KR102423583B1 - System for monitoring break of mooring rope - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템은 계류로프; 상기 계류로프에 설치되어 해당 계류로프에 작용하는 외력을 측정하고, 측정값의 변화를 전기신호로 출력하는 로드셀; 상기 계류로프에 부착된 복수의 상기 로드셀들의 출력 케이블이 접속하여 해당 로드셀의 전기신호 출력을 입력 받아 디지털신호로 변환하는 정션박스; 및 상기 정션박스로부터 전달되는 디지털신호를 수신하고, 해당 디지털신호를 파라미터로 사용하여 설치된 계류로프 관리 모니터링 프로그램을 구동함으로써 상기 계류로프의 상태를 모니터링 하는 모니터링 단말기;를 포함하여 계류로프를 감시함으로써 계류로프에 이상이 발생하는 경우 파단되기 전 미리 즉각적인 복구가 이루어질 수 있도록 하여 연쇄적 파단이 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다. The mooring rope breakage monitoring system according to the present invention comprises: a mooring rope; a load cell installed on the mooring rope to measure an external force acting on the mooring rope and output a change in the measured value as an electrical signal; a junction box to which output cables of the plurality of load cells attached to the mooring rope are connected to receive an electrical signal output of the corresponding load cell and convert it into a digital signal; and a monitoring terminal that receives the digital signal transmitted from the junction box and monitors the state of the mooring rope by using the digital signal as a parameter to run the installed mooring rope management monitoring program. When an abnormality occurs in the rope, it has the effect of preventing chain breakage by allowing immediate restoration before breakage.
Description
본 발명은 계류로프 파단 모니터링 시스템에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 바다나 강에 떠 있는 선박이나 태양광 시스템 등 기타 부유물체가 파랑, 풍랑, 조류력에 의한 움직임으로 파손되는 것을 방지하기 위해 부유물체를 일정한 곳에서 벗어나지 못하도록 붙잡아 매어 놓는 계류로프가 있는데, 상술한 바와 같은 계류로프의 파단을 모니터링하기 위한 계류로프 파단 모니터링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a mooring rope breakage monitoring system, and more particularly, to prevent damage to other floating objects such as ships or solar systems floating in the sea or river due to the movement of waves, winds, and tidal forces. There is a mooring rope to hold an object so as not to deviate from a certain place, and it relates to a mooring rope breakage monitoring system for monitoring the breakage of the mooring rope as described above.
수상 태양광 계류시스템은 이상 파랑, 풍랑, 조류력 등 한계조건을 초과하는 외력 조건 및 갑작스러운 수위 변화에 따른 부력 변동 등에 따라 수직 하중과 수평 하중을 포함하는 6 분력의 하중과 수상 태양광 부유체에 장기간 작용하는 지속적 반복하중(cyclic loading)에 따라 파단될 수 있는 문제점이 있다.The floating photovoltaic mooring system consists of a 6-component load including vertical and horizontal loads and a floating photovoltaic body according to external force conditions that exceed limit conditions such as abnormal waves, wind storms, and tidal forces, and buoyancy fluctuations due to sudden water level changes. There is a problem in that it can be fractured due to continuous cyclic loading acting for a long period of time.
특히, 부유물체의 계류로프가 단 1줄이라도 파단되는 경우에는 도미노 현상처럼 연쇄적 파단의 우려가 있어 사고 발생 시 즉시 이를 감지하여 즉각적인 복구시스템을 작동할 수 있도록 계류로프 파단 시 이를 감지하여 즉시 관리자에게 알려 주는 시스템이 필요상황이다.In particular, if even one line of the mooring rope of a floating object is broken, there is a risk of chain breakage like the domino phenomenon. There is a need for a system that informs
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고, 필요를 충족시키기 위해, 계류로프에 하중 센서 또는 힘 센서라고도 하는 로드 셀(load cell)을 설치하고, 해당 로드 셀이 측정한 힘 또는 하중을 변환기를 통해 전기적 신호로 변환하여, 변환되는 전지적 신호의 변화를 감지함으로써 파단 또는 파단 이상의 신호를 감지제어반에 직접 전송하여 경보신호 발생과 함께 관리자의 휴대 단말기로 경보 문자를 전송할 수 있는 계류로프 파단 모니터링 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.In order to solve the above problems and satisfy the needs, the present invention installs a load cell, also called a load sensor or force sensor, on a mooring rope, and transmits the force or load measured by the load cell electrically through a transducer. To provide a mooring rope breakage monitoring system that can convert a signal into a signal and detect a change in the converted omniscient signal, and transmit a breakage or breakage abnormal signal directly to the detection control panel to generate an alert signal and send an alert text to the manager's mobile terminal. purpose is to
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템은 바다 또는 강에 떠 있는 부유물체가 파랑, 풍랑, 조류력에 의한 움직임으로 파손되는 것을 방지하기 위해 일정한 곳에서 벗어나지 못하도록 붙잡아 매어 놓는 계류로프; 상기 계류로프에 설치되어 해당 계류로프에 작용하는 외력을 측정하고, 측정값의 변화를 전기신호로 출력하는 로드셀; 상기 계류로프에 부착된 복수의 상기 로드셀들의 출력 케이블이 접속하여 해당 로드셀의 전기신호 출력을 입력 받아 디지털신호로 변환하는 정션박스; 상기 정션박스로부터 전달되는 디지털신호를 수신하고, 해당 디지털신호를 파라미터로 사용하여 설치된 계류로프 관리 모니터링 프로그램을 구동함으로써 상기 계류로프의 상태를 모니터링 하는 모니터링 단말기;상기 계류로프 또는 그 주변에 설치되어 해당 계류로프의 이상 파단 음향을 수신하여 이상 유무를 판별할 수 있는 소나; 및 상기 모니터링 단말기와 근거리 무선통신, 원거리 무선통신, 또는 유선통신 가능하게 연결되어 상기 계류로프 관리 모니터링 프로그램 구동에 따른 결과를 수신받아 관리자가 원격지에서도 계류로프의 상태를 모니터링할 수 있도록 하는 관리자 휴대 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the mooring rope breakage monitoring system according to the present invention is to prevent the floating object floating in the sea or river from being damaged by the movement of waves, winds, and currents, so as not to deviate from a certain place. mooring rope; a load cell installed on the mooring rope to measure an external force acting on the mooring rope and output a change in the measured value as an electrical signal; a junction box to which output cables of the plurality of load cells attached to the mooring rope are connected to receive an electrical signal output of the load cell and convert it into a digital signal; A monitoring terminal that receives a digital signal transmitted from the junction box and monitors the state of the mooring rope by using the digital signal as a parameter to drive an installed mooring rope management monitoring program; a sonar capable of determining whether there is an abnormality by receiving the abnormal breaking sound of the mooring rope; and short-range wireless communication, long-distance wireless communication, or wired communication with the monitoring terminal to receive a result of driving the mooring rope management monitoring program so that the manager can monitor the status of the mooring rope from a remote location. It is characterized in that it contains;
바람직하게 상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템의 로드셀은 상기 계류로프에 결합되어 상기 외력에 따라 수축과 확장을 감지하여 양과 음의 신호로 출력하는 스트레인 게이지 로드셀(Strain-gage load cell)인 것을 특징으로 한다.Preferably, in order to achieve the above object, the load cell of the mooring rope breakage monitoring system according to the present invention is coupled to the mooring rope and detects contraction and expansion according to the external force and outputs a positive and negative signal. gage load cell).
더욱 바람직하게 상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템은 상기 계류로프에 광섬유 브래그 격자 센서가 더 부착되거나, 상기 로드셀 대신 부착되어 해당 계류로프의 파단을 모니터링 할 수 있는 것을 특징으로 한다.More preferably, in order to achieve the above object, in the mooring rope breakage monitoring system according to the present invention, an optical fiber Bragg grating sensor is further attached to the mooring rope or is attached instead of the load cell to monitor the breakage of the mooring rope. do it with
본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템은 선박이나 태양광 시스템 등 기타 부유물체가 파랑, 풍랑, 조류력에 의한 움직임으로 파손되는 것을 방지하기 위해 부유물체를 일정한 곳에서 벗어나지 못하도록 붙잡아 매어 놓는 계류로프의 감시를 통해, 계류로프에 이상이 발생하는 경우 파단되기 전 즉각적인 복구가 이루어질 수 있도록 함으로써 연쇄적 파단이 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다. The mooring rope breakage monitoring system according to the present invention is a mooring rope that holds and ties a floating object to prevent it from deviate from a certain place in order to prevent other floating objects such as ships and solar systems from being damaged by the movement of waves, winds, and currents. Through monitoring, if an abnormality occurs in the mooring rope, it is effective in preventing chain breakage by enabling immediate recovery before breakage.
도 1은 본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템의 로드셀에 탑재되어 습도와 온도를 고려하여 변위를 측정할 수 있는 회로도이다.
도 3은 본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템의 모니터링 프로그램의 구동화면을 캡처한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템의 소나 구성에 의한 계류로프 모니터링 실시예를 도시한 도면이다.1 is a block diagram of a mooring rope breakage monitoring system according to the present invention.
2 is a circuit diagram that is mounted on a load cell of the mooring rope breakage monitoring system according to the present invention to measure the displacement in consideration of humidity and temperature.
FIG. 3 is a view capturing a driving screen of the monitoring program of the mooring rope breakage monitoring system according to the present invention.
4 is a view showing an embodiment of a mooring rope monitoring by the sonar configuration of the mooring rope breakage monitoring system according to the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following detailed description is provided to provide a comprehensive understanding of the methods, apparatus, and/or systems described herein. However, this is merely an example and the present invention is not limited thereto.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. And, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the content throughout this specification. The terminology used in the detailed description is for the purpose of describing embodiments of the present invention only, and should in no way be limiting. Unless explicitly used otherwise, expressions in the singular include the meaning of the plural. In this description, expressions such as “comprising” or “comprising” are intended to indicate certain features, numbers, steps, acts, elements, some or a combination thereof, one or more other than those described. It should not be construed to exclude the presence or possibility of other features, numbers, steps, acts, elements, or any part or combination thereof.
한편, 상측, 하측, 일측, 타측 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시예의 구성 요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있으므로, 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.On the other hand, directional terms such as top, bottom, one side, the other side, etc. are used in connection with the orientation of the disclosed drawings. Since components of embodiments of the present invention can be positioned in various orientations, the directional terminology is used for purposes of illustration and not limitation.
도 1은 본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템을 도시한 도면이다.1 is a view showing a mooring rope breakage monitoring system according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템은 계류로프(100), 로드셀(200), 정션박스(300), 모니터링 단말기(400), 관리자 휴대 단말기(500)를 포함한다.As shown in FIG. 1 , the mooring rope breakage monitoring system according to the present invention includes a
상기 계류로프(100)는 바다나 강에 떠 있는 선박이나 태양광 시스템 등 기타 부유물체가 파랑, 풍랑, 조류력에 의한 움직임으로 파손되는 것을 방지하기 위해 일정한 곳에서 벗어나지 못하도록 붙잡아 매어 놓는다.The
상기 로드셀(200)은 하중 센서 또는 힘 센서라고도 하며, 힘 또는 하중을 측정하기 위한 변화기로써, 상기 계류로프(100)에 부착되거나, 계류장치 각 부위에 부착되어 출력을 전기적으로 변환한다.The
즉, 로드셀(200)은 인덕턴스 변화, 용량변화, 또는 저항변화 등에 따른 전기적으로 변환되는 전기신호의 변화를 감지하여 계류로프의 파단 또는 파단 이상 신호를 출력한다.That is, the
상기 로드셀(200)은 다양한 종류가 있지만, 본 발명에서 사용되는 로드셀(200)은 셀에 작용하는 로드를 전기 신호로 전환하는 스트레인 게이지 로드셀(Strain-gage load cell)인 것이 바람직하다.Although there are various types of the
상기 스트레인 게이지 로드셀은 스트레인 게이지를 포함하는데, 상기 스트레인 게이지는 힘, 압력, 인장, 무게 등을 전기 저항의 변화로 전환한다.The strain gauge load cell includes a strain gauge, which converts force, pressure, tension, weight, etc. into a change in electrical resistance.
특히 본 발명에서 상기 스트레인 게이지는 무게가 가해지면 형태가 변하는 계류장치의 빔이나 구조부재, 또는 계류로프에 결합되어 수축과 확장을 감지하여 양과 음의 신호로 출력한다.In particular, in the present invention, the strain gauge is coupled to the beam, structural member, or mooring rope of the mooring device, which changes shape when weight is applied, detects contraction and expansion, and outputs positive and negative signals.
본 발명의 로드셀(200)로 상용된 스트레인 게이지 로드셀의 측정원리에 대해 좀 더 구체적으로 살펴본다.The measurement principle of the strain gauge load cell used as the
스트레인(Stain)이란 어떤 탄성체에 힘을 가하면 변형이 일어나고 이때 줄거나 늘어나는 양에 해당하며, 이 미세한 변화량을 측정하기 위하여 스트레인 게이지를 사용하게 되는데 이러한 특성을 이용하여 변형량을 하중으로 변환하여 측정하는 것이 로드셀의 원리이다.Strain is an amount that is deformed when a force is applied to an elastic body and is reduced or increased at this time, and a strain gauge is used to measure this minute amount of change. This is the principle of the load cell.
상술한 미세한 변화량을 검출하기 위해 상기 스트레인 게이지 로드셀은 도 2에 도시된 바와 같이 브리지 회로가 사용된다.As shown in FIG. 2 , a bridge circuit is used for the strain gauge load cell to detect the above-mentioned minute change amount.
즉, 상기 브리지 회로는 평상시에 전기적으로 평형이 유지되어 극히 미세한 전류를 흘려보내다가, 어느 한쪽의 불균형이 발생하면(저항값이 변하면) 그쪽으로 전류가 흘러 이 전류의 흐름이 전압의 변화로 나타나 검출된다.That is, the bridge circuit is normally electrically balanced and flows an extremely small current, and when an imbalance occurs on either side (resistance value changes), the current flows in that direction, and the flow of this current appears as a change in voltage. detected.
이때 브리지 회로를 구성하는 저항값의 변화는 스트레인(strain)에 의해서만 나타나지 않고 온도나 습도에 따라 변할 수도 있으므로 이에 대한 보상이 반드시 필요하며 로드셀(load cell:200)의 정밀 정확도의 기준이 된다. At this time, since the change in the resistance value constituting the bridge circuit does not appear only due to strain, but may change according to temperature or humidity, compensation for this is essential and serves as a criterion for precision accuracy of the
따라서, 상기 로드셀(200)은 힘을 생기는 Load cell 감지부의 탄성변형을 감지부 표면에 부착된 strain gage의 저항변화를 측정함으로써 힘의 크기를 전기적인 신호로 검출할 수 있도록 설계되어 있는데, 이는 후크의 법칙에 의하여 탄성체에 작용한 응력과 strain, ε는 서로 비례하고 또 strain gage의 저항변화율 ΔR/R과 strain, ε사이의 관계를 아래와 같이 [수학식 1]로 나타낼 수 있기 때문이다.Therefore, the
상기 [수학식 1]에서 K는 게이지 상수라고 불린다. In [Equation 1], K is called a gauge constant.
그러나 strain gage를 한 개만 사용하여 힘을 측정하면 우선출력이 아주 작을 뿐만 아니라 브리지 회로의 불평형에 의한 오차와 온도보상의 어려움이 따르므로 본 발명에 따른 상기 로드셀(Load cell:200)은 도 2에 도시된 바와 같이 계류로프와 같은 감지부에 strain gage를 인장 및 압축방향으로 각각 두 개씩 총 네 개(R1, R2, R3, R4)를 부착한 다음 (Wheatstone bridge circuit)과 같이 브리지회로를 형성하여 사용한다.However, when the force is measured using only one strain gage, the priority output is very small, and the error and temperature compensation due to the imbalance of the bridge circuit follow. As shown, a total of four strain gages (R 1 , R 2 , R 3 , R 4 ) are attached to the sensing part such as mooring rope, two each in the tensile and compression directions, and then bridge as shown in (Wheatstone bridge circuit). It is used to form a circuit.
이때 브리지의 입력전압을 VI라고 하고 출력전압을 VO라 하면 입·출력 전압비와 strain gage의 저항값 R과의 관계는 아래의 [수학식 2]와 같이 나타낼 수 있다.At this time, if the input voltage of the bridge is V I and the output voltage is V O , the relationship between the input/output voltage ratio and the resistance value R of the strain gage can be expressed as [Equation 2] below.
상기 [수학식 2]에서 △Ｒ1, △Ｒ2, △Ｒ3, △Ｒ4는 각각의 strain gage 1, 2, 3, 4가 하중을 받아서 야기된 저항값의 변화량이다. In [Equation 2], ΔR 1 , ΔR 2 , ΔR 3 , and ΔR 4 are amounts of change in resistance values caused by strain gages 1, 2, 3, and 4 respectively receiving a load.
만약에 △Ｒ1 = -△Ｒ2 = △Ｒ3 = -△Ｒ4 이면If △R 1 = -△R 2 = △R 3 = -△R 4 back side
ΔR1 = ΔR3 = -ΔR2 = -ΔR4 이면 브리지 회로의 입, 출력 전압비 VO/VI는 아래의 [수학식 3]과 같이 된다.If ΔR1 = ΔR3 = -ΔR2 = -ΔR4, the input/output voltage ratio V O /V I of the bridge circuit becomes as follows [Equation 3].
그런데 스트레인 게이지 상수 K는 아래와 같이 전기 저항값의 변화율 △R/R과 strain ε과의 비로 아래의 [수학식 4]로 정의된다.However, the strain gauge constant K is the ratio of the change rate ΔR/R of the electrical resistance value and the strain ε as shown below, and is defined by [Equation 4] below.
따라서, 브리지 회로의 입·출력 전압비 VO/VI는 아래의 [수학식 5]와 같이 strain gage가 감지하는 strain ε의 함수로 나타낼 수 있다.Therefore, the input/output voltage ratio V O /V I of the bridge circuit can be expressed as a function of strain ε sensed by the strain gage as shown in Equation 5 below.
상술한 바와 같이 상기 계류로프(100)에 로드셀(200)이 부착되어 출력되는 전기적 신호의 변화로 계류로프의 파단을 모니터링 하는 것으로 기술하였지만, 상기 로드셀(200) 대신 광섬유 브래그 격자 센서가 계류로프에 부착되어 해당 계류로프의 파단을 모니터링 할 수도 있다.As described above, the
도면에 도시되어 있지는 않지만, 상기 광섬유 브래그 격자 센서는 파장이동 광섬유 레이저(WSFL)를 광원으로 사용하고, 광섬유 한 라인에 여러 개의 센서를 배열, 실제 계류로프의 변형상태를 여러 지점에서 동시에 측정할 수 있도록 하여, 계류로프 운용 중 한계 하중 접근 시 1차 경고, 파단 하중 접근 시 최종 위험신호를 줄 수 있는 실시간 소프트웨어를 구성하여 간편하게 사용할 수 있다.Although not shown in the drawing, the fiber Bragg grating sensor uses a wavelength-shifting fiber laser (WSFL) as a light source, and arranges several sensors in one line of fiber, so that the actual strain state of the mooring rope can be measured simultaneously at multiple points. It can be used conveniently by configuring real-time software that can give the first warning when approaching the limit load during mooring rope operation and the final danger signal when approaching the breaking load.
또한, 상기 광섬유 브래그 격자 센서는 변형률과 온도 등의 변화를 반사파장의 변이를 측정함으로써 간단히 알아낼 수 있고 통신상에 이용되던 파장분할 다중화기법을 사용해 동시에 다점 측정 기술을 쉽게 구현할 수 있다.In addition, the fiber Bragg grating sensor can easily find out changes in strain and temperature by measuring the variation of the reflected wavelength, and can easily implement a multi-point measurement technique using the wavelength division multiplexing technique used in communication.
한편, 상기 광섬유 브래그 격자 센서는 상기 계류로프(100)에 상기 로드셀(200) 대신 부착되는 것으로 설명했지만, 상기 로드셀(200)과 같이 부착되어 하이브리드 방식으로 상기 계류로프(100)의 파단을 모니터링할 수도 있다. Meanwhile, although the optical fiber Bragg grating sensor has been described as being attached to the
참고로, 상기 광섬유 브래그 격자 센서에 사용되는 광섬유 센서는 주성분이 유리재질로 구성돼 있어 전자기파의 영향을 받지 않으며 작동온도의 범위가 매우 넓고 광섬유의 직경(125㎛)이 매우 작고 유연해 사용자가 원하는 크기의 센서를 쉽게 구성 가능하다.For reference, the optical fiber sensor used in the optical fiber Bragg grating sensor is not affected by electromagnetic waves because the main component is made of glass, has a very wide operating temperature range, and the diameter (125㎛) of the optical fiber is very small and flexible. The size of the sensor can be easily configured.
상기 정션박스(300)는 상기 계류로프(100) 또는 다른 계류장치의 각 부위에 부착된 복수의 상기 로드셀(200)들의 출력 케이블이 접속하여 상기 로드셀(200)의 전기적신호 출력이 입력된 후 디지털신호로 변환하여 상기 모니터링 단말기(400)로 전달해 준다.The
상기 모니터링 단말기(400)는 상기 정션박스(300)가 전달해 주는 디지털신호를 수신하고 해당 디지털신호를 입력 파라미터로 사용하여, 도 3에 도시된 바와 같이 설치된 계류로프 관리 모니터링 프로그램을 구동함으로써 계류로프의 상태를 모니터링할 수 있다.The
상기 관리자 휴대 단말기(500)는 상기 모니터링 단말기(400)와 블루투스, NFC와 같은 근거리 무선통신, 인터넷, 와이파이와 같은 원거리 무선통신, 또는 유선통신 가능하게 연결되어 상기 계류로프 관리 모니터링 프로그램 구동에 따른 결과를 수신받아 관리자가 원격지에서도 계류로프의 상태를 모니터링할 수 있도록 한다.The manager
한편, 본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템은 상기 바닷속 물체 탐지나 표정에 사용되는 음향표정장치인 소나(SONAR:600)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the mooring rope breakage monitoring system according to the present invention may further include a sonar (SONAR: 600) which is an acoustic expression device used for the detection or expression of the object in the sea.
즉, 본 발명에 따른 계류로프 파단 모니터링 시스템은 도 4에 도시된 바와 같이 수중, 수면 하의 계류로프 또는 계류 장치, 그 주변에 설치된 상기 소나(600)가 감지하는 계류로프의 이상 파단 음향을 수신하여 이상 유무를 판별할 수도 있는 것이 바람직하다.That is, the mooring rope breakage monitoring system according to the present invention receives the sound of abnormal breakage of the mooring rope detected by the mooring rope or mooring device under the water or the surface of the water, and the
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although representative embodiments of the present invention have been described in detail above, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that various modifications are possible within the limits without departing from the scope of the present invention with respect to the above-described embodiments. . Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims described below as well as the claims and equivalents.
100 : 계류로프
200 : 로드셀
300 : 정션박스
400 : 모니터링 단말기
500 : 관리자 휴대 단말기
600 : 소나100: mooring rope
200: load cell
300: junction box
400: monitoring terminal
500: administrator mobile terminal
600: sonar
Claims (5)
상기 계류로프에 설치되어 해당 계류로프에 작용하는 외력을 측정하고, 측정값의 변화를 전기신호로 출력하는 로드셀;
상기 계류로프에 부착된 복수의 상기 로드셀들의 출력 케이블이 접속하여 해당 로드셀의 전기신호 출력을 입력받아 디지털신호로 변환하는 정션박스; 및
상기 정션박스로부터 전달되는 디지털신호를 수신하고, 해당 디지털신호를 파라미터로 사용하여 설치된 계류로프 관리 모니터링 프로그램을 구동함으로써 상기 계류로프의 상태를 모니터링 하는 모니터링 단말기를 포함하되,
상기 계류로프에 광섬유 브래그 격자 센서가 더 부착되거나, 상기 로드셀 대신 부착되어 해당 계류로프의 파단을 모니터링 할 수 있는 것을 특징으로 하고,
상기 광섬유 브래그 격자 센서는,
광 섬유에 복수 개의 센서가 상호 이격하여 배열됨에 따라 상기 계류로프의 변형 상태를 복수 개의 지점에서 동시에 측정할 수 있도록 하고, 상기 계류로프가 기 설정된 한계 하중 접근 시 1차 경고 신호를 발생하며, 상기 계류로프가 기 설정된 파단 하중 접근 시 최종 위험신호를 발생하도록 마련되는, 계류로프 파단 모니터링 시스템.
mooring rope;
a load cell installed on the mooring rope to measure an external force acting on the mooring rope and output a change in the measured value as an electrical signal;
a junction box to which an output cable of the plurality of load cells attached to the mooring rope is connected to receive an electrical signal output of the load cell and convert it into a digital signal; and
and a monitoring terminal for receiving the digital signal transmitted from the junction box and monitoring the status of the mooring rope by driving the installed mooring rope management monitoring program using the digital signal as a parameter,
An optical fiber Bragg grating sensor is further attached to the mooring rope, or it is attached instead of the load cell to monitor the breakage of the mooring rope,
The optical fiber Bragg grating sensor,
As a plurality of sensors are arranged in an optical fiber to be spaced apart from each other, it is possible to simultaneously measure the deformation state of the mooring rope at a plurality of points, and when the mooring rope approaches a preset limit load, a primary warning signal is generated, and the A mooring rope breakage monitoring system that is provided to generate a final danger signal when the mooring rope approaches a preset breaking load.
상기 계류로프 또는 그 주변에 설치되어 해당 계류로프의 이상 파단 음향을 수신하여 이상 유무를 판별할 수 있는 소나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계류로프 파단 모니터링 시스템.
The method of claim 1,
The mooring rope breakage monitoring system, characterized in that it further comprises a sonar installed in or around the mooring rope to receive an abnormal breaking sound of the mooring rope to determine whether there is an abnormality.
상기 모니터링 단말기와 근거리 무선통신, 원거리 무선통신, 또는 유선통신 가능하게 연결되어 상기 계류로프 관리 모니터링 프로그램 구동에 따른 결과를 수신 받아 관리자가 원격지에서도 계류로프의 상태를 모니터링할 수 있도록 하는 관리자 휴대 단말기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 계류로프 파단 모니터링 시스템.
3. The method of claim 2,
An administrator mobile terminal that is connected to the monitoring terminal to enable short-distance wireless communication, remote wireless communication, or wired communication to receive the result of driving the mooring rope management monitoring program so that the manager can monitor the state of the mooring rope even from a remote location. Mooring rope breakage monitoring system, characterized in that it further comprises.
상기 로드셀은
상기 계류로프에 결합되어 상기 외력에 따라 수축과 확장을 감지하여 양과 음의 신호로 출력하는 스트레인 게이지 로드셀(Strain-gage load cell)인 것을 특징으로 하는 계류로프 파단 모니터링 시스템.
4. The method of claim 3,
The load cell is
and a strain-gage load cell coupled to the mooring rope to sense contraction and expansion according to the external force and output positive and negative signals.
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