KR102338478B1 - Apparatus for Controlling Surface Shape and System Using the Same - Google Patents
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Abstract
본 실시예들은 지면에 고정되어 있는 고정 프레임, 상기 고정 프레임의 이동 가이드를 따라 좌 또는 아래로 이동하는 이동 프레임, 상기 이동 프레임에 부착되어 중심부를 위로 이동시켜 경사를 형성하며, 연소물질을 고정하는 수납부 및 상기 고정 프레임의 일측단에 위치하며, 상기 연소물질을 연소시키기 위한 화염을 발생시키는 착화부를 포함하는 표면 형상 조절 장치 및 바람, 지형, 연료가 산불 행동에 미치는 영향을 해석하는 산불 예측 시스템을 제공한다.The present embodiments are a fixed frame fixed to the ground, a moving frame that moves left or down along the moving guide of the fixed frame, is attached to the moving frame to move the center upward to form an inclination, and to fix the combustion material A surface shape control device including an accommodating part and an ignition part that is located at one end of the fixed frame and generates a flame for burning the combustion material, and a forest fire prediction system that analyzes the effects of wind, terrain, and fuel on wildfire behavior provides
Description
본 발명은 표면 형상 조절 장치 및 그를 이용한 산불 예측 시스템에 관한 것으로, 특히 산불 확산 실험을 위한 표면 형상 조절 장치 및 그를 이용한 산불 예측 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a surface shape control apparatus and a forest fire prediction system using the same, and more particularly, to a surface shape control apparatus for a wildfire spread experiment and a forest fire prediction system using the same.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section merely provides background information for the present embodiment and does not constitute the prior art.
최근 한반도의 평균 기온 상승과 강우일수의 감소로 인한 가뭄 기간의 증가로 탈 수 있는 연료가 될 수 있는 임목의 다량 축적 등은 기상과 연료 측면에서 산불에 대한 위험이 과거보다 증가하고 있다. 실제로 다수의 지역에서 동시 다발적으로 대형 산불이 발생하고 있으며, 산림 및 재산 등이 피해를 받게 되는 문제가 있다.The recent increase in average temperature on the Korean Peninsula and the increase in the period of drought due to the decrease in the number of days of rainfall have increased the risk of forest fires in terms of weather and fuel, such as the accumulation of large amounts of trees that can be burned as fuel. In fact, large-scale wildfires are occurring simultaneously in many regions, and there is a problem in that forests and property are damaged.
종래에 국외에서는 다양한 연료 모델을 개발하여 확산 예측에 활용하고 있으며, 국내의 경우 산에 위치하는 나무들을 단순히 침엽수, 활엽수로 분류하여 확산 속도를 추정하고 있는 실정이다.In the past, various fuel models have been developed abroad and used for diffusion prediction, and in Korea, trees located in mountains are simply classified as conifers and hardwoods to estimate the rate of diffusion.
따라서, 대형 산불을 대비하여 정확한 산불 확산 예측으로 인명 및 재산 피해를 줄일 수 있는 산불 진화 기술의 개발이 시급한 상황이다.Therefore, it is urgent to develop a forest fire extinguishing technology that can reduce damage to human life and property by accurately predicting the spread of wildfires in preparation for large-scale wildfires.
표면 형상 조절 장치 및 시스템에 있어서, 정확도 높은 수관화 확산 예측을 위해서 수관화 확산 실험 장치를 구현하고, 경사면, 상향 또는 하향 바람 조건, 지형, 연료 등이 산불 행동에 미치는 영향을 정확하게 해석하는 것에 발명의 주된 목적이 있다.In the surface shape control device and system, it is an invention to implement a canopy diffusion experiment device for high accuracy prediction of canopy spread, and to accurately analyze the effects of slopes, upward or downward wind conditions, topography, fuel, etc. on wildfire behavior has the main purpose of
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.Other objects not specified in the present invention may be additionally considered within the scope that can be easily inferred from the following detailed description and effects thereof.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 지면에 고정되어 있는 고정 프레임, 상기 고정 프레임의 이동 가이드를 따라 좌 또는 아래로 이동하는 이동 프레임, 상기 이동 프레임에 부착되어 중심부를 위로 이동시켜 경사를 형성하며, 연소물질을 고정하는 수납부 및 상기 고정 프레임의 일측단에 위치하며, 상기 연소물질을 연소시키기 위한 화염을 발생시키는 착화부를 포함하는 표면 형상 조절 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a fixed frame fixed to the ground, a moving frame that moves left or down along a movement guide of the fixed frame, is attached to the moving frame and moves the center upward to form an inclination And, it provides a surface shape control device including an accommodating portion for fixing the combustion material and an ignition portion that is located at one end of the fixed frame, and generates a flame for burning the combustion material.
바람직하게는, 상기 이동 프레임은 상기 수납부의 제1 측단과 상기 고정 프레임을 고정하는 고정부, 상기 수납부의 중심과 연결되며, 상기 수납부의 중심을 위 또는 아래로 이동시키기 위한 중심 가이드를 형성하는 중심 이동부, 상기 고정부와 대칭되는 위치에서 상기 수납부의 제2 측단에 연결되며, 상기 수납부의 제2 측단을 위 또는 아래로 이동시키기 위한 측단 가이드를 형성하는 측단 이동부 및 상기 이동 프레임의 상단부 또는 상기 수납부에 위치하며, 화염을 감지하여 발화의 발생 여부를 판단하는 화염감지 센서를 포함한다.Preferably, the moving frame is connected to the first side end of the accommodating part and a fixing part for fixing the fixed frame, the center of the accommodating part, and a center guide for moving the center of the accommodating part up or down. a center moving part forming a center moving part, a side end moving part connected to the second side end of the accommodating part at a position symmetrical with the fixing part, and forming a side end guide for moving the second side end of the accommodating part up or down, and the It is located at the upper end of the moving frame or the receiving unit, and includes a flame detection sensor that detects a flame to determine whether ignition occurs.
바람직하게는, 상기 이동 프레임은 상기 화염감지 센서를 통해 발화가 발생한다고 판단하는 경우, 상기 중심 이동부 및 상기 측단 이동부를 통해 상기 수납부의 경사를 조절하며, 확산 임계치를 계산하기 위해 상기 수납부의 경사 및 상기 화염감지 센서의 측정 값을 측정하는 것을 특징으로 한다.Preferably, when it is determined that ignition occurs through the flame detection sensor, the moving frame adjusts the inclination of the receiving unit through the center moving unit and the side end moving unit, and the receiving unit to calculate a diffusion threshold It is characterized in that the slope and the measured value of the flame detection sensor are measured.
바람직하게는, 상기 중심 가이드는 상기 측단 가이드 보다 짧은 형태로 형성되며, 상기 수납부는 상기 이동 가이드를 따라 상기 중심 이동부 및 상기 측단 이동부가 좌 또는 우로 이동하고, 상기 중심 이동부가 상기 중심 가이드를 따라 위 또는 아래로 이동하고, 상기 측단 이동부가 상기 측단 가이드를 따라 위 또는 아래로 이동하여 경사를 형성하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the center guide is formed in a shape shorter than the side end guide, the receiving part moves the center moving part and the side end moving part left or right along the moving guide, and the center moving part along the center guide It moves up or down, and the side end moving part moves up or down along the side end guide to form an inclination.
바람직하게는, 상기 수납부는 상기 수납부의 하단부에 위치하며, 상기 연소물질이 연소되는 시간에 따른 중량의 변화를 기록하는 연소 로드셀, 화염에 의해 형상이 변하지 않으며, 상기 연소 로드셀에 직교하는 방향으로 결합하여 고정되는 지지부 및 상기 지지부의 하단부분부터 상단부분까지 일정한 간격으로 배치되며, 상기 연소물질을 고정하는 연소물질 고정부를 포함한다.Preferably, the accommodating part is located at the lower end of the accommodating part, and a combustion load cell that records a change in weight according to the time that the combustion material is burned, the shape is not changed by the flame, and is in a direction orthogonal to the combustion load cell. It includes a support portion fixed to be coupled and disposed at regular intervals from the lower end to the upper end of the support portion, and a combustion material fixing portion for fixing the combustion material.
바람직하게는, 상기 수납부에 고정된 연소물질의 온도 변화를 측정하는 온도 센서가 기 설정된 간격으로 부착되어 위치하는 측정 프레임을 더 포함하고, 상기 온도 센서는 상기 연소물질의 온도 변화를 실시간으로 측정하고, 발화 온도 또는 최대 온도를 측정하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the storage unit further comprises a measurement frame in which a temperature sensor for measuring a temperature change of the combustion material fixed to the housing is attached at a preset interval, and the temperature sensor measures the temperature change of the combustion material in real time and measuring the ignition temperature or the maximum temperature.
바람직하게는, 상기 착화부는 화염을 발생시키는 발화부 및 가스가 유입되며, 공기와 가스를 조절하여 상기 발화부에서 발생한 화염의 열량 및 화염 길이를 조절하는 가스통을 포함하고, 상기 가스통은 시간에 따른 가스량의 변화를 기록하는 가스 로드셀을 포함한다.Preferably, the ignition unit includes an ignition unit and gas for generating a flame, and a gas cylinder for controlling the amount of heat and flame length of the flame generated in the ignition unit by controlling air and gas, and the gas cylinder is It includes a gas load cell for recording changes in the amount of gas.
바람직하게는, 상기 착화부에 의해 착화된 화염에 고속의 바람을 공급하기 위한 다수의 프로펠러로 이루어진 송풍부를 더 포함하며, 송풍부는 상기 연소물질의 연소 및 확산을 확인하기 위해 바람의 세기 또는 바람의 방향을 조절하여 상기 수납부에 고정되어 위치하는 연소물질 간의 비화 발생을 유도하며, 상기 이동 프레임은 상기 이동 프레임간의 간격을 이용하여 상기 바람의 세기에 따른 비화 거리를 측정하는 것을 특징으로 한다.Preferably, it further comprises a blower comprising a plurality of propellers for supplying high-speed wind to the flame ignited by the ignition section, and the blower comprises a wind strength or wind in order to confirm combustion and diffusion of the combustion material. The direction is adjusted to induce the occurrence of sparks between the combustion materials fixedly positioned in the housing, and the moving frame measures the spark distance according to the strength of the wind using the distance between the moving frames.
또한, 본 실시예의 또 다른 측면에 의하면, 본 발명은 지면에 고정되어 있는 고정 프레임, 상기 고정 프레임의 이동 가이드를 따라 좌 또는 아래로 이동하는 이동 프레임, 상기 이동 프레임의 측면에 부착되어 중심부를 위로 이동시켜 경사를 형성하며, 연소물질을 고정하는 수납부 및 상기 고정 프레임의 일측단에 위치하며, 상기 연소물질을 연소시키기 위한 화염을 발생시키는 착화부를 포함하는 표면 형상 조절 장치 및 상기 표면 형상 조절 장치에 의해 측정된 측정 값을 기반으로 화염의 확산의 속도를 계산하는 프로세서를 포함하는 산불 예측 시스템을 제공한다.In addition, according to another aspect of the present embodiment, the present invention is a fixed frame fixed to the ground, a moving frame that moves left or down along the movement guide of the fixed frame, is attached to the side of the moving frame and moves the center upward. A surface shape control device and the surface shape control device including an accommodating part that moves to form an inclination, which fixes a combustion material, and an ignition part that is located at one end of the fixed frame and generates a flame for burning the combustion material It provides a forest fire prediction system comprising a processor for calculating a rate of spread of a flame based on the measured values measured by the .
바람직하게는, 상기 이동 프레임 또는 상기 수납부는 화염을 감지하여 발화의 발생 여부를 판단하는 화염감지 센서를 포함하고, 상기 수납부는 상기 수납부의 하단부에 위치하며, 상기 연소물질이 연소되는 시간에 따른 중량의 변화를 기록하는 연소 로드셀 및 상기 수납부에 고정된 연소물질의 온도 변화를 측정하는 온도 센서가 기 설정된 간격으로 부착되어 위치하는 측정 프레임을 포함하고, 상기 착화부는 화염을 발생시키는 발화부 및 가스가 유입되며, 공기와 가스를 조절하여 화염의 열량 및 화염 길이를 조절하는 가스통을 포함하고, 상기 가스통은 시간에 따른 가스량의 변화를 기록하기 위한 가스 로드셀을 포함하고, 상기 표면 형상 조절 장치는 상기 하단부분부터 상기 상단부분까지 기 설정된 간격으로 상기 연소물질의 온도 변화를 실시간으로 측정하며, 발화 온도 또는 최대 온도를 측정하는 온도 센서를 부착하는 측정 프레임 및 상기 착화부에 의해 착화된 화염에 바람의 세기 또는 바람의 방향을 조절하여 고속의 바람을 공급하기 위한 다수의 프로펠러로 이루어진 송풍부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the moving frame or the accommodating part includes a flame detection sensor for detecting whether or not ignition occurs by detecting a flame, and the accommodating part is located at the lower end of the accommodating part. A combustion load cell for recording a change in weight and a temperature sensor for measuring a temperature change of the combustion material fixed to the receiving part are attached at a preset interval and include a measuring frame located therein, wherein the ignition part includes an ignition part for generating a flame; A gas is introduced and includes a gas cylinder for controlling the amount of heat and flame length of the flame by controlling air and gas, wherein the gas cylinder includes a gas load cell for recording a change in the amount of gas with time, the surface shape adjusting device comprising: Measuring the temperature change of the combustion material in real time from the lower part to the upper part at a preset interval, and a measuring frame to which a temperature sensor for measuring the ignition temperature or the maximum temperature is attached, and wind on the flame ignited by the ignition part It characterized in that it further comprises a blower consisting of a plurality of propellers for supplying high-speed wind by controlling the strength or direction of the wind.
바람직하게는, 상기 프로세서는 상기 수납부의 경사, 상기 화염감지 센서 및 온도 센서의 측정 값을 이용하여 확산 임계치를 계산하고, 상기 화염감지 센서를 통해 발화가 발생한다고 판단하는 경우, 상기 중심 이동부 및 상기 측단 이동부를 통해 상기 수납부의 경사를 조절하며, 상기 수납부에 위치하는 다수의 연소물질 간의 간격을 이용하여 상기 바람의 세기 또는 상기 바람의 방향에 따른 비화 거리를 계산하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the processor calculates a diffusion threshold using the inclination of the receiving unit, the measured values of the flame sensor and the temperature sensor, and when it is determined that ignition occurs through the flame sensor, the center moving unit and adjusting the inclination of the accommodating part through the side end moving part, and calculating the spark distance according to the strength of the wind or the direction of the wind by using an interval between a plurality of combustion materials located in the accommodating part. .
바람직하게는, 상기 프로세서는 상기 표면 형상 조절 장치에 의해 측정된 측정 값을 기반으로 비화에 의한 수관화 확산 속도를 계산하며, 상기 수관화 확산 속도는 (i) 측정 시간, (ii) 상기 수납부의 연소물질 간의 간격, (iii) 상기 발화 온도 및 상기 최대 온도, (iv) 상기 가스량의 변화, (v) 상기 화염의 열량, (vi) 상기 확산 임계치, (vii) 상기 바람의 세기 및 상기 바람의 방향, (viii) 상기 수납부의 경사, 또는 이들의 조합을 계산하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the processor calculates a canopy diffusion rate by arsenic based on the measured value measured by the surface shape adjusting device, and the canal flower diffusion rate is (i) a measurement time, (ii) the receiving unit (iii) the ignition temperature and the maximum temperature, (iv) the change in the gas quantity, (v) the heat quantity of the flame, (vi) the diffusion threshold, (vii) the wind strength and the wind direction, (viii) the inclination of the accommodating part, or a combination thereof.
바람직하게는, 상기 프로세서는 산불 예측 수행을 위해 예측 대상 지역의 (i) 연료 정보, (ii) 지형 정보, (iii) 기상 정보, (iv) 임상 정보를 포함하는 예측 대상 지역 정보를 수집하며, 상기 수관화 확산 속도 및 상기 예측 대상 지역 정보를 기반으로 상기 예측 대상 지역의 산불 확산 속도 또는 산불 강도 정보를 계산하여 산불 확산을 예측하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the processor collects prediction target area information including (i) fuel information, (ii) terrain information, (iii) weather information, and (iv) clinical information of the prediction target area to perform forest fire prediction, It is characterized in that the forest fire spread is predicted by calculating the forest fire spread rate or forest fire intensity information in the prediction target area based on the canteen spreading rate and the prediction target area information.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 본 발명은 수관화, 비화 등을 물리적으로 모의할 수 있는 산불 확산 실험을 수행하여 경사면, 상향 또는 하향 바람 조건, 지형, 연료 등이 산불 행동에 미치는 영향을 정확하게 해석할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the embodiments of the present invention, the present invention conducts a forest fire diffusion experiment that can physically simulate canopy and fire, so that the slope, upward or downward wind conditions, terrain, fuel, etc. wildfire behavior It is possible to accurately interpret the effect on
또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 본 발명은 산 또는 나무의 간격이 산불에 미치는 영향을 해석할 수 있으며, 비화 거리를 예측할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the embodiments of the present invention, the present invention can analyze the effect of a mountain or tree spacing on a forest fire, and has the effect of predicting the ignition distance.
또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 본 발명은 언론 홍보 및 산불 관련 교육 실습 등 다양한 활용이 가능한 효과가 있다.In addition, according to the embodiments of the present invention, the present invention has an effect that can be used in various ways, such as media publicity and forest fire related educational practice.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.Even if it is an effect not explicitly mentioned herein, the effects described in the following specification expected by the technical features of the present invention and their potential effects are treated as if they were described in the specification of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 형상 조절 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 형상 조절 장치를 자세히 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정면에서의 표면 형상 조절 장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정면에서의 표면 형상 조절 장치의 수납부의 형상 조절을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 형상 조절 장치를 나타내는 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 형상 조절 장치를 이용한 산불 예측 시스템을 도시한 블록도이다.1 is a view showing a surface shape adjusting device according to an embodiment of the present invention.
2 is a detailed block diagram illustrating an apparatus for controlling a surface shape according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a surface shape adjusting device from the front according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing the shape adjustment of the receiving part of the surface shape adjusting device in the front according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view showing a surface shape adjusting device according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram illustrating a forest fire prediction system using an apparatus for controlling a surface shape according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and a method for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments published below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the publication of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including an ordinal number such as second, first, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component. and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
본 발명은 표면 형상 조절 장치 및 그를 이용한 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a surface shape adjusting device and a system using the same.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 형상 조절 장치를 나타내는 도면이다. 도 1에서 도시한 바와 같이, 표면 형상 조절 장치(10)는 고정 프레임(100), 이동 프레임(200), 수납부(300) 및 착화부(400)를 포함한다. 표면 형상 조절 장치(10)는 도 1에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.1 is a view showing a surface shape adjusting device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1 , the surface
표면 형상 조절 장치(10)는 정확도 높은 산불 확산을 예측하기 위한 것으로써, 산불에 대해 물리적으로 모의 실험이 가능하게 만드는 장치이다. 표면 형상 조절 장치(10)는 산불 확산 실험과 바람, 지형, 연료 등이 산불 행동에 미치는 영향에 대해 규명이 가능할 수 있다.The surface
표면 형상 조절 장치(10)는 비화 거리 예측의 정확도를 검증하기 위해 사용될 수 있으며, 수관의 종류, 수관 밀도, 수관 사이의 거리 등 조건에 따른 수관화 확산 특성 실험이 가능할 수 있다. 여기서, 수관은 나무의 가지와 잎이 달려있는 부분으로 이하에서는 연소물질일 수 있다.The surface
표면 형상 조절 장치(10)는 각도를 조절하여 지형에 따른 수관화 확산 모의 시 비화 발생을 유도하여 비화 거리의 측정이 가능하며, 수관화 확산 특성을 구명하기 위해서는 지속, 반복적인 실험이 필요할 수 있다.The surface
표면 형상 조절 장치(10)는 수관화 확산 조건, 속도, 비화거리 예측 정확도를 검증할 수 있는 실험 장치로서, 산불 조사 감식 지표 발생 기작 규명, 경사면 상향 또는 하향 바람 조건 시 지표 발생 양상 규명 및 지형에 따른 조사 감식 지표 발생 변이를 규명할 수 있다.The surface
표면 형상 조절 장치(10)는 다양한 지형, 풍속, 연료 조건에서 변화하는 조사 감식 지표 파악이 가능하며, 산불 원인 조사 감식 전문가를 양성하는 교육 실습에 활용이 가능할 수 있다.The surface
표면 형상 조절 장치(10)는 표준 시료목뿐 아니라 자연 상태의 입목을 시험할 수 있는 규모로 제작하여 이론적인 가설뿐 아니라 실제 현상에 대한 연구를 가능하게 할 수 있다. 여기서, 시료목은 어떤 물질의 조성, 품질 등을 알기 위해서 검사 또는 시험에 제공되는 원료나 재료로 형성된 나무일 수 있다. 입목은 토지에서 자라고 있는 수목이다.The surface
표면 형상 조절 장치(10)는 연료에 의한 산불 확산 특성을 규명하고 산불 피해 저감기술을 개발하기 위한 연구를 위해 구축되는 장비이다.The surface
표면 형상 조절 장치(10)를 이용한 실험을 통해서는 수관화에서 비화로의 확산, 및 능동형 수관화의 임계 연료량을 추정할 수 있는 알고리즘 개발로 수종에 따른 경사와 풍속 조건 별 산불 확산 속도 추정식을 개발할 수 있다.Through an experiment using the surface
이하에서는, 도1 및 도 2를 참조하여 표면 형상 조절 장치(10)에 대해 자세히 설명한다.Hereinafter, the surface
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 형상 조절 장치를 자세히 도시한 블록도이다. 도 2에서 도시한 바와 같이, 표면 형상 조절 장치(10)는 도 1에 도시한 고정 프레임(100), 이동 프레임(200), 수납부(300) 및 착화부(400)를 포함하고, 송풍부(500) 및 측정 프레임(600)을 더 포함한다. 표면 형상 조절 장치(10)는 도 2에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.2 is a detailed block diagram illustrating an apparatus for controlling a surface shape according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2 , the surface
표면 형상 조절 장치(10)의 고정 프레임(100)은 지면에 고정되어 있다.The fixing
도 2를 참조하면, 고정 프레임(100)은 이동 가이드(110)를 포함한다. 고정 프레임(100)은 도 2에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the fixed
이동 가이드(110)는 이동 프레임(200)이 좌 또는 우로 이동하는 라인을 제공한다. 이동 프레임(200)은 이동 가이드(110)를 따라 움직이며, 이동 가이드(110)의 형태에 따라 이동 위치가 달라질 수 있다.The
표면 형상 조절 장치(10)의 이동 프레임(200)은 고정 프레임(100)의 이동 가이드(110)를 따라 좌 또는 우로 이동할 수 있다.The moving
도 2를 참조하면, 이동 프레임(200)은 고정부(210), 중심 이동부(220), 측단 이동부(230) 및 화염감지 센서(240)를 포함한다. 이동 프레임(200)은 도 2에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the moving
고정부(210)는 수납부(300)의 제1 측단과 상기 고정 프레임을 고정할 수 있다.The fixing
중심 이동부(220)는 수납부(300)의 중심과 연결되며, 수납부(300)의 중심을 위 또는 아래로 이동시키기 위한 중심 가이드(222)를 형성할 수 있다.The
측단 이동부(230)는 고정부(210)와 대칭되는 위치에서 수납부(300)의 제2 측단에 연결되며, 수납부(300)의 상기 제2 측단을 위 또는 아래로 이동시키기 위한 측단 가이드(232)를 형성할 수 있다.The side
중심 가이드(222)는 측단 가이드(232) 보다 짧은 형태로 형성될 수 있다.The
수납부(300)는 이동 가이드(110)를 따라 중심 이동부(220) 및 측단 이동부(230)가 좌 또는 우로 이동할 수 있다. 수납부(300)는 중심 이동부(220)가 중심 가이드(222)를 따라 위 또는 아래로 이동하고, 측단 이동부(230)가 측단 가이드(232)를 따라 위 또는 아래로 이동하여 경사를 형성할 수 있다.In the
화염감지 센서(240)는 이동 프레임(200)의 상단부 또는 수납부(300)에 위치하며, 화염을 감지하여 발화의 발생 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 화염감지 센서(240)는 이동 프레임(200)의 각 고정부(210), 중심 이동부(220) 또는 측단 이동부(230)의 상단부에 위치하며, 수납부(300)의 지지부(310)의 상단부에 위치할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The
이동 프레임(200)은 화염감지 센서(240)를 통해 발화가 발생한다고 판단하는 경우, 중심 이동부(220) 및 측단 이동부(230)를 통해 수납부(300)의 경사를 조절할 수 있다.When it is determined that ignition occurs through the
표면 형상 조절 장치(10)는 확산 임계치 또는 확산 온도 임계치를 계산하기 위해 수납부(300)의 경사 및 화염감지 센서(240)의 측정 값을 측정할 수 있다.The surface
수납부(300)는 이동 프레임(200)에 부착되어 중심부를 위로 이동시켜 경사를 형성하며, 연소물질을 고정할 수 있다.The
도 2를 참조하면, 수납부(300)는 지지부(310), 연소물질 고정부(320) 및 연소 로드셀(330)을 포함한다. 수납부(300)는 도 2에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the
지지부(310)는 화염에 의해 형상이 변하지 않으며, 연소 로드셀(330)에 직교하는 방향으로 결합하여 고정될 수 있다. 예를 들어, 지지부(210)는 금속으로 형성될 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The
지지부(310)는 고정 프레임(100) 및 이동 프레임(200)에 의해 위치가 이동할 수 있다.The
연소물질 고정부(320)는 지지부(310)의 하단부분부터 상단부분까지 일정한 간격으로 배치되며, 연소물질을 고정할 수 있다. 연소물질 고정부(320)는 지지부(310)에 고정된 위치에 따라 낙엽, 떨어진 가지, 관목, 어린 나무 등의 지표에 쌓여 있는 나무 또는 지표에 일정 거리 떨어져 위치하는 나뭇가지와 같이 종류를 달리하여 고정시킬 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The combustible
이동 프레임(200)은 연소물질 고정부(310)를 통해 연소물질을 고정하기 위한 부분마다 연소물질의 밀도를 측정하는 밀도 측정 센서를 더 부착할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 표면 형상 조절 장치(10)는 밀도 측정 센서(232)에서 측정된 연소물질의 밀도를 이용하여 연소물질의 총 밀도를 조절할 수 있으며, 밀도 측정 센서를 통해 연소물질을 고정하기 위한 부분마다 연소물질의 밀도를 측정할 수 있다. 여기서, 밀도는 연소물질의 빽빽한 정도를 나타낼 수 있다.The moving
연소 로드셀(330)은 수납부(300)의 하단부에 위치하며, 연소물질이 연소되는 시간에 따른 중량의 변화를 기록할 수 있다. The
표면 형상 조절 장치(10)의 착화부(400)는 고정 프레임에(100)의 일측단에 위치하며, 연소물질을 연소시키기 위한 화염을 발생시킬 수 있다.The
도 2를 참조하면, 착화부(400)는 발화부(410), 가스통(420) 및 가스 로드셀(422)을 포함한다. 착화부(400)는 도 2에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the
발화부(410)는 화염을 발생시킬 수 있다.The
가스통(420)은 가스가 유입되며, 공기와 가스를 조절하여 발화부(410)를 통해 발생한 화염의 열량 및 화염 길이를 조절할 수 있다.Gas is introduced into the
가스통(420)은 시간에 따른 가스량의 변화를 기록하기 위한 가스 로드셀(422)을 포함할 수 있다. 여기서, 가스 로드셀(422)은 하중 센서 또는 힘 센서로 형성되어 있으며, 힘 또는 하중을 측정하기 위한 변환기로 화염의 길이 조절 및 화염을 열량 조절을 위해 투입된 가스에 의해 가스통(420) 내의 가스가 줄어드는 양을 측정할 수 있다.The
가스 로드셀(422)은 시간에 따른 중량 감소를 측정함에 따라 화염의 열량을 계산할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 착화부(400)는 발화부(410)에 의해 발생한 화염에 가스통(420)에서 가스가 유입되며 가스의 유입을 조절하여 화염을 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 착화부(400)는 가스 주입 방식으로, 공기와 가스의 조절이 가능하여 화염의 길이를 조절할 수 있어야 한다. 표면 형상 조절 장치(10)는 프로세서(20)를 통해 공급되는 열량을 구할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
가스통(420)은 공기와 가스의 조절이 가능하도록 착화부(400)에 가스를 공급할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 착화부(400)는 안전 관리 모니터링 시스템을 구축할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
안전 관리 모니터링 시스템은 착화부(400)에서 발생한 화염에 의해 발생할 수 있는 사고를 관리하기 위한 시스템이다. 안전 관리 모니터링 시스템은 화염이 기 설정된 기준을 벗어날 경우와 같은 오작동이 발생하는 경우 가스통(420)에서 가스 공급을 중단하여 화염의 오작동을 발생시킬 수 있는 원인을 제거하거나 연소하는 물질을 포함하는 이동 프레임(200)을 착화부(400)의 반대 방향으로 이동하여 화염에 영향을 받지 않도록 할 수 있다. 안전 관리 모니터링 시스템은 반드시 상술한 바에 한정하지 않는다.The safety management monitoring system is a system for managing accidents that may occur due to a flame generated in the
도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따르면, 착화부(400)는 다수의 발화부(410)를 포함한다. 다수의 발화부(410)는 기 설정된 간격을 유지할 수 있다. 다수의 발화부(410)는 고장 판단 센서(402)를 통해 각각의 발화부(410)의 고장 여부를 판단할 수 있다. 발화부(410)는 위치를 이동하기 위한 슬라이더(404)와 같은 이동 장치를 통해 목표하는 위치로 이동시켜 배치할 수 있다. 고장 판단 센서(402)를 통해 다수의 발화부(410) 중 하나에 문제가 있다고 판단되는 경우에는 문제가 있는 발화부(410)를 제외한 발화부(410)의 위치를 슬라이더(404)를 통해 이동시켜 발화부(410)의 위치가 일정하도록 재 배치할 수 있다. 여기서, 발화부(410)는 화염을 발생시키는 발화부(410)의 면적, 온도, 화염의 세기 등을 이용하여 재 배치 시키며, 다수의 발화부(410)의 위치는 대칭되지 않을 수도 있다.Referring to FIG. 3 , according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 고장 판단 센서(402)는 이미지 센서, 화염 감지 센서, 적외선 센서, 온도 센서 등과 같이 고장에 의해 다수의 발화부(410)에서 화염이 발생하지 않는 발화부(410)를 판단하고, 그 위치를 판단할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 고장 판단 센서(402)는 착화부(400)의 하단부, 상단부 또는 측면에 위치하여 발화부(410)에서 발생하는 화염을 감지할 수 있다. 고장 판단 센서(402)는 착화부(400)에 위치하는 것으로 도시하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 착화부(400)의 다수의 발화부(410)에서 발생하는 화염을 확인할 수 있는 곳에 위치할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the failure determination sensor 402 is an
송풍부(500)는 착화부(400)에 의해 착화된 화염에 고속의 바람을 공급하기 위한 다수의 프로펠러로 이루어질 수 있다.The
송풍부(500)는 연소물질의 연소 및 확산을 확인하기 위해 바람의 세기 또는 바람의 방향을 조절하여 수납부(300)에 고정되어 위치하는 연소물길간의 비화를 발생시킬 수 있다.The
송풍부(500)는 바람의 세기를 조절하여 수납부(300)에 위치하는 다수의 지지부(310)에 고정된 연소물질간의 비화 발생을 유도할 수 있다. 이때, 프로세서(20)는 이동 프레임(200)간의 간격을 이용하여 바람의 세기에 따른 비화 거리를 측정할 수 있으며, 다수의 지지부(310)간의 간격을 추가적으로 이용하여 바람의 세기에 따른 비화 거리를 측정할 수 있다.The
측정 프레임(600)은 수납부(300)에 고정된 연소물질의 온도 변화를 측정하는 온도 센서(610)가 기 설정된 간격으로 부착되어 위치할 수 있다.In the
측정 프레임(600)은 온도 센서(610)에 의해 수납부(300)에 고정된 연소물질의 온도 변화를 측정할 수 있는 위치에 위치할 수 있다.The
온도 센서(610)는 연소물질의 온도 변화를 실시간으로 측정하고, 발화 온도 또는 최대 온도를 측정할 수 있다.The
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정면에서의 표면 형상 조절 장치를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a surface shape adjusting device from the front according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 표면 형상 조절 장치(10)는 지면과 맞닿아 위치하는 고정 프레임(100), 고정 프레임(100)에 고정되어 좌 또는 우로 이동할 수 있는 이동 프레임(200), 이동 프레임(200)에 부착되어 중심부를 위로 이동시켜 경사를 형성하며, 연소물질이 고정되어 위치하는 수납부(300). 고정 프레임(100) 및 이동 프레임(200)의 일측단에 위치하는 착화부(400) 및 착화부(400)의 화염을 발생시키는 발화부(410)의 뒤쪽에 위치하는 송풍부(500)로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the surface
고정 프레임(100)은 이동 프레임(200)이 좌 또는 우로 이동하기 위한 이동 가이드(110)를 제공한다.The fixed
표면 형상 조절 장치(10)는 수납부(300)에 위치하는 연소물질간의 간격 및 착화부(300)와 이동 프레임(200)간의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 착화부(300)부터 수납부(300)에 위치하는 연소물질간의 간격 및 이동 프레임(200)간의 간격은 일정하지 않을 수도 있다.The surface
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동 프레임(200)은 고정 프레임(100)의 상단에 고정부(210), 중심 이동부(220) 및 측단 이동부(230) 3개가 위치할 수 있다. 이동 프레임(200)의 개수는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 하나 이상의 이동 프레임(200)이 필요에 의해 필요한 개수로 위치할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the moving
이동 프레임(200)은 고정 프레임(100)의 이동 가이드(110)와 결합되어 위치하며, 이동 프레임(200)과 수납부(300)는 연결되어 같이 움직이거나 이동을 제어할 수 있다.The moving
수납부(300)는 연소 로드셀(330)이 하단부에 위치하며, 연소 로드셀(330)의 상단부에 지표면과 직교하는 방향으로 위치하는 지지부(310)로 형성될 수 있다.The
지지부(310)는 지표에서 일정거리 떨어진 위치부터 지지부(310)의 상단부까지 연소물질을 고정하는 연소물질 고정부(320)가 위치할 수 있다. 연소물질을 고정하는 연소물질 고정부(320)는 일정거리 떨어진 위치에 밀도 측정 센서를 더 위치할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 밀도 측정 센서는 연소물질 고정부(320)에서 고정된 연소물질의 밀도를 측정할 수 있는 위치에 위치할 수 있으며, 연소물질 고정부(320)와 같은 개수로 지지부(310)에 위치할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 화염감지 센서(240)는 지지부(310)의 꼭대기에 위치하며, 착화부(400)에 의해 발생한 화염을 감지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다수의 이동 프레임(200)간의 간격은 필요에 의해 조절 가능하며, 간격이 조절된 다수의 이동 프레임(200)을 목표하는 위치에 고정할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the spacing between the plurality of moving
착화부(400)는 고정 프레임(100)의 일측단에 위치하며, 다수의 이동 프레임(200) 중 착화부(400)와 가장 가까운 이동 프레임의 고정부(210)와 일정 거리 떨어진 위치에 위치할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 착화부(400)는 가스통(420)의 가스를 이용하여 화염의 길이를 조절하여 수납부(300)에 위치하는 다수의 지지부(310)에 고정된 연소물질에 화염을 전달할 수 있다. 가스통(420)에 의해 조절되는 화염의 길이는 수납부(300)에 고정된 연소물질 중 착화부(400)와 가장 떨어진 위치에 위치하는 연소물질에 화염이 전달될 수 있는 길이일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
착화부(400)는 다수의 발화부(410)의 하단에 가스통(420)이 위치할 수 있다. 가스통(420)의 위치는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 가스통(420)의 가스를 발화부(410)에 전달할 수 있으며, 발화부(410)와 연결될 수 있는 위치에 위치할 수 있다.In the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 착화부(400)는 다수의 발화부(410)을 포함하며, 다수의 발화부(410)에 의해 화염을 발생시킬 수 있다. 착화부(400)는 적어도 하나 이상의 발화부(410)을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the
송풍부(500)는 착화부(400)의 화염을 발생시키는 발화부(410)의 뒤편에 위치하며, 발화부(410)에서 발생하는 화염에 바람을 공급하여 비화를 발생시킬 수 있다. 송풍부(500)의 위치는 발화부(410)의 뒤편으로 한정되지 않으며, 발화부(410)에서 발생한 화염에 바람을 공급하여 비화를 발생시킬 수 있는 곳에 위치할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 표면 형상 조절 장치(10)는 이동 프레임(200)간의 간격, 수납부(300)에 위치하는 지지부(310)간의 간격 및 송풍부(400)를 통해 발생하는 바람의 세기에 따른 비화 거리를 측정할 수 있으며, 이를 통해 수관화 확산 속도를 계산할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the surface
본 발명의 일 실시예에 따르면, 착화부(400)는 이동 프레임(200)과 마주보도록 설치되어 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 마주보지 않는 위치에 위치하며 착화부(300)에서 발생하는 화염이 이동 프레임(200)에 직접적인 영향을 주지 않는 위치로 이동할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 착화부(300)는 화염이 이동 프레임(200)에 영향을 주지 않는 위치로 이동하는 경우, 송풍부(400)를 통해 화염을 방향을 조절하여 실험할 수 있으며, 이를 통해 바람의 방향 및 세기에 따른 화염 확산 시간, 화염 확산 거리, 화염 확산 위치 등을 확인할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정면에서의 표면 형상 조절 장치의 수납부의 형상 조절을 나타내는 도면이다.4 is a view showing the shape adjustment of the receiving part of the surface shape adjusting device from the front according to an embodiment of the present invention.
도 4a는 이동 프레임(200)의 중심 이동부(220)의 중심 가이드(222) 및 측단 이동부(230)의 측단 가이드(232)가 모두 위로 이동하여 위치하며, 상향 경사면을 형성할 수 있다.In FIG. 4A , the
도 4b는 이동 프레임(200)의 중심 이동부(220)의 중심 가이드(222)가 위로 이동하여 위치하며, 상향 경사면 및 하향 경사면을 형성할 수 있다.In FIG. 4B , the
도 4a 및 도 4b와 같이 표면 형상 조절 장치(10)는 중심 이동부(220) 및 측단 이동부(230)를 고정 프레임(100)의 이동 가이드(110)를 통해 좌 또는 우로 이동하고 중심 이동부(220)의 중심 가이드(222) 및 측단 이동부(230)의 측단 가이드(232)를 위 또는 아래로 이동시켜 수납부(300)에 경사를 형성할 수 있다.As shown in FIGS. 4A and 4B , the surface
표면 형상 조절 장치(10)는 도 4와 같이 형성된 수납부(300)의 경사를 통해 지형에 따른 산불의 확산을 예측할 수 있다. The surface
표면 형상 조절 장치(10)는 중심 이동부(220)의 중심 가이드(222) 및 측단 이동부(230)의 측단 가이드(232)의 길이에 따라 수납부(300)의 최소 각도 및 최대 각도를 조절할 수 있으며, 이를 통해 지형의 모든 경사에 따른 산불 확산을 예측할 수 있다.The surface
도 4를 참조하면, 고정부(210)는 고정 프레임(100)에 고정되어 좌 또는 우, 위 또는 아래로 이동하지 않는다.Referring to FIG. 4 , the fixing
수납부(300)와 이동 프레임(200)의 고정부(210)가 연결되어 있는 부분은 중심 이동부(220)와 측단 이동부(230)의 이동에 의해 움직일 수 있다. 예를 들어, 수납부(300)와 이동 프레임(200)의 고정부(210)가 연결되어 있는 부분은 지표면과 평행하여 위치하지만, 중심 이동부(220)의 중심 가이드(222)와 측단 이동부(230)의 측단 가이드(232)를 따라 위로 이동하는 경우에는 연결된 수납부(300)가 경사를 형성할 수 있도록 도 4와 같이 움직일 수 있다.The portion where the receiving
본 발명의 일 실시예에 따르면, 중심 이동부(220)는 고정 프레임(100)의 이동 가이드(110) 및 중심 가이드(222)를 따라 이동할 수 있다. 중심 이동부(220)가 고정 프레임(100)을 따라 이동한 거리는 기존 위치에서 이동한 위치에 생기는 원호에 수직인 위치에서 기존 위치 사이의 거리일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 측단 이동부(230)는 고정 프레임(100)의 이동 가이드(110) 및 중심 가이드(232)를 따라 이동할 수 있다. 중심 이동부(220)가 고정 프레임(100)을 따라 이동한 거리는 기존 위치에서 이동한 위치에 생기는 원호에 수직인 위치에서 기존 위치 사이의 거리에서 중심 이동부(220)가 이동한 거리를 더한 거리를 이동할 수 있다.Also, according to an embodiment of the present invention, the side
본 발명의 일 실시예에 따르면, 측단 이동부(230)의 측단 가이드(232)는 중심 이동부(220)의 중심 가이드(222)보다 길게 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수납부(300)는 고정부(210)에서 중심 이동부(220)까지 제1 수납부, 중심 이동부(220)에서 측단 이동부(230)까지 제2 수납부로 구분될 수 있으며, 중심 이동부(220)에서 제1 수납부와 제2 수납부가 연결되는 부분의 힌지부를 포함할 수 있다. 표면 형상 조절 장치(10)는 중심 이동부(220)의 중심 가이드(222)를 따라 제1 수납부가 이동한 위치가 측단 이동부(230)의 측단 가이드(232)를 따라 제2 수납부가 이동한 위치보다 높을 경우 굴곡 모드를 나타내며, 표면 형상 조절 장치(10)는 중심 이동부(220)의 중심 가이드(222)를 따라 제1 수납부가 이동한 위치가 측단 이동부(230)의 측단 가이드(232)를 따라 제2 수납부가 이동한 위치보다 낮을 경우 완전 경사 모드를 통해 다양한 경사각도로 실험을 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the receiving
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 형상 조절 장치를 나타내는 예시도이다.5 is an exemplary view showing a surface shape adjusting device according to an embodiment of the present invention.
표면 형상 조절 장치(10)는 산불 조사 감식 지표 발생 기작을 규명하기 위한 것으로 경사면의 상향과 하향에서 바람 조건을 적용하였을 때 지표 발생 양상을 규명하는 것이 가능하다. 또한, 표면 형상 조절 장치(10)는 지형에 따른 조사감식 지표 발생 변이를 규명하는 것이 가능하며, 다양한 지형, 풍속, 연료 조건에 따라 변화하는 조사 감식 지표를 파악하는 것이 가능하다.The surface
표면 형상 조절 장치(10)는 산불 원인 조사 감식 전문가를 양성하는 교육 실습에 활용할 수 있으며, 국내 산불 실증 연구에 사용될 수 있다.The surface
표면 형상 조절 장치(10)는 산불 확산 실험과 바람, 지형, 연료가 산불 행동에 미치는 영향을 규명하는 장치로서, 자연 상태의 입목을 시험하기 위해 실제 임목 크기와 유사하게 제작하여 이론적인 가설뿐 아니라 실제 현상에 대한 연구가 가능하도록 할 수 있다.The surface
본 발명은 크게 형상 조절형 산불 원인 조사 감식 장치를 나타내는 표면 형상 조절 장치(10)와 측정 및 기록 장치를 나타내는 프로세서(20)로 구성되어 있다.The present invention is largely composed of a surface
형상 조절형 산불 원인 조사 감식 장치는 형상 조절형 연소상, 풍속 발생 장치, 풍속 측정 장치(풍속 및 풍향 조절 가능), 온도 측정 장치 (Thermocouple 및 Data Logger), 촬영 장치(5방향 동영상 촬영), 제어판으로 구성되어 있으며, 측정 및 기록 장치는 데이터를 저장하는 자료 획득 장치(Data Acquisition System)와 온도센서, 영상계측시스템으로 구성되어 있을 수 있으며, 이는 표면 형상 조절 장치(10)와 프로세서(20)에 대응되는 구성이다.Shape control type forest fire cause investigation detection device includes shape control type combustion phase, wind speed generator, wind speed measuring device (wind speed and direction adjustable), temperature measuring device (Thermocouple and Data Logger), recording device (5-direction video shooting), control panel The measurement and recording device may be composed of a data acquisition system that stores data, a temperature sensor, and an image measurement system, which are located in the surface
표면 형상 조절 장치(10)는 다양한 산지의 실제 사면의 현상을 구현하는 것이 가능하며, 계측 자료는 시간 이력에 대해 그래프 표시로 나타낼 수 있다. 또한, 계측 항복에 따른 다양한 비교 및 분석 기능이 가능하며, 원격으로 표면 형상 조절 장치(10)를 제어하여 계측 빈도 및 설정 상태를 조절할 수 있다. 표면 형상 조절 장치(10)로부터 전달되는 계측 자료는 실시간으로 디스플레이가 가능하며, 그래픽 화면 구성으로 사용자가 이해하기 쉽도록 구성되어 있을 수 있다.The surface
표면 형상 조절 장치(10)는 고온 측정용 온도 센서를 나타내는 화염감지 센서(240)가 장착되어 있어 온도 변화를 실시간으로 계측 가능하며, 이를 이용하여 확산 온도 임계치를 산정할 수 있다.The surface
표면 형상 조절 장치(10)의 착화부(400)는 열을 제공하는 장치로서, 가스주입 방식으로 공기와 가스를 조절함으로써, 열량 및 화염의 길이를 제어할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 표면 형상 조절 장치(10)는 임목의 수관부를 형상화한 수납부(300)에 위치하는 지지부(310)의 수관부의 하단부분부터 꼭대기 부분까지 기 설정된 간격으로 온도 센서(610)가 설치되어 있는 측정 프레임(600)이 더 포함될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the surface
온도 센서(610)는 높이에 따른 연소물질의 온도 변화를 실시간으로 측정할 수 있을 뿐 아니라 발화 온도 및 최대 온도를 측정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연소물질은 수관이고, 연소하여 불을 발생시키는 연료일 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 표면 형상 조절 장치(10)는 화염에 의해 형태가 변화하지 않는 금속으로 형성될 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention, the surface
본 발명의 일 실시예에 따르면, 표면 형상 조절 장치(10)는 수납부(300)의 각도를 손쉽게 재현이 가능하도록 폭 1.2m x 2m의 고정부(210)에서 중심 이동부(220), 중심 이동부(220)에서 측단 이동부(230)까지의 수납부(300)를 나타내는 확산판 2세트의 각도가 각각 0 ~ 30, 30 ~ 0으로 설정에 따라 조절이 가능할 수 있으며, 상술한 확산판 2세트의 각도는 반드시 이에 한정되지 않는다.According to an embodiment of the present invention, the surface
표면 형상 조절 장치(10)의 송풍부(500)는 풍향 또는 풍속 조절이 가능하며, 경사의 방향에 따라 확산하는 산불의 방향대로 풍향을 적용할 수 있으며, 설치한 연소물질의 형상대로 온도 센서(610)의 설치가 가능하여 실시간으로 변화하는 연소물질의 온도를 측정할 수 있다.The
따라서, 표면 형상 조절 장치(10)는 다양한 지형, 풍속, 연료 조건에서 변화하는 조사 감식 지표 파악이 가능할 것으로 기대되며, 감식 지표의 표준화를 위해서는 지속적이고 반복적으로 실험을 수행해야 할 것이다.Therefore, the surface
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 산불 예측 시스템을 도시한 블록도이다. 산불 예측 시스템은 표면 형상 조절 장치(10)와 중복되는 설명은 생략하기로 한다.6 is a block diagram illustrating a forest fire prediction system according to an embodiment of the present invention. The description of the forest fire prediction system overlapping with the surface
산불 예측 시스템은 표면 형상 조절 장치(10) 및 프로세서(20)를 포함할 수 있다.The forest fire prediction system may include a surface
프로세서(20)는 프로세서(20)에 의해 실행되는 프로그램을 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 프로세서(20)는 온도 및 하중 등의 각종 센서의 데이터 값을 실시간으로 저장하고 연산 또는 출력이 가능할 수 있다. 프로세서(20)는 실시간으로 실험 결과를 모니터링할 수 있으며, 표면 형상 조절 장치(10)를 제어하고 측정된 자료를 분석할 수 있다. 이때, 측정된 자료는 시간 이력에 대한 그래프로 표시가 되며, 측정 항목에 따른 다양한 비교 분석이 가능하며 원격으로 표면 형상 조절 장치(10)를 제어하여 측정 빈도를 및 설정 상태를 조절할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 프로세서(20)는 측정된 데이터를 기록하는 기록 장치로서, 온도 및 하중 등 각종 센서의 측정 값을 실시간으로 저장할 수 있다. 또한, 프로세서(20)는 최종적으로 계산된 값을 능동형 수관화를 기준으로 임계 연료량, 임계 거리, 임계 밀도 등을 추정할 수 있는 산불 확산 알고리즘 개발에 적용시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
프로세서(20)는 화염감지 센서(240)를 통해 온도 변화를 실시간으로 계측 가능하며, 이를 이용하여 확산 온도 임계치를 산정할 수 있다.The
프로세서(20)는 밀도 측정 센서에서 측정된 상기 연소물질의 밀도를 이용하여 연소물질의 총 밀도를 조절하고, 화염감지 센서(240)를 통해 발화가 발생한다고 판단하는 경우, 이동 프레임(200)과 착화부(400) 간의 거리 간격 및 다수의 이동 프레임(200)에서 연소물질이 고정된 지지부(310)간의 거리 간격을 조절하며, 상술한 간격을 이용하여 바람의 세기에 따른 비화 거리를 계산하고, 이동 프레임(200)과 착화부(400) 간의 거리를 통해 확산 임계치를 계산하는 등의 산불 확산에 대해 정확하게 예측하기 위한 정보를 수집하고 계산할 수 있다.The
프로세서(20)는 밀도 측정 센서(232), 이동 로드셀(250), 가스 로드셀(322), 송풍부(400) 또는 온도 센서(510)에 의해 측정된 측정 값을 기반으로 화염의 확산 속도 또는 비화 거리를 계산할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 확산 속도 및 비화 거리 이외의 바람, 지형, 연료가 산불 행동에 미치는 영향을 정확하게 해적하기 위한 정보를 더 추가하여 계산할 수 있다.The
프로세서(20)는 표면 형상 조절 장치(10)에 의해 측정된 측정 값을 기반으로 비화에 의한 수관화 확산 속도를 계산할 수 있다.The
수관화 확산 속도는 (i) 측정 시간, (ii) 수납부(300)의 연소물질 간의 간격, (iii) 발화 온도 및 최대 온도, (iv) 가스량의 변화, (v) 화염의 열량, (vi) 확산 임계치, (vii) 바람의 세기 및 바람의 방향, (viii) 수납부의 경사, (ix) 비화 거리 또는 이들의 조합을 이용하여 계산할 수 있다.The water tube diffusion rate is determined by (i) measurement time, (ii) the interval between combustion materials in the
프로세서(20)는 연료량의 변화 등을 추가적으로 더 이용하여 수관화에서 비화로의 발전 단계 또는 산불 행동에 미치는 영향 등을 추가적으로 확인할 수 있다.The
프로세서(20)는 산불 예측 수행을 위해 예측 대상 지역의 (i) 연료 정보, (ii) 지형 정보, (iii) 기상 정보, (iv) 임상 정보를 포함하는 예측 대상 지역 정보를 수집할 수 있다. 프로세서(20)는 수관화 확산 속도 및 예측 대상 지역 정보를 기반으로 예측 대상 지역의 산불 확산 속도 또는 산불 강도 정보를 계산하여 산불 확산을 예측할 수 있다.The
프로세서(20)는 산불 확산을 예측하고, 산불 확산 위험도를 계산하여 산불이 발생하였을 때 빠른 대처를 가능하게 할 수 있다.The
산불 예측 시스템은 실험의 전 과정을 동영상으로 촬영하기 위한 촬영부를 더 포함할 수 있으며, 촬영과 동시에 계측이 될 수 있다. 계측은 영상 측정과 동시에 계측이 자동으로 데이터베이스화되며, 데이터 값은 실시간으로 저장 또는 연산이 될 수 있는 프로그램일 수 있다.The forest fire prediction system may further include a photographing unit for recording the entire process of the experiment as a video, and may be measured at the same time as photographing. Measurement may be a program that automatically converts the measurement to a database at the same time as the image measurement, and the data value can be stored or calculated in real time.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions are possible within the range that does not depart from the essential characteristics of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are for explaining, not limiting, the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
10: 표면 형상 조절 장치
100: 고정 프레임
200: 이동 프레임
300: 수납부
400: 착화부
500: 송풍부
600: 측정 프레임10: surface shape control device
100: fixed frame
200: moving frame
300: storage unit
400: ignition unit
500: blower
600: measuring frame
Claims (13)
상기 고정 프레임의 이동 가이드를 따라 좌 또는 아래로 이동하는 이동 프레임;
상기 이동 프레임에 부착되어 중심부를 위로 이동시켜 경사를 형성하며, 연소물질을 고정하는 수납부; 및
상기 고정 프레임의 일측단에 위치하며, 상기 연소물질을 연소시키기 위한 화염을 발생시키는 착화부를 포함하고,
상기 고정 프레임 또는 상기 이동 프레임을 따라 경사를 가지도록 복수개의 상기 수납부가 서로 이격된 형태로 고정되어 경사에 따라 확산되는 산불 확산 실험을 수행하는 것을 특징으로 하는 표면 형상 조절 장치.fixed frame fixed to the ground;
a moving frame moving left or down along the moving guide of the fixed frame;
a accommodating part attached to the moving frame to move the center upward to form an inclination, and to fix the combustion material; and
It is located at one end of the fixed frame, and comprises an ignition unit for generating a flame for burning the combustion material,
A surface shape control apparatus, characterized in that a plurality of the accommodation units are fixed to have a slope along the fixed frame or the moving frame in a form spaced apart from each other to conduct a forest fire diffusion experiment in which they are spread according to the slope.
상기 이동 프레임은,
상기 수납부의 제1 측단과 상기 고정 프레임을 고정하는 고정부;
상기 수납부의 중심부와 연결되며, 상기 수납부의 중심을 위 또는 아래로 이동시키기 위한 중심 가이드를 형성하는 중심 이동부;
상기 고정부와 대칭되는 위치에서 상기 수납부의 제2 측단에 연결되며, 상기 수납부의 제2 측단을 위 또는 아래로 이동시키기 위한 측단 가이드를 형성하는 측단 이동부; 및
상기 이동 프레임의 상단부 또는 상기 수납부에 위치하며, 화염을 감지하여 발화의 발생 여부를 판단하는 화염감지 센서를 포함하는 표면 형상 조절 장치.According to claim 1,
The moving frame is
a fixing part for fixing the first side end of the receiving part and the fixing frame;
a center moving part connected to the central part of the accommodating part and forming a center guide for moving the center of the accommodating part up or down;
a side end moving part connected to the second side end of the accommodating part at a position symmetrical to the fixing part and forming a side end guide for moving the second side end of the accommodating part up or down; and
A surface shape control device including a flame detection sensor located at the upper end of the moving frame or the receiving portion, and determining whether ignition occurs by detecting a flame.
상기 이동 프레임은 상기 화염감지 센서를 통해 발화가 발생한다고 판단하는 경우, 상기 중심 이동부 및 상기 측단 이동부를 통해 상기 수납부의 경사를 조절하며,
확산 임계치를 계산하기 위해 상기 수납부의 경사 및 상기 화염감지 센서의 측정 값을 측정하는 것을 특징으로 하는 표면 형상 조절 장치.3. The method of claim 2,
When it is determined that ignition occurs through the flame sensor, the moving frame adjusts the inclination of the accommodating part through the center moving part and the side moving part,
Surface shape control device, characterized in that for measuring the inclination of the accommodating part and the measurement value of the flame detection sensor to calculate the diffusion threshold.
상기 중심 가이드는 상기 측단 가이드 보다 짧은 형태로 형성되며,
상기 수납부는 상기 이동 가이드를 따라 상기 중심 이동부 및 상기 측단 이동부가 좌 또는 우로 이동하고, 상기 중심 이동부가 상기 중심 가이드를 따라 위 또는 아래로 이동하고, 상기 측단 이동부가 상기 측단 가이드를 따라 위 또는 아래로 이동하여 경사를 형성하는 것을 특징으로 하는 표면 형상 조절 장치.3. The method of claim 2,
The center guide is formed in a shorter form than the side guide,
The receiving unit moves the center moving part and the side end moving part left or right along the moving guide, the center moving part moving up or down along the center guide, and the side moving part moving up or down along the side end guide A surface shape adjusting device, characterized in that it moves downward to form a slope.
상기 수납부는,
상기 수납부의 하단부에 위치하며, 상기 연소물질이 연소되는 시간에 따른 중량의 변화를 기록하는 연소 로드셀;
화염에 의해 형상이 변하지 않으며, 상기 연소 로드셀에 직교하는 방향으로 결합하여 고정되는 지지부; 및
상기 지지부의 하단부분부터 상단부분까지 일정한 간격으로 배치되며, 상기 연소물질을 고정하는 연소물질 고정부를 포함하는 표면 형상 조절 장치.3. The method of claim 2,
The storage unit,
a combustion load cell located at the lower end of the accommodating part and recording a change in weight according to the time when the combustion material is combusted;
a support that does not change in shape by the flame and is fixed by being coupled in a direction orthogonal to the combustion load cell; and
A surface shape control device including a combustion material fixing unit arranged at regular intervals from the lower end of the support portion to the upper end portion, and fixing the combustion material.
상기 수납부에 고정된 연소물질의 온도 변화를 측정하는 온도 센서가 기 설정된 간격으로 부착되어 위치하는 측정 프레임을 더 포함하고,
상기 온도 센서는 상기 연소물질의 온도 변화를 실시간으로 측정하고, 발화 온도 또는 최대 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 표면 형상 조절 장치.The method of claim 1,
Further comprising a measurement frame in which a temperature sensor for measuring a temperature change of the combustion material fixed to the receiving unit is attached at a predetermined interval and positioned,
The temperature sensor measures the temperature change of the combustion material in real time, and the surface shape control device, characterized in that for measuring the ignition temperature or the maximum temperature.
상기 착화부는,
화염을 발생시키는 발화부; 및
가스가 유입되며, 공기와 가스를 조절하여 상기 발화부에서 발생한 화염의 열량 및 화염 길이를 조절하는 가스통을 포함하고,
상기 가스통은 시간에 따른 가스량의 변화를 기록하는 가스 로드셀을 포함하는 표면 형상 조절 장치.The method of claim 1,
The ignition unit,
an ignition unit for generating a flame; and
A gas is introduced and includes a gas cylinder for controlling the amount of heat and the flame length of the flame generated in the ignition unit by controlling air and gas,
The gas cylinder is a surface shape control device including a gas load cell for recording a change in the amount of gas over time.
상기 착화부에 의해 착화된 화염에 고속의 바람을 공급하기 위한 다수의 프로펠러로 이루어진 송풍부를 더 포함하며,
상기 송풍부는 상기 연소물질의 연소 및 확산을 확인하기 위해 바람의 세기 또는 바람의 방향을 조절하여 상기 수납부에 고정되어 위치하는 연소물질 간의 비화 발생을 유도하며,
상기 이동 프레임간의 간격을 이용하여 상기 바람의 세기에 따른 비화 거리를 측정하는 것을 특징으로 하는 표면 형상 조절 장치.According to claim 1,
Further comprising a blower comprising a plurality of propellers for supplying high-speed wind to the flame ignited by the ignition unit,
The blower controls the strength or direction of the wind to confirm the combustion and diffusion of the combustion material, thereby inducing the occurrence of sparks between the combustion materials fixed to the receiving unit and positioned therein,
Surface shape control device, characterized in that for measuring the spark distance according to the strength of the wind by using the interval between the moving frames.
상기 표면 형상 조절 장치에 의해 측정된 측정 값을 기반으로 화염의 확산의 속도를 계산하는 프로세서를 포함하고,
상기 고정 프레임 또는 상기 이동 프레임을 따라 경사를 가지도록 복수개의 상기 수납부가 서로 이격된 형태로 고정되어 경사에 따라 확산되는 산불 확산 실험을 수행하는 것을 특징으로 하는 산불 예측 시스템.A fixed frame fixed to the ground, a moving frame that moves to the left or down along the moving guide of the fixed frame, is attached to a side surface of the moving frame to form an inclination by moving the center upward, and a receiving unit for fixing combustion materials and a surface shape control device located at one end of the fixed frame and including an ignition unit for generating a flame for burning the combustion material; and
A processor for calculating the rate of spread of the flame based on the measured value measured by the surface shape control device,
A forest fire prediction system, characterized in that the plurality of accommodating parts are fixed to have a slope along the fixed frame or the moving frame so as to be spaced apart from each other, and a forest fire spread experiment in which the accommodating part is fixed according to the slope is carried out.
상기 이동 프레임 또는 상기 수납부는 화염을 감지하여 발화의 발생 여부를 판단하는 화염감지 센서를 포함하고,
상기 수납부는 상기 수납부의 하단부에 위치하며, 상기 연소물질이 연소되는 시간에 따른 중량의 변화를 기록하는 연소 로드셀을 포함하며,
상기 착화부는 화염을 발생시키는 발화부 및 가스가 유입되며, 공기와 가스를 조절하여 화염의 열량 및 화염 길이를 조절하는 가스통을 포함하고, 상기 가스통은 시간에 따른 가스량의 변화를 기록하기 위한 가스 로드셀을 포함하고,
상기 표면 형상 조절 장치는 하단부분부터 상단부분까지 기 설정된 간격으로 상기 연소물질의 온도 변화를 실시간으로 측정하며, 발화 온도 또는 최대 온도를 측정하는 온도 센서를 부착하는 측정 프레임을 더 포함하고,
상기 표면 형상 조절 장치는 상기 착화부에 의해 착화된 화염에 바람의 세기 또는 바람의 방향을 조절하여 고속의 바람을 공급하기 위한 다수의 프로펠러로 이루어진 송풍부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산불 예측 시스템.10. The method of claim 9,
The moving frame or the accommodating unit includes a flame detection sensor that detects a flame and determines whether ignition occurs,
The accommodating part is located at the lower end of the accommodating part and includes a combustion load cell that records a change in weight according to the time that the combustion material is burned,
The ignition unit includes an ignition unit generating a flame and a gas into which gas is introduced, and a gas cylinder for controlling the amount of heat and flame length of the flame by controlling air and gas, and the gas cylinder is a gas load cell for recording changes in the amount of gas over time including,
The surface shape control device further includes a measurement frame for measuring the temperature change of the combustion material in real time from the lower part to the upper part at a preset interval, and attaching a temperature sensor for measuring the ignition temperature or the maximum temperature,
The surface shape control device further comprises a blower comprising a plurality of propellers for supplying high-speed wind by controlling the strength or direction of wind to the flame ignited by the ignition unit.
상기 프로세서는,
상기 수납부의 경사, 상기 화염감지 센서 및 온도 센서의 측정 값을 이용하여 확산 임계치를 계산하고,
상기 화염감지 센서를 통해 발화가 발생한다고 판단하는 경우, 상기 이동 프레임을 통해 상기 수납부의 경사를 조절하며,
상기 수납부에 위치하는 다수의 연소물질 간의 간격을 이용하여 상기 바람의 세기 또는 상기 바람의 방향에 따른 비화 거리를 계산하는 것을 특징으로 하는 산불 예측 시스템.11. The method of claim 10,
The processor is
Calculate the diffusion threshold by using the inclination of the receiving part, the measured values of the flame detection sensor and the temperature sensor,
When it is determined that ignition occurs through the flame sensor, the inclination of the housing is adjusted through the moving frame,
Forest fire prediction system, characterized in that calculating the ignition distance according to the wind strength or the wind direction by using the interval between a plurality of combustion materials located in the accommodating unit.
상기 프로세서는 상기 표면 형상 조절 장치에 의해 측정된 측정 값을 기반으로 비화에 의한 수관화 확산 속도를 계산하며,
상기 수관화 확산 속도는 (i) 측정 시간, (ii) 상기 수납부의 연소물질 간의 간격, (iii) 상기 발화 온도 및 상기 최대 온도, (iv) 상기 가스량의 변화, (v) 상기 화염의 열량, (vi) 상기 확산 임계치, (vii) 상기 바람의 세기 및 상기 바람의 방향, (viii) 상기 수납부의 경사, 또는 이들의 조합을 이용하여 계산하는 것을 특징으로 하는 산불 예측 시스템.12. The method of claim 11,
The processor calculates the rate of diffusion of crown flower by fire based on the measured value measured by the surface shape control device,
The water tube diffusion rate is determined by (i) measurement time, (ii) the interval between combustion materials in the housing, (iii) the ignition temperature and the maximum temperature, (iv) the change in the amount of gas, (v) the amount of heat in the flame , (vi) the diffusion threshold, (vii) the wind strength and the wind direction, (viii) the inclination of the accommodating part, or a combination thereof.
상기 프로세서는 산불 예측 수행을 위해 예측 대상 지역의 (i) 연료 정보, (ii) 지형 정보, (iii) 기상 정보, (iv) 임상 정보를 포함하는 예측 대상 지역 정보를 수집하며,
상기 수관화 확산 속도 및 상기 예측 대상 지역 정보를 기반으로 상기 예측 대상 지역의 산불 확산 속도 또는 산불 강도 정보를 계산하여 산불 확산을 예측하는 것을 특징으로 하는 산불 예측 시스템.13. The method of claim 12,
The processor collects prediction target area information including (i) fuel information, (ii) terrain information, (iii) weather information, and (iv) clinical information of the prediction target area to perform forest fire prediction,
A forest fire prediction system, characterized in that the forest fire spread is predicted by calculating the forest fire spread rate or forest fire intensity information in the prediction target area based on the canteen spreading rate and the prediction target area information.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003072201A1 (en) | 2002-02-28 | 2003-09-04 | Dräger Safety AG & Co. KGaA | Forest fire fighting simulation installation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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KR20210064982A (en) | 2021-06-03 |
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