KR102379083B1 - 선박용 화물탱크 감시시스템 - Google Patents

선박용 화물탱크 감시시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102379083B1
KR102379083B1 KR1020190076748A KR20190076748A KR102379083B1 KR 102379083 B1 KR102379083 B1 KR 102379083B1 KR 1020190076748 A KR1020190076748 A KR 1020190076748A KR 20190076748 A KR20190076748 A KR 20190076748A KR 102379083 B1 KR102379083 B1 KR 102379083B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensor
cargo tank
water level
value
cargo
Prior art date
Application number
KR1020190076748A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210001136A (ko
Inventor
김성윤
이민호
윤완철
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성중공업 주식회사 filed Critical 삼성중공업 주식회사
Priority to KR1020190076748A priority Critical patent/KR102379083B1/ko
Publication of KR20210001136A publication Critical patent/KR20210001136A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102379083B1 publication Critical patent/KR102379083B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/48Arrangements of indicating or measuring devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/02Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
    • F17C13/021Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the height as the parameter
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/02Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
    • F17C13/025Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the pressure as the parameter
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/02Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
    • F17C13/026Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the temperature as the parameter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2209/00Energy supply or activating means
    • B63B2209/14Energy supply or activating means energy generated by movement of the water
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00Applications
    • F17C2270/01Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0102Applications for fluid transport or storage on or in the water
    • F17C2270/0105Ships

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 선박에 구비된 복수의 화물탱크에 각각 설치되어 상호 통신 네크워크를 형성하고, 화물탱크의 내부 상태를 검출하여 기 설정된 일정 주기로 검출된 센서값을 중앙제어장치로 전송하는 복수의 무선 센서유닛을 포함하며, 무선 센서유닛은 검출된 센서값이 기 설정된 임계값에 근접하는 경우, 센서값 전송 주기를 단축하여 센서값을 중앙제어장치로 전송하는 선박용 화물탱크 감시시스템을 제공한다.

Description

선박용 화물탱크 감시시스템{A SYSTEM FOR MONITORING CARGO TANK OF SHIP}
본 발명은 선박용 화물탱크 감시시스템에 관한 것이다.
일반적으로 오일 또는 액화가스 등의 액체 화물을 운반하는 상선에는 액체 화물을 저장하는 복수의 화물탱크가 구비되고, 이러한 화물탱크에는 탱크 내의 수위, 온도 및 압력 등을 각각 검출할 수 있는 각종 센서가 구비된다.
이때, 각종 센서를 통해 각각 검출된 화물탱크 내의 수위값, 온도값 및 압력값은 갑판에 설치되는 케이블을 통해 선박의 항해실 또는 기계실에 구비되는 중앙제어장치로 전송됨으로써, 항해실 또는 기계실에 상주하는 선원이 화물탱크 내부의 상황을 수시로 모니터링할 수 있다.
도 1은 종래에 따른 화물탱크와 연결되는 센서 및 케이블 설치 구조를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 화물탱크에는 탱크 내의 수위, 온도 및 압력을 각각 검출할 수 있는 수위 센서, 온도 센서 및 압력 센서가 구비될 수 있고, 화물탱크 상부의 갑판에는 각각의 센서를 밀폐하는 센서 하우징(1,2)이 돌출되어 구비될 수 있다.
또한, 각각의 센서 하우징(1,2)에는 센서값 전송을 위한 복수의 케이블(3)이 연결되는데, 이러한 케이블(3)은 선박 내 갑판 상에서 수십 내지 수백미터 떨어진 선박 내 중앙제어장치와 연결될 수 있다.
이에 따라, 각각의 센서 하우징(1,2)으로부터 연결되는 복수의 케이블(3)은 갑판 상에 고정될 수 있도록 갑판에 설치되는 파이프(4)에 포설되거나, 케이블 트레이(미도시) 또는 케이블 지지대(미도시) 등에 고정되도록 설치될 수 있다.
그런데, 이와 같은 종래의 화물탱크 내 센서와 연결되는 케이블 설치 구조는 갑판에 대량의 케이블과 케이블을 지지하기 위한 보조 장치들을 설치해야 함으로써 막대한 비용이 발생하고, 작업자가 케이블 상태에 대해 주기적으로 점검 및 유지보수를 수행해야 하는 단점이 있다.
또한, 선박의 갑판에는 다양한 시설 및 장치가 구비됨에 따라 선박 운항 중에 작업자가 시설 및 장치에 대한 유지보수 작업을 수행해야 하는 경우가 발생하는데, 이때 갑판에 설치된 케이블, 파이프, 케이블 트레이 또는 케이블 지지대 등이 장애물이 되어 안전 사고가 발생할 수 있는 문제점이 있다.
본 발명에서는 선박용 화물탱크 감시시스템, 구체적으로는 열악한 해상 환경에서도 선박 내 화물탱크의 수위값, 온도값 및 압력값 등의 센서값을 무선으로 송신할 수 있고, 이를 통해 선박 내 원격지에서 화물탱크의 내부 상황을 모니터링할 수 있는 선박용 화물탱크 감시시스템을 제공하고자 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 선박에 구비된 복수의 화물탱크에 각각 설치되어 상호 통신 네크워크를 형성하고, 화물탱크의 내부 상태를 검출하여 기 설정된 일정 주기로 검출된 센서값을 중앙제어장치로 전송하는 복수의 무선 센서유닛을 포함하며, 무선 센서유닛은 검출된 센서값이 기 설정된 임계값에 근접하는 경우, 센서값 전송 주기를 단축하여 센서값을 중앙제어장치로 전송하는 선박용 화물탱크 감시시스템을 제공한다.
또한, 복수의 무선 센서유닛은 인접하는 무선 센서유닛과 통신하여 중앙제어장치와 연결되는 다중 경로 중 기 설정된 경로를 통해 센서값을 전송하되, 해상 환경에 따라 통신 네트워크에 영향을 주는 환경 변화가 발생하는 경우, 다중 경로 중 최적의 경로를 탐색하고, 탐색된 경로를 통해 센서값을 전송하는 선박용 화물탱크 감시시스템을 제공한다.
또한, 무선 센서유닛은 화물탱크의 개구부에 착탈 가능하게 결합되는 플랜지부, 플랜지부에 구비되고, 화물탱크 내부의 수위를 검출하는 수위센서, 플랜지부에 구비되고, 화물탱크 내부의 온도를 검출하는 온도센서, 플랜지부에 구비되고, 화물탱크 내부의 압력을 검출하는 압력센서 및 상기 수위센서, 온도센서 및 압력센서 중 적어도 하나에 구비되어 검출된 센서값을 외부로 송신하는 무선통신모듈을 포함하는 선박용 화물탱크 감시시스템을 제공한다.
또한, 무선 센서유닛은 수위센서, 온도센서 및 압력센서 중 적어도 하나에 전력을 공급하는 배터리부를 더 포함하는 선박용 화물탱크 감시시스템을 제공한다.
또한, 무선 센서유닛은 플랜지부의 하부에 연결되어, 화물탱크 내부에 수용된 액체 화물의 요동에 따라 운동에너지를 발생시키는 동력발생부재 및 플랜지부에 구비되고 동력발생부재로부터 전달되는 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리부, 수위센서, 온도센서 및 압력센서 중 적어도 하나에 제공하는 발전 모듈을 더 포함하는 선박용 화물탱크 감시시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 선박용 화물탱크 감시시스템은, 각각의 화물탱크에 무선 센서유닛을 구비하여, 화물탱크 내에 수용된 액체 화물의 수위, 온도 및 압력을 검출하고, 검출된 센서값을 무선 통신을 통해 선박 내 중앙제어장치로 전송함으로써, 선박 내 항해실 또는 기계실 등의 원격지에서 화물탱크의 내부 상황을 모니터링할 수 있다.
더불어, 화물탱크 내부에서 검출된 수위값, 온도값 및 압력값 등의 센서값이 기 설정된 임계값에 근접하는 경우, 센서값 전송 주기를 단축하여 센서값을 전송함으로써, 화물탱크 내부의 이상 상황을 신속하게 전달할 수 있다.
또한, 선박의 갑판 상에서 상호 통신 네트워크를 형성하는 복수의 무선 센서유닛을 통해 다중 경로로 센서값을 송신할 수 있어, 열악한 해상 환경에서도 통신 신뢰성을 보장할 수 있다.
또한, 기존에 화물탱크 내의 수위, 온도 및 압력을 검출한 센서값을 전송하기 위해 갑판에 복잡하게 설치되었던 복수의 케이블 및 케이블 관련 장비들을 제거할 수 있어, 갑판 환경을 개선하여 갑판에서 작업하는 작업자들에게 보다 안전한 환경을 제공할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래에 따른 화물탱크와 연결되는 센서 및 케이블 설치 구조를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 화물탱크 감시시스템의 구성을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 센서유닛의 센서값 송신 과정을 예로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 센서유닛의 구성을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 센서유닛에 구비되는 동력발전부의 구성을 도시한 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략할 수 있고, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, “또는”, “적어도 하나” 등의 표현은 함께 나열된 단어들 중 하나를 나타내거나, 또는 둘 이상의 조합을 나타낼 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 화물탱크 감시시스템(100)의 구성을 도시한 것이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 센서유닛(200)의 센서값 송신 과정을 예로 도시한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 선박용 화물탱크 감시시스템(100)은, 오일 또는 액화가스 등의 화물을 운반하는 상선의 화물탱크에 설치되어, 화물탱크 내의 수위, 온도 및 압력 등을 검출할 수 있고, 검출된 정보를 무선 통신을 통해 선박 내 항해실 또는 기계실에 구비된 중앙제어장치(10)로 전송함으로써, 선박 내 항해실이나 기계실 등에서 화물탱크의 내부 상황을 모니터링할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 선박용 화물탱크 감시시스템(100)은, 선박에 구비된 복수의 화물탱크에 각각 설치되는 복수의 무선 센서유닛(200)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상선 등의 선박에 구비되는 복수의 화물탱크에는 화물탱크 내부의 수위, 온도 및 압력을 검출하기 위한 무선 센서유닛(200)이 각각 설치될 수 있고, 무선 센서유닛(200)은 검출된 화물탱크 내의 수위값, 온도값 및 압력값 등의 센서값을 선박 내 중앙제어장치(10)로 송신할 수 있다.
이때, 복수의 화물탱크에 설치된 각각의 무선 센서유닛(200)은 일체로 구비된 무선통신모듈(미도시)을 통해, 인접하는 무선 센서유닛(200) 간의 센서값 송수신을 중계할 수 있도록 구성됨으로써, 복수의 무선 센서유닛(200)이 상호 연결되는 통신 네트워크를 형성할 수 있다.
또한, 센서값을 수신받는 중앙제어장치(10)는 선박 내 항해실이나 기계실 등에 구비될 수 있는데, 중앙제어장치(10)와의 거리가 상대적으로 먼 위치에 배치되는 화물탱크에 설치된 무선 센서유닛(200)의 경우, 해당 무선 센서유닛(200)에서 송신되는 센서값이 다른 무선 센서유닛(200)에 구비된 무선통신모듈(미도시)을 경유하여 중앙제어장치(10)로 송신될 수 있다.
이때, 선박 내 화물탱크의 배치 구조에 따라, 특정 영역에서 무선 센서유닛(200) 간의 거리가 멀리 떨어져 있는 경우, 통신 커버리지를 확보할 수 있도록 무선 센서유닛(200) 사이에 별도의 통신중계기(미도시)가 추가로 설치될 수 있다.
또한, 도 3의 (a)를 참조하면, 복수의 무선 센서유닛(200)은 상호 통신 네트워크를 형성하기 때문에, 인접하는 무선 센서유닛(200)을 통해 중앙제어장치(10)와 연결되는 다중 경로를 형성할 수 있고, 이러한 다중 경로를 통해 센서값을 송신할 수 있어 통신 신뢰성을 보장할 수 있다.
바람직하게는, 중앙제어장치(10)와 연결되는 다중 경로 중 기 설정된 적합한 경로를 통해 센서값을 송신할 수 있다.
또한, 도 3의 (b)를 참조하면, 해상 환경에 따라 통신 네트워크에 영향을 주는 환경 변화가 발생하는 경우, 복수의 무선 센서유닛(200)은 상호 연동하여, 중앙제어장치(10)와 연결되는 다중 경로 중 최적의 경로를 탐색하고, 탐색된 경로를 통해 센서값을 중앙제어장치(10)로 송신할 수 있다.
이때에는 복수의 무선 센서유닛(200) 간의 통신 상태에 따라, 통신이 단절되거나 잡음이 발생하는 구간을 회피하여 중앙제어장치(10)와 연결되는 경로를 탐색할 수 있다.
또한, 이와 같은 복수의 무선 센서유닛(200)은 화물탱크의 내부 상태, 즉 수위, 온도 및 압력 등을 검출하여, 검출된 센서값을 기 설정된 일정 주기로 선박 내 중앙제어장치(10)로 송신할 수 있고, 이를 통해 전력 소모를 최소화함으로써, 무선 센서유닛(200)에 전력을 제공하는 배터리를 효율적으로 관리할 수 있다.
특히, 무선 센서유닛(200)은 화물탱크 내부에서 검출된 온도값, 수위값 및 압력값 등의 센서값이 기 설정된 임계값에 근접하는 경우, 센서값 송신 주기를 단축하여 센서값을 송신함으로써, 화물탱크 내부의 이상 상황을 신속하게 중앙제어장치(10)로 전달할 수 있으며, 이를 통해 항해실 또는 기계실에서 화물탱크의 이상 상황을 쉽게 인지할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 선박용 화물탱크 감시시스템(100)은, 선박에 구비된 복수의 화물탱크에 각각 무선 센서유닛(200)을 구비하여, 화물탱크 내부 상태를 검출한 수위값, 온도값 및 압력값 등의 센서값를 무선으로 송신할 수 있어, 기존에 센서값을 전송하기 위해 갑판에 복잡하게 설치되었던 복수의 케이블 및 케이블 관련 장비들을 제거할 수 있으며, 갑판 환경을 개선하여 갑판에서 작업하는 작업자들에게 보다 안전한 환경을 제공할 수 있다.
또한, 선박의 갑판 상에서 상호 통신 네트워크를 형성하는 복수의 무선 센서유닛(200)을 통해 다중 경로로 센서값을 송신할 수 있어, 열악한 해상 환경에서도 통신 신뢰성을 보장할 수 있고, 이를 통해 화물탱크의 내부 상태를 용이하게 모니터링할 수 있다.
한편, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 센서유닛(200)의 구성을 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 무선 센서유닛(200)은, 플랜지부(210), 수위센서(220), 온도센서(230), 압력센서(240) 및 무선통신모듈(250)을 포함할 수 있다.
플랜지부(210)는 수위센서(220), 온도센서(230) 및 압력센서(240)가 일체로 구비되는 지지판 형태의 플랜지로 형성되고, 선박에 구비되는 화물탱크에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
구체적으로, 플랜지부(210)는 선박의 화물탱크에 형성된 개구부에 결합될 수 있도록 덮개 형태로 형성될 수 있다.
이와 같은 플랜지부(210)는 화물탱크에 형성된 개구부(11), 즉 화물탱크에 형성된 오일 주입구나 가스 주입구 등의 개구부(11)에 덮개를 대신하여 결합될 수 있고, 또는 본 실시예의 무선 센서유닛(200)을 설치하기 위해 별도로 형성된 개구부에 대응하게 결합될 수 있다.
이때, 플랜지부(210)와 화물탱크의 개구부(11) 사이에는 패킹부재(미도시)가 구비될 수 있고, 이에 의해 화물탱크의 개구부(11) 및 주변 틈새가 완벽히 밀봉될 수 있다.
수위센서(220)는 플랜지부(210)에 구비되고 화물탱크 내부의 수위를 검출할 수 있다.
이와 같은 수위센서(220)는 화물탱크 내부에 수용된 액체 화물에 전파를 송신하고 반사파를 수신하여 수위를 검출하는 방식으로 구성될 수 있는데, 초음파 수위 검출 방식이나 레이더 수위 검출 방식 등의 적용될 수 있으며, 본 실시예에서는 레이더 빔을 이용하여 수위를 검출하는 수위센서로 구성된 것을 보여주고 있다.
또한, 수위센서(220)에는 수위표시모듈(미도시)이 구비될 수 있고, 수위표시모듈(미도시)은 플랜지부(210)의 상부에 배치되어, 외부에서 화물탱크 내 수위값을 확인할 수 있도록 수위센서(220)에 의해 검출된 수위값을 표시할 수 있다.
온도센서(230)는 플랜지부(210)에 구비되고 화물탱크 내부의 온도를 검출할 수 있다.
이러한 온도센서(230)는 온도를 감지하는 프로브(231)가 화물탱크 내부의 액체 화물에 잠기도록 배치되어 액체 화물의 온도를 검출할 수 있다.
더불어, 온도센서(230)에는 온도표시모듈(미도시)이 구비될 수 있고, 온도표시모듈(미도시)은 플랜지부(210)의 상부에 배치될 수 있다.
압력센서(240) 역시 플랜지부(210) 구비되어 화물탱크 내부의 압력을 검출할 수 있고, 외부에서 화물탱크 내 압력값을 확인할 수 있는 압력표시모듈(미도시)이 구비될 수 있다.
무선통신모듈(250)은 수위센서(220), 온도센서(230) 및 압력센서(240) 중 적어도 하나에 구비되어 검출된 센서값을 외부로 송신할 수 있다.
일 예로써, 본 실시예에서 온도센서(230)에 근거리 및 원거리 통신이 가능한 무선통신모듈(250)이 구비될 수 있고, 수위센서(220)와 압력센서(240)에는 각각 온도센서(230)의 무선통신모듈(250)로 센서값을 전송할 수 있는 근거리 통신모듈(251)이 구비될 수 있다.
여기서, 수위센서(220)와 압력센서(240)는 플랜지부(210) 상에서 온도센서(230)와 유선으로 연결되어 유선을 통해 온도센서(230)의 무선통신모듈(250)로 센서값을 전송할 수도 있음은 물론이다.
구체적으로, 본 실시예의 무선 센서유닛(200)은 수위센서(220) 및 압력센서(240)에서 각각 검출된 화물탱크 내부의 수위값 및 압력값을 근거리 통신모듈(251)을 통해 온도센서(230)의 무선통신모듈(250)로 전송할 수 있고, 무선통신모듈(250)은 온도센서(230)에서 검출된 화물탱크 내부의 온도값과 함께, 수위센서(220) 및 압력센서(240)로부터 전송받은 수위값 및 압력값을 병합하여 선박 내 원거리에 위치한 중앙제어장치(10,도 1 참조)로 전송할 수 있다.
또한, 상술한 실시예에서는 온도센서(230)에 구비된 무선통신모듈(250)을 통해 화물탱크 내부에서 검출되는 각종 센서값(온도값, 수위값 및 압력값 등)을 병합하여 외부로 송신하는 것에 대해 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 무선통신모듈(250)을 수위센서(220) 또는 압력센서(240)에 구비하여, 해당 무선통신모듈(250)이 구비된 센서를 통해 화물탱크 내부에서 검출되는 각종 센서값(온도값, 수위값 및 압력값 등)을 병합하여 외부로 송신할 수 있다.
더불어, 다른 예로써, 온도센서, 수위센서 및 압력센서에 각각 무선통신모듈을 구비할 수 있고, 이 경우 온도센서, 수위센서 및 압력센서를 통해 검출되는 센서값들을 각각 별도로 송신할 수도 있다.
이와 같은 본 실시예에 따른 무선 센서유닛(200)은, 플랜지부(210)에 수위센서(220), 온도센서(230) 및 압력센서(240)가 일체로 구성됨으로써, 화물탱크에 형성된 개구부(11)에 간편하게 착탈 가능하게 설치될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 무선 센서유닛(200)은 수위센서(220), 온도센서(230) 및 압력센서(240)에 전력을 공급하는 배터리부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
배터리부(미도시)는 수위센서(220), 온도센서(230) 및 압력센서(240)에 각각 구비되는 3개의 배터리로 이루어져 각각의 센서에 전력을 공급할 수 있고, 또는 단일 배터리로 이루어져 수위센서(220), 온도센서(230) 및 압력센서(240)에 전력을 공급할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 무선 센서유닛(200)은 화물탱크 내의 액체 화물의 요동(또는 흔들림)을 이용하여 전력을 생산할 수 있는 동력발전부(260)를 더 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 센서유닛(200)에 구비되는 동력발전부(260)의 구성을 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 동력발전부(260)는, 플랜지부(210)의 하부에 연결되어, 화물탱크 내부에 수용된 액체 화물의 요동에 따라 운동에너지를 발생시키는 동력발생부재(261)와, 플랜지부(210)에 구비되고 동력발생부재(261)로부터 전달되는 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 발전 모듈(264)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 동력발생부재(261)는 일측이 플랜지부(210)의 하부에서 전후좌우 방향으로 회동 가능하게 연결되는 회동바(262)와, 회동바(262)의 타측에 구비되고 화물탱크 내부의 액체 화물에 잠기거나 부유되도록 배치되는 운동부재(263)를 포함할 수 있다.
즉, 선박 운항 중 선체의 움직임에 의해 화물탱크 내부에 수용된 액체 화물이 요동하는 경우, 화물탱크 내부의 액체 화물에 잠기거나 부유되도록 배치되는 운동부재(263)가 액체 화물의 요동에 따라 움직이게 되고, 이러한 운동부재(263)의 운동에너지가 회동바(262)를 통해 발전 모듈(264)로 전달될 수 있다.
또한, 발전 모듈(264)은 회동바(262)와 연결되어 회동바(262)를 통해 전달되는 운동에너지를 전기에너지로 변환하고, 변환된 전기에너지를 수위센서(220), 온도센서(230) 및 압력센서(240)로 제공할 수 있다.
또한, 배터리부(미도시)가 충전식 배터리로 이루어지는 경우, 발전 모듈(264)로부터 제공되는 전기에너지를 충전할 수 있다.
일 예로써, 발전 모듈(264)은 배터리부(미도시)에 전기에너지를 제공할 수 있고, 배터리부(미도시)가 완충되는 경우 수위센서(220), 온도센서(230) 및 압력센서(240)로 전기에너지를 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 선박용 화물탱크 감시시스템(100)은, 각각의 화물탱크에 무선 센서유닛(200)을 구비하여, 화물탱크 내에 수용된 액체 화물의 수위, 온도 및 압력을 검출하고, 검출된 센서값을 무선 통신을 통해 선박 내 중앙제어장치(10)로 전송함으로써, 선박 내 항해실 또는 기계실 등의 원격지에서 화물탱크의 내부 상황을 모니터링할 수 있다.
더불어, 화물탱크 내부에서 검출된 수위값, 온도값 및 압력값 등의 센서값이 기 설정된 임계값에 근접하는 경우, 센서값 전송 주기를 단축하여 센서값을 전송함으로써, 화물탱크 내부의 이상 상황을 신속하게 전달할 수 있다.
또한, 선박의 갑판 상에서 상호 통신 네트워크를 형성하는 복수의 무선 센서유닛(200)을 통해 다중 경로로 센서값을 송신할 수 있어, 열악한 해상 환경에서도 통신 신뢰성을 보장할 수 있다.
또한, 기존에 화물탱크 내의 수위, 온도 및 압력을 검출한 센서값을 전송하기 위해 갑판에 복잡하게 설치되었던 복수의 케이블 및 케이블 관련 장비들을 제거할 수 있어, 갑판 환경을 개선하여 갑판에서 작업하는 작업자들에게 보다 안전한 환경을 제공할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다
따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 선박용 화물탱크 감시시스템 200 : 무선 센서유닛
210 : 플랜지부 220 : 수위센서
230 : 온도센서 240 : 압력센서
250 : 무선통신모듈 260 : 동력발전부

Claims (5)

  1. 선박에 구비된 복수의 화물탱크에 각각 설치되어 상호 통신 네크워크를 형성하고, 상기 화물탱크의 내부 상태를 검출하여 기 설정된 일정 주기로 검출된 센서값을 중앙제어장치로 전송하는 복수의 무선 센서유닛을 포함하되,
    상기 무선 센서유닛은,
    상기 검출된 센서값이 기 설정된 임계값에 근접하는 경우, 센서값 전송 주기를 단축하여 센서값을 상기 중앙제어장치로 전송하며,
    상기 화물탱크의 개구부에 착탈 가능하게 결합되는 플랜지부;
    상기 플랜지부의 하부에 연결되어, 상기 화물탱크 내부에 수용된 액체 화물의 요동에 따라 운동에너지를 발생시키는 동력발생부재; 및
    상기 플랜지부에 구비되고 상기 동력발생부재로부터 전달되는 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 내부 전력으로 사용하도록 제공하는 발전 모듈을 포함하는 선박용 화물탱크 감시시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 무선 센서유닛은,
    인접하는 무선 센서유닛과 통신하여 상기 중앙제어장치와 연결되는 다중 경로 중 기 설정된 경로를 통해 센서값을 전송하되,
    해상 환경에 따라 통신 네트워크에 영향을 주는 환경 변화가 발생하는 경우, 상기 다중 경로 중 최적의 경로를 탐색하고, 상기 탐색된 경로를 통해 센서값을 전송하는 선박용 화물탱크 감시시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 무선 센서유닛은,
    상기 플랜지부에 구비되고, 상기 화물탱크 내부의 수위를 검출하는 수위센서;
    상기 플랜지부에 구비되고, 상기 화물탱크 내부의 온도를 검출하는 온도센서;
    상기 플랜지부에 구비되고, 상기 화물탱크 내부의 압력을 검출하는 압력센서; 및
    상기 수위센서, 상기 온도센서 및 상기 압력센서 중 적어도 하나에 구비되어 검출된 센서값을 외부로 송신하는 무선통신모듈을 더 포함하는 선박용 화물탱크 감시시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 무선 센서유닛은,
    상기 수위센서, 상기 온도센서 및 상기 압력센서 중 적어도 하나에 전력을 공급하는 배터리부를 더 포함하는 선박용 화물탱크 감시시스템.
  5. 삭제
KR1020190076748A 2019-06-27 2019-06-27 선박용 화물탱크 감시시스템 KR102379083B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190076748A KR102379083B1 (ko) 2019-06-27 2019-06-27 선박용 화물탱크 감시시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190076748A KR102379083B1 (ko) 2019-06-27 2019-06-27 선박용 화물탱크 감시시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210001136A KR20210001136A (ko) 2021-01-06
KR102379083B1 true KR102379083B1 (ko) 2022-03-24

Family

ID=74128700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190076748A KR102379083B1 (ko) 2019-06-27 2019-06-27 선박용 화물탱크 감시시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102379083B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102499343B1 (ko) * 2022-03-24 2023-02-14 주식회사 비즈에이앤씨 센서 정보를 이용한 인공지능에 의한 사일로 재고량 측정 시스템 및 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018216768A1 (ja) * 2017-05-26 2018-11-29 京セラ株式会社 通信システム、通信ブイ、及び制御装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140117328A (ko) * 2014-09-03 2014-10-07 대우조선해양 주식회사 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치 및 방법
WO2018216831A1 (ko) * 2017-05-24 2018-11-29 (주)누리텔레콤 무선 통신 모뎀 및 무선 통신 모뎀 제어 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018216768A1 (ja) * 2017-05-26 2018-11-29 京セラ株式会社 通信システム、通信ブイ、及び制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210001136A (ko) 2021-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6660696B2 (ja) 防爆機器
IL276346A (en) What to expect for marine supervision
CN103105211A (zh) 浮顶罐的监视
KR102379083B1 (ko) 선박용 화물탱크 감시시스템
CN111203847A (zh) 轮式防爆型巡检机器人及轮式防爆型巡检机器人系统
US10858076B2 (en) ROV deployed buoy system
US20220177295A1 (en) Vapor displacement refueling including refueling in zero gravity
WO2014180590A1 (en) System and method for seafloor exploration
KR20140085399A (ko) 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치 및 방법
KR20140117328A (ko) 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치 및 방법
KR20130028394A (ko) 선박에서 발생하는 위험가스 모니터링 시스템
KR102516467B1 (ko) 선박용 센서 유닛
US20180194446A1 (en) Carrying out remote controlled underwater works
KR20150022069A (ko) 선박에 구비된 통합정보 관리 시스템
JP6041357B2 (ja) 空気圧検知装置およびそれを備えた空気圧監視装置
KR20110035326A (ko) Fsru와 lngc 간의 안전 정박 유지 제어 시스템
EP4056461A1 (en) Offshore fueling system
JP5976506B2 (ja) 計測システム及び計測方法
CN113888853A (zh) 一种多船运动姿态实时监测系统
CN112985479A (zh) 一种海洋浮标通信天线健康状况实时监测系统及方法
KR101883809B1 (ko) 복합 감지 장치, 이를 이용한 시설물 관리 장치 및 시스템
KR20170000722U (ko) 무선센서 모듈을 이용한 계측 시스템 및 그를 구비한 선박
RU2625696C1 (ru) Комплекс дистанционного коррозионного мониторинга подводных трубопроводов
KR102574350B1 (ko) 자율운항선박의 화재 진압 시스템
Jovanović et al. Identifying Differences between Power System of Conventional and Autonomous Ship with Respect to their Safety Assessment

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant