KR102356340B1 - Integration control system for grave roadway of entry prevention - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 지하차도의 진입 차단을 위한 통합 제어시스템에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 집중호우 등으로 인해 지하차도에 물이 차거나 넘치게 될 경우, 지하차도에 차량이 진입하지 못하도록 외부에서 제어하기 위한 폭우 또는 집중호우 시 지하차도의 진입 차단을 위한 통합 제어시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an integrated control system for blocking the entry of an underpass. In more detail, it relates to an integrated control system for blocking the entry of the underpass during heavy rain or torrential rain to control from the outside to prevent vehicles from entering the underpass when the underpass is filled with or overflowing due to heavy rain, etc.
우리나라의 기후를 살펴보면 특히, 여름에 집중호우가 빈번하게 발생하며, 이때, 집중되는 많은 강우량은 많은 침수 피해를 동반한다. 특히, 갑작스런 폭우가 쏟아지면 지면보다 낮게 위치하는 공간에서는 공공 배수시설이 수용하지 못한 다량의 우수 및 하수가 실내로 유입되면서 침수에 의한 피해가 커지게 된다.If we look at the climate of Korea, in particular, heavy rains occur frequently in summer, and at this time, a lot of concentrated rainfall is accompanied by a lot of flood damage. In particular, when a sudden heavy rain falls, in a space located lower than the ground, a large amount of rainwater and sewage that cannot be accommodated by public drainage facilities flows into the room, resulting in greater damage due to flooding.
지난 2020년 여름에도 부산광역시에서 집중호우로 인하여 갑작스럽게 불어난 빗물로 인하여 지하차도가 침수되었지만, 관할구청과 관할경찰서에서는 차량이나 보행자가 지하차도에 진입하는 것을 사전에 방지하는 조치를 취하여야 했음에도 불구하고 이를 해태하여, 빗물로 침수된 지하차도인지 모르고 차량이 진입하여 지하차도 내부에 들어선 상기 차량이 물에 잠기게 되어 차량의 탑승자가 차량 밖으로 대피하려고 차문을 열고 나오다가 지하차도에 가득 들어찬 빗물로 인하여 익사(溺死)하게 되는 안타까운 사건이 발생하였다. Even in the summer of 2020, the underpass was flooded due to the sudden increase in rainwater due to torrential rain in Busan Metropolitan City. Despite this, the vehicle entered the underpass and entered the underpass, unaware that it was flooded with rainwater, and the vehicle entered the underpass was submerged. An unfortunate incident occurred in which he drowned due to rainwater.
최근의 지구 온난화로 인하여 여름에 국지성 호우를 비롯하여 집중호우가 자주 발생하게 될 것이 예상되므로, 많은 비가 내려서 지하차도에 침수 조짐이 발생하면 보행자나 차량 등이 사전에 아예 들어가지 못하도록 자동으로 차단시키도록 하여 소중한 인명피해를 예방하기 위한 기술의 개발이 절실한 실정이었다.Due to recent global warming, it is expected that localized heavy rain and localized heavy rain will occur frequently in summer. Therefore, if there is a sign of flooding in the underpass due to heavy rain, it is necessary to automatically block pedestrians and vehicles from entering in advance. Therefore, there was an urgent need to develop technology to prevent precious human casualties.
그리고, 이러한 지하차도를 차단하기 위한 관제센터와 같은 원격의 근무지에서 이루어지는 제어를 착오없이 분명하게 실행할 수 있는 침수감지장치, 제어장치 등의 통합 관제시스템의 개발도 역시 중요한 것으로 부각되어 오고 있었다.In addition, the development of an integrated control system such as a flood detection device and a control device that can clearly execute the control performed at a remote work site such as a control center to block such an underpass has also been highlighted as important.
따라서, 본 발명은 지하차도가 침수되면, 이를 통합관제 허브를 통해서 감지하여 신속하게 지하차도 진입 차단시설을 가동하여 차량의 지하차도 진입을 사전에 차단할 수 있는 지하차도의 차단을 위한 침수감지장치와 통합 제어 허브로 이루어진 지하차도의 진입차단을 위한 통합 제어시스템을 제공할 수 있는 것을 목적으로 한다. Therefore, the present invention provides a flood detection device for blocking the underpass, which can block the entry of vehicles into the underpass in advance by detecting the flooding of the underpass through the integrated control hub and quickly operating the underpass entrance blocking facility; An object of the present invention is to provide an integrated control system for blocking the entry of an underpass consisting of an integrated control hub.
또한, 지하차도가 침수되면 배수 작업이 자동으로 즉각적으로 이루어져 청결한 지하차도가 이루어지도록 하기 위한 지하차도의 진입 차단을 위한 통합 제어시스템을 제공할 수 있는 것을 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide an integrated control system for blocking the entry of the underpass so that when the underpass is flooded, the drainage operation is automatically and immediately performed to achieve a clean underpass.
이러한 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 지하차도의 진입 차단을 위한 통합 제어시스템에 관한 것으로, 본 발명은 지하차도 내에 설치되어 지하차도의 지하수위를 측정 및 감지하여, 관제센터에 전송하는 침수감지장치와 컴퓨터 또는 네트워크 시스템과 상호 통신이 가능하도록 하며, 상기 침수감지장치를 제어하고 배수펌프의 동작 상태를 모니터링하는 통합 제어 허브(HUB)와 상기 침수감지장치로부터 수위데이터를 수신하여 상기 지하차도의 침수여부를 확인하는 관제센터와 상기 지하차도 내에 형성되어 상기 관제센터에서 침수를 확인하면, 지하차도의 물을 외부로 펌핑하는 배수펌프를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to solve this problem, the present invention relates to an integrated control system for blocking the entry of an underpass, and the present invention is a flood detection device installed in the underpass to measure and sense the groundwater level in the underpass, and transmit it to the control center It enables mutual communication with a computer or network system and receives water level data from an integrated control hub (HUB) that controls the flood detection device and monitors the operation status of the drain pump and the flood detection device to flood the underpass. It characterized in that it comprises a control center to check whether or not and a drain pump that is formed in the underpass and pumps water from the underpass to the outside when flooding is confirmed at the control center.
또한, 상기 침수감지장치에는 상기 지하차도의 수위를 측정하는 수위측정센서와 오동작을 방지를 위한 압력센서가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다. In addition, the flood detection device is characterized in that the water level sensor for measuring the water level of the underpass and the pressure sensor for preventing a malfunction is formed.
또한, 상기 배수펌프의 작동 여부를 모니터링할 수 있는 동작감지장치가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다. In addition, it is characterized in that a motion detection device capable of monitoring whether the drain pump is in operation is formed.
또한, 상기 침수감지장치는 상기 통합제어허브에게 모더스(MODBUS) 방식으로 센싱 정보를 전달하는 것을 특징으로 한다. In addition, the flood detection device is characterized in that it transmits sensing information to the integrated control hub in a modus (MODBUS) method.
따라서, 본 발명은 집중호우 등으로 인하여 지하차도에 빗물이 차게 되면 침수감지장치 등으로 이를 감지하여 차단시설을 작동시켜, 빗물로 인해 크게 수위가 높아져서 위험한 지하차도에 진입하려는 운전자로 하여금 진입하지 못하도록 원격에서 제어하고, 내부에 찬 빗물을 배수펌프를 작동시켜, 배수작업을 진행하여 정상적인 차량통행을 계속 진행할 수 있도록 하는 효과가 있는 것이다. Therefore, the present invention detects rainwater in the underpass due to torrential rain, etc. and operates a blocking facility by detecting it with a flood detection device, etc. It is controlled remotely, and the drain pump is operated to drain the cold rainwater inside, so that it can continue the normal vehicle traffic by performing drainage work.
도 1은 본 발명에 의한 지하차도의 진입 차단을 위한 통합 제어시스템의 전체적인 구성도.
도 2는 침수가 된 지하차도의 내부 구조도.
도 3은 본 발명에 의한 지하차도의 진입 차단을 위한 통합 제어시스템의 구성도.
도 4는 배수펌프의 작동상태 관련 구성도.
도 5a와 도 5b는 관제센터 내부의 모니터와 화면의 사진.
도 6은 지하차도의 차량진입을 방지시키는 방법의 흐름도.
도 7은 본 발명에 의한 통합 제어시스템의 모니터링 장치의 구성도.
도 8은 도 7에 의한 모니터링 방법의 흐름도.
도 9는 교통상황인식장치의 상세한 구성을 나타내는 도면.
도 10은 인공지능 기반 지하차도의 도로교통 상황을 인지하기 위한 방법을 나타내는 흐름도. 1 is an overall configuration diagram of an integrated control system for blocking the entry of an underpass according to the present invention.
Figure 2 is an internal structural diagram of the submerged underpass.
3 is a block diagram of an integrated control system for blocking the entry of an underpass according to the present invention.
4 is a block diagram related to the operation state of the drain pump.
5A and 5B are pictures of a monitor and a screen inside the control center.
6 is a flowchart of a method for preventing vehicle entry in an underpass;
7 is a block diagram of a monitoring device of an integrated control system according to the present invention.
Fig. 8 is a flowchart of the monitoring method according to Fig. 7;
9 is a view showing a detailed configuration of a traffic situation recognition device.
10 is a flowchart illustrating a method for recognizing road traffic conditions of an artificial intelligence-based underpass.
이하에서는 본 발명의 양호한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시가 되더라도 가능한 한 동일 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are marked on different drawings.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위하여 사용된 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현도 의미하는 것임을 미리 밝혀두고자 한다. In addition, since the terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, it is not intended to limit the present invention, and the singular expression means a plural expression unless the context clearly indicates otherwise. we want to leave
본 발명의 전체적인 구성은 지하차도 내에 설치되어 지하차도의 지하 수위를 측정 및 감지하여, 침수되었다고 판단되면 관제센터에 데이터를 전송하는 침수감지장치와 컴퓨터 또는 네트워크 시스템과 상호 통신이 가능하도록 하며, 상기 침수감지장치를 제어하고 배수펌프의 동작 상태를 모니터링하는 통합 제어 허브(HUB)와 상기 침수감지장치로부터 수위 데이터를 수신하여 상기 지하차도의 침수여부를 확인하는 관제센터와 상기 지하차도 내에 형성되어 상기 관제센터에서 침수를 확인하면, 지하차도의 물을 외부로 펌핑하는 배수펌프로 이루어진다. The overall configuration of the present invention is installed in the underpass to measure and detect the underground water level in the underpass, and when it is determined that it is flooded, a flood detection device that transmits data to the control center and a computer or network system to communicate with each other, An integrated control hub (HUB) that controls the flood detection device and monitors the operation status of the drain pump, a control center that receives water level data from the flood detection device to check whether the underpass is flooded, and is formed in the underpass. When the control center confirms flooding, it consists of a drain pump that pumps water from the underpass to the outside.
도 1은 본 발명에 의한 지하차도의 진입 차단을 위한 통합 제어시스템의 전체적인 구성도이고, 도 2는 침수가 된 지하차도의 내부 구조도이고, 도 3은 지하차도의 진입 차단을 위한 통합 제어시스템의 주요 구성도이고, 도 4는 배수펌프의 작동상태 관련 구성도이고, 도 5a와 도 5b는 관제센터 내부의 모니터와 화면의 사진이고, 도 6은 지하차도 내의 차량의 진입을 방지시키는 방법의 흐름도이고, 도 7은 본 발명에 의한 통합 제어시스템의 모니터링 장치의 구성도이고, 도 8은 도 7에 의한 모니터링 방법의 흐름도이고, 도 9는 교통상황 인식장치의 상세한 구성을 나타내는 도면이고, 도 10은 인공지능 기반 지하차도의 도로교통 상황을 인지하기 위한 방법을 나타내는 흐름도이다. 1 is an overall configuration diagram of an integrated control system for blocking entry of an underpass according to the present invention, FIG. 2 is an internal structural diagram of a submerged underpass, and FIG. 3 is an integrated control system for blocking entry of an underpass It is a main configuration diagram, FIG. 4 is a configuration diagram related to the operating state of the drain pump, FIGS. 5A and 5B are pictures of the monitor and screen inside the control center, and FIG. 6 is a flowchart of a method of preventing entry of vehicles in the underpass. 7 is a configuration diagram of a monitoring device of an integrated control system according to the present invention, FIG. 8 is a flowchart of the monitoring method according to FIG. 7, FIG. 9 is a diagram showing a detailed configuration of a traffic situation recognition device, FIG. is a flowchart showing a method for recognizing road traffic conditions of an artificial intelligence-based underpass.
도 1을 보면, 본 발명에 의한 지하차도(10)의 진입 차단을 위한 통합 제어시스템의 전체적인 구성도인데, 상기 지하차도(10)의 내부에 집중호우 등으로 인하여 빗물이 차오르면, 상기 지하차도(10) 내에 차량의 진입을 방지하는 것으로, 지하차도 내에 설치되어 지하차도(10)의 수위를 측정 및 감지하여, 침수되었다고 판단되면 관제센터(90)에 전송하는 침수감지장치(20)와 컴퓨터 또는 네트워크 시스템(도시는 생략)과 상호 통신이 가능하도록 하며, 상기 침수감지장치(20), 통합 제어 허브(30)와 역시 상기 지하차도(10) 내에 형성되어 침수된 지하차도(10)의 물을 외부로 펌핑하는 배수펌프(70)와 상기 배수펌프(70)의 작동 여부를 모니터링할 수 있는 동작감지장치(75) 및 상기 침수감지장치(20)로부터 수위 등과 같은 데이터를 수신하여 상기 지하차도(10)의 침수여부를 확인하는 관제센터(90)로 크게 구성된다. Referring to FIG. 1, it is an overall configuration diagram of an integrated control system for blocking the entry of an
이하에서는, 도 2를 참조하여 상기 지하차도(10)에 대한 설명을 하기로 한다. Hereinafter, the
도시된 바와 같이, 지하차도(10)의 내부에 빗물 등이 들어찬 경우, 수위가 어느 정도인지 여부 등과 같은 내부 상황을 확인할 수 있도록 하기 위해 CCTV(40)가 형성된다. 따라서, 지하차도(10)의 내부에 물이 일정 수위 이상으로 불어나게 되어, 침수감지장치(20)가 관제센터(90)로 상기 수위의 데이터를 통보하면 상기 관제센터(90)의 담당자가 상기 CCTV(40)를 모니터링하여 침수사실을 확인, 진입차단시설(미도시)의 차단막(미도시)을 작동시켜서 더 이상의 차량의 진입을 막는 등의 조치를 하는 것이다. As shown, when rainwater fills the inside of the
도 3은 본 발명에 의한 통합 제어시스템의 주요 구성요소인 침수감지장치(20)와 통합제어허브(30)의 주요 구성도이며, 침수감지장치(20)의 단면도이다. 3 is a main configuration diagram of the water
도면을 보면, 자동차 등이 다닐 수 있도록 땅 밑으로 건설한 도로인 지하차도(10)와 상기 지하차도(10) 내에 설치되어 상기 지하차도(10)의 지하 수위(水位)를 측정 및 감지하여 관제센터(90)에 데이터를 전송하는 침수감지장치(20)가 형성된다. 즉, 상기 침수감지장치(20)는 지하차도(10)의 침수 수위를 실시간 계측하여 통합제어허브(30)를 통해 관제센터(90)로 수위 데이터를 전달하는 방식인 것이다.Referring to the drawings, it is installed in the
그리고, 상기 침수감지장치(20)에는 지하차도(10)에 내린 빗물 등의 수압을 감지하는 수압감지센서(25)와 상기 지하차도(10)에 물이 차오른 수위를 측정하는 수위센서(26)로 이루어진다. In addition, the
다시 말해서, 상기 침수감지장치(20)는 수압감지센서(25)와 다수개의 수위감지센서로 이루어진 수위센서(26)로 구성되며 예를 들어, 단순한 지하차도(10) 내의 물 튀김 현상 등에 의한 오류로 인한 오작동을 방지하기 위해 상기 수압감지센서(25)와 상기 수위센서(26)의 이중화를 통해 수위를 감지하는 것이다. In other words, the
수압 감지 센서(25)는 기압계의 기압 측정 원리를 활용하여 수압을 측정하고 감지하여 이로부터 상기 수위센서(26)가 수위를 산출할 수 있도록 구성된다.The
왜냐하면, 상기 수압감지센서(25)의 감지신호없이 수위센서(26)의 감지신호만 발생하는 경우에 있어서는 물이 튀기는 정도, 일시적인 물 흐름 등으로 판단할 가능성이 있으므로, 상기 수위센서(26)만의 작동으로는 자칫 시스템의 오작동을 일으킬 수 있기 때문에, 상기와 같은 수압감지센서(25)가 필요한 것이다. Because, in the case where only the detection signal of the
상기 수압감지센서(25)는 물이 차올랐을 때의 실제 압력을 측정하여, 상기 수위센서(26)에서는 물이 차오른 높이를 측정하는 것이다. 이러한 방식으로, 상기 수압감지센서(25)와 상기 수위센서(26)를 통하여 측정된 값은 데이터로 변환시켜 관제센터(90)로 전달되는 것이다. 상기 측정값을 데이터로 변환시키는 것에 대한 자세한 기술은 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다. The
더 나아가, 상기 침수감지장치(20)는 상기 통합제어허브(30)로 MODBUS 방식으로 센싱 정보를 전송하는 것이다. 참고로, 상기 MODUS 방식이라는 것은 서로 다른 기종간에 서로 다른 방식으로 구현된 데이터를 주고 받기 위해 정의된 방식으로서, 예를 들면, 압력과 수위를 측정하는 시스템이 그 측정결과를 통신하여 사용할 때 사용되는 방식이다. Furthermore, the
이하, 통합 제어 허브(Hub)(30)에 대한 설명을 하기로 한다. Hereinafter, the integrated control hub (Hub) 30 will be described.
상기 통합 제어 허브(Hub)(30)란 공공망의 컴퓨터 또는 네트워크 시스템과 상호간의 통신이 가능하도록 하는 것으로서, 여러 개의 접속구가 형성되어 있는 특징이 있으므로, 상호간에 데이터 프레임을 동시에 교환하거나 접속할 수 있다. 그리고, 통신망에 서버 간의 통신량이 많고 서버들이 동시에 동일한 허브에 접속되어 있을 경우, 통상의 중계기 허브 대신에 대체하여 사용하면 통신망의 성능을 개선할 수 있는 기능이 있다. The integrated control hub (Hub) 30 enables mutual communication with a computer or network system of a public network, and has a feature of having several connection ports, so that data frames can be exchanged or connected to each other at the same time. . In addition, when there is a large amount of communication between servers in the communication network and the servers are connected to the same hub at the same time, there is a function to improve the performance of the communication network by using it instead of a normal repeater hub.
또한, 상기 통합 제어 허브(Hub)(30)는 UTP 케이블 (Unshieded Twisted pair Cable)을 통해 입력되는 인터넷 신호를 복수의 분배 포트(미도시)로 분배하여 제공한다는 특징도 있는 것이다. 그리고, 상기 통합 제어 허브(Hub)(30)는 침수감지장치(20)를 제어하는 역할도 하는 것이다. In addition, the integrated control hub (Hub) 30 is characterized in that the Internet signal input through a UTP cable (Unshieded Twisted Pair Cable) is distributed to a plurality of distribution ports (not shown) and provided. In addition, the integrated control hub (Hub) 30 also serves to control the flood detection device (20).
또한, 관제센터(90)는 상기 침수감지장치(20)로부터 데이터를 수신하여 상기 지하차도(10)의 침수 여부를 확인하는 역할을 한다. 이하, 상기 관제센터(90)에 대하여 설명을 하기로 한다. In addition, the
앞서 설명하였듯이, 침수감지장치(20)의 수위센서(26)와 수압감지센서(25)를 통하여 일정 수위 이상으로 빗물 등이 차오르고 있다고 판단되면, 상기 침수감지장치(20)는 통합제어허브(30)를 경유하여 관련 데이터를 관제센터(90)에 전송한다. As described above, when it is determined that rainwater is rising above a certain water level through the
그러면, 상기 관제센터(90)의 근무자가 상기 데이터를 수신하여 지하차도(10) 내부의 CCTV(40)를 모니터링하여, 침수 기미가 있다고 판단되면 관제센터(90)의 내부에서의 작동으로 지하차도(10)로의 차량 진입을 차단시켜 더 이상의 차량이 지하차도(10) 내로 들어가지 못하도록 방지하는 것으로서, 차량 진입을 방지하는 방법은 지하차도(10)의 입구에 진입차단시설(미도시)의 차단막(미도시)을 내리도록 해서, 지하차도(10)로 차량 진입을 차단시켜 더 이상의 차량이 상기 지하차도(10) 내로 들어가지 못하도록 하는 것이다. Then, the worker of the
이하, 상기 침수감지장치(20)를 통해 지하차도(10)에 물이 차면 물을 배출하는 배수펌프(70)를 가동하는 것에 대한 설명을 한다. Hereinafter, operation of the
상기 침수감지장치(20)와 수압감지센서(26)는 배수펌프(70)와 서로 연동하는 것으로, 상기 침수감지장치(20)의 수위센서(26)는 복수의 감지센서들로서 구성되어, 침수의 고고(高高) 레벨을 감지하는 고고 레벨센서와 침수의 고(高) 레벨을 감지하는 고 레벨센서와, 침수의 저(低) 레벨을 감지하는 저 레벨센서와, 침수의 저저(低低) 레벨을 감지하는 저저 레벨센서를 포함하여 구성된다. 상기에 관한 자세한 도시는 생략하기로 한다. The water
여기서, 수압감지센서(25)에서 수압을 반응하고, 이와 함께 수위센서(26)의 고(高) 레벨센서에서 감지신호가 발생하는 경우 및 상기 고 레벨센서에서 감지신호가 발생하는 경우에 통합제어허브(30)를 통해 관제센터(90)로 자동으로 수위 데이터가 송신되어 확인할 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다. 왜냐하면, 고 레벨센서에 해당하는 수위일 경우, 침수 조짐이 보이기 때문이다. Here, when the
그리고, 지하차도(10)가 침수되었을 때, 수위가 서서히 증가하는 경우에는 통합제어허브(30)에서 관제센터(90)로 상기 수위를 실시간 전달하고, 상기 관제센터(90)에서 수위를 모니터링하며 진입차단 시설의 작동 여부를 판단하게 된다. And, when the
또한, 수위가 폭발적으로 증가하는 경우, 관제센터(90)의 별도의 명령없이도 상기 통합 제어 허브(30)에서 직접 대피안내장치를 가동하여 자동으로 진입차단시설을 작동시켜 차단막을 내리게 된다. 왜냐하면, 갑작스럽게 수위가 상승할 정도로 집중적으로 비가 쏟아지면 자칫 진입 차단의 골든타임을 놓칠수 있기 때문이다. In addition, when the water level increases explosively, the
이하, 도 4를 참조하여 배수펌프(70)와 그 작동 관계에 대한 설명을 도면을 첨부하여 하기로 한다. Hereinafter, a description of the
상기 배수펌프(70)는 침수 등을 방지하기 위해 일정한 수조(水槽)에 놓여 형성되며, 장마철 등의 폭우나 집중호우 등과 같이 많은 빗물로 인한 지하차도(10)의 침수 또는 상하수도관의 노후 등으로 인한 역류로 물이 저수(貯水)되게 되면, 침수된 물을 외부로 펌핑하여 배수작업을 하도록 상기 지하차도(10) 내에 형성된다. 다시, 도 4를 참조하면 상기 배수펌프(70)의 작동 여부를 통합관제허브(30)가 모니터링할 수 있도록 하기 위해 동작감지장치(75)가 형성되어 있다. 상기 배수펌프(70)의 정상 작동의 여부를 상기 동작감지장치(75)를 통해 상기 통합관제허브(30)에서 즉시 모니터링할 수 있도록 하여 정상적인 배수작업을 수행할 수 있는지 여부를 확인할 수 있는 것이다. The
그리고, 전류 센서 모듈(71)로 배수펌프(70)의 동작 전류를 측정하는데, 상기 전류 센서 모듈(71)은 배수펌프(70)에 부착되어 있는 구성으로서, 상기 배수펌프(70)의 구동을 위한 동작 전류를 측정하도록 하는 역할을 한다. In addition, the
뿐만 아니라, 상기 전류 센서 모듈(71)은 배수펌프(70)의 회전구동에 의한 회전구동 전류를 측정하도록 구성될 수도 있다. 배수펌프(70)의 회전 프로펠러(미도시)의 회전 구동축에는 피에조(piezo) 소자가 구비되는데, 상기 피에조 소자는 회전 구동축의 회전면과 마찰을 하여 압력을 받도록 구성될 수 있으며, 이 압력에 의해 전기가 발생하도록 구성된다. 전류 센서 모듈(71)은 이러한 피에조 소자에서 발생되는 상기 전기를 측정하여 회전 구동축의 회전속도를 가늠할 수 있으며, 이를 통해 배수펌프(70)가 정상동작하는지 여부를 판단할 수 있다. In addition, the
배수펌프(70)의 회전 구동축의 회전운동에 의한 전기를 측정하는 경우, 배수 펌프(70)의 동작 말단의 전기를 측정하는 것이므로, 배수펌프(70)의 정상 동작 여부를 더욱 정확하게 판단할 수 있는 것이다. When electricity is measured by the rotational motion of the rotary drive shaft of the
이하, 상기 동작감지장치(75)를 이용하여 배수펌프(70)의 정상작동 여부의 감지를 하는 방법에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, a method for detecting whether the
전류센서모듈(71)이 배수펌프(70)의 평상시의 동작 전류를 간헐적으로 측정하여, 배수펌프(70)의 제어부(미도시)를 통해 측정된 평상시의 동작 전류를 통합 제어 허브(30) 또는 관제센터(90)로 실시간 송+신한다. The
만약, 지하차도(10)가 집중호우 등의 발생으로 인해서 침수가 되는 상황이 발생하면, 관제센터(90)에서는 배수펌프(70)를 가동시키기 위한 명령을 생성하여 통합 제어 허브(30)로 송신한다.If a situation in which the
그러면, 상기 통합제어허브(30)가 상기 명령을 수신하여, 배수펌프(70)를 통한 작동으로 배수동작을 수행한다. 이때, 배수펌프(70) 내부에 형성되어 배수펌프(70)의 구동을 위한 동작 전류를 측정하는 전류 센서 모듈(71)은 상기 배수펌프(70)가 작동하면 그 동작 전류를 측정한 후, 상기 통합제어허브(30)가 측정된 작동 시의 동작 전류를 관제센터(90)로 실시간 송신한다. Then, the
다음, 상기 동작감지장치(75)는 평상 시의 동작 전류와 작동 시의 동작 전류를 대비하여 배수펌프(70)의 고장 내지는 동작 오류를 판단하여 통합 관제 허브(30)와 관제센터(90)에 보고하게 된다. 상기 배수펌프(70)의 제어부는 평상시의 동작 전류와 작동 시의 동작 전류를 대비하여 평상시의 동작 전류 및 작동 시의 동작 전류가 소정 임계치 이상의 차이가 나는지 판단하도록 구성될 수 있다. Next, the
상기 제어부의 판단 결과, 소정 임계치 이상 차이가 나지 않으면 고장 내지는 작동 오류로 판단하여 동작감지장치(75)에 이를 전달하게 된다. 그러면, 상기 동작감지장치(75)는 고장임을 판단하여 배수펌프(90)를 통한 배수작업이 실행되고 있지 않음을 알게 되는 것으로 인식하여 이러한 사실을 통합관제허브(30)로 재 전송하게 된다. As a result of the determination of the control unit, if the difference does not exceed a predetermined threshold, it is determined as a failure or an operation error and transmitted to the
상기 배수펌프(70)가 작동이 불가하면, 일단 지하차도(10)의 차단막을 내려서, 사용을 일시 중단하고 지체없이 배수펌프(70)의 수리 등의 조치를 하여 배수를 한 다음에, 수리가 종료되면 다시 지하차도(10)를 사용하도록 하는 것이다.If the
부가적으로, 관제센터(90)에서 지하차도(10)의 침수사실이 확인되면, 재난 경고 메시지를 상기 지하차도(10)가 설치된 인접한 지역 주민의 휴대단말기(미도시) 및 관할 소방서로 제공하는 서버(91: 도 4 참조)가 형성된다. 따라서, 인근 주민들이 이를 확인할 수 있도록 하고, 관할 소방서는 이에 적절한 액션을 취할 준비를 즉각적으로 갖출 수 있도록 하는 것이다. Additionally, when the flooding of the
그리고, 도 5a와 도 5b를 보면 관제센터(90)의 내부에 있는 모니터(M)로서, PC(도면부호는 생략)를 통해 지하차도(10)의 실시간 현황과 CCTV(40)를 통한 모니터링을 하는 것이다. 상기 도 5a의 오른쪽 사진은 본 발명에 의한 지하차도의 통합제어시스템의 위치를 알아볼수 있도록 하기 위한 GIS(지구 정보 시스템) 화면이다.And, referring to FIGS. 5A and 5B, as the monitor M inside the
더욱 구체적으로, 통합 제어 허브(30)는 내부 릴레이(미도시)를 통해 상기 침수감지장치(20)로부터 신호를 입력받아 PLC(미도시)로 전달하며, 도 5a에 있는 관제센터(90)의 모니터(M)에 상태를 표시하도록 한다. 상기 모니터(M)에는 화면의 경보 발생 표시와 함께, 침수 조치 작업을 위한 활성창(지하차도 위치 표시, 현재상황 등)이 표시되며, 본 발명의 시스템의 가동을 시작한다. More specifically, the
도 5b는 모니터(M)의 장치 제어 화면인데, 지하차도(10) 내부의 CCTV(40), 배수펌프(70) 등의 가동상태 등과 같은 장치들의 현재 상태를 알수 있다. Figure 5b is a device control screen of the monitor (M), it is possible to know the current state of the devices such as the operating state of the CCTV (40), the drain pump (70) inside the underpass (10).
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 통합 제어시스템을 이용하여 지하차도(10)의 침수시, 상기 지하차도(10)에 차량의 진입을 방지하는 단계에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, the step of preventing the vehicle from entering the
도 6을 참조하면, 침수감지장치(20)를 통해 지하차도(10)의 침수 상황이 발생의 여부를 관제센터(90)에서 감지하게 하는 것이다(제1단계). 상기 제1단계에서의 감지는 침수감지장치(20)의 수압감지센서(25)를 통한 수압을 측정하고, 수위센서(26)를 통한 수위 데이터를 통해 지하차도(10)의 내부에 내려 채워지는 빗물의 높이인 수위(水位)를 파악하여, 통합 제어 허브(30)를 통해서 관제센터(90)로 전송해서 이를 수신받은 관제센터(90)의 담당자가 이를 확인할 수 있도록 한다. Referring to FIG. 6 , the
다음으로, 상기 제1단계에서 수위 데이터를 관제센터(90)에서 수신하면, 이를 확인하여 근무자 또는 담당자가 지하차도(10)의 내부를 CCTV(40)를 통해서 상황 파악을 하게 되는 것이다(제2단계). 따라서, 지하차도(10)의 내부에 얼마 만큼의 빗물이 찻는지를 파악하게 된다. Next, when the water level data is received from the
다음 단계로, 관제센터(90)의 담당자는 진입차단시설을 작동시키는 것이다(제3단계). 상기 제3단계에서는 침수 위험이 있다고 판단한 담당자가 이를 실행하는 단계로서 CCTV(40)를 확인하여 지하차도(10)의 전면 또는 후면에 있는 진입차단시설(미도시)을 작동시켜 더 이상의 지하차도(10)로의 차량의 진입을 방지하게 된다. 그리고, 지하차도(10)의 침수와 동시에 동시에 배수펌프(70)는 즉각적인 작동을 시작하는 것이다. In the next step, the person in charge of the
다음 단계로, 배수를 담당하는 상기 배수펌프(70)가 제대로 작동하는지 여부를 관제센터(90)에서 제어장치(미도시)를 통하여 모니터링하여 확인한다(제4단계).In the next step, the
이것은 CCTV(40)를 통해 지하차도 내에 침수 대피방송으로 안내하고, 배수펌프(70)의 실제 작동 여부를 관제센터(90)를 통해 확인한다.This guides the flood evacuation broadcast in the underpass through the
상기 단계에서는 관제센터(90)의 근무자가 상기 배수펌프(70)가 정상 작동하는 것이라고 판단되면, 상기 배수펌프(70)를 가동시켜 배수작업을 실행하는 것이다.In the above step, if the worker of the
만일, 상기 배수펌프(70)가 작동 불량 상태라고 판단되면, 일정 시간동안 지하차도(10)의 사용을 중단시키고, 조속히 상기 배수펌프(70)를 수리해서 상기 배수펌프(70)를 정상 작동시켜 배수작업을 진행하도록 하는 것이다. If it is determined that the
다음 단계로, 배수펌프(70)의 배수작업이 완료가 되면, 지하차도(10) 내에 빗물이 있는지 여부를 확인한다(제5단계). 상기 지하차도(10) 내의 빗물의 유무 사실의 확인은 CCTV(40)를 통하여 확인한다. In the next step, when the drain operation of the
마지막으로, 상기 제5단계에서 빗물이 없음이 확인되면, 관제센터(90)에서 지하차도(10)를 CCTV(40)와 인접한 CCTV(미도시)를 통해 주변을 살펴서, 정상통행 가능여부를 확인하여 진입차단시설의 차단막을 원상 복구하는 것이다(제6단계).Finally, when it is confirmed that there is no rainwater in the fifth step, the
이하에서는 본 발명에 의한 지하차도의 진입차단을 위한 통합 제어시스템을 모니터링하는 장치에 대하여 도면을 참조하여 설명을 하기로 한다. 상기 모니터링 장치(100)는 통합 제어시스템의 핵심적인 구성요소인 침수감지장치(20)와 통합제어허브(30)를 비롯한 각 구성요소의 이상유무를 확인할 수 있도록 하기 위한 것이다.Hereinafter, an apparatus for monitoring an integrated control system for blocking the entry of an underpass according to the present invention will be described with reference to the drawings. The
도 7을 보면, 모니터링 장치(100)는 센싱부(110), 데이터베이스부(120), 이상유무 판단부(130), 알람부(140), 모니터링 순서 결정부(150) 및 모니터링 제어부(190)를 포함하여 이루어진다. Referring to FIG. 7 , the
상기 센싱부(110)는 상기 모니터링 제어부(190)의 제어신호에 따라 통합 제어시스템의 각 구성요소의 입, 출력 전류, 전압 및 전력값을 측정한다.The
상기 데이터베이스부(120)는 상기 센싱부(110)에 측정된 측정결과를 저장하며, 각 구성요소의 입,출력 기준값을 저장한다. 그리고, 상기 데이터베이스부(120)에는 각 구성요소들의 기본 정보, 설치 정보, 이상 발생 내역, 수리 내역 등에 대한 데이터가 저장된다. 즉, 침수감지장치(20)를 구성하는 수압감지센서(25), 수위센서(26) 및 통합 제어 허브(30)의 수명, 제품 스펙 정보, 설치일, 이상 발생 일자, 이상 발생 내역, 이상 발생 회수, 부품 수리 일자, 부품 수리 회수 등에 대한 데이터가 저장되는 것이다. The
상기 이상유무 판단부(130)는 데이터베이스부(120)에 저장된 데이터에 기초하여 통합 제어시스템 각각의 구성요소들의 이상 유무를 판단한다. 즉, 데이터베이스부(120)에 저장된 각 구성요소의 입,출력 기준값과 센싱부(110)에서 측정된 측정결과를 비교하여 각 구성요소의 이상 유무를 판단한다. 그리고, 판단 결과를 모니터링 제어부(190)로 전송한다.The abnormality determination unit 130 determines the presence or absence of abnormalities in each component of the integrated control system based on data stored in the
상기 알람부(140)는 모니터링 제어부(190)의 제어 신호에 따라 본 발명의 통합 제어시스템의 구성요소에 이상이 발생한 경우, 모니터링 결과를 통신망을 통하여 관리자 단말기(미도시)로 전송한다.The
상기 모니터링 순서 결정부(150)는 상기 데이터베이스부(120)에 저장된 통합 제어시스템의 기본 정보, 설치 정보, 이상 발생 내역 및 수리 내역 정보에 기초하여 통합 제어시스템의 구성요소들을 이상 발생 확률이 상대적으로 높은 군과 이상 발생 확률이 상대적은 낮은 군으로 분류하여 모니터링의 주기 및 순서를 서로 다르게 정한다.The monitoring
즉, 이상 발생 확률이 상대적으로 높은 군에 속하는 구성요소는 모니터링 주기를 상대적으로 짧게하여 모니터링을 자주 수행하도록 하여, 구성요소에 이상이 발생한 경우, 더욱 신속하게 감지할 수 있다.That is, a component belonging to a group having a relatively high probability of occurrence of an abnormality is frequently monitored by a relatively short monitoring period, so that when an abnormality occurs in a component, it can be detected more quickly.
도 8은 본 발명에 따른 통합 제어시스템 모니터링의 제어방법의 흐름도이다. 8 is a flowchart of a control method of integrated control system monitoring according to the present invention.
도면을 참조하면, 우선 통합 제어시스템의 구성요소의 모니터링 순서 및 주기를 결정한다(S10) 즉, 데이터베이스부(120)에 저장된 기본 정보, 설치 정보, 이상 발생 내역 및 수리 내역 정보에 기초하여 통합 제어시스템의 구성요소들을 이상 발생 확률이 상대적으로 높은 군과 이상 발생 확률이 상대적은 낮은 군으로 분류하여 모니터링의 주기 및 순서를 결정한다. 즉, 이상 발행 확률이 상대적으로 높은 군에 속하는 구성요소의 모니터링 회수를 상대적으로 많이 수행하도록 결정한다. Referring to the drawings, first, the monitoring sequence and cycle of the components of the integrated control system are determined (S10), that is, integrated control based on basic information, installation information, abnormality occurrence history, and repair history information stored in the database unit 120 (S10). The monitoring cycle and order are determined by classifying the system components into a group with a relatively high probability of occurrence of an abnormality and a group with a relatively low probability of occurrence of an abnormality. That is, it is determined to perform a relatively large number of monitoring counts of components belonging to a group having a relatively high probability of occurrence of an abnormality.
결정된 모니터링 순서 및 주기에 따라 모니터링 장치(100)의 센싱부(110)를 이용하여 본 발명 통합 제어시스템의 구성요소의 입, 출력단 전압, 전류 및 전력을 측정하는 과정을 수행한다(S20).A process of measuring input and output terminal voltages, currents and powers of the components of the integrated control system of the present invention is performed using the
상기 S20에서 측정된 결과를 데이터베이스부(220)에 저장하는 과정을 수행한다(S30).A process of storing the result measured in S20 in the
상기 데이터베이스부(220)에 저장된 기준값과 상기 센싱부(210)를 통하여 측정된 결과를 비교하여, 구성요소의 이상 유무를 판단하는 과정을 수행한다(S40).A process of determining whether a component is abnormal is performed by comparing the reference value stored in the
판단 결과, 구성요소에 이상이 발생하지 않은 경우에는 위 과정을 반복수행하고(S50), 구성요소에 이상이 발생한 경우, 모니터링 결과를 통신망을 통하여 관리자의 단말기로 전송한다(S60).As a result of the determination, if no abnormality occurs in the component, the above process is repeated (S50), and when an abnormality occurs in the component, the monitoring result is transmitted to the manager's terminal through the communication network (S60).
이하에서는 지하차도(10) 및 주변도로의 교통상황 정보를 인공지능을 기반으로 하여 인식할 수 있는 교통상황 인식장치(200)에 대한 설명을 하기로 한다.Hereinafter, a description will be given of the traffic
도 9에 도시한 바와 같이, 교통상황인식장치(200)는 객체 정보 획득부(210), 객체 관계성 분석부(220), 객체 트래킹 분석부(230), 객체 관계성 인식부(240), 상황 정보 인식부(250)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 9 , the traffic
설명하기에 앞서, 상기 객체정보획득부(210)에서 영상객체 정보를 얻는 방식에 대해 설명하면, CCTV(40)와 같은 영상 카메라로 영상을 획득하고, 이렇게 획득된 영상 데이터를 전처리(pre-processing)할 수 있는데, 이러한 전처리 과정을 통해 노이즈 제거, 밝기 조절, 컬러 변환 등을 수행할 수 있다. 이와같이, 전처리된 영상 데이터를 크기별 객체를 인식하도록 다수의 서브 영상 데이터로 분할시켜 상기 서브 영상 데이터 각각으로부터 영상객체인식부(미도시)에서 영상객체 정보를 인식할 수 있다. Before the description, if the method of obtaining the image object information in the object
또한, 상기 객체정보획득부(210)에서 소리객체 정보를 얻는 방식에 대하여 설명하면, 소리 획득이 가능한 장비인 마이크(미도시) 등을 통하여 획득된 소리 데이터를 전처리(pre-processing)할 수 있는데, 이러한 전처리 과정을 통해 노이즈 제거, 소리 레벨조절 등을 수행할 수 있다. 이와같이, 전처리된 소리 데이터를 다수의 서브 소리 데이터를 인식 가능한 최소 시간 단위로 소리 데이터를 분할할 수 있는데, 상기 분할된 서브 소리 데이터 각각으로부터 소리객체인식부(미도시)에서 소리객체 정보를 인식할 수 있다. In addition, if the method for obtaining sound object information from the object
객체 정보 획득부(210)는 상기 설명한 방식으로 각각 얻어진 영상객체 정보와 소리객체 정보를 획득하여 버퍼링할 수 있다. 상기 버퍼링(buffering)이란 정보의 송수신을 원활하게 하도록 2이상 매체 사이의 송수신정보를 일시적으로 저장하여 완충시키는 현상을 의미한다. The object
객체 관계성 분석부(220)는 상기 획득된 영상객체 정보와 소리객체 정보 각각의 객체 관계성을 분석할 수 있다. 즉, 상기 객체 관계성 분석부(220)는 획득된 영상객체 정보 간의 객체 관계성을 분석하고, 소리객체 정보 간의 객체 관계성을 분석할 수 있다. The object
객체 트래킹 분석부(230)는 획득된 영상객체 정보와 소리객체 정보 각각의 움직임 트래킹(tracking: 임의의 이동수단을 통해 추적)을 분석할 수 있다. 즉, 상기 객체 트래킹 분석부(230)는 획득된 영상객체 정보의 움직임 트래킹을 분석하고, 소리객체 정보의 움직임 트래킹을 분석할 수 있다. The object tracking analysis unit 230 may analyze the motion tracking (tracking through any moving means) of the obtained image object information and sound object information. That is, the object tracking analysis unit 230 may analyze the motion tracking of the acquired image object information and analyze the motion tracking of the sound object information.
객체 관계성 인식부(240)는 객체 관계성 분석 결과와 객체 트래킹 분석 결과를 기반으로 영상객체 정보와 소리객체 정보 각각의 객체 관계성을 인식할 수 있다. 즉, 상기 객체 관계성 인식부(240)는 객체 관계성 분석 결과와 객체 트래킹 분석 결과를 기반으로 영상객체 정보의 객체 관계성을 인식하고, 상기 객체 트래킹 분석부(230)를 통하여 객체 관계성 분석 결과와 객체 트래킹 분석 결과를 기반으로 소리객체 정보의 객체 관계성을 인식할 수 있다.The object
상황 정보 인식부(250)는 인식된 객체 관계성을 이용하여 지하차도(10)와 그 주변의 교통상황 정보를 인식하여 혼잡도를 알 수 있는 것이다.The situation
도 10에서는 지하차도(10) 내의 도로 교통의 상황 정보를 인공지능을 기반으로 하여 인식할수 있는 방법에 대한 설명을 하기로 한다. 앞서 설명한 교통상황 인식장치(200)의 구성에서 중복되는 설명은 어느정도 생략하기로 한다. In FIG. 10 , a description will be given of a method for recognizing road traffic situation information in the
참고로, 상기 방법에서 사용되는 딥러닝 알고리즘에 대한 설명을 간략하기 하기로 한다. 딥러닝 알고리즘이란 컴퓨터가 인간처럼 판단하고 학습할수 있도록 해서 사물이나 데이터를 군집화하거나 분류하는 데 사용하는 기술을 의미한다. For reference, the description of the deep learning algorithm used in the above method will be briefly described. A deep learning algorithm refers to a technology used to cluster or classify objects or data by allowing a computer to judge and learn like a human.
상기 인공지능을 기반으로 하는 도로교통 상황을 인지하기 위한 방법에 대한 설명을 하기로 한다. 먼저, CCTV(40)와 지하차도에 인접한 CCTV를 통하여 영상 데이터를 획득하고(S410), 상기 S410에서 획득된 영상 데이터로부터 딥러닝 알고리즘을 통해 영상객체 정보를 인식할 수 있다(S420).A method for recognizing road traffic conditions based on the artificial intelligence will be described. First, image data may be obtained through
즉, 상기 교통상황 인식장치(200)는 획득된 영상 데이터를 전처리한다(S421). 상기 S421에서는 획득된 상기 영상데이터를 전처리(pre-processing)하는 과정에서 노이즈 제거, 밝기조절, 색상변환 등을 할수 있다. That is, the traffic
상기 S421에서 전처리된 영상데이터를 다수의 서브 영상데이터로 분할하여 크기별 객체를 인식한다(S422). The image data preprocessed in S421 is divided into a plurality of sub image data to recognize objects by size (S422).
상기 S 422에서 분할된 서브 영상데이터들의 각각으로부터 영상객체 정보를 인식한다(S423). Image object information is recognized from each of the sub image data divided in S422 (S423).
동일한 방식으로, 상기 교통상황 인식장치(200)는 지하차도(10) 인근이나 주변에 마이크(미도시)를 형성시켜, 소리데이터를 획득한다(S430). 즉, 상기 S430에서는 소리 획득이 가능한 마이크 등과 같은 장비를 가지고, 획득된 소리데이터를 버퍼링하는 것이다. In the same manner, the traffic
상기 S430에서 획득된 소리 데이터로부터 딥러닝 알고리즘을 통해 소리객체 정보를 인식할 수 있다(S440).Sound object information may be recognized from the sound data obtained in S430 through a deep learning algorithm (S440).
즉, 교통상황 인식장치(200)는 획득된 소리 데이터를 전처리한다(S441). 전처리 과정을 통하여 노이즈 제거, 소리레벨 조절 등을 수행할 수 있는 것이다. That is, the traffic
상기 S441에서 전처리된 소리데이터를 다수의 서브 소리데이터로 분할한다(S442). 상기 S442에서는 인식이 가능한 최소 시간의 단위로 소리데이터를 분할하는 것이다. The sound data preprocessed in S441 is divided into a plurality of sub sound data (S442). In S442, sound data is divided into units of the minimum recognizable time.
상기 S442에서 분할된 서브 소리데이터의 각각에서 소리객체 정보를 인식한다(S443).Sound object information is recognized from each of the sub sound data divided in S442 (S443).
다음으로, 교통상황 인식장치(200)는 상기에서 획득된 영상객체 정보와 소리객체 정보의 각각의 객체 관계성을 분석한다(S450). Next, the traffic
영상객체 정보와 소리객체 정보 각각의 움직임 트래킹을 분석할 수 있다(S460).Motion tracking of each of the image object information and the sound object information may be analyzed (S460).
다음으로, 교통상황 인식장치(200)는 객체 관계성 분석 결과와 상기 객체 트래킹 분석 결과를 기반으로 영상객체 정보와 소리객체 정보 각각의 객체 관계성을 인식할 수 있다(S470).Next, the traffic
다음으로, 교통상황 인식장치(200)는 인식된 객체 관계성을 이용하여 교통 상황 정보를 인식할 수 있다(S480).Next, the traffic
상기와 같이, 영상 데이터와 소리 데이터를 획득하여 획득된 영상 데이터와 소리 데이터를 기반으로 딥러닝 알고리즘을 통해 객체 간 관계성을 인식하여 그 인식한 결과로 지하차도(10) 및 그 주변의 도로 교통 상황 정보를 인식할수 있다. As described above, the relationship between objects is recognized through a deep learning algorithm based on the image data and sound data obtained by acquiring image data and sound data, and as a result of the recognition, the
이상에서와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 상기 기술한 실시 예는 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.Those skilled in the art to which the present invention pertains as described above will understand that the present invention may be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are illustrative and not restrictive.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 첨부된 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. do.
10 : 지하차도 20 : 침수감지장치
25 : 수압감지센서 26 : 수위센서
30 : 통합제어허브 40 : CCTV
70 : 배수펌프 71 ; 전류센서 모듈
75 : 동작감지장치 90 : 관제센터
91 : 서버 M : 모니터
100 : 모니터링 장치 110 : 센싱부
120 : 데이터베이스부 130 : 이상유무 판단부
140 : 알람부 150 : 모니터링 순서 결정부
190 : 모니터링 제어부 200 : 교통상황 인식장치10: underpass 20: flood detection device
25: water pressure sensor 26: water level sensor
30: integrated control hub 40: CCTV
70:
75: motion detection device 90: control center
91: server M: monitor
100: monitoring device 110: sensing unit
120: database unit 130: abnormality determination unit
140: alarm unit 150: monitoring order determining unit
190: monitoring control unit 200: traffic situation recognition device
Claims (4)
컴퓨터 또는 네트워크 시스템과 상호 통신이 가능하도록 하며, 상기 침수감지장치를 제어하고 배수펌프의 동작 상태를 모니터링하는 통합 제어 허브;
상기 침수감지장치로부터 수위 데이터를 수신하여 상기 지하차도의 침수여부를 확인하는 관제센터;
상기 지하차도 내에 형성되어 상기 관제센터에서 침수를 확인하면, 지하차도의 물을 외부로 펌핑하는 배수펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 지하차도의 진입 차단을 위한 통합 제어시스템에 있어서,
상기 침수감지장치와 상기 통합제어허브의 이상유무를 확인하기 위한 모니터링 장치(100)는 센싱부(110), 데이터베이스부(120), 이상유무 판단부(130), 알람부(140), 모니터링 순서 결정부(150) 및 모니터링 제어부(190)를 포함하며,
상기 모니터링 순서 결정부(150)는 상기 데이터베이스부(120)에 저장된 통합 제어시스템의 기본 정보, 설치 정보, 이상 발생 내역 및 수리 내역 정보에 기초하여 통합 제어시스템의 구성요소들을 이상 발생 확률이 상대적으로 높은 군과 이상 발생 확률이 상대적은 낮은 군으로 분류하여 모니터링의 주기 및 순서를 서로 다르게 정하며,
교통상황인식장치(200)는 객체 정보 획득부(210), 객체 관계성 분석부(220), 객체 트래킹 분석부(230), 객체 관계성 인식부(240), 상황 정보 인식부(250)를 포함하며,
상기 지하차도 내의 도로 교통의 상황 정보를 인공지능을 기반으로 하여 인식하며,
상기 인공지능을 기반으로 하는 도로교통 상황을 인지하기 위한 방법은 CCTV(40)와 지하차도에 인접한 CCTV를 통하여 영상 데이터를 획득하는 제 S410단계;
상기 제 S410 단계에서 획득된 영상 데이터로부터 딥러닝 알고리즘을 통해 영상객체 정보를 인식하는 제 S420 단계;
상기 교통상황 인식장치(200)는 획득된 영상 데이터를 전처리하는 제 S421 단계;
상기 제 S421 단계에서 전처리된 영상데이터를 다수의 서브 영상데이터로 분할하여 크기별 객체를 인식하는 제 S422 단계;
상기 제 S422 단계에서 분할된 서브 영상데이터들의 각각으로부터 영상객체 정보를 인식하는 제 S423 단계;
상기 교통상황 인식장치(200)는 상기 지하차도(10) 인근이나 주변에 마이크(미도시)를 형성시켜, 소리데이터를 획득하는 제 S430 단계;
상기 제 S430단계에서 획득된 소리 데이터로부터 딥러닝 알고리즘을 통해 소리객체 정보를 인식하는 제 S440 단계;
상기 제 S440 단계에서, 교통상황 인식장치(200)는 획득된 소리 데이터를 전처리하는 제 S441 단계;
상기 제 S441 단계에서 전처리된 소리데이터를 다수의 서브 소리데이터로 분할하는 제 S442 단계;
상기 제 S442 단계에서 분할된 서브 소리데이터의 각각에서 소리객체 정보를 인식하는 제 S443 단계;
상기 교통상황 인식장치(200)는 상기에서 획득된 영상객체 정보와 소리객체 정보의 각각의 객체 관계성을 분석하는 제 S450 단계;
상기 제 S450 단계에서, 영상객체 정보와 소리객체 정보 각각의 움직임 트래킹을 분석하는 제 S460 단계;
상기 교통상황 인식장치(200)는 객체 관계성 분석 결과와 상기 객체 트래킹 분석 결과를 기반으로 영상객체 정보와 소리객체 정보 각각의 객체 관계성을 인식하는 제 S470단계;
상기 제 S470단계에서, 상기 교통상황 인식장치(200)는 인식된 상기 객체 관계성분석결과와 상기 객체 트래킹 분석결과를 이용하여 교통 상황 정보를 인식하는 제 S480단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 지하차도의 진입 차단을 위한 통합 제어시스템.
a flood detection device installed in the underpass to measure and detect the underground water level in the underpass, and transmit data to the control center;
an integrated control hub that enables mutual communication with a computer or network system, controls the flood detection device, and monitors the operation status of the drain pump;
a control center that receives water level data from the flood detection device and checks whether the underpass is flooded;
In the integrated control system for blocking the entry of the underpass, it is formed in the underpass and comprises a drain pump for pumping water from the underpass to the outside when the control center confirms flooding,
The monitoring device 100 for checking the presence or absence of abnormality between the flood detection device and the integrated control hub includes a sensing unit 110, a database unit 120, an abnormality determination unit 130, an alarm unit 140, and a monitoring sequence. It includes a determination unit 150 and a monitoring control unit 190,
The monitoring sequence determining unit 150 determines the abnormal occurrence probability of components of the integrated control system based on basic information, installation information, abnormal occurrence history, and repair history information of the integrated control system stored in the database unit 120 . By classifying the group into a group with a high probability of occurrence and a group with a relatively low probability of occurrence, the monitoring cycle and sequence are set differently.
The traffic situation recognition device 200 includes an object information acquisition unit 210 , an object relation analysis unit 220 , an object tracking analysis unit 230 , an object relation recognition unit 240 , and a situation information recognition unit 250 . includes,
Recognizes the situation information of road traffic in the underpass based on artificial intelligence,
The method for recognizing the road traffic situation based on the artificial intelligence comprises: a step S410 of acquiring image data through the CCTV 40 and the CCTV adjacent to the underpass;
a step S420 of recognizing image object information through a deep learning algorithm from the image data obtained in step S410;
The traffic situation recognition device 200 pre-processing the acquired image data in step S421;
a step S422 of recognizing objects by size by dividing the image data preprocessed in step S421 into a plurality of sub image data;
a step S423 of recognizing image object information from each of the sub image data divided in the step S422;
The traffic situation recognition device 200 forms a microphone (not shown) near or around the underpass 10, a step S430 of acquiring sound data;
a step S440 of recognizing sound object information through a deep learning algorithm from the sound data obtained in step S430;
In the step S440, the traffic situation recognition device 200 pre-processes the acquired sound data in the step S441;
a step S442 of dividing the sound data preprocessed in step S441 into a plurality of sub sound data;
a step S443 of recognizing sound object information from each of the sub sound data divided in the step S442;
A step S450 of analyzing the relationship between the respective objects of the image object information and the sound object information obtained in the traffic situation recognition device 200;
In the step S450, a step S460 of analyzing the motion tracking of each of the image object information and the sound object information;
In step S470, the traffic situation recognizing apparatus 200 recognizes the object relationship between the image object information and the sound object information based on the object relationship analysis result and the object tracking analysis result;
In the step S470, the traffic situation recognition device 200 recognizes the traffic situation information using the recognized object relationship analysis result and the object tracking analysis result in the step S480. Integrated control system for blocking entry.
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