KR102362547B1 - 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 및 그 제공방법 - Google Patents

차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 및 그 제공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템으로서, 선박에 탑재되며, 모바일 디바이스와 통신하는 기지국 또는 위성으로부터 실시간으로 모바일 디바이스 또는 선박의 위치정보를 수신하는 GPS 통신모듈(700); 선박에 탑재되며, 해저에서 측정이 가능한 음향측심기(110)를 통해 해저지형물에 대한 해저측정데이터를 획득하는 데이터 제작모듈(100); 선박에 탑재되며, 상기 데이터 제작모듈을 통해 전송된 해저측정데이터를 판독하여 해저면의 높낮이를 계산하여 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 생성하는 모델링 생성모듈(300); 선박에 탑재되며, 상기 데이터 제작모듈의 해저측정데이터와 상기 모델링 생성모듈에서 생성된 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 각각 좌표값으로 변환시켜 상기 해저지형물의 높이를 각각 계산하는 연산모듈(600); 및 선박에 탑재되며, 상기 GPS 통신모듈, 데이터 제작모듈, 모델링 생성모듈 및 연산모듈을 제어하는 제어모듈(500)을 포함하며, 상기 선박에는, 상기 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 중 적어도 상기 GPS 통신모듈(700)과 제어모듈(500)을 모니터링하며, 상기 선박에 설정된 보안 또는 화재발생 예방을 위한 대상영역에 접근자감시와 상황감시를 수행 및 외부기후환경에 대한 상황감시를 위한 상황관리유닛이 구비되는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공한다.

Description

차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 및 그 제공방법{Seawater dynamic channel information operation system and method thereof}
본 발명은 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 및 그 제공방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 다양한 동적수로정보에 대한 차세대 수로제품 제작 표준화, 전자해도, 항로, 해양기상 정보 등과 연계 활성화 및 일관성 있는 데이터 활용 체계 구축이 가능한 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 및 그 제공방법에 관한 것이다.
바다에서의 해수면 높이와 해수의 유동 정보가 포함되는 동적수로정보 또는 전자해도 정보를 실시간 수집하고 수집오류 또는 누락된 값을 제거 또는 수정하며 데이터의 특성에 의한 자료(데이터) 용량, 가시화 표현을 위한 공간과 정점 단위, 아침과 저녁의 해수위 변화, 조류와 해류 데이터를 시계열에 의하여 일관성 있게 분류하고 실시간으로 통계처리하며 데이터 베이스화 시켜 실시간으로 활용할 수 있어야 한다.
이하의 설명에서 동적수로정보와 전자해도 정보는 같은 의미이고 문맥에 적합하게 선택적으로 기재하기로 한다.
이와 같이 분류된 데이터의 도메인 내용은 해당 운용 데이터를 표준 데이터 모델로 직접 사용하거나 또는 필요한 상태로 변환할 수 있는 데이터 변환과 검증모듈을 필요로 한다.
즉, 동적수로의 제공함에 있어 다양한 동적수로정보에 대한 차세대 수로제품 제작 표준화, 전자해도, 항로, 해양기상 정보 등과 연계 활성화 및 일관성 있는 데이터 활용 체계 구축이 가능하도록 하는 것이 필요하다. 그러나 이러한 부분을 모두 충족할 수 있는 기술을 부재한 문제점이 있다.
대한민국 특허 등록번호 제10-14182330000호(2014. 07. 04.) '전자해도 데이터 응용시스템용 데이터 제공시스템'
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 다양한 동적수로정보에 대한 차세대 수로제품 제작 표준화, 전자해도, 항로, 해양기상 정보 등과 연계 활성화 및 일관성 있는 데이터 활용 체계 구축이 가능하도록 하는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 전자해도를 사용하여 안전항해에 필요한 수심 등해양지리정보를 출력하고 운영할 수 있도록 하여, 소형선박 이용자가 일반 휴대용 모바일 디바이스에 소프트웨어를 설치하여 항해에 이용할 수 있도록 하는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 선박에 탑재되어 선박에서 발생되는 다양한 상황을 감시관리하고, 특정된 위치로의 접근을 방지하도록 감시하며 화재 등의 이상상황을 실시간 감지하도록 하여 즉각적인 대처가 가능하도록 하는 관리수단이 구비되는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템의 구축과 운용에 있어 초기 관리와 이후의 지속적 관리를 다양한 구도와 형태로 가능하도록 구축하 다양한 구조적 환경에서도 유연하게 대처하며 검증 및 유지관리를 할 수 있는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 시스템의 구축과 운용에 있어 다양한 형태로 촬영 관련구성에 치한 조건과 효율성 필요성 등을 고려하여 선택적으로 외부 노출이 되도록 운용하며, 외부의 오염원과 충격 등으로부터 보호되도록 하며 촬영을 수행하도록 할 수 있는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템의 구축과 운용에 있어 다양한 형태로 촬영 관련구성의 거치되는 상태를 보다 안정적으로 구현하여 진동과 떨림 파손 등으로부터 보호되도록 하는 구조적 특징을 가지는 관리유닛을 가지는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템으로서, 선박에 탑재되며, 모바일 디바이스와 통신하는 기지국 또는 위성으로부터 실시간으로 모바일 디바이스 또는 선박의 위치정보를 수신하는 GPS 통신모듈(700); 선박에 탑재되며, 해저에서 측정이 가능한 음향측심기(110)를 통해 해저지형물에 대한 해저측정데이터를 획득하는 데이터 제작모듈(100);선박에 탑재되며, 상기 데이터 제작모듈을 통해 전송된 해저측정데이터를 판독하여 해저면의 높낮이를 계산하여 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 생성하는 모델링 생성모듈(300); 선박에 탑재되며, 상기 데이터 제작모듈의 해저측정데이터와 상기 모델링 생성모듈에서 생성된 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 각각 좌표값으로 변환시켜 상기 해저지형물의 높이를 각각 계산하는 연산모듈(600); 및 선박에 탑재되며, 상기 GPS 통신모듈, 데이터 제작모듈, 모델링 생성모듈 및 연산모듈을 제어하는 제어모듈(500)을 포함한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상이 있다.
본 발명은 다양한 동적수로정보에 대한 차세대 수로제품 제작 표준화, 전자해도, 항로, 해양기상 정보 등과 연계 활성화 및 일관성 있는 데이터 활용 체계 구축이 가능하도록 하는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공할 수 있다.
또한, 전자해도를 사용하여 안전항해에 필요한 수심 등 해양지리정보를 출력하고 운영할 수 있도록 하여, 소형선박 이용자가 일반 휴대용 모바일 디바이스에 소프트웨어를 설치하여 항해에 이용할 수 있도록 하는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공할 수 있다.
또한, 선박에 탑재되어 선박에서 발생되는 다양한 상황을 감시관리하고, 특정된 위치로의 접근을 방지하도록 감시하며 화재 등의 이상상황을 실시간 감지하도록 하여 즉각적인 대처가 가능하도록 하는 관리수단이 구비되는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공할 수 있다.
또한, 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템의 구축과 운용에 있어 초기 관리와 이후의 지속적 관리를 다양한 구도와 형태로 가능하도록 구축하고 다양한 구조적 환경에서도 유연하게 대처하며 검증 및 유지관리를 할 수 있는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공할 수 있다.
또한, 시스템의 구축과 운용에 있어 다양한 형태로 촬영 관련 구성에 대한 조건과 효율성 필요성 등을 고려하여 선택적으로 외부 노출이 되도록 운용하며, 외부의 오염원, 충격, 부식요인 등으로부터 보호되도록 하며 촬영을 수행하도록 할 수 있는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공할 수 있다.
또한, 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템의 구축과 운용에 있어 다양한 형태로 촬영 관련구성의 거치되는 상태를 보다 안정적으로 구현하여 진동과 떨림 파손 등으로부터 보호되도록 하는 구조적 특징을 가지는 관리유닛을 가지는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템를 제공할 수 있다.
도 1a 내지 도 1f는 본 발명의 일실시예에 따른 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템에 관하여 도시한 도면들이다.
도 1g은 본 발명의 일실시예에 따른 동적수로정보 운용시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전자해도 출력모듈의 세부구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전자해도 저장모듈의 세부구성도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 동적수로정보 운용시스템 운용방법의 순서도이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 동적수로정보 운용시스템의 음향측심기가선박에 장착되어 운용되는 모습을 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 동적수로정보 운용시스템이 구비하는 음향측심기의 사시도.
도 8 내지 도 13는 본 발명에 따른 주요 구성들을 도시한 도면들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을이해하여야 한다.
도 1a 내지 도 1를 참조하면 본 발명은 차세대수로제품(S-100) 표준에 따라 동적수로정보(해수면높이 정보: S-104 , 해수유동 정보: S-111)를 제작할 수 있다. (해양의 지리적 데이터인 전자해도(S-101) 상에 해수면높이 및 해수유동를 동시에 표현하기 위한 제품을 제작 가능한 것이다. 보다 구체적으로 내·외부 시스템의 데이터베이스 및 파일로부터 S-104, S-111 기반의 실시간 및 준실시간, 통계 데이터 및 배치 처리된 운용 데이터를 수신하는 데이터 수집 모듈을 포함할 수 있다.
아울러 데이터 수집 모듈에 의해 수집된 데이터의 잘못된 값 또는 누락된 값을 제거 또는 수정하는 데이터 전처리/정제 모듈을 포함할 수 있따. 또한, 운용 데이터에 따른 자료 특성, 자료 용량 및 가시화 표현에 따라 공간/정점단위, 조석/해수위, 조류/해류 데이터로 분류하는 식별모듈을 포함할 수 있다. 한편, 분류된 상기 도메인에 따라 운용 데이터를 표준 데이터 모델로 직접 사용하거나 변환하는 데이터 변환 및 검증모듈을 포함할 수 있다.
이를 통해 다양한 동적수로정보에 대한 차세대 수로제품 제작 표준화 전자해도, 항로, 해양기상 정보 등과 연계 활성화와 일관성 있는 데이터 활용 체계 구축이 가능하다.
도 1g은 본 발명의 일실시예에 따른 동적수로정보 운용시스템의 구성도이다.
본 발명은 데이터 제작모듈(100), 모델링 생성모듈(300), 연산모듈(600), GPS 통신모듈(700), 제어모듈(500),전자해도 저장모듈(400) 및 모바일 디바이스(1000)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 음향측심기(110)는 선박의 저면에 장착되어 각종 해저지형물에 대한 해저측정데이터의 획득하여 상기 데이터 제작모듈(100)로 전송하며, 바다의 해저 수심 만 아니라 해저면에 형성된 암초와 기타 지형물의 높이와 면적, 형상을 정확히 파악함으로써, 정밀한 전자 해도의 현시 또는 갱신이 가능하도록 한다.
상기 음향측심기(110)는 제어모듈(500)과 전기적으로 연결되어 그 구동상태를 제어하도록 운용될 수 있다.
후술하겠지만, 본 발명은 90도 내지 120도 범위의 음향 측정 가능 영역을 갖는 음향측심기(110)를 적어도 2개이상 구비하여 선박의 저면에 장착함으로써, 해저 지형의 고저, 면적에 구애받지 않고, 광범위한 해저 영역을 커버하면서 해저측정데이터를 획득할 수 있다. 상기 데이터 제작모듈(100)은 음향측심기(110)를 통해 획득한 해저측정데이터 및 해저지형물에 대한 각종 정보를 수신하여, 모델링 생성모듈(300)로 전송하는 기능을 수행한다.
상기 모델링 생성모듈(300)은 데이터 제작모듈(100)을 통해 전송된 해저측정데이터 및 해저지형물에 대한 각종정보를 판독하여 해저면의 높낮이를 파악하여 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 생성하는 기능을 수행한다.
상기 모델링 생성모듈(300)의 3차원 모델링 툴(tool)은 공지, 공용의 3차원 모델링 툴을 이용할 수 있을 것이다. 상기 연산모듈(600)은 데이터 제작모듈(100)의 해저측정데이터, 각종 해저지형물에 대한 정보와, 상기 모델링생성모듈(300)의 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 입력받아 해저면의 각종 해저지형물의 높이를 연산하는 기능을 수행한다.
여기서, 상기 연산모듈(600)의 해저지형물 높이 계산은 해저측정데이터와 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 각각의 좌표값으로 변환시켜 해당 지점의 해수면과의 비교를 통해 해수면으로부터 해저지형물까지의 정확한 높이(거리)를 연산함으로써, 전자해도의 자동적 갱신이 용이하고, 더 나아가 전자해도 제작의 경우 각종 도화 작업까지 가능할 수 있다.
상기 모델링 생성모듈(300)에서 생성되는 해저지형물의 3차원 모델링 이미지와, 상기 연산모듈(600)에서 생성되는 해저지형물의 높이 정보 및 해당 좌표값은 전자해도 저장모듈(400)로 전송되어 저장되게 된다. 즉, 상기 전자해도 저장모듈(400)은 전자해도 정보를 미리 저장해 놓고 있되, 상기 모델링 생성모듈(300)에서 생성되는 해저지형물의 3차원 모델링 이미지와, 상기 연산모듈(600)에서 생성되는 해저지형물의 높이 정보 및 좌표값을 수신받아 이에 매칭되는 전자해도 정보를 자동 갱신하여 저장하는 기능을 수행할 수 있다.
이와 같이 선박의 이용자는 모바일 디바이스(1000)의 디스플레이 모듈(900)을 통해 자동적으로 갱신되는 전자해도 정보를 구비하는 전자해도를 확인하여 선박 경로의 확인 및 안전 운행이 가능해 진다.
더 나아가 해도를 제작하는 작업자의 입장에서, 모바일 디바이스(1000)에서 상기 전자해도 저장모듈(400)로부터해저지형물의 높이 정보 및 해당 좌표값이 연동된 3차원 모델링 이미지를 수신받되, 모바일 디바이스(1000)의 모델링 이미지 추출 모듈(800)에 의해 작업자가 전자해도의 소정 지점 선택 시 상기 지점에 대응하는 위치의 해저지형물의 3차원 모델링 이미지이 자동적으로 연동되어 현시될 수 있다.
따라서, 해도 제작 작업자는 모바일 디바이스(1000) 상에서 해당 지점의 해저지형물의 높이, 형상, 면적 등을 신속하고 용이하게 확인할 수 있으며, 새로운 해도 제작 또는 기존 해도의 갱신에 있어 도화 작업이 한결 용이하고 수월할 수 있을 것이다. 해도 제작 작업자는 모바일 디바이스(1000)를 통해 전자해도 갱신정보를 전자해도 정보를 공급하는 서버로 전송하여 기준이 되는 전자해도 및 전자해도정보를 업데이트 할 수 있을 것이다.
이와 같이 본 발명은 음향측심기(110)를 이용한 측정을 통해 해저지형물의 높이, 형상, 면적, 좌표값에 관한 정확한 정보를 입력받아 새로운 전자해도 제작이 용이할 뿐 아니라, 해저면의 지형적, 지리적 변동사항을 정밀하게 확인하여 기존 전자해도의 갱신 작업도 용이하게 수행할 수 있는 잇점이 있다.
한편, 상기 제어모듈(500)은 상기 데이터 제작모듈(100), 모델링 생성모듈(300), 연산모듈(600), GPS 통신모듈(700) 및 음향측심기(110)를 제어하는 기능을 수행하며, 발명의 필요에 따라 상기 제어모듈(500)은 전자해도 저장모듈(400)로부터 기존에 저장되어 있는 정보를 불러와서, 상기 연산모듈(600)을 통해 신규 정보 및 기존 정보를 비교하여 해저지형물의 변동사항을 확인하여 양자의 비교 정보를 다시 전자해도 저장모듈(400)에 저장하도록 제어할 수도 있을 것이다.
이 때, 상기 제어모듈(500)은 상기 신규 정보와 기존 정보의 차이점이 발견되면, 모바일 디바이스(1000)로 변동사항이 발견되었다는 신호를 송신하여 선박 이용자 또는 해도 작업자가 실시간으로 모바일 디바이스(1000)상에서 그 차이점을 확인한 후 선박 항로의 변경 또는 전자해도 갱신 작업에 이용할 수도 있을 것이다.
GPS 통신모듈(700)은 모바일 디바이스와 통신하는 기지국 또는 위성으로부터 실시간으로 모바일 디바이스 또는 선박의 위치정보를 수신하는 기능을 수행한다.
GPS 통신모듈(700)은 전자해도정보를 공급하는 서버와 통신하여 최신 전자해도정보의 업데이트여부를 확인하고, 상기 최신 전자해도정보를 전송받아 전자해도 저장모듈(400)에 저장할 수 있을 것이다.
상기 GPS 통신모듈(700)은 선박의 소정영역 및 모바일 디바이스(1000)에 각각 구비될 수 있을 것이다. 한편, 본 발명의 모바일 디바이스(1000)은, 디스플레이 모듈(900), 전자해도 출력모듈(200), 모델링 이미지 추출모듈(800)를 포함하여 구성되며, 발명의 필요에 따라 모바일 디바이스(1000)에 별개의 GPS 통신모듈을 장착할 수도 있을 것이다.
본 발명에 적용되는 모바일 디바이스(1000)는, 이동통신 단말에 컴퓨터 지원 기능을 추가한 지능형 이동통신을 의미하며, 통상의 이동통신 단말의 기능을 기본적으로 제공하면서 개인 휴대 정보 단말기(PDA) 기능, 인터넷 기능, 리모콘 기능 등이 일부 추가되며, 수기 방식의 입력 장치와 터치스크린 등의 인터페이스를 제공할 수 있으며, 무선 인터넷 기능의 지원으로 인터넷 및 컴퓨터에 접속되어 이메일, 웹브라우징, 팩스, 뱅킹, 게임 등 단말기로서의 기능도 수행할 수 있을 것이다.
모바일 디바이스(1000)가 구비하는 상기 디스플레이 모듈(900)은 전자해도 저장모듈(400)이 저장하는 정보를 사용자에게 출력하고, 사용자로부터 동작제어명령을 입력받을 수 있다. 이를 위하여 디스플레이 모듈(900)은 터치패널을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 전자해도 출력모듈(200)은 모바일 디바이스를 구동시키는 구동 프로그램을 저장하고 모바일 디바이스의 작 동을 제어할 수 있다. 상기 모바일 디바이스의 구동 프로그램은 안드로이드 OS, 맥 iOS, 윈도우 모바일, 임베디드 리눅스와 같이 일반적으로 모바일 디바이스에 적용되는 프로그램을 의미할 수 있다.
상기 모델링 이미지 추출 모듈(800)은 사용자가 전자해도 상의 소정 지점 선택 시 그 지점에 대응하는 위치의 3차원 모델링 이미지 정보를 로딩하여 출력하는 기능을 수행하게 된다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전자해도 출력모듈의 세부구성도이다. 본 발명의 전자해도 출력모듈(200)은 전자해도 저장모듈(400)이 저장하고 있는 전자해도, 3차원 모델링 이미지및 전자해도 정보를 출력하기 위하여 각 구성을 제어하고 관련 데이터를 처리하는 역할을 수행한다.
본 발명에서 상기 전자해도 출력모듈(200)은 좌표정보 처리부(210), 전자해도 출력제어부(220), 그래픽 프레임워크부(230), 디바이스 구동정보 저장부(240), 그래픽 구현정보 저장부(250)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 좌표정보 처리부(210)는 GPS 통신모듈(700)로부터 수신된 위치정보를 mercato 방식의 좌표정보로 변환하는 기능을 수행하고, 상기 전자해도 출력제어부(220)는 mercato 방식의 좌표정보를 전자해도의 정보에 적용하여 디스플레이 모듈(900)에 출력하도록 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
좌표정보는 사용자가 항해하는 선박의 이동에 따라 변화하므로, GPS 통신모듈(700)을 통해서 실시간으로 전송되어 갱신되며, 갱신된 좌표정보를 통하여 전자해도 정보가 실시간으로 변경되어 출력되게 된다. 한편, 상기 전자해도 출력제어부(220)는 발명의 필요에 따라 전자해도 저장모듈(400)에 저장되어 있는 해저지형물의 좌표값이 연동되어 있는 3차원 모델링 이미지를 호출하여 상기 mercato 방식의 좌표정보를 적용한 후, 디스플레이 모듈(900)을 통해 현시하거나 다시 전자해도 저장모듈(400)로 전송할 수 있을 것이다.
상기 그래픽 프레임워크부(230)는 사용자가 디스플레이 모듈(900)을 통해 조작명령을 입력하는 사용자조작 인터페이스를 제공하고, 사용자조작 인터페이스를 통하여 입력된 사용자의 조작명령의 피드백 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.
상기 그래픽 프레임워크부(230)는 안드로이드 OS의 어플리케이션 프레임워크나 iOS의 코코아 터치가 이에 해당될 수 있다. 상기 디바이스구동정보 저장부(240)는 모바일 디바이스(1000)를 구동시키는 구동 프로그램을 저장하는 기능을수행한다. 예컨대, 모바일 디바이스의 구동 프로그램은 안드로이드 OS, 맥 iOS, 윈도우 모바일, 임베디드 리눅스와 같이 일반적으로 모바일 디바이스에 적용되는 프로그램일 수 있다.
상기 그래픽 구현정보 저장부(250)는 디스플레이 모듈(900)에서 구현되는 그래픽의 그래픽 라이브러리 정보를 저장하는 기능을 수행할 수 있고, 그래픽의 구현 방식에 따라 각각의 방식에 대응하는 그래픽 라이브러리 정보를 저장할 수 있다.
상기 그래픽 구현정보 저장부(250)는 skia 라이브러리 정보를 저장하는 것이 바람직하며, 안드로이드 OS의 경우에는 구동 프로그램에 포함되는 여러가지 그래픽 구현정보 중에서 skia 라이브러리가 기본적으로 제공되며, skia 라이브러리를 전자해도 출력제어부(220)에서 호출하여 전자해도 정보를 출력하도록 제어할 수 있을 것이다.
이에 비해 iOS의 경우에는 skia 라이브러리가 기본적으로 제공되지 않기 때문에, 별도의 그래픽 구현정보 저장부(250)를 구성하여 skia 라이브러리 정보를 저장하고, skia 라이브러리를 이용하여 전자해도 출력제어부(220)에서 호출하여 전자해도 정보를 출력하도록 제어할 수 있을 것이다.
안드로이드 OS의 경우에는 그래픽 구현정보 저장부의 그래픽 라이브러리가 C 또는 C++의 언어로 이루어지고, 이를 호출하는 어플리케이션은 Java 언어로 이루어진다. 따라서 사용자 인터페이스를 제공하는 그래픽 프레임워크부(230)를 통과하여 skia 라이브러리를 호출하여 전자해도 정보를 구현하게 된다.
한편, 전자해도 출력제어부(220)는 별도로 구성되는 그래픽 구현정보 저장부(250) 또는 디바이스 구동 프로그램 내부에서 제공되는 그래픽 라이브러리로부터 필요한 그래픽 라이브러리 정보를 직접 호출하여 그래픽을 구현할 수 있다.
본 발명에서 안드로이드 OS의 경우에는 그래픽 구현정보 저장부(250)의 그래픽 라이브러리가 C 또는 C++의 언어로 이루어지고, 이를 호출하는 어플리케이션은 Java 언어로 이루어지지만, 전자해도 출력제어부(220)에서 C 또는 C++ 언어로 이루어진 그래픽 라이브러리 정보를 호출할 수 있는 별도의 커널을 포함하여 별도의 프레임워크를 거쳐서 호출할 필요없이 직접 그래픽 라이브러리 정보를 호출할 수 있다. 이에 따라 프레임워크를 거쳐서 그래픽 라이브러리 정보를 호출하는 경로에 비하여 그래픽 구현처리속도가 향상되는 장점이 존재한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전자해도 저장모듈의 세부구성도이다.
전술한 바대로 본 발명의 전자해도 저장모듈(400)은 전자해도, 3차원 모델링 이미지 및 전자해도 정보를 저장할 수 있다. 상기 전자해도 정보는 수심정보와 해양 지형정보와 해도 정보의 표현 방식을 규정하는 정보를 포함할수 있다.
상기 전자해도 저장모듈(400)은 전자해도 표시정보부(410), 전자해도 지도정보부(420), 환경정보부(430)를 포함하여 구성될 수 있다.
전자해도 저장모듈(400)이 구비하는 전자해도 표시정보부(410)는 전자해도 정보의 표현방식을 규정하는 정보를 저장할 수 있다. 전자해도는 국제수로기구(IHO, International Hydrographic Organization)에서 규정한 해상지형, 해로, 수심, 해상 기물 등의 표시규정에 따라 동일하게 표시하여야 한다.
따라서 전자해도 표시정보부(410)는 표시규정에 따른 사선, 빗금, 원, 타원 등의 정보를 저장할 수 있다.
참고로, 상기 전자해도 출력제어부(220)는 그래픽 구현정보 저장부(250)로부터 그래픽 라이브러리 정보를 호출하고, 전자해도 표시정보부(410)로부터 표시규정 정보를 호출하여 해도를 규정에 맞게 그래픽을 구현할 수있다.
전자해도 저장모듈(400)이 구비하는 전자해도 지도정보부(420)는 전자해도, 3차원 모델링 이미지 및 전자해도 정보를 저장하는데, 전자해도 정보의 해상 지도정보인 ENC(electronic navigation chart)정보도 포함할 수 있다. 또한, 발명의 필요에 따라 전자해도 정보는 해도정보, 위치정보, 선박의 침로, 속력, 수심자료 등을 포함할 수도 있을 것이다.
상기 전자해도 표시정보 및 전자해도 정보는 벡터형태로 저장되어 사용자가 필요에 따라 척도를 조절하거나 중심위치를 변경하는 경우에도 사진파일 형태로 제공되는 전자해도에 비하여 지도의 형태를 깔끔하게 유지할 수 있다.
상기 환경정보부(430)는 모바일 디바이스(1000)의 구동종료시 동작환경정보를 저장하는 기능을 수행할 수 있다. 즉, 상기 환경정보부(430)는 모바일 디바이스(1000)의 구동종료시 사용자가 최종적으로 위치하는 위치정보, 해당 위치에서 출력되는 전자해도의 스케일정보, 3차원 모델링 이미지 정보, 언어설정, 안전수심 설정, 해도 컬러설정, 해도 표시의 상세도 설정 등의 환경정보를 저장할 수 있다.
고로 모바일 디바이스(1000)를 재구동 시키면 환경정보부(430)에서 최종적인 동작환경정보를 제공하여 최종적으로 동작하던 상태로 디바이스가 시작될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 동적수로정보 운용시스템 운용방법의 순서도이다.
먼저, 본 발명에 따른 전자해도 현시용 모바일 디바이스의 운용방법은 i) 데이터 제작모듈(100)이 음향측심기를 통해 해저측정데이터를 획득하여 모델링 생성모듈로 전송하면, ii) 모델링 생성모듈(300)이 3차원 모델링 이미지를 생성하여 연산모듈에 입력하고, iii) 연산모듈(600)이 해저지형물의 높이 정보 및 좌표값을 생성하되, 상기 3차원 모델링 이미지, 해저지형물의 높이 정보 및 좌표값을 전자해도 저장모듈로 전송한 후, iv) 전자해도 저장모듈(400)에서 상기 해저지형물의 높이 정보 및 좌표값에 매칭되도록 전자해도 정보를 자동 갱신하여 저장하는 예비적 단계를 거친다.
사용자가 모바일 디바이스를 구동하면, 환경정보를 호출하여 최종적인 동작환경정보를 제공받아 모바일 디바이스가 종료되기 직전의 설정값대로 디바이스를 시작하게 된다(S110).
이어서, 전자해도 출력제어부(220)는 전자해도 표시정보부(410)로부터 전자해도의 표시정보를 호출하여 임시저장공간에 기록하여 대기한다(S120).
이후, 전자해도 출력제어부(220)는 좌표계와 그래픽정보를 초기화 하여 전자해도를 출력할 메모리 공간을 확보하고 전자해도 지도정보부(420)로부터 전자해도 정보를 호출한다(S130, S140).
한편, GPS 통신부(300)는 인근의 기지국 또는 위성으로부터 위치정보를 수신하고 좌표정보 처리부(210)는 이를 mecato 좌표형태로 변경하여 전자해도 출력제어부(220)에 제공한다(S210, S220).
이후, 전자해도 출력제어부(220)는 전자해도 지도정보부(420)로부터 전자해도 정보를 호출하고, 그래픽 구현정보 저장부(250)로부터 그래픽 라이브러리 정보를 호출하고, 임시로 기록되어 있는 전자해도 표시정보를 적용하여 현재 항해중인 위치의 해도를 IHO 규약에 맞게 그래픽 구현할 수 있다(S150).
사용자는 필요에 따라 그래픽 프레임워크부(230)를 통해서 디스플레이 모듈(900)에 출력되는 사용자 인터페이스에 스케일 설정, 언어설정, 안전수심 설정, 해도 컬러 설정, 해도 표시의 상세도 설정 등의 조작명령을 전달하고, 전자해도 출력제어부(220)에서 그래픽으로 구현된 전자해도 정보를 디스플레이 모듈(900)에 출력된다(S160).
선박의 위치정보 또는 모바일 디바이스의 위치정보는 GPS 통신모듈(700)로 갱신되어 전달되고 전자해도 출력제어부(220)는 갱신된 위치정보를 통해서 새롭게 그래픽을 구현하여 디스플레이 모듈(900)에 디스플레이할 수 있을 것이다.
참고로, 사용자가 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 호출하고자하는 경우, 모바일 디바이스(1000)의 디스플레이 모듈(900) 상에서 현시되는 전자해도 상의 소정 지점 선택을 선택하면, 모델링 이미지 추출 모듈(800)에 의해 해당 지점에 대응하는 위치의 3차원 모델링 이미지 정보를 로딩하여 출력하여, 디스플레이 모듈(900)상에서 좌표값이 연동된 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 확인할 수 있을 것이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 동적수로정보 운용시스템의 음향측심기가선박에 장착되어 운용되는 모습을 나타낸 예시도이다. 본 발명에서 상기 데이터 제작모듈(100)은 해저에서 측정이 가능한 음향측심기(110)를 이용하여 각종 해저지형물에 대한 해저측정데이터를 획득하는 기능을 수행한다.
본 발명의 음향측심기(110)는 음파의 넓은 주사폭을 이용하여 해저면의 횡단면 전체를 일시에 측정 가능하며, 항해와 동시에 다중 음향 신호를 방출하여 수심과 해저 지형을 동시에 관측하고 기록하는 구조의 음향측심기를 채택할 수 있다.
종래의 음향측심기 구조는 음향의 발사를 통해 90도 내지 120도의 각도에 대하여 지형을 파악할 수 있기 때문에종래의 수직하부 일지점만 측정가능하던 방식에 비해 그 성능은 월등하지만, 90도 내지 120도 이상의 각도 범위이상의 해저 지형 측정이 곤란한 문제점이 있었다. 즉, 일반적인 음향측심기는 유효한 음향 발사각이 90도 내지 120도의 범위에 한정되어, 선박 저면에 1개의 음향측심기를 장착하고 측정할 경우에는 광범위한 해저 지역을 커버하지 못하여, 해저지형물의 높이 정보의 신뢰성을 담보하지 못하였다.
본 발명에서는 이를 해결하기 위해, 도 5에서 도시하는 바와 같이 적어도 2개 이상의 음향측심기를 선박의 저면에 배치하여 광범위한 해저 지역을 커버하여 해저측정데이터를 획득하도록 운용될 수 있다. 즉, 본 발명의 음향측심기(110)는 1개의 음향 측심기를 부착하여 운용할 경우 발생하는 90도 내지 120도 범위의 음향 측정 가능 영역에 구애받지 않고, 광역 해저면의 지형지물에 대해 관측할 수 있는 장점이 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 동적수로정보 운용시스템이 구비하는 음향측심기의 사시도이다. 본 발명에 음향측심기(110)는 선박(800)의 저면에 부착되어 해저지형물의 측정데이터를 획득하게 되므로, 예상하지 못한 암초 등에 파손될 수 있는 위험이 존재하므로, 본 발명에서는 음향측심기(110)의 하우징에 강성과 탄성력을 동시에 부여하는 구조를 채택하였다.
즉, 음향측심기(110)의 하우징은, 양 측면에 측면 패널(114)을 구비하고 이를 이어주는 수평 패널(113)을 구비하되, 그 전면에서 보면 'H'자 형상으로 구성되며, 상기 H자 형상의 상부영역 및 하부영역은 완충 패널(112)이 삽입되어 결합되되, 하부영역의 완충 패널(112)은 그 하부가 일부 개방되어 음향발신부(111)가 배치되도록 구성된다.
참고로, H자 형상의 상부영역의 완충 패널(112)은 수직방향으로 패널이 결합되고, H자 형상의 하부영역의 완충패널(112)은 수평방향으로 패널이 결합되며, 상기 음향발신부(111)는 발명의 필요에 따라 음향수신부의 역할을 수행할 수도 있을 것이다.
상기 측면 패널(114) 및 수평 패널(113)은 전체 합금 중량 기준 중량 백분률로, 18.0 내지 30.0의 Ni, 16.0 내지 22.0의 Cr, 2.0 내지 6.0의 Mo, 1.0 내지 2.4의 Cu, 0.4 내지 2.7의 W, 2.0 내지 6.0의 Mn, 2.0 내지 4.0의Al, 0.01 내지 0.03의 C, 0.1 내지 0.5의 Ru, 0.4 내지 0.6의 Zr, 0.2 내지 0.4의 Ti, 0.1 내지 0.2의 V, 0.01내지 0.04의 P, 0.01 내지 0.04의 S, 및 8.0 내지 12.0의 Fe를 포함하는 합금으로 형성될 수 있다.
위와 같은 합금으로 측면 패널(114) 및 수평 패널(113)을 형성하면, 합금의 변형률 경화 후, 합금은 123 ksi 내지 228 ksi 범위의 최대 인장, 136 ksi 내지 208 ksi 범위의 항복 강도를 구비하게 되므로, 음향측심기 전체를 안전하게 보호하면서 강직성을 가져오므로, 외부의 수압 등에 의한 압력을 버틸 수 있는 구조를 제공할 수 있다.
물론, 발명의 필요에 따라 상기 음향측심기(110) 전체를 커버하는 투명 재질의 반구 형상 보호 커버(미도시)를 구비하여 수압으로부터 안전하게 음향측심기를 보호하는 것도 가능할 것이다. 한편, 상기 측면 패널(114) 및 수평 패널(113)이 형성하는 'H'자 형상의 하부 영역에는 완충 패널(112)이 삽입되어 결합되는데, 상기 완충 패널(112)은 외부로부터 전달될 수 있는 충격 또는 압력을 흡수하여 음향측심기의 음향발신부(111)를 보호하기 위해 형성된다.
상기 완충 패널(112)은 에틸렌 100 중량부에 대하여 초산 비닐 모노머 20 내지 30 중량부를 중합하여 형성된 중합물 100 중량부에 대하여, 열가소성 폴리에테르에스테르 엘라스토머(TPEE) 10 내지 15 중량부, 아조다이카본아마이드(azodicarbonamide) 8 내지 10 중량부 및 글리옥살(glyo차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템al) 4 내지 5 중량부를 포함하는 물질로 형성될 수 있다.
상기 중합물을 구성하는 초산 비닐 모노머가 20 중량부 미만이면 결정화도가 지나치게 높아져 기저 완충 패널(112)의 경도가 지나치게 높아지고, 초산 비닐 모노머가 30 중량부 초과이면 유연성이 지나치게 높아져 기저 완충 패널(112)가 제자리에 있지 못하고 미끌려 접히는 경우가 발생될 수 있다.
또한, 열가소성 폴리에테르에스테르 엘라스토머(TPEE)는 기저 완충 패널(112)에 경도를 부가하는 것으로서, 열가소성 폴리에테르에스테르 엘라스토머가 10 중량부 미만이면 경도를 보강하는 효과가 미미하고, 열가소성 폴리에테르에스테르 엘라스토머가 15 중량부 초과이면 용융지수가 떨어져 가공성이 저하되는 문제가 있다.
상기 아조다이카본아마이드(azodicarbonamide)는 기저 완충 패널(112)에 탄성력을 추가로 부여하는 것으로서, 아조다이카본아마이드가 8 중량부 미만이면 탄성력 부가 효과가 미미하고, 아조다이카본아마이드가 10 중량부초과이면 탄성력에 추가적인 영향은 미치지 못하면서 가격 경쟁력을 악화시키게 된다.
상기 글리옥살 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템al)은 아조다이카본아마이드가 일정 온도 이상에서 발생한 가스를 포집하고 탄성부에 고온점탄성을 부여하는 것으로서, 글리옥살이 4 중량부 미만이면 기저 완충 패널(112)의 기계적 물성이 부족해질 수 있고, 글리옥살이 5 중량부 초과이면 발포압이 지나치게 커져 기저 완충 패널(112)가 흐물어지는 문제가 발생할 수 있다.
한편, 본 발명의 고유한 특징으로 선박의 선수 쪽 저면에 소정 주파수가 순차적으로 반복되어 출력되는 초음파발생기(미도시)가 장착될 수 있는데, 이는 다수 어군의 출현으로 정밀한 해저측정데이터를 획득할 수 없게 되는경우, 이를 방지하기 위함이다. 즉, 선박에 있는 사용자는 다수 어군이 측정 경로에 출현하는 경우 잠시 해저측정을 멈추게 제어를 함으로써 시간이 지연되더라도 정확한 해저측정데이터를 확보하도록 운용할 수 있다. 물론, 상기 초음파 발생기는 음향측심기(110)의 측정 대역에 영향이 없도록 선수 쪽을 향해 초음파 발생각을 운용하여 야 할 것이다.
또한, 발명의 필요에 따라 상기 초음파발생기는 어군 접근 회피용으로도 이용될 수 있는데, 30Khz ~ 50Khz의 주파수, 40Khz ~ 60Khz의 주파수, 50Khz ~ 80Khz의 주파수 및 100Khz ~ 200Khz의 주파수가 30초 단위로 순차적으로 반복되어 출력될 수 있으며, 해저의 온도, 조수간만의 차, 염분의 밀도 등 인자에 따라 상기의 주파수를 10초 내지 60초의 범위에서 랜덤하게 반복하여 출력할 수도 있을 것이다.
상기 30Khz ~ 50Khz의 주파수 및 40Khz ~ 60Khz의 주파수는 작은 몸집의 어류의 접근을 방지하며, 상기 50Khz~ 80Khz의 주파수 및 100Khz ~ 200Khz의 주파수는 큰 몸집의 어류의 접근을 방지하므로, 음향측심기는 다수 어군의 접근을 막아 보다 더 정밀한 해저측정데이터를 확보할 수 있다.
위와 같이 본 발명에 의하면, 전자해도를 사용하여 안전항해에 필요한 수심 등 해양지리정보를 출력하고 운영할수 있도록 하여, 소형선박 이용자가 일반 휴대용 모바일 디바이스에 소프트웨어를 설치하여 안전하게 항해할 수 있도록 조력하고, 음향측심기를 통해 획득되는 해저측정데이터를 이용해 해저 지형의 높낮이 및 형상을 모델링하여, 사용자가 모바일 디바이스상에서 기존 해저 지형의 지형 변화 정보 또는 신규 해저 지형의 정보를 실시간으로 전송받아 전자해도의 갱신 및 안전한 해로의 확인작업을 용이하게 수행할 수 있는 장점이 있다.
이상 본 발명의 구체적 실시형태와 관련하여 본 발명을 설명하였으나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 실시형태를 변경 또는 변형할 수 있으며, 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
한편 전술한 내용에 기반하는 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템은 선박에 탑재되며, 모바일 디바이스와 통신하는 기지국 또는 위성으로부터 실시간으로 모바일 디바이스 또는 선박의 위치정보를 수신하는 GPS 통신모듈(700); 선박에 탑재되며, 해저에서 측정이 가능한 음향측심기(110)를 통해 해저지형물에 대한 해저측정데이터를 획득하는 데이터 제작모듈(100); 선박에 탑재되며, 상기 데이터 제작모듈을 통해 전송된 해저측정데이터를 판독하여 해저면의 높낮이를 계산하여 해저지형물의 3차 원 모델링 이미지를 생성하는 모델링 생성모듈(300); 선박에 탑재되며, 상기 데이터 제작모듈의 해저측정데이터와 상기 모델링 생성모듈에서 생성된 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 각각 좌표값으로 변환시켜 상기 해저지형물의 높이를 각각 계산하는 연산모듈(600); 및 선박에 탑재되며, 상기 GPS 통신모듈, 데이터 제작모듈, 모델링 생성모듈 및 연산모듈을 제어하는 제어모듈(500)을 포함하며, 상기 선박에는, 상기 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 중 적어도 상기 GPS 통신모듈(700)과 제어모듈(500)을 모니터링하며, 상기 선박에 설정된 보안 또는 화재발생 예방을 위한 대상영역에 접근자감시와 상황감시를 수행 및 외부기후환경에 대한 상황감시를 위한 상황관리유닛이 구비된다.
한편 전술한 내용에 기반하여 도 8 내지 도 13 참조하면 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 제공방법은 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 제공방법으로서, 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템을 설계하는 단계; 및 설계된 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템을 운용하는 단계를 포함하며, 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템은, 선박에 탑재되며, 모바일 디바이스와 통신하는 기지국 또는 위성으로부터 실시간으로 모바일 디바이스 또는 선박의 위치정보를 수신하는 GPS 통신모듈(700); 선박에 탑재되며,
해저에서 측정이 가능한 음향측심기(110)를 통해 해저지형물에 대한 해저측정데이터를 획득하는 데이터 제작모 듈(100); 선박에 탑재되며, 상기 데이터 제작모듈을 통해 전송된 해저측정데이터를 판독하여 해저면의 높낮이를 계산하여 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 생성하는 모델링 생성모듈(300); 선박에 탑재되며, 상기 데이터 제작모듈의 해저측정데이터와 상기 모델링 생성모듈에서 생성된 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 각각 좌표값으로 변환시켜 상기 해저지형물의 높이를 각각 계산하는 연산모듈(600); 및선박에 탑재되며, 상기 GPS 통신모듈, 데이터 제작모듈, 모델링 생성모듈 및 연산모듈을 제어하는 제어모듈(500)을 포함한다.
이러한 상기 선박에는 상기 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 중 적어도 상기 GPS 통신모듈(700)과 제어모듈(500)을 모니터링하며, 상기 선박에 설정된 보안 또는 화재발생 예방을 위한 대상영역에 접근자감시와 상황감시를 수행 및 외부기후환경에 대한 상황감시를 위한 상황관리유닛이 구비된다.
도 8 내지 도 13 참조하면 상기 상황관리유닛은, 중앙몸체(110’)와, 상기 중앙몸체(110’)의 하부로 설치되는 지지연결체(121’)와, 상기 지지연결체(121’)를 매개로 상기 중앙몸체(110’)의 하부에 설치되며 상기 중앙몸체(110’)를 지지하는 지지패널(122’)과, 상기 지지연결체(121’)의 일측면으로 위치되도록 설치되는 다수의 일측촬영체(123’)와, 상기 지지연결체(121’)의 타측면으로 위치되며 상기 일측촬영체(123’)와 반전되도록 설치되는 다수의 타측촬영체(124’)를 포함하는 하부감시파츠(120’)를 포함한다.
또한 상기 중앙몸체(110’)의 좌측으로 설치되는 좌측연결체(131’)와, 상기 좌측연결체(131’)의 상부면으로 위치되도록 설치되는 다수의 제1-1촬영체(133’)와, 상기 좌측연결체(131’)의 하부면으로 위치되며 상기 제1-1촬영체(133’)와 반전되도록 설치되는 다수의 제1-2촬영체(134’)와, 상기 좌측연결체(131’)를 매개로 상기 중앙몸체(110’)의 좌측에 설치되는 제1유동체(132’)를 포함하는 제1감시파츠(130’)를 포함한다.
또한 상기 중앙몸체(110’)의 우측으로 설치되는 우측 연결체(141’)와, 상기 우측 연결체(141’)의 상부면으로 위치되도록 설치되는 다수의 제2-1촬영체(143’)와, 상기 우측 연결체(141’)의 하부면으로 위치되며 상기 제2-1촬영체(143’)와 반전되도록 설치되는 다수의 제2-2촬영체(144’)와, 상기 우측 연결체(141’)를 매개로 상기 중앙몸체(110’)의 우측에 설치되는 제2유동체(142’)를 포함하는 제2감시파츠(140’)를 포함한다.
또한 상기 중앙몸체(110’)의 상측으로 설치되는 상측 연결체(151’)와, 상기 상측 연결체(151’)의 일측면으로 위치되도록 설치되는 다수의 제3-1촬영체(153’)와, 상기 상측 연결체(151’)의 타측면으로 위치되며 상기 제3-1촬영체(153’)와 반전되도록 설치되는 다수의 제3-2촬영체(154’)와, 상기 상측 연결체(151’)를 매개로 상기 중앙몸체(110’)의 상측에 설치되는 제3유동체(152’)를 포함하는 제3감시파츠(150’)를 포함한다.
여기서 상기 좌측연결체(131’)는 상기 중앙몸체(110’) 내부로 진입하거나 외부로 노출되는 제1출몰동작이 수행되며, 상기 우측연결체(141’)는 상기 중앙몸체(110’) 내부로 진입하거나 외부로 노출되는 제2출몰동작이 수행되며 상기 상측연결체(151’)는 상기 중앙몸체(110’) 내부로 진입하거나 외부로 노출되는 제3출몰동작이 수행된다.
아울러 상기 제1-1촬영체(133’) 내지 상기 제3-2촬영체(154’)는, 상기 제1출몰동작 내지 상기 제3출몰동작에 기반하여 상기 중앙몸체(110’)의 내부로 수용되어 외부로부터 보호되도록 보관가능하다.
상기 상황관리유닛은, 상기 제1-1촬영체(133’) 내지 상기 제3-2촬영체(154’)들 중 상기 제1-1촬영체(133’), 상기 제1-2촬영체(134’)가 상기 중앙몸체(110’)의 외부로 노출되어 촬영을 수행하는 제1동작모드와, 상기 제1-1촬영체(133’) 내지 상기 제3-2촬영체(154’)들 중 상기 제2-1촬영체(143’), 상기 제2-2촬영체(144’)가 상기 중앙몸체(110’)의 외부로 노출되어 촬영을 수행하는 제2동작모드와, 상기 제1-1촬영체(133’) 내지 상기 제3-2촬영체(154’)들 중 상기 제3-1촬영체(153’), 상기 제3-2촬영체(154’)가 상기 중앙몸체(110’)의 외부로 노출되어 촬영을 수행하는 제3동작모드로 동작 가능하다.
이러한 상기 상황관리유닛은 상기 제1감시파츠(130’)와 상기 제2감시파츠(140’) 및 상기 제3감시파츠(150’)에 대한 지지고정과 오염관리동작을 수행하기 위한 복합관리모듈을 더 포함한다.
아울러 상기 복합관리모듈은 최하부의 하부몸체(210’)와, 상기 하부몸체(210’)의 상부 일측에 수직으로 설치되는 일측수직패널부(211’)와, 상기 일측수직패널부(211’)상에 수평으로 설치되는 제1-1일측수평체(212’)와, 상기 제1-1일측수평체(212’)의 단부에 구비되어 상기 일측촬영체(123’)에 대한 세정액을 토출하여 클리닝을 수행하는 제1-1일측세정체(213’)와, 상기 제1-1일측수평체(212’)와 상기 제1-1일측세정체(213’) 사이에 구비되고 상부로 위치하는 상기 제1-2촬영체(134’)에 대한 세정액을 토출하여 클리닝을 수행하는 제1-1보조세정체(214’)와, 상기 일측수직패널부(211’)상에 수평으로 설치되며 상기 제1-1일측수평체(212’)의 상부에 위치되는 제1-2일측수평체(215’)와, 상기 제1-2일측수평체(215’)의 단부에 구비되어 상기 제3-1촬영체(153’)에 대한 세정액을 토출하여 클리닝을 수행하는 제1-2일측세정체(216’)와, 상기 제1-2일측수평체(215’)와 상기 제1-2일측세정체(216’) 사이에 구비되고 하부로 위치하는 상기 제1-1촬영체(133’)에 대한 세정액을 토출하여 클리닝을 수행하는 제1-2보조세정체(217’)를 포함한다.
또한, 상기 하부몸체(210’)의 상부 타측에 수직으로 설치되는 타측수직패널부(221’)와, 상기 타측수직패널부(221’)상에 수평으로 설치되는 제2-1일측수평체(222’)와, 상기 제2-1일측수평체(222’)의 단부에 구비되어 상기 타측촬영체(124’)에 대한 세정액을 토출하여 클리닝을 수행하는 제2-1일측세정체(223’)와, 상기 제2-1일측수평체(222’)와 상기 제2-1일측세정체(223’) 사이에 구비되고 상부로 위치하는 상기 제2-2촬영체(144’)에 대한 세정액을 토출하여 클리닝을 수행하는 제2-1보조세정체(224’)와, 상기 타측수직패널부(221’)상에 수평으로 설치되며 상기 제2-1일측수평체(222’)의 상부에 위치되는 제2-2일측수평체(225’)와, 상기 제1-2일측수평체(215’)의 단부에 구비되어 상기 제3-2촬영체(154’)에 대한 세정액을 토출하여 클리닝을 수행하는 제2-2일측세정체(226’)와, 상기 제2-2일측수평체(225’)와 상기 제2-2일측세정체(226’) 사이에 구비되고 하부로 위치하는 상기 제2-1촬영체(143’)에 대한 세정액을 토출하여 클리닝을 수행하는 제2-2보조세정체(227’)를 포함한다.
이때 상기 복합관리모듈은, 상기 하부몸체(210’)의 상부에서 상기 일측수직패널부(211’)와 상기 타측수직패널부(221’) 사이에 위치되어 상기 중앙몸체(110’)를 거치고정시키는 중앙고정부(310’)와, 상기 하부몸체(210’)의 상부에서 상기 일측수직패널부(211’)의 외곽으로 설치되며 상기 일측수직패널부(211’)을 지지고정시키는 제1외곽고정부(411’)와, 상기 하부몸체(210’)의 상부에서 상기 타측수직패널부(221’)의 외곽으로 설치되며 상기 타측수직패널부(221’)을 지지고정시키는 제2외곽고정부(511’)를 더 포함한다.
상기 중앙고정부(310’)는, 상기 하부몸체(210’)의 상부에 구비되고 상부에 상기 지지패널(122’)이 거치되면 상부에 구비된 한 쌍의 이동형고정체(3111’,3112’)로 상기 지지패널(122’)의 양측을 가압 고정시키는 중앙고정모듈(311’)과, 상기 하부몸체(210’)의 좌측상부에 구비되고 제1연동체(312’)를 통해 상기 중앙고정모듈(311’)과 연결되며 상기 일측수직패널부(211’)를 눌러 고정시키는 일측고정모듈(313’)과, 상기 하부몸체(210’)의 우측상부에 구비되고 제2연동체(314’)를 통해 상기 중앙고정모듈(311’)과 연결되며 상기 타측수직패널부(221’)를 눌러 고정시키는 타측고정모듈(315’)을 더 포함한다.
여기서 상기 제1외곽고정부(411’)는,상기 하부몸체(210’)에 일부가 삽입장착되는 제1삽입몸체(4111’)와, 상기 제1삽입몸체(4111’)의 상부로 설치되며 상기 일측수직패널부(211’)와 대향하여 접하는 제1대향몸체(4112’)와, 상기 제1대향몸체(4112’)의 상부에 구비되고 저면부로 상기 일측수직패널부(211’)의 상방에 접하는 제1상방패널(4113’)을 포함한다.
이러한 상기 제1삽입몸체(4111’)는 상기 일측고정모듈(313’)에 의하여 가압되는 상기 일측수직패널부(211’)을 반대방향에서 지지고정시키며, 상기 제1대향몸체(4112’)는 높이방향상에 다수로 구비되는 다수의 제1진입구조체(P11’)를 매개로 상기 일측수직패널부(211’)에 장착고정되며, 상기 제1상방패널(4113’)은 하부에 구비되는 제1하방진입구조체(P12’)를 매개로 상기 일측수직패널부(211’)의 상방으로 장착고정된다.
아울러 상기 제2외곽고정부(511’)는, 상기 하부몸체(210’)에 일부가 삽입장착되는 제2삽입몸체(5111’)와, 상기 제2삽입몸체(5111’)의 상부로 설치되며 상기 타측수직패널부(221’)와 대향하여 접하는 제2대향몸체(5112’)와, 상기 제2대향몸체(5112’)의 상부에 구비되고 저면부로 상기 타측수직패널부(221’)의 상방에 접하는 제2상방패널(5113’)을 포함한다. 상기 제2삽입몸체(5111’)는 상기 타측고정모듈(315’)에 의하여 가압되는 상기 타측수직패널부(221’)을 반대방향에서 지지고정시키며, 상기 제2대향몸체(5112’)는 높이방향상에 다수로 구비되는 다수의 제2진입구조체(P12’)를 매개로 상기 타측수직패널부(221’)에 장착고정되며, 상기 제2상방패널(5113’)은 하부에 구비되는 제2하방진입구조체(P22’)를 매개로 상기 타측수직패널부(221’)의 상방으로 장착고정된다. 또한 상기 제1진입구조체(P11’), 상기 제2진입구조체(P12’), 상기 제1하방진입구조체(P12’) 및 상기 제2하방진입구조체(P22’)는 각각 장착고정된 상태에서 정방향 혹은 역방향 회전방식을 기반으로 각기 상기 일측수직패널부(211’)와 상기 타측수직패널부(221’)에 대한 고정력을 재차 가한다.
한편 상기 상황관리유닛은, 소정의 설치대상부상에서 상하로 대칭으로 다수 설치되는 제1설치모드와, 좌우 대칭으로 다수 설치되는 제2설치모드와, 상하좌우 대칭으로 다수 설치되는 제3설치모드로 각기 설치 가능하다.
이러한 상기 일측수직패널부(211’)와 상기 타측패널부(221’)는, 상기 좌측열결체(131’)와 상기 우측연결체(141’) 상기 상측연결체(151’)가 상부 중앙몸체(110’)로 후퇴하고, 상기 지지연결체(121’)상에 상기 일측촬영체(123’)와 상기 타측촬영체(124’)가 제거된 상태에서, 상기 제1-1일측수평체(212’)와 상기 제2-1일측수평체(222’)를 통해 상기 지지연결체(121’)를 각각 가압고정하며, 상기 제1-2일측수평체(215’)와 상기 제2-2일측수평체(225’)를 통해 상기 제3유동체(152’)의 양측을 각각 가압고정한다.
이상에서 전술한 물리적 구성들의 구동방식은 모터, 엑츄에이터 등을 기반으로 전후유동, 회전이동이 이루어지며 각 구성부의 형상과 크기는 설치 현장과 구현하고자하는 자재들에 따라 다양하게 선택되어 구비될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 데이터 획득모듈 200: 전자해도 출력모듈
300: 모델링 생성모듈 400: 전자해도 저장모듈

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 제공방법으로서,
    차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템을 설계하는 단계; 및
    설계된 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템을 운용하는 단계; 를 포함하며,
    차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템은,
    선박에 탑재되며, 모바일 디바이스와 통신하는 기지국 또는 위성으로부터 실시간으로 모바일 디바이스 또는 선박의 위치정보를 수신하는 GPS 통신모듈(700);
    선박에 탑재되며, 해저에서 측정이 가능한 음향측심기(110)를 통해 해저지형물에 대한 해저측정데이터를 획득하는 데이터 제작모듈(100);
    선박에 탑재되며, 상기 데이터 제작모듈을 통해 전송된 해저측정데이터를 판독하여 해저면의 높낮이를 계산하여 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 생성하는 모델링 생성모듈(300);
    선박에 탑재되며, 상기 데이터 제작모듈의 해저측정데이터와 상기 모델링 생성모듈에서 생성된 해저지형물의 3차원 모델링 이미지를 각각 좌표값으로 변환시켜 상기 해저지형물의 높이를 각각 계산하는 연산모듈(600); 및
    선박에 탑재되며, 상기 GPS 통신모듈, 데이터 제작모듈, 모델링 생성모듈 및 연산모듈을 제어하는 제어모듈(500)을 포함하며,
    상기 선박에는,
    상기 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 중 적어도 상기 GPS 통신모듈(700)과 제어모듈(500)을 모니터링하며, 상기 선박에 설정된 보안 또는 화재발생 예방을 위한 대상영역에 접근자감시와 상황감시를 수행 및 외부기후환경에 대한 상황감시를 위한 상황관리유닛이 구비되고,
    상기 상황감시유닛은,
    중앙몸체(110’)와,
    상기 중앙몸체(110’)의 하부로 설치되는 지지연결체(121’)와, 상기 지지연결체(121’)를 매개로 상기 중앙몸체(110’)의 하부에 설치되며 상기 중앙몸체(110’)를 지지하는 지지패널(122’)과, 상기 지지연결체(121’)의 일측면으로 위치되도록 설치되는 다수의 일측촬영체(123’)와, 상기 좌측연결체(131’)의 타측면으로 위치되며 상기 일측촬영체(123’)와 반전되도록 설치되는 다수의 타측촬영체(124’)를 포함하는 하부감시파츠(120’)와,
    상기 중앙몸체(110’)의 좌측으로 설치되는 좌측연결체(131’)와, 상기 좌측연결체(131’)의 상부면으로 위치되도록 설치되는 다수의 제1-1촬영체(133’)와, 상기 좌측연결체(131’)의 하부면으로 위치되며 상기 제1-1촬영체(133’)와 반전되도록 설치되는 다수의 제1-2촬영체(134’)와, 상기 좌측연결체(131’)를 매개로 상기 중앙몸체(110’)의 좌측에 설치되는 제1유동체(132’)를 포함하는 제1감시파츠(130’)와,
    상기 중앙몸체(110’)의 우측으로 설치되는 우측 연결체(141’)와, 상기 우측 연결체(141’)의 상부면으로 위치되도록 설치되는 다수의 제2-1촬영체(143’)와, 상기 우측 연결체(141’)의 하부면으로 위치되며 상기 제2-1촬영체(143’)와 반전되도록 설치되는 다수의 제2-2촬영체(144’)와, 상기 우측 연결체(141’)를 매개로 상기 중앙몸체(110’)의 우측에 설치되는 제2유동체(142’)를 포함하는 제2감시파츠(140’)와,
    상기 중앙몸체(110’)의 상측으로 설치되는 상측 연결체(151’)와, 상기 상측 연결체(151’)의 일측면으로 위치되도록 설치되는 다수의 제3-1촬영체(153’)와, 상기 상측 연결체(151’)의 타측면으로 위치되며 상기 제3-1촬영체(153’)와 반전되도록 설치되는 다수의 제3-2촬영체(154’)와, 상기 상측 연결체(151’)를 매개로 상기 중앙몸체(110’)의 상측에 설치되는 제3유동체(152’)를 포함하는 제3감시파츠(150’)를 포함하며,
    상기 좌측연결체(131’)는 상기 중앙몸체(110’) 내부로 진입하거나 외부로 노출되는 제1출몰동작이 수행되며,
    상기 우측연결체(141’)는 상기 중앙몸체(110’) 내부로 진입하거나 외부로 노출되는 제2출몰동작이 수행되며
    상기 상측연결체(151’)는 상기 중앙몸체(110’) 내부로 진입하거나 외부로 노출되는 제3출몰동작이 수행되며
    상기 제1-1촬영체(133’) 내지 상기 제3-2촬영체(154’)는,
    상기 제1출몰동작 내지 상기 제3출몰동작에 기반하여 상기 중앙몸체(110’)의 내부로 수용되어 외부로부터 보호되도록 보관가능하며,
    상기 상황감시유닛은,
    상기 제1-1촬영체(133’) 내지 상기 제3-2촬영체(154’)들 중 상기 제1-1촬영체(133’), 상기 제1-2촬영체(134’)가 상기 중앙몸체(110’)의 외부로 노출되어 촬영을 수행하는 제1동작모드와,
    상기 제1-1촬영체(133’) 내지 상기 제3-2촬영체(154’)들 중 상기 제2-1촬영체(143’), 상기 제2-2촬영체(144’)가 상기 중앙몸체(110’)의 외부로 노출되어 촬영을 수행하는 제2동작모드와,
    상기 제1-1촬영체(133’) 내지 상기 제3-2촬영체(154’)들 중 상기 제3-1촬영체(153’), 상기 제3-2촬영체(154’)가 상기 중앙몸체(110’)의 외부로 노출되어 촬영을 수행하는 제3동작모드로 동작 가능한 차세대 수로제품을 기반으로 하는 해수 동적수로정보 운용 시스템 제공방법.
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