KR102349842B1 - CCTV System for Backwash Timing forecast Observation of Activated Carbon Absorption Condition - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 활성탄 흡착지 내 활성탄 표면을 정밀 촬영하고, 촬영된 영상에 근거하여 활성탄 표면의 이물질 흡착상태를 검출하여 오염 여부를 판단하며, 판단결과에 따라 디스플레이 장치에 출력하여 활성탄 역세척 시기를 효율적으로 예측하는 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a CCTV system for predicting backwashing time by observing the state of adsorption of activated carbon, and more particularly, by accurately photographing the surface of the activated carbon in the activated carbon adsorption pond, and detecting the state of adsorption of foreign substances on the surface of the activated carbon based on the captured image. It is related to a CCTV system for predicting backwashing time through observation of the activated carbon adsorption state, which determines whether or not the activated carbon is adsorbed and outputs it to a display device according to the determination result to efficiently predict the activated carbon backwashing time.
종래에는 표준 정수공정인 응집/침전 및 모래여과공정을 수행하여 수처리를 실시하고 있었으나, 산업의 고도화에 따라 생활하수 및 공장폐수 등이 수질악화를 심화시키는 원인으로 작용하고 있기 때문에, 상기한 표준 정수공정만으로는 음용가능한 적정한 상태로 수돗물을 처리할 수가 없었다. 이를 방지하고자 근래에 들어와서는 오존과 활성탄 공정을 표준정수공정에 결합시킨 고도정수처리기법이 도입되어 실행되고 있다. Conventionally, water treatment was carried out by performing the standard water purification processes such as coagulation/sedimentation and sand filtration. The process alone could not treat tap water in an appropriate state for drinking. In order to prevent this, in recent years, an advanced water purification technique that combines ozone and activated carbon processes with a standard water purification process has been introduced and implemented.
상기 고도정수처리공정은 상기 표준 정수공정인 응집/침전 및 모래여과공정을 거친 후, 산화력이 우수한 오존을 이용하여 원수에 포함된 수중유기물을 산화시키고, 최종적으로 활성탄의 흡착을 거치도록 하여 미량의 유해물질을 제거함으로써 처리효율을 제고시킨 것이다.The advanced water purification process is the standard water purification process, such as coagulation/sedimentation and sand filtration, then oxidizes organic matter in water contained in raw water using ozone with excellent oxidizing power, and finally adsorbs activated carbon to a trace amount. By removing harmful substances, treatment efficiency is improved.
상기한 고도정수처리공정에서, 상기 모래여과 공정(sand filter process)은 여과층의 표면에 생기는 머드볼(mudball), 수두손실의 증가, 탁도물질의 유출 등의 문제를 역세척을 통해 해결하고 있다. 마찬가지로, 상기 활성탄흡착공정에서도 흡착층에 축적된 현탁물질에 의해 발생하는 과도한 수두손실을 방지하고, 미세활성탄 및 병원성 미생물의 누출을 막기 위해서 주기적인 역세척을 해주어야 한다. 여기에는 상기 모래여과공정에서 발생하는 전술한 문제뿐만 아니라, 활성탄의 유실, 활성탄 처리수의 수질변동에 따른 역세척 시점 결정의 어려움 등이 활성탄공정의 역세척시 중요한 문제가 된다. 즉, 활성탄은 밀도가 작기 때문에 역세척시 많은 활성탄이 유실될 가능성이 있으며, 또한 활성탄흡착지의 운전시간이 길어지게 되면 활성탄의 표면에 부착된 미생물 중 활성이 저하된 미생물이 누출되어 처리수를 음용하는 사람에게 건강상의 위해를 일으킬 우려가 있기 때문이다.In the advanced water purification process described above, the sand filter process solves problems such as mudballs on the surface of the filtration layer, an increase in head loss, and leakage of turbidity substances through backwashing. . Similarly, in the activated carbon adsorption process, periodic backwashing should be performed to prevent excessive head loss caused by suspended materials accumulated in the adsorption layer and to prevent leakage of micro-activated carbon and pathogenic microorganisms. Here, in addition to the above-mentioned problems occurring in the sand filtration process, the loss of activated carbon and the difficulty in determining the time of backwashing due to changes in the water quality of the activated carbon treated water are important problems during backwashing of the activated carbon process. In other words, since activated carbon has a small density, there is a possibility that a lot of activated carbon may be lost during backwashing. Also, if the operation time of the activated carbon adsorption site is prolonged, microorganisms with reduced activity among microorganisms attached to the surface of activated carbon leak and drink the treated water. This is because there is a risk of harm to the health of the person who does it.
활성탄의 재생 시기를 결정하는 데 있어서 수질이 처리목표 수질보다 좋을 경우 재생시점으로 판단할 수 있으나, 원수수질의 시간적 변화가 매우 크기 때문에 일시적으로 유출수 수질이 처리목표수질을 초과하는 경우에 있어, 그 시점을 재생시기로 판단할 경우 활성탄의 잔류흡착여력을 반영하기 어려울 뿐만 아니라, 활성탄이 고가이므로 비경제적인 재생이 될 수 있다. In determining the regeneration time of activated carbon, if the water quality is better than the treatment target water quality, it can be judged as the regeneration time. If the timing is judged as the regeneration time, it is difficult to reflect the residual adsorption capacity of the activated carbon, and since the activated carbon is expensive, it may be an uneconomical regeneration.
상기와 같은 문제점은 활성탄처리 관리자로 하여금 주관적인 판단에 의한 재생 시기 결정을 내리게 하는 원인이 되는 것으로서, 이를 위해 본 발명에서는 정확한 활성탄 역세척 시기를 측정하는 방법을 개발하고자 하였다. The above problem is a cause for the activated carbon treatment manager to make the determination of the regeneration time based on subjective judgment.
본 발명은 상기 종래기술이 갖는 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 수처리시설에서 활성탄 흡착지 내 활성탄 표면을 정밀 촬영하고, 촬영된 영상에 근거하여 활성탄 표면의 이물질 흡착상태를 검출하여 오염 여부를 판단하며, 판단결과에 따라 디스플레이 장치에 출력하여 활성탄 역세척 시기를 효율적이고 정확하게 예측할 수 있는 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention has been devised to solve the problems of the prior art, and the problem to be solved in the present invention is to precisely photograph the surface of the activated carbon in an activated carbon adsorbent in a water treatment facility, and to adsorb foreign substances on the surface of the activated carbon based on the captured image The purpose of this is to provide a CCTV system for predicting backwashing time through the observation of the activated carbon adsorption state, which detects the state to determine whether it is contaminated, and outputs it to the display device according to the determination result to efficiently and accurately predict the activated carbon backwashing time. .
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템은 활성탄 흡착지의 활성 표면에 근접하도록 하강하여 활성탄 표면을 정밀 촬영하는 촬영장치; 구동모터의 정회전 및 역회전 구동을 통해 스크류를 회전시켜 촬영장치가 고정된 고정브라켓이 결합된 슬라이딩몸체부를 승강시키는 구동장치; 상기 촬영장치에서 촬영된 영상을 수신하고, 수신된 영상에 근거하여 활성탄 표면의 이물질 흡착상태를 검출하여 오염 여부를 분석하고 활성탄 역세척 시기를 예측하는 제어장치; 및 상기 제어장치의 제어에 따라 영상을 표시하는 디스플레이 장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. The CCTV system for predicting backwashing time through observation of the activated carbon adsorption state according to the present invention for achieving the above object includes: a driving device for lifting and lowering the sliding body to which the fixing bracket to which the photographing device is fixed is coupled by rotating the screw through the forward and reverse rotation of the driving motor; a control device that receives the image taken by the photographing device, detects a foreign substance adsorption state on the surface of the activated carbon based on the received image, analyzes contamination, and predicts an activated carbon backwashing time; and a display device that displays an image under the control of the control device.
또, 상기 촬영장치는 일측 선단이 활성탄 흡착지의 수중에 입수되고, 타측 선단이 수면 상부로 노출되도록 설치되는 수직관; 및 상기 수직관의 일측 선단에 설치되고, 상기 활성탄 흡착지의 하측을 향하여 활성탄 표면을 촬영하도록 설치되는 촬영부를 포함하되, 상기 촬영부는 내부 공간이 형성되고, 상측 플랜지와 하측 플랜지가 구비되는몸체; 상기 수직관에 내통되도록 결합되고, 상기 몸체의 상측 플랜지와 결합되는 상부캡; 상기 몸체의 하측 플랜지와 결합되고, 중심부에 투명 글래스가 구비되는 하부캡; 상기 몸체의 상측 플랜지와 상부캡 사이 및 하측 플랜지와 하부캡 사이에 각각 설치되어 상기 몸체의 내부를 방수시키는 실링재; 상기 몸체 내부에 설치되고, 상기 하부캡의 투명 글래스를 통해 활성탄 흡착지의 활성탄을 촬영하는 카메라; 상기 투명 글래스의 내측에 설치되고, 상기 카메라의 촬영방향으로 광원을 조명하는 램프; 및 상기 투명 글래스의 내측에 설치되고, 촬영시에 거리 설정값 내 진입시 하강을 정지시키는 레이저 근접센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the photographing apparatus includes: a vertical pipe installed so that one end is obtained in the water of the activated carbon adsorbent, and the other end is exposed to the top of the water surface; and a photographing unit installed at one end of the vertical tube and installed to photograph the surface of the activated carbon toward the lower side of the activated carbon adsorbent, wherein the photographing unit has an internal space, the body having an upper flange and a lower flange; an upper cap coupled to the vertical pipe and coupled to the upper flange of the body; a lower cap coupled to the lower flange of the body and having a transparent glass in the center thereof; a sealing material installed between the upper flange and the upper cap of the body and between the lower flange and the lower cap to waterproof the inside of the body; a camera installed inside the body and photographing the activated carbon of the activated carbon adsorbent through the transparent glass of the lower cap; a lamp installed inside the transparent glass and illuminating a light source in a photographing direction of the camera; and a laser proximity sensor installed inside the transparent glass and stopping the descent when entering within a distance set value during photographing.
상기 구동장치는 상기 촬영장치를 승강시키기 위해 정회전 및 역회전 구동하는 구동모터; 상기 구동모터의 정회전 및 역회전 구동을 통해 회전되는 스크류; 활성탄 흡착지 벽면에 고정되어 있는 고정레일을 타고 승강하는 슬라이딩몸체부; 및 상기 슬라이딩몸체부와 결합되어, 상기 촬영장치를 고정하는 고정브라켓을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. The driving device may include a driving motor configured to drive forward and reverse rotation to elevate the photographing device; a screw rotated through forward and reverse driving of the driving motor; A sliding body portion that ascends and descends on a fixed rail fixed to the wall of the activated carbon adsorbent; and a fixing bracket coupled to the sliding body portion to fix the photographing device.
또, 상기 제어장치는 상기 촬영장치에서 전송되는 영상을 수신하는 수신부; 수신된 영상을 분석하여 활성탄 역세척 시기 여부를 판단하는 검출부; 상기 수신부에 수신된 영상과 상기 검출부의 검출결과에 따라 활성탄 표면의 이상이 발생된 것으로 판단되는 경우, 상기 검출부의 제어에 따라 특정 문자와 제어신호를 출력하는 출력부; 상기 수신부에서 수신된 영상과, 상기 검출부에서 사용된 정지화면에 대한 영상과 상기 정지화면의 영상에 대한 판단결과를 저장 관리하는 저장부; 외부 기기와의 통신을 수행하여 저장된 휴대단말기 또는 원격지의 관리서버 로 해당 정보를 송수신하는 통신부; 및 레이저 근접센서의 거리 설정값을 지정하고, 촬영장치의 하강 시에 레이저 근접센서가 거리 설정값 내 진입시 하강을 정지시키는 센서부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the control device may include: a receiver configured to receive an image transmitted from the photographing device; a detection unit that analyzes the received image to determine whether it is time to backwash the activated carbon; an output unit for outputting a specific character and a control signal according to the control of the detecting unit when it is determined that an abnormality has occurred on the surface of the activated carbon according to the image received by the receiving unit and the detection result of the detecting unit; a storage unit for storing and managing the image received by the receiving unit, the image of the still image used in the detection unit, and the determination result of the image of the still image; a communication unit that performs communication with an external device and transmits and receives the corresponding information to a stored mobile terminal or a remote management server; and a sensor unit for designating a distance set value of the laser proximity sensor, and stopping the descent when the laser proximity sensor enters within the distance set value when the imaging device is lowered.
또, 구동장치와 인접하여 에어장치를 더 포함하되, 상기 에어장치는 상기 구동장치의 슬라이딩몸체부에 결합되어, 상기 슬라이딩몸체부와 함께 승강하는 스위치 감지수단; 상기 고정프레임에 설치되어 상기 슬라이딩몸체부에 결합되어 있는 스위치 감지수단의 승강을 통해 on/off 되는 스위치; 상기 스위치가 작동될 경우에 에어토출부를 통해 에어를 분사하는 에어구동부; 및 상기 에어구동부에서 전달된 에어를 스위치가 작동되는 동안 상기 촬영장치에 분사하는 에어토출부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, adjacent to the driving device further comprising an air device, wherein the air device is coupled to the sliding body of the driving device, the switch sensing means for lifting and lowering together with the sliding body; a switch installed on the fixed frame and turned on/off through elevation of a switch sensing means coupled to the sliding body; an air driving unit that injects air through the air discharge unit when the switch is operated; and an air discharging unit that jets the air delivered from the air driving unit to the photographing device while the switch is operated.
본 발명에 따르면, 촬영된 영상에 근거하여 활성탄의 역세척 시기를 신속히 검출할 수 있고, 검출 결과에 대한 판단시 이상 여부를 시각적으로 출력함에 따라 신속한 대응을 수립할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, it is possible to quickly detect the backwashing time of the activated carbon based on the photographed image, and when determining the detection result, there is an advantage in that it is possible to establish a quick response by visually outputting whether there is an abnormality.
또한, 본 발명에 따르면, 정수처리시설의 현장운영에 있어 현장 운영자에 의한 운전 및 관리가 수월해지기 때문에, 소수의 인원으로 비교적 큰 용량의 정수처리시설을 운영할 수 있을 뿐만 아니라, 이를 통해 양질의 수돗물을 생산하는데 기여할 수 있는 장점이 있다. In addition, according to the present invention, since the operation and management by the field operator in the field operation of the water treatment facility becomes easy, it is possible to operate the water treatment facility of a relatively large capacity with a small number of people, and through this, it is possible to operate a water treatment facility with high quality. It has the advantage of contributing to the production of tap water.
도 1은 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템의 전체적인 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템의 활성탄 측정 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 적용된 촬영장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 적용된 촬영장치의 현미경 카메라에 대한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 적용된 구동장치의 부분 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 적용된 제어장치의 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템의 부분 평면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 적용된 에어장치의 적용 예시도이다. 1 is an overall configuration diagram of a CCTV system for predicting backwash timing through observation of an activated carbon adsorption state according to the present invention.
2 is an exemplary view of activated carbon measurement of the CCTV system for predicting backwash timing through observation of the activated carbon adsorption state according to the present invention.
3 is a perspective view of a photographing device applied to a backwashing timing prediction CCTV system through observation of an activated carbon adsorption state according to the present invention.
4 is an exploded perspective view of a microscope camera of a photographing device applied to a CCTV system for predicting backwash timing through observation of an activated carbon adsorption state according to the present invention.
5 is a partial perspective view of a driving device applied to a CCTV system for predicting backwash timing through observation of an activated carbon adsorption state according to the present invention.
6 is a block diagram of a control device applied to the backwashing timing prediction CCTV system through the observation of the activated carbon adsorption state according to the present invention.
7 is a partial plan view of a CCTV system for predicting backwash timing through observation of an activated carbon adsorption state according to the present invention.
8 is an exemplary view of the application of the air device applied to the backwashing timing prediction CCTV system through the observation of the activated carbon adsorption state according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 초접사(현미경) 카메라를 방수처리하여 활성탄 흡착지 내 활성탄 표면을 정밀 촬영하고, 촬영된 영상에 근거하여 활성탄 표면의 이물질 흡착상태를 검출하여 오염 여부를 판단하며, 판단결과에 따라 디스플레이 장치에 출력하여 활성탄 역세척 시기를 효율적으로 예측하는 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a CCTV system for predicting backwash timing through observation of the activated carbon adsorption state, and more specifically, a super macro (microscope) camera is waterproofed to accurately photograph the surface of the activated carbon in the activated carbon adsorption paper, and based on the captured image It relates to a CCTV system for predicting backwashing time through observation of the activated carbon adsorption state, which detects the state of adsorption of foreign substances on the surface of the activated carbon to determine whether it is contaminated, and outputs it to a display device according to the determination result to efficiently predict the time of backwashing of the activated carbon.
도 1은 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템의 전체적인 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템의 활성탄 측정 예시도이다. 1 is an overall configuration diagram of a CCTV system for predicting backwashing time by observing the adsorption state of activated carbon according to the present invention, and FIG. .
첨부된 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템은 촬영장치(100), 구동장치(200), 제어장치(300) 및 디스플레이 장치(400)를 포함하여 구성된다. 1 and 2, the CCTV system for predicting backwash timing through observation of the activated carbon adsorption state according to the present invention is a
촬영장치(100)는 평상시 활성탄 흡착지(1)의 외부에서 대기하다가, 촬영시 활성탄 흡착지(1)의 활성탄(2) 표면에 근접하도록 수심 5~6m로 하강하여 활성탄(2) 표면을 정밀 촬영하는 것으로서, 초접사(현미경) 카메라 및 방수 기능을 갖는 장치로 구성된다. The photographing
도 3은 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 적용된 촬영장치의 사시도이다.3 is a perspective view of a photographing device applied to a backwashing timing prediction CCTV system through observation of an activated carbon adsorption state according to the present invention.
첨부된 도 3을 참조하면, 촬영장치(100)는 수직관(110) 및 촬영부(120)를 포함하여 구성된다.Referring to the accompanying FIG. 3 , the photographing
수직관(110)은 촬영시에 일측 선단이 활성탄 흡착지(1)의 수중에 입수되고, 타측 선단이 수면 상부로 노출되도록 설치되는 것으로서, 그 내부는 관통되어 통신선 또는 전원선 등의 전선이 배선되게 된다.The
촬영부(120)는 상기 수직관(110)의 일측 선단에 설치되고, 상기 활성탄 흡착지(1)의 하측을 향하여 활성탄(2) 표면을 정밀하게 촬영하도록 설치되며, 활성탄 흡착지(1)의 활성탄(2) 표면의 이물질 흡착상태를 촬영하여 송출한다. The photographing
도 4는 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 적용된 촬영장치의 촬영부에 대한 분해 사시도이다. 4 is an exploded perspective view of a photographing unit of a photographing device applied to a CCTV system for predicting backwash timing through observation of an activated carbon adsorption state according to the present invention.
첨부된 도 4를 참조하면, 촬영장치(100)의 촬영부(120)는 몸체(121), 상부캡(122), 하부캡(123), 실링재(124), 카메라(125), 램프(126) 및 레이저 근접센서(127)를 포함하여 구성된다.4 , the photographing
몸체(121)는 내부 공간이 형성되고, 상하측에는 각각 상측 플랜지(121A)와 하측 플랜지(121B)가 구비되는 것으로서, 첨부된 도면에는 원통형으로 도시하였으나, 설계조건에 따라서 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.The
상부캡(122)은 상기 수직관(110)에 내통되도록 결합되고, 상기 몸체(121)의 상측 플랜지(121A)와 결합되어 몸체(121)의 상부를 밀폐시킨다.The
하부캡(123)은 상기 몸체(121)의 하측 플랜지(121B)와 결합되고, 중심부에 투명 글래스(123A)가 구비되어 몸체(121)의 하부를 밀폐시킨다.The
실링재(124)는 상기 몸체(121)의 상측 플랜지(121A)와 상부캡(122) 사이 및 하측 플랜지(121B)와 하부캡(123) 사이에 각각 설치되어 상기 몸체(121)의 내부를 방수시키는 기능을 수행한다. 이러한, 실링재(124)로는 수밀성 또는 기밀성을 유지할 수 있는 재질이면 충분한 것으로서, 합성수지 또는 합성 고무의 페이스트 등으로 이루어질 수 있다.The sealing
카메라(125)는 상기 몸체 내부에 설치되고, 상기 하부캡(123)의 투명 글래스(123A)를 통해 활성탄 흡착지(1)의 활성탄(2)을 촬영하고, 촬영된 영상을 제어장치(200)로 전송하는 기능을 수행한다. 또한, 입자크기가 1~3mm인 활성탄(2) 표면의 이물질 흡착상태를 정밀하게 촬영하기 위하여 초접사 카메라 또는 현미경 카메라가 사용될 수 있다. The
필요에 따라서, 상기 카메라(125)는 몸체(121)의 수밀 상태가 유지되지 못하는 경우를 대비하여 방수 기능을 갖는 카메라가 사용될 수 있다.If necessary, a camera having a waterproof function may be used as the
램프(126)는 상기 투명 글래스(123A)의 내측에 설치되고, 상기 카메라(125)의 촬영방향으로 광원을 조명하는 기능을 수행한다.The
이때, 상기 램프(126)에서 조명되는 광원이 상기 카메라(125)의 렌즈모듈에 직접 입사되지 못하도록, 상기 램프(126)는 상기 카메라(125) 렌즈(도면부호 미도시)의 선단과 동일 선상에 위치하도록 설치된다.At this time, to prevent the light source illuminated by the
즉, 상기 카메라(125)의 렌즈는 상기 투명 글래스(123A)의 내측에 면접되어 설치되고, 상기 램프(126)는 상기 투명 글래스(123A)의 내측에 설치되게 된다.That is, the lens of the
이러한 구성에 따르면, 상기 카메라(125)의 촬영방향에 대하여 상기 램프(126)의 조명방향이 순광을 유지함에 따라 활성탄(2) 표면의 이물질 흡착상태를 정확하게 촬영할 수 있게 된다. 즉, 순광은 피사체인 활성탄(2)이 가지는 형태 및 색감을 정확하게 촬영할 수 있는 장점이 있다. According to this configuration, as the illumination direction of the
여기서, 상기 램프(126)도 몸체(121)의 수밀 상태가 유지되지 못하는 경우를 대비하여 방수 기능을 갖도록 구성될 수 있다. Here, the
레이저 근접센서(127)는 상기 투명 글래스(123A)의 내측에 설치되고, 촬영시촬영장치(100)가 활성탄(2)과의 거리 설정값 내 진입시 하강을 정지시켜 활성탄(2)과 충돌하지 않고 안전하게 촬영할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.The
여기서, 상기 레이저 근접센서(127)도 몸체(121)의 수밀 상태가 유지되지 못하는 경우를 대비하여 방수 기능을 갖도록 구성함으로써, 몸체(121)의 수밀 상태가 유지되지 못하여 몸체(121) 내부로 활성탄 흡착지(1)의 물이 유입되어도, 카메라(125), 램프(126), 근접센서(130)가 방수 상태를 유지하여 기기의 침수 피해를 방지할 수 있고, 촬영, 조명 및 센서의 기능을 계속하여 수행할 수 있도록 한다. Here, the
다음으로, 구동장치(200) 및 구동방법에 대해서 설명한다.Next, the driving
도 5는 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 적용된 구동장치의 부분 사시도이다.5 is a partial perspective view of a driving device applied to a CCTV system for predicting backwash timing through observation of an activated carbon adsorption state according to the present invention.
첨부된 도 1, 2 및 5를 참조하면, 구동장치(200)는 구동모터(M, 도면부호 미도시), 스크류(210), 고정레일(220), 슬라이딩몸체부(230) 및 고정브라켓(240)을 포함하여 구성된다.1, 2 and 5, the driving
구동모터(M)는 촬영장치(100)를 승강시키기 위해 정회전 및 역회전 구동을 수행한다. The driving motor M performs forward rotation and reverse rotation driving to elevate the photographing
스크류(210)는 상기 구동모터(M)의 정회전 및 역회전 구동을 통해 회전된다.The
고정레일(220)은 활성탄 흡착지(1) 벽면에 고정되어 있으며, 슬라이딩몸체부(230)는 상기 고정레일(220)을 타고 승강하게 된다. The fixed
고정브라켓(240)은 상기 슬라이딩몸체부(230)와 결합되어 있으며, 상기 고정브라켓(240)을 통해 상기 촬영장치(100)가 고정되게 된다. The fixing
구동장치(200)는 구동모터(M)의 정회전 및 역회전 구동을 통해 스크류(210)를 회전시켜 활성탄 흡착지(1) 벽면에 고정되어 있는 고정레일(220) 타고 슬라이딩몸체부(230)를 승강시키게 되며, 상기 슬라이딩몸체부(230)에 연결된 고정브라켓(240)에는 촬영장치(100)가 고정되게 된다. The
구동장치(200)의 구동과정을 살펴보면, 먼저 촬영을 위해 구동모터(M)의 정회전 구동을 통해 스크류(210)가 정회전하여 고정레일(230)을 타고 슬라이딩몸체부(230)가 활성탄 흡착지(1) 내부로 하강한다. 이때 슬라이딩 몸체부(230)에 촬영장치(100)가 고정브라켓(240)을 통해 결합되기 때문에, 촬영장치(100)가 함께 하강하게 된다. 이후, 상기 촬영장치(100)에 구비된 레이저 근접센서(127)를 통해 레이저 근접센서(127)와 활성탄(2)의 거리가 설정값 내 진입시 구동모터(M)의 구동을 중지시키고, 이와 동시에 촬영장치(100)의 하강이 중지되어 촬영을 진행할 수 있게 된다. Looking at the driving process of the
촬영을 진행한 이후, 구동모터(M)의 역회전 구동으로 스크류(210)가 역회전하여 다시 고정레일(220)을 타고 고정브라켓(240)을 통해 고정된 촬영장치(100)를 포함한 슬라이딩 몸체부(230)가 활성탄 흡착지(1) 외부로 상승하게 된다. After photographing, the
다음으로, 제어장치(300)에 대해서 설명한다.Next, the
제어장치(300)는 상기 촬영장치(100)에서 촬영된 영상을 수신하고, 수신된 영상에 근거하여 활성탄 표면의 이물질 흡착상태를 검출하여 오염 여부를 분석하며, 이를 통해 활성탄 역세척 시기를 예측하는 기능을 수행하는 것으로서, 제어 로직을 수행할 수 있는 컴퓨터, 개인 단말기 또는 서버 등으로 구성될 수 있다.The
상기 제어장치(300)는 상기 촬영장치(100)로부터 전송되는 영상을 수신하고, 수신된 영상을 분석하여 발생된 활성탄의 흡착정도가 설정치 이상인 경우 활성탄 역세척 시기로 판단하고, 이상 발생시 상기 디스플레이 장치(400)로 식별가능한 팝업화면을 표시하도록 제어한다.The
이때, 상기 촬영장치(100)는 활성탄 흡착지(1)의 규모에 따라 복수 개 구비될 수 있다. 이에, 상기 촬영장치(100)가 복수 개 구비되는 경우, 상기 제어장치(300)는 상기 촬영장치(100)에서 촬영된 영상을 구분하여 상기 디스플레이 장치(400)에 표시되도록 제어하고, 이상인 것으로 판단된 촬영장치(100)로부터 수신된 영상이 표시되는 디스플레이 장치(400)에만 식별가능한 팝업화면이 표시되도록 구성될 수 있다.In this case, a plurality of the photographing
여기서, 상기 팝업화면은 배경화면의 색을 일정 간격으로 변경하거나 특정 문자를 블링크 방식으로 출력하여 육안 식별이 용이하도록 구성될 수 있다.Here, the pop-up screen may be configured to be easily identified by the naked eye by changing the color of the background screen at regular intervals or by outputting specific characters in a blinking manner.
도 6은 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 적용된 제어장치의 구성도이다. 6 is a block diagram of a control device applied to the backwashing timing prediction CCTV system through the observation of the activated carbon adsorption state according to the present invention.
첨부된 도 6을 참조하면, 상기 제어장치(300)는 수신부(310), 검출부(320), 출력부(330), 저장부(340), 통신부(350), 센서부(360)를 포함하여 구성된다.6 , the
수신부(310)는 상기 촬영장치(100)에서 전송되는 영상을 수신하고, 수신된 영상을 검출부(320)로 전송한다.The
검출부(320)는 수신된 영상을 분석하여 활성탄 역세척 시기 여부를 판단한다.The
이에, 검출부(320)는 수신된 영상 중에서 정지화면을 이용하여 이상 여부를 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. Accordingly, the
영상의 모든 화소는 색정보를 가지고 있고, 영상 영역에서 밝기가 급격하게 변화하는 화소를 오브젝트 영역의 경계로 하여 윤곽을 검출한다. 즉, 윤곽선 검출은 화소의 밝기 변화에 의해 활성탄의 흡착상태를 검출하는 것으로서, 밝기의 변화치는 그라디언트와 라플라시안 미분 연산을 이용하여 검출될 수 있다.All pixels of an image have color information, and a pixel whose brightness changes rapidly in the image region is used as the boundary of the object region to detect the outline. That is, the contour detection is to detect the adsorption state of the activated carbon by the change in the brightness of the pixel, and the change in the brightness can be detected using the gradient and Laplacian differential operation.
출력부(330)는 상기 수신부(310)에 수신된 영상을 실시간으로 출력하도록 제어한다. 또한, 상기 검출부(320)의 검출결과에 따라 활성탄 표면의 이상이 발생된 것으로 판단되는 경우, 상기 검출부(320)의 제어에 따라 특정 문자와 경고음을 발생시키는 제어신호를 출력하는 기능을 수행한다.The
저장부(340)는 상기 수신부(310)에서 수신된 영상을 저장 관리한다. 또한, 상기 검출부(320)에서 사용된 정지화면에 대한 영상과 상기 정지화면의 영상에 대한 판단결과를 저장 관리한다.The
이때, 저장되는 수신 영상은 오래된 순서에 따라 삭제되도록 하여 저장부(340)의 저장공간을 효율적으로 활용하도록 구성될 수 있다.In this case, the stored received images may be deleted according to the oldest order, and thus the storage space of the
또한, 상기 정지영상에 대한 판단결과는 활성탄 표면의 이상 여부의 데이터로 활용되도록 하여, 반복 학습에 의해 판단 오류를 감소시키도록 구성될 수 있다.In addition, the determination result for the still image may be configured to be utilized as data on whether or not the activated carbon surface is abnormal, thereby reducing the determination error by repeated learning.
통신부(350)는 제어장치(300)와 외부 기기와의 통신을 수행하며, 저장된 휴대단말기 또는 원격지의 관리서버 등과 통신을 통해 해당 정보를 송수신하는 기능을 수행한다. The
센서부(360)는 촬영장치(100)에 설치된 레이저 근접센서(127)의 거리 설정값을 지정하고, 촬영을 위해 촬영장치(100)의 하강 시에 레이저 근접센서(127)가 거리 설정값 내로 진입하게 되면 하강을 정지시키도록 구성될 수 있다. The
한편, 디스플레이 장치(400)는 상기 제어장치(200)의 제어에 따라 영상을 표시하는 기능을 수행한다.Meanwhile, the
본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템은 에어장치(500)가 더 포함되어 구성될 수 있다. The CCTV system for predicting backwash timing through observation of the activated carbon adsorption state according to the present invention may further include an
도 7은 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템의 부분 평면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템에 적용된 에어장치의 적용 예시도이다. 7 is a partial plan view of a CCTV system for predicting backwashing time by observing the adsorption state of activated carbon according to the present invention, and FIG. It is also
첨부된 도 7 및 도 8을 참조하면, 에어장치(500)는 스위치 감지수단(510), 고정프레임(520), 스위치(530), 에어구동부(540) 및 에어토출부(550, 550')를 포함하여 구성된다.7 and 8, the
스위치 감지수단(510)은 상기 구동장치(200)의 슬라이딩몸체부(230)에 결합될 수 있으며, 상기 슬라이딩몸체부(230)와 함께 승강하는 기능을 수행한다. 특히, 스위치 감지수단(510)의 길이에 따라 스위치의 작동시간이 정해진다. 따라서, 스위치 감지수단(510)은 상기 촬영장치(100)의 길이와 동일하게 구성될 수 있다. The switch detection means 510 may be coupled to the sliding
고정프레임(520)은 스위치(530)와 에어토출부(550, 550')를 고정시키기 위한 기능을 수행한다. The fixing
스위치(530)는 상기 고정프레임(520)에 설치되어 슬라이딩몸체부(230)에 결합되어 있는 스위치 감지수단(510)의 승강을 통해 on/off 된다. The
에어구동부(540)는 상기 스위치(530)가 작동될 경우에 에어토출부(550, 550')를 통해 에어를 분사한다. The
에어토출부(550, 550')는 에어구동부(540)에서 전달된 에어를 스위치(530)가 작동되는 동안 상기 촬영장치(100)에 분사하게 된다. 이때, 에어토출부(550, 550')는 플렉서블한 타입으로 구성되어 분사위치를 자유롭게 조절가능하도록 구성될 수 있다.The
첨부된 도면에는 2개의 에어토출부(550, 550')가 구비되도록 도시하였으나, 필요에 따라 하나 또는 다수로 이루어질 수도 있다.Although the accompanying drawings show that two
여기서, 에어장치(500)의 에어분사를 통해, 촬영장치(100)의 하강시에는 대기상태에서 촬영장치(100)에 쌓여 있는 이물질을 제거하는 역할을 수행하고, 상승시에는 촬영장치(100)에 남아있는 활성탄 흡착지(1)의 수분을 빠르게 제거하는 역할을 수행하도록 한다. 따라서, 상기 에어장치(500)를 통해 초접사(현미경) 카메라(125)로 구성된 촬영장치(100)의 표면 이물질을 제거하여 촬영의 정확성 및 효율성을 높일 수 있고, 기기 관리의 편리함 또한 높일 수 있는 장점이 있다.Here, through the air injection of the
첨부된 도 8을 참조하여 에어장치의 실시예를 설명한다. An embodiment of the air device will be described with reference to the accompanying FIG. 8 .
도 8(a)와 같이, 촬영장치(100)를 통해 촬영을 진행한 이후, 고정레일(220)을 타고 고정브라켓(240)을 통해 결합된 촬영장치(100)를 포함한 슬라이딩 몸체부(230)가 활성탄 흡착지(1) 외부로 상승하여 스위치 감지수단(510)이 스위치(530)에 접근한다. 이후, 도 8(b)와 같이, 스위치 감지수단(510)이 상승하며 스위치(530)가 작동되어 에어구동부(540)를 작동시켜 에어토출부(550, 550')를 통해 에어가 촬영장치(100)를 향해 분사된다. 그리고 도 8(c)와 같이, 슬라이딩 몸체부(230)가 좀 더 상승하여 스위치 감지수단(510)이 스위치(530)를 벗어나면 스위치(530)의 작동이 멈추어 에어구동부(540)의 작동도 멈추게 되고 에어분사가 종료된다. As shown in Fig. 8 (a), after photographing through the photographing
본 발명에 따르면, 촬영된 영상에 근거하여 활성탄의 역세척 시기를 신속히 검출할 수 있고, 검출 결과에 대한 판단시 이상 여부를 시각적으로 출력함에 따라 신속한 대응을 수립할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, it is possible to quickly detect the backwashing time of the activated carbon based on the photographed image, and when determining the detection result, there is an advantage in that it is possible to establish a quick response by visually outputting whether there is an abnormality.
또한, 본 발명에 따르면, 정수처리시설의 현장운영에 있어 현장 운영자에 의한 운전 및 관리가 수월해지기 때문에, 소수의 인원으로 비교적 큰 용량의 정수처리시설을 운영할 수 있을 뿐만 아니라, 이를 통해 양질의 수돗물을 생산하는데 기여할 수 있는 장점이 있다. In addition, according to the present invention, since the operation and management by the field operator in the field operation of the water treatment facility becomes easy, it is possible to operate the water treatment facility of a relatively large capacity with a small number of people, and through this, it is possible to operate a water treatment facility with high quality. It has the advantage of contributing to the production of tap water.
위에서는 설명의 편의를 위해 바람직한 실시예를 도시한 도면과 도면에 나타난 구성에 도면부호와 명칭을 부여하여 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 하나의 실시예로 도면상에 나타난 형상과 부여된 명칭에 국한되어 그 권리범위가 해석되어서는 안 될 것이며, 발명의 설명으로부터 예측 가능한 다양한 형상으로의 변경과 동일한 작용을 하는 구성으로의 단순 치환은 통상의 기술자가 용이하게 실시하기 위해 변경 가능한 범위 내에 있음은 지극히 자명하다고 볼 것이다. In the above description, for convenience of explanation, reference numerals and names are given to the drawings showing preferred embodiments and the components shown in the drawings, but this is an embodiment according to the present invention. It should not be construed as being limited, and simple substitutions from the description of the invention to changes in various shapes that can be predicted and to a configuration having the same function are within the scope of change for those skilled in the art to easily implement. It will be seen as extremely self-explanatory.
1 : 활성탄 흡착지 2 : 활성탄
100 : 촬영장치 110 : 수직관
120 : 촬영부 121 : 몸체
121A : 상측 플랜지 121B: 하측 플랜지
122 : 상부캡 123 : 하부캡
123A : 투명 글래스 124 : 실링재
125 : 카메라부 125A : 렌즈
126 : 램프 127 : 레이저 근접센서
200 : 구동장치 210 : 스크류
220 : 고정레일 230 : 슬라이딩몸체부
240 : 고정브라켓 300 : 제어장치
310 : 수신부 320 : 검출부
330 : 출력부 340 : 저장부
350 : 통신부 360 : 센서부
400 : 디스플레이 장치 500 : 에어장치
510 : 스위치 감지수단 520: 고정프레임
530 : 스위치 540 : 에어구동부
550, 550' : 에어토출부1: activated carbon adsorption paper 2: activated carbon
100: photographing device 110: vertical tube
120: photographing unit 121: body
121A:
122: upper cap 123: lower cap
123A: transparent glass 124: sealing material
125: camera unit 125A: lens
126: lamp 127: laser proximity sensor
200: driving device 210: screw
220: fixed rail 230: sliding body part
240: fixing bracket 300: control device
310: receiving unit 320: detecting unit
330: output unit 340: storage unit
350: communication unit 360: sensor unit
400: display device 500: air device
510: switch detection means 520: fixed frame
530: switch 540: air driving part
550, 550': Air outlet
Claims (5)
구동모터의 정회전 및 역회전 구동을 통해 스크류(210)를 회전시켜 상기 촬영장치(100)가 고정된 고정브라켓(240)이 결합된 슬라이딩몸체부(230)를 승강시키는 구동장치(200);
상기 촬영장치(100)에서 촬영된 영상을 수신하고, 수신된 영상에 근거하여 활성탄 표면의 이물질 흡착상태를 검출하여 오염 여부를 분석하고 활성탄 역세척 시기를 예측하는 제어장치(300); 및
상기 제어장치(300)의 제어에 따라 영상을 표시하는 디스플레이 장치(400);
를 포함하여 구성되되,
상기 촬영장치(100)는,
일측 선단이 활성탄 흡착지(1)의 수중에 입수되고, 타측 선단이 수면 상부로 노출되도록 설치되는 수직관(110); 및
상기 수직관(110)의 일측 선단에 설치되고, 상기 활성탄 흡착지(1)의 하측을 향하여 활성탄(2) 표면을 촬영하도록 설치되는 촬영부(120)를 포함하되,
상기 촬영부(120)는,
내부 공간이 형성되고, 상측 플랜지(121A)와 하측 플랜지(121B)가 구비되는몸체(121);
상기 수직관(110)에 내통되도록 결합되고, 상기 몸체(121)의 상측 플랜지(121A)와 결합되는 상부캡(122);
상기 몸체(121)의 하측 플랜지(121B)와 결합되고, 중심부에 투명 글래스(123A)가 구비되는 하부캡(123);
상기 몸체(121)의 상측 플랜지(121A)와 상부캡(122) 사이 및 하측 플랜지(121B)와 하부캡(123) 사이에 각각 설치되어 상기 몸체(121)의 내부를 방수시키는 합성수지 또는 합성 고무의 페이스트 재질인 실링재(124);
상기 몸체 내부에 설치되고, 상기 하부캡(123)의 투명 글래스(123A)를 통해 활성탄 흡착지(1)의 입자크기가 1~3mm인 활성탄(2)을 촬영하는 방수기능을 갖는 초접사 카메라(125);
상기 투명 글래스(123A)의 내측에 설치되고, 상기 카메라(125)의 촬영방향으로 광원을 조명하고, 방수기능을 갖는 램프(126); 및
상기 투명 글래스(123A)의 내측에 설치되고, 촬영시에 거리 설정값 내 진입시 하강을 정지시키는 레이저 근접센서(127);
를 포함하고,
상기 촬영장치(100)는 복수 개 구비될 수 있으며,
상기 촬영장치(100)가 복수 개 구비되는 경우, 상기 제어장치(300)는 상기 촬영장치(100)에서 촬영된 영상을 구분하여 상기 디스플레이 장치(400)에 표시되도록 제어하고, 활성탄의 흡착정도가 설정치 이상인 것으로 판단된 촬영장치(100)로부터 수신된 영상이 표시되는 디스플레이 장치(400)에만 식별가능한 팝업화면이 표시되도록 구성되며,
상기 팝업화면은 배경화면의 색을 일정 간격으로 변경하거나 특정 문자를 블링크 방식으로 출력하여 육안 식별이 용이하도록 구성되고,
상기 구동장치(200)는,
상기 촬영장치(100)를 승강시키기 위해 정회전 및 역회전 구동하는 구동모터(M);
구동모터의 정회전 및 역회전 구동을 통해 회전되는 스크류(210);
활성탄 흡착지(1) 벽면에 고정되어 있는 고정레일(220)을 타고 승강하는 슬라이딩몸체부(230); 및
상기 슬라이딩몸체부(230)와 결합되어, 상기 촬영장치(100)를 고정하는 고정브라켓(240);
을 포함하며,
상기 제어장치(300)는,
상기 촬영장치(100)에서 전송되는 영상을 수신하는 수신부(310);
수신된 영상을 분석하여 활성탄 역세척 시기 여부를 판단하는 검출부(320);
상기 수신부(310)에 수신된 영상과 상기 검출부(320)의 검출결과에 따라 활성탄 표면의 이상이 발생된 것으로 판단되는 경우, 상기 검출부(320)의 제어에 따라 특정 문자와 제어신호를 출력하는 출력부(330);
상기 수신부(310)에서 수신된 영상과, 상기 검출부(320)에서 사용된 정지화면에 대한 영상과 상기 정지화면의 영상에 대한 판단결과를 저장 관리하는 저장부(340);
외부 기기와의 통신을 수행하여 저장된 휴대단말기 또는 원격지의 관리서버로 해당 정보를 송수신하는 통신부(350); 및
레이저 근접센서(127)의 거리 설정값을 지정하고, 촬영장치(100)의 하강 시에 레이저 근접센서(127)가 거리 설정값 내 진입시 하강을 정지시키는 센서부(360);
를 포함하되,
상기 검출부(320)는 수신된 영상 중에서 정지화면을 이용하여 이상 여부를 검출할 수 있도록 구성되고,
영상의 모든 화소는 색정보를 가지고 있으며, 영상 영역에서 밝기가 변화하는 화소를 오브젝트 영역의 경계로 하여 윤곽을 검출하되,
윤곽 검출은 화소의 밝기 변화에 의해 활성탄의 흡착상태를 검출하고, 밝기의 변화치는 그라디언트와 라플라시안 미분 연산을 이용하여 검출하며,
상기 저장부(340)는 상기 수신부(310)에서 수신된 영상을 저장 관리하되, 상기 검출부(320)에서 사용된 정지화면에 대한 영상과 상기 정지화면의 영상에 대한 판단결과를 저장 관리하고,
상기 구동장치(200)와 인접하여 에어장치(500)를 더 포함하되,
상기 에어장치(500)는,
상기 구동장치(200)의 슬라이딩몸체부(230)에 결합되어, 상기 슬라이딩몸체부(230)와 함께 승강하고, 상기 촬영장치(100)의 길이와 동일하게 구성되는 스위치 감지수단(510);
고정프레임(520)에 설치되어 상기 슬라이딩몸체부(230)에 결합되어 있는 스위치 감지수단(510)의 승강을 통해 on/off 되는 스위치(530);
상기 스위치(530)가 작동될 경우에 에어토출부(550, 550')를 통해 에어를 분사하는 에어구동부(540); 및
상기 에어구동부(540)에서 전달된 에어를 스위치(530)가 작동되는 동안 상기 촬영장치(100)에 분사하고 분사위치가 조절가능하도록 구성되며, 하나 또는 다수로 이루어진 에어토출부(550, 550');
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 활성탄 흡착상태 관찰을 통한 역세척 시기예측 CCTV 시스템. A photographing device 100 having a waterproof function and a super macro camera for accurately photographing the surface of the activated carbon (2) by descending close to the surface of the activated carbon (2) of the activated carbon adsorbent (1);
a driving device 200 for rotating the screw 210 through forward and reverse driving of the driving motor to elevate the sliding body 230 to which the fixing bracket 240 to which the photographing device 100 is fixed is coupled;
a control device 300 for receiving an image captured by the photographing device 100, detecting a foreign substance adsorption state on the surface of the activated carbon based on the received image, analyzing contamination, and predicting an activated carbon backwashing time; and
a display device 400 for displaying an image according to the control of the control device 300;
Consists of including,
The photographing device 100,
A vertical pipe 110 having one end obtained in the water of the activated carbon adsorbent 1, and the other end being exposed to the top of the water surface; and
It is installed at the tip of one side of the vertical pipe 110, and includes a photographing unit 120 installed to photograph the surface of the activated carbon 2 toward the lower side of the activated carbon adsorption paper 1,
The photographing unit 120,
The inner space is formed, the body 121 is provided with an upper flange (121A) and a lower flange (121B);
an upper cap 122 coupled to the vertical pipe 110 and coupled to the upper flange 121A of the body 121;
a lower cap 123 coupled to the lower flange 121B of the body 121 and having a transparent glass 123A in the center thereof;
A synthetic resin or synthetic rubber installed between the upper flange 121A and the upper cap 122 and between the lower flange 121B and the lower cap 123 of the body 121 to waterproof the inside of the body 121 a sealing material 124 that is a paste material;
A super macro camera installed inside the body and having a waterproof function to photograph the activated carbon 2 having a particle size of 1 to 3 mm of the activated carbon absorbent paper 1 through the transparent glass 123A of the lower cap 123 ( 125);
a lamp 126 installed inside the transparent glass 123A, illuminating a light source in a photographing direction of the camera 125, and having a waterproof function; and
a laser proximity sensor 127 installed on the inside of the transparent glass 123A and stopping the descent when entering the distance set value during photographing;
including,
The photographing apparatus 100 may be provided in plurality,
When a plurality of photographing apparatuses 100 are provided, the control apparatus 300 divides the images photographed by the photographing apparatus 100 and controls them to be displayed on the display apparatus 400, and the degree of adsorption of activated carbon is It is configured such that an identifiable pop-up screen is displayed only on the display device 400 on which the image received from the photographing device 100 determined to be greater than or equal to the set value is displayed,
The pop-up screen is configured for easy visual identification by changing the color of the background screen at regular intervals or outputting specific characters in a blinking method,
The driving device 200,
a driving motor (M) for driving forward and reverse rotation to elevate the photographing device 100;
Screw 210 rotated through the forward and reverse driving of the driving motor;
Activated carbon adsorption paper (1) sliding body portion 230 for ascending and descending on a fixed rail 220 fixed to the wall surface; and
a fixing bracket 240 coupled to the sliding body 230 and fixing the photographing device 100;
includes,
The control device 300,
a receiving unit 310 for receiving an image transmitted from the photographing apparatus 100;
a detection unit 320 that analyzes the received image to determine whether it is time to backwash the activated carbon;
When it is determined that an abnormality has occurred on the activated carbon surface according to the image received by the receiving unit 310 and the detection result of the detecting unit 320 , an output for outputting a specific character and a control signal according to the control of the detecting unit 320 . part 330;
a storage unit (340) for storing and managing the image received by the receiving unit (310), the image of the still image used in the detection unit (320), and the determination result of the image of the still image;
a communication unit 350 that communicates with an external device and transmits and receives corresponding information to a stored mobile terminal or a remote management server; and
a sensor unit 360 for designating a distance set value of the laser proximity sensor 127, and stopping the descent when the laser proximity sensor 127 enters within the distance set value when the imaging device 100 is lowered;
including,
The detection unit 320 is configured to detect whether there is an abnormality using a still image among the received images,
All pixels of the image have color information, and the outline is detected using pixels whose brightness changes in the image region as the boundary of the object region,
Contour detection detects the adsorption state of activated carbon by changing the brightness of the pixel, and the change in brightness is detected using gradient and Laplacian differential operation,
The storage unit 340 stores and manages the image received by the receiving unit 310, but stores and manages the image for the still image used in the detection unit 320 and the determination result for the image of the still image,
Further comprising an air device 500 adjacent to the driving device 200,
The air device 500,
a switch sensing means 510 coupled to the sliding body 230 of the driving device 200, lifting and lowering together with the sliding body 230, and configured to have the same length as the photographing device 100;
a switch 530 installed on the fixed frame 520 and turned on/off through the elevation of the switch detection means 510 coupled to the sliding body 230;
an air driving unit 540 for injecting air through the air discharging units 550 and 550' when the switch 530 is operated; and
The air delivered from the air driving unit 540 is sprayed to the photographing device 100 while the switch 530 is operated, and the injection position is adjustable, and the air discharge units 550 and 550' composed of one or more );
A CCTV system for predicting backwash timing through observation of the activated carbon adsorption state, characterized in that it comprises a.
Priority Applications (1)
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KR1020210075846A KR102349842B1 (en) | 2021-06-11 | 2021-06-11 | CCTV System for Backwash Timing forecast Observation of Activated Carbon Absorption Condition |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117023693A (en) * | 2023-08-09 | 2023-11-10 | 杭州回水科技股份有限公司 | Multistage granular active coke adsorption tower |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100358167B1 (en) | 1999-02-09 | 2002-10-25 | 엘지건설 주식회사 | An equipment and method for the automatic backwashing of activated carbon process |
KR20090113489A (en) * | 2008-04-28 | 2009-11-02 | 선문대학교 산학협력단 | Method for Detecting Defect in Glass Panel |
KR20120000461U (en) * | 2010-07-09 | 2012-01-17 | 이영모 | Cctv having foreign body removing function |
KR20170000608U (en) * | 2015-08-07 | 2017-02-15 | 한국전력공사 | Monitoring camera apparatus for a track moving type |
KR20190098561A (en) * | 2018-02-14 | 2019-08-22 | (주)이음이엔지 | A Check Device of Ground-water Pore |
-
2021
- 2021-06-11 KR KR1020210075846A patent/KR102349842B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100358167B1 (en) | 1999-02-09 | 2002-10-25 | 엘지건설 주식회사 | An equipment and method for the automatic backwashing of activated carbon process |
KR20090113489A (en) * | 2008-04-28 | 2009-11-02 | 선문대학교 산학협력단 | Method for Detecting Defect in Glass Panel |
KR20120000461U (en) * | 2010-07-09 | 2012-01-17 | 이영모 | Cctv having foreign body removing function |
KR20170000608U (en) * | 2015-08-07 | 2017-02-15 | 한국전력공사 | Monitoring camera apparatus for a track moving type |
KR20190098561A (en) * | 2018-02-14 | 2019-08-22 | (주)이음이엔지 | A Check Device of Ground-water Pore |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117023693A (en) * | 2023-08-09 | 2023-11-10 | 杭州回水科技股份有限公司 | Multistage granular active coke adsorption tower |
CN117023693B (en) * | 2023-08-09 | 2024-04-19 | 杭州回水科技股份有限公司 | Multistage granular active coke adsorption tower |
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