KR102353757B1 - 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템에 관한 것으로, 비탈면에 설치된 센싱 말뚝을 열화상 카메라를 통해 촬영하여 센싱 말뚝의 위치 변화를 감지하도록 함으로써, 센싱 말뚝을 연결하는 별도의 와이어 등이 불필요하여 야생동물에 의한 와이어의 변형이나 손상 같은 문제 없이 안정적으로 비탈면의 지표 변화 상태를 측정할 수 있고, 특히, 열화상 카메라를 통해 촬영함으로써, 안개가 자욱하거나 기타 미세 이물질 등이 센싱 말뚝 주변에 존재하더라도 센싱 말뚝을 정확하게 촬영할 수 있어 센싱 말뚝의 위치 변화를 정확하게 감지할 수 있으며, 또한, 센싱 말뚝에 별도 열원을 장착함으로써, 열화상 이미지 상에서 열원을 기준점으로 하여 복수개 센싱 말뚝에 대한 상호 거리 변화를 더욱 정확하게 측정할 수 있어 비탈면의 붕괴 가능성을 더욱 정확하게 예측할 수 있는 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템을 제공한다.

Description

열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템{SENSING SYSTEM FOR COLLAPSE OF SLOPE USING THERMO-GRAPHIC CAMERA}
본 발명은 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 비탈면에 설치된 센싱 말뚝을 열화상 카메라를 통해 촬영하여 센싱 말뚝의 위치 변화를 감지하도록 함으로써, 센싱 말뚝을 연결하는 별도의 와이어 등이 불필요하여 야생동물에 의한 와이어의 변형이나 손상 같은 문제 없이 안정적으로 비탈면의 지표 변화 상태를 측정할 수 있고, 특히, 열화상 카메라를 통해 촬영함으로써, 안개가 자욱하거나 기타 미세 이물질 등이 센싱 말뚝 주변에 존재하더라도 센싱 말뚝을 정확하게 촬영할 수 있어 센싱 말뚝의 위치 변화를 정확하게 감지할 수 있으며, 또한, 센싱 말뚝에 별도 열원을 장착함으로써, 열화상 이미지 상에서 열원을 기준점으로 하여 복수개 센싱 말뚝에 대한 상호 거리 변화를 더욱 정확하게 측정할 수 있어 비탈면의 붕괴 가능성을 더욱 정확하게 예측할 수 있는 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 비탈면이라 함은 인위적인 절토나 성토를 통해 형성되거나 자연적인 침하로 형성되는 것으로 비탈면이 취약하여 붕괴될 경우에는 막대한 인명 및 물적 피해를 가져오게 된다.
특히, 우리나라는 산지가 많은 지형적 특성과 연평균 강우량(1300∼1500mm)의 2/3 정도가 하절기에 집중되는 기후 특성 때문에 비탈면 붕괴가 자주 발생하여 해마다 인명 및 재산의 손실 뿐만 아니라 사회 경제적으로도 커다란 피해를 입고 있다.
통상적으로 비탈면을 붕괴를 막기 위해 그물망, 칸막이, 콘크리 트타설 등의 물리적인 시공 공법이 사용되고 있었으나, 이와 같은 시공 공법을 통해서는 비탈면의 붕괴를 충분히 막을 수 없는 문제점을 가지고 있다.
이에 최근에는 비탈면의 붕괴를 사전에 감지하여 이를 예측하는 방법이 활발하게 연구 개발되고 있다. 비탈면의 붕괴를 사전에 예방하기 위한 대책으로 국내에서는 일반국도 및 고속도로 절토사면을 대상으로 현재 한국건설기술연구원과 한국도로공사의 도로교통연구원에서 사면 유지관리 시스템을 각각 개발 중에 있으며, 이들 비탈면 유지관리시스템은 공통적으로 위험 사면 분포현황 조사, 사면 조사 및 안정해석 수행, 대책공법 수립, 그리고 사면 자료에 대한 데이터베이스 구축 등을 근간으로 개발되고 있다.
그러나, 단순히 사면 조사와 데이터베이스화를 통한 사면의 유지관리 단계를 넘어서, 위험 사면에 대한 계측을 통해 사면의 장단기적 안정성을 평가하고, 사면의 불안정 요소에 대한 대책을 수립하는 방안이 필요하다.
특히, 원거리에서도 실시간으로 사면 거동 감시가 가능한 사면 자동계측 시스템을 개발하여 원격지에 있는 사면의 붕괴를 조기에 예측 및 예보함으로써, 위험 사면에 대한 적절한 대책을 수립하고 사면 붕괴에 의한 피해를 최소화할 수 있는 방안이 필요하다.
또한, 자동계측 시스템을 통해 사면 거동과 관련된 장기적인 자료(long term data)를 정확하게 효율적으로 축적하고, 이로부터 사면 붕괴 유발요인(강우량 등)과 사면 붕괴와의 상관관계를 파악하여 사면 재해 예방에 계측을 적극적으로 이용하고, 특히 붕괴재발 가능성이 있거나 소규모 붕괴가 진행중인 사면에 자동계측 시스템을 구축하여 예경보 시스템을 운영함으로써, 사면 붕괴로 인한 피해를 최소화하고, 예경보 시점의 정확성을 향상시키기 위한 방안이 요구되고 있다.
비탈면의 붕괴를 사전에 예측하는 비탈면 붕괴 감지 시스템은 다수의 파일을 비탈면에 박고 각 파일의 상부를 와이어로 연결하여 와이어의 변형을 실시간으로 계측하여 비탈면의 붕괴 조짐을 예측하는 방법이 일반적으로 널리 사용되고 있다.
그러나, 이러한 방식은 파일의 이동 없이 단순히 와이어가 변형되거나 산짐승 등이 이동하며 와이어에 걸려 와이어를 변형시키는 등의 이유로 붕괴 예측 정확도가 저하된다는 문제가 있다.
국내공개특허 제10-2018-0066397호
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 비탈면에 설치된 센싱 말뚝을 열화상 카메라를 통해 촬영하여 센싱 말뚝의 위치 변화를 감지하도록 함으로써, 센싱 말뚝을 연결하는 별도의 와이어 등이 불필요하여 야생동물에 의한 와이어의 변형이나 손상 같은 문제 없이 안정적으로 비탈면의 지표 변화 상태를 측정할 수 있고, 특히, 일반 광학 카메라가 아니라 열화상 카메라를 통해 촬영함으로써, 안개가 자욱하거나 기타 미세 이물질 등이 센싱 말뚝 주변에 존재하더라도 센싱 말뚝을 정확하게 촬영할 수 있어 센싱 말뚝의 위치 변화를 정확하게 감지할 수 있고, 이에 따라 비탈면에 대한 붕괴 가능성을 정확하게 예측할 수 있는 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 센싱 말뚝에 별도 열원을 장착함으로써, 열화상 카메라를 통해 촬영한 열화상 이미지에서 각각의 센싱 말뚝에 대한 위치를 정확하게 측정할 수 있고, 열화상 이미지 상에서 열원을 기준점으로 하여 복수개 센싱 말뚝의 상호 거리 변화를 더욱 정확하게 측정할 수 있어 비탈면의 붕괴 가능성에 대한 예측 정확도를 더욱 향상시킬 수 있는 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은, 비탈면에 설치되는 복수개의 센싱 말뚝; 복수개의 상기 센싱 말뚝을 기준 주기마다 촬영하여 열화상 이미지를 생성하는 열화상 카메라; 상기 열화상 카메라에 의해 생성된 열화상 이미지를 전송받아 송출하는 중계기; 및 상기 열화상 이미지를 상기 중계기로부터 전송받아 비탈면에 대한 붕괴 가능성을 예측하고, 예측 결과를 사용자 단말기에 전송하는 중앙 관리 서버를 포함하고, 상기 중앙 관리 서버는 기준 주기마다 전송된 열화상 이미지를 분석하여 상기 센싱 말뚝의 위치 변화를 검출하고, 상기 센싱 말뚝의 위치 변화량이 기준치 이상인지 여부를 판단하여 비탈면의 붕괴 가능성을 예측하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템을 제공한다.
이때, 상기 센싱 말뚝에는 상기 열화상 이미지에 표시되도록 별도의 열원이 장착되고, 상기 중앙 관리 서버는 상기 열화상 이미지에 표시된 열원의 위치 변화를 통해 상기 센싱 말뚝의 위치 변화를 검출할 수 있다.
또한, 상기 센싱 말뚝에는, 비탈면의 경사 각도를 측정하는 경사계와, 비탈면의 경사 방향을 측정하는 전자 나침반이 내부에 장착되고, 상기 경사계 및 전자 나침반의 측정값이 상기 중계기에 전송되고, 상기 중계기를 통해 상기 중앙 관리 서버에 송출되며, 상기 중앙 관리 서버는 상기 경사계 및 전자 나침반의 측정값을 통해 비탈면의 변위 상태를 판단하고, 판단 결과를 상기 열화상 이미지를 통해 검출한 상기 센싱 말뚝의 위치 변화 상태와 비교할 수 있다.
또한, 상기 센싱 말뚝에는 상기 열원, 경사계 및 전자 나침반에 대한 작동 전원을 공급할 수 있도록 별도의 태양 전지판이 설치될 수 있다.
본 발명에 의하면, 비탈면에 설치된 센싱 말뚝을 열화상 카메라를 통해 촬영하여 센싱 말뚝의 위치 변화를 감지하도록 함으로써, 센싱 말뚝을 연결하는 별도의 와이어 등이 불필요하여 야생동물에 의한 와이어의 변형이나 손상 같은 문제 없이 안정적으로 비탈면의 지표 변화 상태를 측정할 수 있고, 특히, 일반 광학 카메라가 아니라 열화상 카메라를 통해 촬영함으로써, 안개가 자욱하거나 기타 미세 이물질 등이 센싱 말뚝 주변에 존재하더라도 센싱 말뚝을 정확하게 촬영할 수 있어 센싱 말뚝의 위치 변화를 정확하게 감지할 수 있고, 이에 따라 비탈면에 대한 붕괴 가능성을 정확하게 예측할 수 있는 효과가 있다.
또한, 센싱 말뚝에 별도 열원을 장착함으로써, 열화상 카메라를 통해 촬영한 열화상 이미지에서 각각의 센싱 말뚝에 대한 위치를 정확하게 측정할 수 있고, 열화상 이미지 상에서 열원을 기준점으로 하여 복수개 센싱 말뚝의 상호 거리 변화를 더욱 정확하게 측정할 수 있어 비탈면의 붕괴 가능성에 대한 예측 정확도를 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비탈면 붕괴 감지 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비탈면 붕괴 감지 시스템의 비탈면 붕괴 감지 원리를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비탈면 붕괴 감지 시스템의 기능적 구성을 개략적으로 도시한 기능 블록도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비탈면 붕괴 감지 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비탈면 붕괴 감지 시스템의 비탈면 붕괴 감지 원리를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비탈면 붕괴 감지 시스템의 기능적 구성을 개략적으로 도시한 기능 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비탈면 붕괴 감지 시스템은 비탈면의 지표 변위 상태를 실시간으로 감지하여 비탈면의 붕괴 가능성을 예측하는 시스템으로, 센싱 말뚝(100)과, 열화상 카메라(200)와, 중계기(300)와, 중앙 관리 서버(400)를 포함하여 구성된다.
센싱 말뚝(100)은 비탈면(10)에 설치되는데, 도 1에 도시된 바와 같이 비탈면(10)에 다수개 설치된다. 이러한 센싱 말뚝(100)은 비탈면(10)의 지표 변위 상태를 파악하기 위한 것으로, 비탈면(10)의 상부 토사층에 고정되게 매립 설치된다. 비탈면(10)은 심층에 암반층이 존재하고 암반층의 상부에 토사층이 적층되는 형태로 이루어지는데, 비탈면 붕괴는 일반적으로 토사층의 붕괴에 의해 일어나므로, 센싱 말뚝(100)은 토사층의 변위 발생시 토사층과 함께 위치 변화가 일어나도록 토사층에 고정되게 매립 설치된다.
열화상 카메라(200)는 복수개의 센싱 말뚝(100)을 기준 주기마다 촬영하여 열화상 이미지(IM)를 생성한다. 열화상 카메라(200)는 복수개의 센싱 말뚝(100)을 모두 촬영할 수 있도록 별도의 지지대 등을 이용하여 상대적으로 높은 위치에 설치될 수 있으며, 설치 위치가 고정되도록 별도의 고정 케이스 내부에 배치될 수도 있다.
이러한 열화상 카메라(200)는 물체에서 방출하는 열복사를 감지하여 다양한 색깔로 시각화하여 보여 주는 카메라로서, 열화상 카메라(200)를 통해 촬영한 열화상 이미지(IM)에는 촬영된 물체에 대한 온도 차이가 색상을 통해 다르게 나타나므로, 다양한 분야에 활용되고 있으며, 열복사 에너지를 감지하여 촬영하므로, 연기가 발생하거나 빛이 없는 어둠속에서도 촬영 대상을 정확하게 촬영할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 비탈면 붕괴 감지 시스템은 센싱 말뚝(100)을 연결하는 별도의 와이어 등이 불필요하며, 열화상 카메라(200)를 통해 센싱 말뚝(100)을 촬영하여 센싱 말뚝(100)의 위치 변화를 감지할 수 있어 와이어 변형이나 야생동물에 의한 와이어 손상과 같은 문제 없이 안정적으로 비탈면 지표 변화 상태를 측정할 수 있다. 특히, 일반 광학 카메라가 아니라 열화상 카메라(200)를 통해 센싱 말뚝(100)을 촬영함으로써, 안개가 자욱하거나 기타 미세 이물질 등이 센싱 말뚝(100) 주변에 존재하더라도 센싱 말뚝(100)을 정확하게 촬영할 수 있어 센싱 말뚝(100)의 위치 변화를 정확하게 감지할 수 있다.
중계기(300)는 열화상 카메라(200)에 의해 생성된 열화상 이미지(IM)를 전송받아 중앙 관리 서버(400)로 송출하도록 구성되며, 열화상 카메라(200)와 마찬가지로 높은 위치에 설치되는 것이 바람직하므로, 열화상 카메라(200)와 함께 별도의 지지대를 이용하여 높은 위치에 설치될 수 있다.
중앙 관리 서버(400)는 열화상 이미지(IM)를 중계기(300)로부터 전송받아 비탈면(10)에 대한 붕괴 가능성을 예측하고, 예측 결과를 사용자 단말기에 전송한다.
이때, 중앙 관리 서버(400)는 기준 주기마다 전송된 열화상 이미지(IM)를 분석하여 센싱 말뚝(100)의 위치 변화를 검출하고, 센싱 말뚝(100)의 위치 변화량이 기준치 이상인지 여부를 판단하여 비탈면의 붕괴 가능성을 예측한다.
즉, 기준 주기마다 전송된 열화상 이미지(IM) 상에서 센싱 말뚝(100)의 상대적인 위치 변화가 미리 설정된 기준치 이상 발생하는 경우, 이는 비탈면(10)의 지표가 변화한 것이므로, 비탈면의 붕괴 가능성이 높은 것으로 예측할 수 있다.
예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이 열화상 이미지(IM) 상에는 복수개의 센싱 말뚝(100)이 촬영되어 나타나는데, 서로 이웃하는 센싱 말뚝(100)간의 거리(L)를 최초 설치된 상태로 저장하고, 이후, 주기적으로 전송되는 열화상 이미지(IM) 상에서 이러한 센싱 말뚝(100) 간의 거리(L)에 변화가 발생하는지 여부를 판단하여 센싱 말뚝(100)의 위치 변화 여부를 판단하고, 이를 통해 비탈면(10)의 지표 변화 상태를 파악할 수 있다. 센싱 말뚝(100) 간의 거리(L)가 기준 거리 이상 증가 또는 감소하거나, 센싱 말뚝(100) 상호 간의 거리 변화를 나타내는 센싱 말뚝(100)의 개수가 기준 수량 이상인 경우, 비탈면의 붕괴 가능성이 높은 것으로 예측할 수 있는데, 이러한 예측 조건은 사용자의 필요에 따라 다양하게 설정할 수 있다.
이때, 센싱 말뚝(100)은 비탈면(10)의 지표로부터 상향 돌출되게 설치되므로, 비탈면(10)의 지표면과 온도가 달라 열화상 카메라(200)로 촬영시 그 형상이 명화하게 나타나는데, 센싱 말뚝(100)에 대한 위치 정보를 더욱 정확하게 판단하기 위해 센싱 말뚝(100)에는 열화상 이미지(IM)에 표시될 수 있는 별도의 열원(110)이 장착될 수 있다. 이러한 열원(110)은 예를 들면, LED 램프가 적용될 수 있으나, 이외에도 열을 발생시킬 수있는 다양한 구성이 적용될 수 있다.
이와 같이 센싱 말뚝(100)에 열원(110)이 장착되면, 중앙 관리 서버(400)는 열화상 이미지(IM)에 나타난 열원(110)의 위치 변화를 통해 센싱 말뚝(100)의 위치 변화를 검출할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 열화상 이미지(IM) 상에서 각 센싱 말뚝(100)에 대한 기준 위치를 열원(110) 지점으로 설정할 수 있고, 각 센싱 말뚝(100)의 열원(110)과 열원(110) 사이 거리(L)를 측정하는 방식으로 센싱 말뚝(100) 상호 간의 거리를 산출할 수 있다. 이 경우, 센싱 말뚝(100)의 열원(110)이 거리 측정의 기준점이 되므로, 센싱 말뚝(100) 상호 간의 거리 측정을 더욱 정확하게 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 구조에 따라 주기적으로 촬영된 열화상 이미지(IM) 상에서 센싱 말뚝(100)의 위치 변화를 측정하여 비탈면(10)의 지표 변화를 감지할 수 있고, 이를 통해 비탈면(10)의 붕괴 가능성을 예측할 수 있다.
이에 더하여 센싱 말뚝(100) 자체에 경사계(120) 등을 추가 장착하여 경사계(120) 등을 통해 비탈면(10)의 변화 상태를 추가적으로 감지할 수 있다.
예를 들면, 센싱 말뚝(100)에는 비탈면(10)의 경사 각도를 측정하는 경사계(120)와, 비탈면(10)의 경사 방향을 측정하는 전자 나침판(130)과, 센싱 말뚝(100)의 이동 상태를 측정하는 가속도계(140)가 장착될 수 있다. 비탈면의 토사층이 이동하여 지표면에 위치 변화가 발생하면, 센싱 말뚝(100)이 함께 이동하게 되므로, 이러한 지표면의 위치 변화는 센싱 말뚝(100)의 장착된 경사계(120), 전자 나침판(130) 및 가속도계(140)를 통해 측정된다.
이러한 경사계(120), 전자 나침판(130) 및 가속도계(140)의 측정값은 중계기(300)에 전송되고, 중계기(300)를 통해 중앙 관리 서버(400)로 송출된다.
중앙 관리 서버(400)는 경사계(120), 전자 나침판(130) 및 가속도계(140)의 측정값을 통해 비탈면(10)의 변위 상태를 판단하고, 판단 결과를 열화상 이미지(IM)를 통해 검출한 센싱 말뚝(100)의 위치 변화 상태와 비교하고, 결과에 대해 상호 검증할 수 있다.
한편, 센싱 말뚝(100)에는 열원(110), 경사계(120), 전자 나침판(130) 및 가속도계(140)에 대한 작동 전원을 공급할 수 있도록 별도의 태양 전지판(500)이 설치될 수 있다.
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 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 비탈면
100: 센싱 말뚝
110: 열원
120: 경사계
130: 전자 나침판
140: 가속도계
200: 열화상 카메라
300: 중계기
400: 중앙 관리 서버
500: 태양 전지판

Claims (4)

  1. 지표로부터 상향 돌출되게 비탈면에 설치되는 복수개의 센싱 말뚝;
    복수개의 상기 센싱 말뚝을 기준 주기마다 촬영하여 열화상 이미지를 생성하는 열화상 카메라;
    상기 열화상 카메라에 의해 생성된 열화상 이미지를 전송받아 송출하는 중계기; 및
    상기 열화상 이미지를 상기 중계기로부터 전송받아 비탈면에 대한 붕괴 가능성을 예측하고, 예측 결과를 사용자 단말기에 전송하는 중앙 관리 서버
    를 포함하고, 상기 중앙관리 서버는
    주기적으로 전송되는 열화상 이미지 상에서 상기 센싱 말뚝의 돌출부와 지표면 간의 온도차를 통해 센싱 말뚝의 위치 및 센싱 말뚝 간의 거리를 판단하고, 판단한 센싱 말뚝 간의 거리를 기저장된 센싱 말뚝 간의 초기 거리와 비교하여, 센싱 말뚝 간의 거리 변화를 검출하고, 검출한 거리 변화량이 기준치 이상인지 여부를 판단하여 비탈면의 붕괴 가능성을 예측하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센싱 말뚝에는 상기 열화상 이미지에 표시되도록 별도의 열원이 장착되고,
    상기 중앙 관리 서버는 상기 열화상 이미지에 표시된 열원의 위치 변화를 통해 상기 센싱 말뚝의 위치 변화를 검출하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 센싱 말뚝에는, 비탈면의 경사 각도를 측정하는 경사계와, 비탈면의 경사 방향을 측정하는 전자 나침반이 내부에 장착되고,
    상기 경사계 및 전자 나침반의 측정값이 상기 중계기에 전송되고, 상기 중계기를 통해 상기 중앙 관리 서버에 송출되며,
    상기 중앙 관리 서버는 상기 경사계 및 전자 나침반의 측정값을 통해 비탈면의 변위 상태를 판단하고, 판단 결과를 상기 열화상 이미지를 통해 검출한 상기 센싱 말뚝의 위치 변화 상태와 비교하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 센싱 말뚝에는 상기 열원, 경사계 및 전자 나침반에 대한 작동 전원을 공급할 수 있도록 별도의 태양 전지판이 설치되는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 비탈면 붕괴 감지 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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