b)로 상부 방향으로 회전하게 되며, 회전로드(132b)가 도 3의 (b) 상태로 되면 센서 하우징(132a) 내부의 스위치는 신호를 발생시킨다. 여기서 부력센서(132)는 도 1에 도시된 바와 같이 높이를 달리하여 복수 개 설치될 수 있으며, 이렇게 설치되는 경우 어떤 부력센서(132)에서 신호를 발생시켰는지에 따라 해상 관리용 부표가 수면에 어느 정도 잠겨 있는지 확인할 수 있으며, 이를 통해 해상 관리용 부표에 가해지는 부력을 모니터링 할 수 있다.
아울러, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 해상 관리용 부표의 블록도인 도 4를 참조하면, 복수 개의 부력센서(132)와 연결되는 파력 산정모듈(134)를 더 포함할 수도 있다. 이때 파력 산정모듈(134)는 어떤 높이의 부력센서(132)가 수면에 잠겨 신호를 발생시키는지를 연속적으로 기록하여 비교함으로써 일반적인 상태에서의 수면의 높이와 현재의 수면 높이를 비교하여 파도의 높이를 산정할 수도 있으며, 높이가 다른 부력센서(132)의 신호가 얼마정도의 간격으로 신호를 발생시키는지를 이용하여 파도의 크기를 산정할 수도 있다.
이러한 본 발명에 따른 해상 관리용 부표가 해상 가두리 양식장에 설치되는 경우 보다 편리하게 해상 가두리 양식장의 시설관리 및 보안관리를 할 수 있으며, 특히 영상 촬영부(120)를 통해 가두리 양식장에 접안중인 선박, 바지선의 감시를 할 수 있으며, 부표의 부력 손실 등을 파악하여 보다 쉽게 해상 관리용 부표를 관리하며, 파도의 높이, 크기에 따라 안정적인 시설관리를 할 수 있는 효과가 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될수 있다.
100 : 부표 101 : 부상부
101a : 지지면 103 : 침추부
110 : 발광부 120 : 영상 촬영부
130 : 부력 센싱부 132 : 부력센서
132a : 센서 하우징 132b : 회전로드
134 : 파력 산정모듈 140 : 무선통신부
150 : 전원부 151 : 태양광 패널
153 : 풍력발전 장치 160 : GPS부

Claims (5)

  1. 해수면에 부유되는 부상부와, 상기 부상부 하부에 배치되는 침추부로 구성되는 부표로서,
    상기 부상부 상부에 배치되어 발광하는 발광부;
    상기 부상부에 배치되어 영상을 획득하는 영상 촬영부;
    상기 부상부의 하부 및 침추부의 상부에 배치되어 해상의 상태 및 부표의 부력상태를 센싱하는 부력 센싱부;
    상기 영상 촬영부 및 부력 센싱부에서 획득한 데이터를 외부로 송수신하기 위한 무선통신부; 및
    상기 부상부에 배치되어 태양광을 이용하여 전력을 생산하는 태양광 패널과 바람을 이용하여 전력을 생산하는 풍력발전 장치로 이루어져, 상기 발광부, 영상 촬영부, 부력 센싱부 및 무선통신부에 전력을 공급하는 전원부를 포함하고,
    상기 풍력발전 장치에서 생산되는 전력은 상기 태양광 패널에서의 생산되는 전력이 기 결정된 전력량 미만일 경우에 상기 발광부, 영상 촬영부, 부력 센싱부 및 무선통신부에 전력을 공급하고,
    상기 부력 센싱부는 센서 하우징과 상기 센서 하우징의 일측을 중심으로 상하로 회전하는 회전로드 및 상기 회전로드가 상부 방향으로 회전시 신호를 발생시키는 스위치로 구성되는 복수 개의 부력센서로 구성되며,
    상기 부력센서는 상기 부상부의 하부 및 침추부의 상부에 높이를 달리하여 배치되는 것을 특징으로 하는 해상 관리용 부표.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부상부에는 위치신호를 발생시키는 GPS부가 더 포함되며,
    상기 GPS부는 상기 무선통신부에 연결되며,
    상기 전원부는 상기 GPS부에 전력을 공급하는 것을 특징으로 하는 해상 관리용 부표.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 부상부의 중앙측에는 해수면을 기준으로 60 ~ 90도 이상의 각도를 갖고 상호 연결되는 지지면이 형성되며,
    상기 지지면에는 상기 태양광 패널이 배치되는 것을 특징으로 하는 해상 관리용 부표.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 부력 센싱부는 높이에 따른 상기 부력센서의 신호와 신호의 간격을 이용하여 파도의 크기를 산정하는 파력 산정모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 관리용 부표.
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