KR102388418B1 - 구조물 모니터링 시스템 - Google Patents

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KR102388418B1
KR102388418B1 KR1020210072377A KR20210072377A KR102388418B1 KR 102388418 B1 KR102388418 B1 KR 102388418B1 KR 1020210072377 A KR1020210072377 A KR 1020210072377A KR 20210072377 A KR20210072377 A KR 20210072377A KR 102388418 B1 KR102388418 B1 KR 102388418B1
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김정집
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 구조물 모니터링 시스템은 구조물에 설치가능하며 상기 구조물을 센싱하여 상기 구조물의 변위정보를 생성하는 센싱부; 상기 구조물에 설치가능하며 통신 커버리지 안에 있는 하나 이상의 상기 센싱부와 무선통신하여 상기 변위정보를 수집하며, 상기 변위정보를 상기 센싱부의 설치위치정보와 매칭시켜 저장하는 로컬 서버 장치; 및 상기 구조물 외부에 설치되어 하나 이상의 상기 로컬 서버로부터 서로 매칭된 상기 변위정보와 상기 설치위치정보를 전송받아 저장하는 광역 서버 장치를 포함한다.

Description

구조물 모니터링 시스템{SYSTEM FOR MONITORING STRUCTURE}
본 발명은 구조물 모니터링 시스템에 관한 것이다.
구조물은 주변에서 일어나는 발파나 지진 또는 태풍 등의 영향으로 변위가 발생할 수 있다.
특히 고층 건물이 많은 한국 대도시의 경우 이와 같은 환경적 영향이나 재해 등으로 인한 구조물의 변위 측정이 구조물의 안전성에 큰 영향을 끼칠 수 있다.
고층 건물뿐만 아니라 터널이나 해상에 설치된 교량 및 풍력 발전기 역시 환경 및 재해에 영향을 크게 받을 수 있으므로 이들 구조물에 대한 변위 측정이 중요하다.
공개특허 10-2015-0107916 (공개일자 2015년09월24일)
본 발명의 실시예에 따른 구조물 모니터링 시스템은 구조물 모니터링의 신뢰성을 향상시키기 위한 것이다.
본 출원의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면, 구조물에 설치가능하며 상기 구조물을 센싱하여 상기 구조물의 변위정보를 생성하는 센싱부; 상기 구조물에 설치가능하며 통신 커버리지 안에 있는 하나 이상의 상기 센싱부와 무선통신하여 상기 변위정보를 수집하며, 상기 변위정보를 상기 센싱부의 설치위치정보와 매칭시켜 저장하는 로컬 서버 장치; 및 상기 구조물 외부에 설치되어 하나 이상의 상기 로컬 서버로부터 서로 매칭된 상기 변위정보와 상기 설치위치정보를 전송받아 저장하는 광역 서버 장치를 포함하는 구조물 모니터링 시스템이 제공된다.
상기 광역 서버 장치는 서로 다른 구조물들에 설치된 상기 로컬 서버 장치로부터 전송된 상기 변위정보와 상기 설치위치정보를 전송받아 저장할 수 있다.
상기 광역 서버 장치 및 상기 로컬 서버 장치 중 적어도 하나는, 시스템 관리자에게 일반 사용자 및 구조물 관리자에 대한 관리 권한, 구조물에 대한 관리 권한, 및 상기 센싱부에 대한 관리 권한을 부여하고, 상기 구조물 관리자에게 로그 조회 권한 및 보고서 출력 권한을 부여하고, 상기 일반 사용자에게 변위정보 실시간 모니터링 권한 및 변위정보 조회 권한을 부여할 수 있다.
상기 광역 서버 장치 및 상기 로컬 서버 장치 중 적어도 하나는 상기 시스템 관리자의 조작에 따라 상기 센싱부의 설치 이력 데이터 및 상태 관리 데이터를 포함하는 상기 센싱부에 대한 관리 데이터를 저장할 수 있다.
상기 광역 서버 장치 및 상기 로컬 서버 장치 중 적어도 하나는, 상기 변위정보 실시간 모니터링 권한에 따라 상기 일반 사용자의 요청시 실시간으로 상기 변위정보에 포함된 기울기 정보 및 진동 정보를 제공하고, 상기 변위정보 조회 권한에 따라 상기 일반 사용자에 의하여 지정된 기간에서의 상기 변위정보에 포함된 기울기 정보 및 진동 정보 를 제공할 수 있다.
상기 센싱부는 접속 포트, 메모리부, 프로세싱부, 및 통신 모듈을 포함하며, 상기 접속 포트는 상기 구조물의 변위를 센싱하기 위한 센서가 접속 및 접속해제 가능하고, 상기 메모리부에는 OS 프로그램, 데이터 취득 응용 프로그램, 통신 소켓 프로그램, 데이터 송신 응용 프로그램 및 메시징 프로토콜 프로그램을 저장하고, 상기 프로세싱부는 상기 OS 프로그램, 상기 데이터 취득 응용 프로그램, 상기 통신 소켓 프로그램, 상기 데이터 송신 응용 프로그램 및 상기 메시징 프로토콜 프로그램을 실행하여 상기 센싱부의 동작을 제어하며, 상기 통신 모듈은 상기 변위정보를 상기 로컬 서버 장치로 전송하고, 상기 데이터 취득 프로그램은 상기 접속 포트를 통하여 상기 센서로부터 전송받은 센싱 아날로그 신호를 센싱 디지털 신호로 변환하고, 상기 변환된 센싱 디지털 신호를 패킷화하며, 상기 패킷화된 센싱 디지털 신호를 상기 통신 소켓 프로그램으로 전송하고, 상기 데이터 송신 프로그램은 상기 통신 소켓 프로그램으로부터 전송된 상기 패킷화된 센싱 디지털 신호를 상기 메시징 프로토콜 프로그램으로 전송하고, 상기 메시징 프로토콜 프로그램은 다수의 상기 센서들 각각의 상기 패킷화된 센싱 디지털 신호에 대한 스케줄 관리에 따라 상기 패킷화된 센싱 디지털 신호를 상기 로컬 서버 장치로 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 구조물 모니터링 시스템은 구조물에 센싱부와 로컬 서버 장치를 설치하고 구조물 외부에 광역 서버 장치를 설치함으로써 구조물 모니터링의 신뢰성을 향상시키기 위한 것이다.
본 출원의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구조물 모니터링 시스템을 나타낸다.
도 3은 시스템 관리자, 일반 사용자 및 구조물 관리자에 대한 권한을 설명하기 위한 것이다.
도 4는 센싱부의 블록도를 나타낸다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 모니터링 시스템을 나타낸다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 구조물 모니터링 시스템은 센싱부(100), 로컬 서버 장치(200) 및 광역 서버 장치(300)를 포함한다.
센싱부(100)는 구조물(10)에 설치가능하며 구조물(10)을 센싱하여 구조물(10)의 변위정보를 생성한다. 구조물(10)은 건물, 교량, 터널, 풍력 발전기 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
센싱부(100)는 기울기 센서 및 가속도 센서를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 센싱부(100), 로컬 서버 장치(200) 및 광역 서버 장치(300) 중 적어도 하나는 구조물(10)의 기울기 및 진동을 도출할 수 있다. 센싱부(100)가 기울기 및 진동을 도출할 경우, 변위 정보는 기울기 정보 및 진동 정보를 포함할 수 있다. 로컬 서버 장치(200) 또는 광역 서버 장치(300)가 구조물(10)의 기울기 및 진동을 도출할 경우, 센싱부(100)로부터 전송된 변위 정보를 통하여 구조물(10)의 기울기 및 진동을 도출할 수 있다.
로컬 서버 장치(200)는 구조물(10)에 설치가능하며 통신 커버리지(coverage) 안에 있는 하나 이상의 센싱부(100)와 무선통신하여 변위정보를 수집하며, 변위정보를 센싱부(100)의 설치위치정보와 매칭시켜 저장한다.
로컬 서버 장치(200)는 센싱부(100)와 서버-클라이언트 통신을 수행할 수 있다.
통신 커버리지는 로컬 서버 장치(200)가 하나 이상의 센싱부(100)와 통신가능한 커버리지일 수 있다. 예를 들어, 센싱부(100)와 로컬 서버 장치(200)는 와이파이 공유기나, 와이파이 공유기 및 와이파이 증폭기를 통하여 통신할 수 있다. 이와 같은 경우 통신 커버리지는 와이파이 공유기의 통신 커버리지이거나 와이파이 공유기 및 와이파이 증폭기에 의한 통신 커버리지일 수 있다.
또는 로컬 서버 장치(200)와 센싱부(100)가 직접 와이파이 통신을 수행하거나 블루투스 또는 지그비로 통신하는 경우 통신 커버리지는 로컬 서버 장치(200)의 통신 커버리지일 수 있다.
센싱부(100)의 설치위치정보는 구조물(10)의 식별 정보 및 구조물(10)에서 센싱부(100)가 설치된 위치 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
구조물(10)에서 센싱부(100)가 설치된 위치 정보는 구조물(10)에 따라 다양하게 정의될 수 있다.
예를 들어, 구조물(10)이 건축물이거나 다층 구조의 교량이나 터널인 경우 위치 정보는 센싱부(100)가 설치된 층수 정보를 포함할 수 있다.
또한 구조물(10)이 건축물인 경우 위치 정보는 각 층별 센싱부(100)의 위치 정보를 포함할 수 있으며, 구조물(10)이 교량이나 터널인 경우 위치 정보는 센싱부(100)가 설치된 교량이나 터널에서의 위치 정보를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
광역 서버 장치(300)는 구조물(10) 외부에 설치되어 하나 이상의 로컬 서버로부터 서로 매칭된 변위정보와 설치위치정보를 전송받아 저장할 수 있다.
광역 서버 장치(300)는 네트워크를 통하여 로컬 서버 장치(200)와 서버-클라이언트 통신을 수행할 수 있다. 센싱부(100), 로컬 서버 장치(200), 광역 서버 장치(300)는 화재나 지진과 같은 비상 상황을 대비하기 위하여 비상 전원용 배터리를 포함할 수 있다.
이상에서 설명된 바와 같이 센싱부(100)와 로컬 서버 장치(200)는 구조물(10)에 구비되어 있고 광역 서버 장치(300)는 구조물(10) 밖에 설치되어 있다. 다수의 센싱부(100)가 하나의 구조물(10)에 설치되어 있으므로 다수의 센싱부(100)로부터 전송된 변위 정보를 처리하기 위하여 서버의 기능을 수행하는 로컬 서버 장치(200)가 구비될 수 있다.
또한 로컬 서버 장치(200)는 센싱부(100)와 함께 동일한 구조물(10)에 설치된다. 본 발명과 다르게 로컬 서버 장치(200)가 센싱부(100)와 설치된 구조물(10) 외부에 있는 경우 센싱부(100)와 로컬 서버 장치(200)의 거리가 멀어지고, 벽, 천정 및 바닥과 같은 방해물이 증가하여 무선통신이 원활하게 이루어지지 않을 수 있다.
이를 해결하기 위하여 유선통신을 이용할 경우 다수의 센싱부(100)와 로컬 서버 장치(200) 사이에 유선 형태의 통신선이 설치되어야 하므로 설치가 복잡하고 유지 및 보수가 어려워질 수 있다.
본 발명은 동일한 구조물(10)에 센싱부(100)와 로컬 서버 장치(200)가 구비되고, 센싱부(100)와 로컬 서버 장치(200)가 무선 통신을 수행하므로 시스템 설치가 상대적으로 간단하고 유지 및 보수의 용이할 수 있다.
또한 본 발명은 로컬 서버 장치(200)와 광역 서버 장치(300)를 별개로 설치하는데, 본 발명과 다르게 센싱부(100)가 로컬 서버 장치(200)를 통하지 않고 광역 서버 장치(300)와 직접적으로 통신하는 경우, 다수의 센싱부(100) 각각이 구조물(10) 외부에 있는 광역 서버 장치(300)와 원거리 통신을 해야 하므로 센싱부(100)의 전력 소모가 클뿐만 아니라 센싱부(100)의 제조원가가 상승할 수 있다.
도 1에서는 로컬 서버 장치(200)가 구조물(10) 외부에 설치된 것으로 표시되어 있으나 이는 설명의 편의를 위한 것으로 로컬 서버 장치(200)는 센싱부(100)가 설치된 구조물(10)에 설치된다.
또한 도 1에서는 하나의 구조물(10)에 하나의 로컬 서버 장치(200)가 설치되어 있는 것으로 표시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 하나의 구조물(10)에 복수의 로컬 서버 장치(200)가 설치될 수도 있다.
한편, 광역 서버 장치(300)는 서로 다른 구조물(10)들에 설치된 로컬 서버 장치(200)로부터 전송된 변위정보와 설치위치정보를 전송받아 저장할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 광역 서버 장치(300)는 서로 다른 구조물(10)에 설치된 로컬 서버 장치(200)와 통신을 수행할 수 있다.
광역 서버 장치(300)는 서로 다른 구조물(10)에 설치된 로컬 서버 장치(200) 각각으로부터 변위정보 및 설치위치정보를 전송받을 수 있다. 이 때 설치위치정보는 구조물(10)의 식별정보, 센싱부(100)의 설치 층수를 포함할 수 있다. 또한 센싱부(100)가 동일한 층에 복수개 설치되었을 경우, 설치위치정보는 해당 층에서의 위치정보-예를 들어, 12층 비상구 근처, 12층 엘리베이터 근처 등-를 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 광역 서버 장치(300) 및 로컬 서버 장치(200) 중 적어도 하나는 시스템 관리자에게 일반 사용자 및 구조물 관리자에 대한 관리 권한, 구조물(10)에 대한 관리 권한, 및 센싱부(100)에 대한 관리 권한을 부여할 수 있다.
일반 사용자 및 구조물 관리자에 대한 관리 권한은 일반 사용자 및 구조물 관리자의 등록, 일반 사용자 및 구조물 관리자의 정보에 대한 수정, 일반 사용자 및` 구조물 관리자 각각의 계정 로그인, 일반 사용자 및 구조물 관리자의 권한 관리, 일반 사용자 및 구조물 관리자의 등록 삭제를 포함하나 이에 한정되는 것은 아니다.
구조물(10)에 대한 관리 권한은 구조물(10)의 등록, 구조물(10)의 정보 수정, 구조물(10)의 등록 삭제를 포함하나 이에 한정되는 것은 아니다.
센싱부(100)에 대한 관리 권한은 센싱부(100)의 등록, 센서 오프셋값 설정, 센싱부(100)의 관리 등급 설정, 센싱부(100)의 설치 이력 및 센싱부(100)의 상태 관리를 포함하나 이에 한정되는 것은 아니다.
이 때 센싱부(100)의 변위 정보에 따라 구조물에 대한 관리 등급이 설정될 수 있다. 예를 들어, 아래 표에 정리된 바와 같이, 각 등급 A,B,C,D에 해당되는 센싱부(100)의 변위 정보(변위각, 기울기, mm/M)의 기준값이 설정될 수 있으며, 각 등급 A,B,C,D은 관심, 주의, 경고, 위험과 같은 관리등급으로 매칭될 수 있다. 이를 통하여 구조물의 상태 변화에 적절하게 대응할 수 있다.
Figure 112021064533075-pat00001
또한, 광역 서버 장치(300) 및 로컬 서버 장치(200) 중 적어도 하나는 구조물 관리자에게 로그 조회 권한 및 보고서 출력 권한을 부여하고, 일반 사용자에게 변위정보 실시간 모니터링 권한 및 변위정보 조회 권한을 부여할 수 있다.
광역 서버 장치(300) 및 로컬 서버 장치(200) 중 적어도 하나는 구조물(10)의 안전관리등급에 따른 기준값보다 큰 변위정보가 발생하면 로그기록의 수행 및 알람 발생을 수행할 수 있다.
로그 조회 권한을 갖는 구조물 관리자는 자신의 단말기를 통하여 광역 서버 장치(300) 및 로컬 서버 장치(200) 중 적어도 하나에 접속하여 로그기록을 실시간 또는 임의의 시점에 조회할 수 있다.
구조물 관리자는 자신의 상사나 행정기관 등에 구조물(10)의 변위에 대한 결과 보고서를 제출할 필요가 있다. 구조물 관리자는 보고서 출력 권한을 가지므로 자신의 단말기를 통하여 광역 서버 장치(300) 및 로컬 서버 장치(200) 중 적어도 하나에 접속하여 안전기준에 따른 구조물(10)의 변위에 대한 결과 보고서를 출력할 수 있다. 이를 통하여 구조물 관리자의 보고서 작성 업무 편의성을 높일 수 있다.
한편, 광역 서버 장치(300) 및 로컬 서버 장치(200) 중 적어도 하나는 시스템 관리자의 조작에 따라 센싱부(100)에 대한 관리 데이터를 저장할 수 있다. 이 때, 상기 관리 데이터는 센싱부(100)의 설치 이력 데이터 및 상태 관리 데이터를 포함할 수 있다.
센싱부(100)의 설치 이력 데이터는 센싱부(100)의 설치 위치 변동 정보와, 센싱부(100) 별 설치되었던 센서의 종류, 종류별 센서의 식별정보, 각 센서의 설치 시기 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
센싱부(100)의 상태 관리 데이터는 비정상적인 전원 공급 중지에 따른 센싱부(100)의 동작 중지 정보 및 각 센서의 비정상적인 동작 정보를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같이 센싱부(100)에 대한 관리 데이터가 저장되므로 센싱부(100)가 설치되는 현장에서 설치자들이 센싱부(100)에 대한 상태를 신속하게 파악할 수 있다.
광역 서버 장치(300) 및 로컬 서버 장치(200) 중 적어도 하나는 변위정보 실시간 모니터링 권한에 따라 일반 사용자의 요청시 실시간으로 변위정보에 포함된 기울기 정보 및 진동 정보를 제공할 수 있다.
또한, 광역 서버 장치(300) 및 로컬 서버 장치(200) 중 적어도 하나는 변위정보 조회 권한에 따라 일반 사용자에 의하여 지정된 기간에서의 변위정보에 포함된 기울기 정보 및 진동 정보를 제공할 수 있다.
이를 위하여 광역 서버 장치(300) 및 로컬 서버 장치(200) 중 적어도 하나는 Node-RED를 통하여 일반 사용자에게 실시간 및 지정된 기간에서의 변위정보에 포함된 기울기 정보 및 진동 정보를 제공할 수 있다.
건축물에 있거나 교량이나 터널을 지나는 차량을 운전하는 일반 사용자는 건축물이나 교량, 터널의 안전성에 일정 정도 의구심을 지닐 수 있다.
본 발명은 일반 사용자가 자신의 단말기나 구조물(10) 내에 설치된 검색 단말기로 광역 서버 장치(300) 및 로컬 서버 장치(200) 중 적어도 하나에 접속하여 구조물(10)의 기울기 정보 및 진동 정보를 확인할 수 있도록 함으로써 구조물(10)의 안전에 대한 신뢰감을 향상시킬 수 있다.
광역 서버 장치(300) 및 로컬 서버 장치(200) 중 적어도 하나는 일반 사용자의 단말기나 구조물(10)에 설치된 단말기를 통하여 그래프 형태로 구조물(10)의 기울기 정보 및 진동 정보를 제공할 수 있다.
이 때, 일반 사용자는 자신의 단말기나 구조물(10)에 설치된 단말기를 통하여 그래프 스케일의 자동 및 수동 전환을 선택하고, 그래프 파형의 줌인/줌아웃(zoom-in/zoom-out)을 할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
센싱부(100)는 접속 포트(111), 메모리부(113), 프로세싱부(115), 및 통신 모듈(117)을 포함할 수 있다. 이와 같은 센싱부(100)는 저전력/초소형/저가 PC를 구현할 수 있는 라즈베리파이 보드에 구현될 수 있다.
접속 포트(111)는 구조물(10)의 변위를 센싱하기 위한 센서가 접속 및 접속해제 가능하다. 예를 들어, 접속 포트(111)는 라즈베리파이 보드에 구현가능한 GPIO(General Purpose Input/Output)를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이에 따라 본 발명의 센싱부(100)는 다양한 센서를 사용할 수 있다. 예를 들어, 기존의 센서를 성능이 우수한 제조회사의 가속도 센서 및 진동 센서로 교체하거나, 가속도 센서 및 진동 센서를 접속해제하고 이와 다른 종류의 센서를 접속할 수도 있다.
메모리부(113)에는 OS(Operating System) 프로그램, 데이터 취득 응용 프로그램, 통신 소켓 프로그램, 데이터 송신 응용 프로그램 및 메시징 프로토콜 프로그램을 저장할 수 있다.
데이터 취득 프로그램은 접속 포트(111)를 통하여 센서로부터 전송받은 센싱 아날로그 신호를 센싱 디지털 신호로 변환하고, 변환된 센싱 디지털 신호를 패킷화하며, 패킷화된 센싱 디지털 신호를 통신 소켓 프로그램으로 전송할 수 있다.
데이터 송신 프로그램은 통신 소켓 프로그램으로부터 전송된 패킷화된 센싱 디지털 신호를 메시징 프로토콜 프로그램으로 전송할 수 있다.
메시징 프로토콜 프로그램은 다수의 센서들 각각의 패킷화된 센싱 디지털 신호에 대한 스케줄 관리에 따라 패킷화된 센싱 디지털 신호를 로컬 서버 장치(200)로 전송할 수 있다.
메시징 프로토콜 프로그램은 MQTT(Message Queuing Telemetry Transport) 프로토콜 프로그램을 포함할 수 있다. MQTT 프로토콜 프로그램은 TCP/IP 프로토콜을 기반으로 동작할 수 있다.
TCP/IP 프로토콜은 다수의 센서에 대한 전송 관리가 힘들지만 MQTT는 다중 관리를 자동적으로 수행할 수 있다. 다중 관리는 다수의 센서의 정보들에 대한 스케줄 관리를 이야기한다. 스케줄 관리 중 하나가 다수의 센서의 정보들의 송수신 우선 순위를 정하는 것과 데이터 흐름 제어를 포함할 수 있다.
프로세싱부(115)는 OS 프로그램, 데이터 취득 응용 프로그램, 통신 소켓 프로그램, 데이터 송신 응용 프로그램 및 메시징 프로토콜 프로그램을 실행하여 센싱부(100)의 동작을 제어할 수 있다.
통신 모듈(117)은 변위정보를 로컬 서버 장치(200)로 전송할 수 있다. 통신 모듈(117)은 와이파이 모듈, 블루투스 모듈, 지그비 모듈 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 센싱부(100)는 내부 TCP 소켓으로 공유하여 다른 프로토콜 이식성 향상시킬 수 있다. 내부 TCP 소켓은 센싱부(100)의 OS 프로그램에 포함될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
구조물(10)
센싱부(100)
접속 포트(111)
메모리부(113)
프로세싱부(115)
통신 모듈(117)
로컬 서버 장치(200)
광역 서버 장치(300)

Claims (6)

  1. 구조물에 설치가능하며 상기 구조물을 센싱하여 상기 구조물의 변위정보를 생성하는 센싱부;
    상기 구조물에 설치가능하며 통신 커버리지 안에 있는 하나 이상의 상기 센싱부와 무선통신하여 상기 변위정보를 수집하며, 상기 변위정보를 상기 센싱부의 설치위치정보와 매칭시켜 저장하는 로컬 서버 장치; 및
    상기 로컬 서버 장치와 별개로 설치되어 상기 구조물 외부에 설치되어 하나 이상의 상기 로컬 서버로부터 서로 매칭된 상기 변위정보와 상기 설치위치정보를 전송받아 저장하는 광역 서버 장치를 포함하며,
    상기 광역 서버 장치는 상기 로컬 서버 장치에 비하여 상기 센싱부와 멀게 설치되고,
    상기 광역 서버 장치는 서로 다른 구조물들에 설치된 상기 로컬 서버 장치들로부터 전송된 상기 변위정보와 상기 설치위치정보를 전송받아 저장하며,
    상기 설치위치정보는 상기 서로 다른 구조물들 각각의 식별정보, 상기 서로 다른 구조물들 각각에 설치된 센싱부의 설치 층수를 포함하고,
    상기 센싱부가 동일한 층에 복수개 설치되었을 경우, 상기 설치위치정보는 상기 동일한 층에서의 위치정보를 포함하며,
    상기 광역 서버 장치는 구조물 관리자의 단말기로 상기 서로 다른 구조물 각각의 변위에 대한 결과 보고서를 위한 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 구조물 모니터링 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광역 서버 장치 및 상기 로컬 서버 장치 중 적어도 하나는,
    시스템 관리자에게 일반 사용자 및 구조물 관리자에 대한 관리 권한, 구조물에 대한 관리 권한, 및 상기 센싱부에 대한 관리 권한을 부여하고,
    상기 구조물 관리자에게 로그 조회 권한 및 보고서 출력 권한을 부여하고,
    상기 일반 사용자에게 변위정보 실시간 모니터링 권한 및 변위정보 조회 권한을 부여하는 것을 특징으로 하는 구조물 모니터링 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 광역 서버 장치 및 상기 로컬 서버 장치 중 적어도 하나는 상기 시스템 관리자의 조작에 따라 상기 센싱부의 설치 이력 데이터 및 상태 관리 데이터를 포함하는 상기 센싱부에 대한 관리 데이터를 저장하는 것을 특징으로 하는 구조물 모니터링 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 광역 서버 장치 및 상기 로컬 서버 장치 중 적어도 하나는,
    상기 변위정보 실시간 모니터링 권한에 따라 상기 일반 사용자의 요청시 실시간으로 상기 변위정보에 포함된 기울기 정보 및 진동 정보를 제공하고,
    상기 변위정보 조회 권한에 따라 상기 일반 사용자에 의하여 지정된 기간에서의 상기 변위정보에 포함된 기울기 정보 및 진동 정보 를 제공하는 것을 특징으로 하는 구조물 모니터링 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 센싱부는 접속 포트, 메모리부, 프로세싱부, 및 통신 모듈을 포함하며,
    상기 접속 포트는 상기 구조물의 변위를 센싱하기 위한 센서가 접속 및 접속해제 가능하고,
    상기 메모리부에는 OS 프로그램, 데이터 취득 응용 프로그램, 통신 소켓 프로그램, 데이터 송신 응용 프로그램 및 메시징 프로토콜 프로그램을 저장하고,
    상기 프로세싱부는 상기 OS 프로그램, 상기 데이터 취득 응용 프로그램, 상기 통신 소켓 프로그램, 상기 데이터 송신 응용 프로그램 및 상기 메시징 프로토콜 프로그램을 실행하여 상기 센싱부의 동작을 제어하며,
    상기 통신 모듈은 상기 변위정보를 상기 로컬 서버 장치로 전송하고,
    상기 데이터 취득 응용 프로그램은 상기 접속 포트를 통하여 상기 센서로부터 전송받은 센싱 아날로그 신호를 센싱 디지털 신호로 변환하고, 상기 변환된 센싱 디지털 신호를 패킷화하며, 상기 패킷화된 센싱 디지털 신호를 상기 통신 소켓 프로그램으로 전송하고,
    상기 데이터 송신 응용 프로그램은 상기 통신 소켓 프로그램으로부터 전송된 상기 패킷화된 센싱 디지털 신호를 상기 메시징 프로토콜 프로그램으로 전송하고,
    상기 메시징 프로토콜 프로그램은 다수의 상기 센서들 각각의 상기 패킷화된 센싱 디지털 신호에 대한 스케줄 관리에 따라 상기 패킷화된 센싱 디지털 신호를 상기 로컬 서버 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 구조물 모니터링 시스템.
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