KR102446595B1 - 스마트 옹벽 변위 감지 시스템 및 방법 - Google Patents

스마트 옹벽 변위 감지 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

옹벽의 변위에 대한 실시간 감지를 원격으로 가능하게 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템 및 그 방법이 개시된다. 일 실시예에 따르면, 스마트 옹벽 변위 감지 시스템은, 옹벽의 패널들에 각각 설치된 채, 상기 패널들 각각에 대한 센싱 데이터를 생성하는 복수의 센서들; 및 컴퓨터 시스템으로 구현된 채, 상기 복수의 센서들과 무선으로 연결되는 서버를 포함하고, 상기 서버는, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 획득부; 및 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 분석부를 포함한다.

Description

스마트 옹벽 변위 감지 시스템 및 방법{SMART SYSTEM AND METHOD FOR DETECTING DISPLACEMENT OF RETAINING WALL}
아래의 실시예들은 토사가 무너지는 것을 방지하기 위해 설치되는 구조물인 옹벽(Retaining wall)의 변위를 감지하는 기술에 관한 것으로, 옹벽의 변위에 대한 실시간 감지를 원격으로 가능하게 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템 및 그 방법에 대한 것이다.
옹벽은 토사가 무너지는 것을 방지하고자 지반에 설치 및 부착되는 복수의 패널들로 구성된다.
이와 같은 구조의 옹벽은, 하절기의 집중 호우 또는 동절기의 빙결, 해빙에 따른 변위 발생이나, 패널들 각각에서 발생되는 물리적 충격에 의한 변위 발생으로 붕괴될 수 있는 위험을 갖고 있다.
그러나 상기 위험을 방지하기 위한 기술은, 현재 육안 점검 방식 이외에 별도로 사용할 수 있는 방식이 존재하지 않는 단점을 갖고 있다.
이에, 육안 점검 방식 이외의 방식으로 옹벽의 변위에 대한 감지를 가능하게 하는 기술이 제안될 필요가 있다.
일 실시예들은 옹벽의 변위에 대한 실시간 감지를 원격으로 가능하게 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템 및 그 방법을 제안하고자 한다.
보다 상세하게, 일 실시예들이 이루고자 하는 기술적 과제는 옹벽의 패널들 각각에 설치된 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하고 분석하여, 옹벽의 변위에 대한 실시간 감지를 원격으로 가능하게 하는 스마트 옹벽 변위 감지 서비스를 제공하는 것이다.
실시예들이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 일 실시예에 따르면, 스마트 옹벽 변위 감지 시스템은, 옹벽의 패널들에 각각 설치된 채, 상기 패널들 각각에 대한 센싱 데이터를 생성하는 복수의 센서들; 및 컴퓨터 시스템으로 구현된 채, 상기 복수의 센서들과 무선으로 연결되는 서버를 포함하고, 상기 서버는, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 획득부; 및 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 분석부를 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 획득부는, 장거리 통신망으로 연결된 적어도 하나의 센서 스캐너-상기 적어도 하나의 센서 스캐너는, 저전력 근거리 통신망으로 상기 복수의 센서들 각각과 연결된 채, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 수집함-로부터 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 일측에 따르면, 상기 획득부는, 상기 적어도 하나의 센서 스캐너가 기 설정된 제1 주기에 따라 수집하는 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 상기 제1 주기보다 길게 설정된 제2 주기에 따라 상기 적어도 하나의 센서 스캐너로부터 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 패널들 각각에 대한 센싱 데이터는 상기 패널들 각각의 변위 정보 및 상기 패널들 각각의 충격 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 분석부는, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터의 값이 기 설정된 상기 패널들 각각의 기준 범위 값 내에 포함되는지 여부를 판별하여, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 분석부는, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하여 상기 옹벽의 위험 여부를 결정하고, 상기 결정된 옹벽의 위험 여부를 상기 서버와 관련된 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 복수의 센서들 중 적어도 일부 센서는, 상기 패널들 중 상기 적어도 일부 센서가 설치된 적어도 일부 패널의 표면 온도 정보, 상기 적어도 일부 패널의 표면 습도 정보, 상기 옹벽이 위치하는 공간의 온도 정보 또는 상기 공간의 습도 정보 중 적어도 하나의 환경 정보 및 상기 적어도 일부 센서가 동작하는 날짜 시간 정보를 포함하는 부가 데이터를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 획득부는, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터와 함께 상기 부가 데이터를 획득하고, 상기 분석부는, 상기 부가 데이터에 기초하여 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 분석부는, 상기 부가 데이터에 기초하여 상기 패널들 각각의 기준 범위 값을 설정하고, 상기 설정된 패널들 각각의 기준 범위 값 내에 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터의 값이 포함되는지 여부를 판별하여, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 분석부는, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터를 상기 부가 데이터에 기초하여 일 단위, 월 단위 또는 년 단위의 정형화된 데이터로 가공하여 상기 서버와 관련된 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 복수의 센서들 각각은, 상기 복수의 센서들 각각에 대한 배터리 잔량 정보를 포함하는 배터리 잔량 데이터를 생성하고, 상기 획득부는, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터와 함께 상기 배터리 잔량 데이터를 획득하며, 상기 분석부는, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터와 함께 상기 배터리 잔량 데이터를 상기 서버와 관련된 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 일 실시예에 따르면, 옹벽의 패널들에 각각 설치된 채 상기 패널들 각각에 대한 센싱 데이터를 생성하는 복수의 센서들을 사용하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템에 포함되는 서버는, 컴퓨터 시스템으로 구현된 채, 상기 복수의 센서들과 무선으로 연결되며, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 획득부; 및 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 분석부를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 일 실시예에 따르면, 옹벽의 패널들에 각각 설치된 채, 상기 패널들 각각에 대한 센싱 데이터를 생성하는 복수의 센서들; 및 컴퓨터 시스템으로 구현된 채, 상기 복수의 센서들과 무선으로 연결되는 서버를 포함하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템에 의해 수행되는 스마트 옹벽 변위 감지 방법은, 상기 서버에 포함되는 획득부에서, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 단계; 및 상기 서버에 포함되는 분석부에서, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 일 실시예에 따르면, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록된 컴퓨터 프로그램은, 옹벽의 패널들에 각각 설치된 채, 상기 패널들 각각에 대한 센싱 데이터를 생성하는 복수의 센서들; 및 컴퓨터 시스템으로 구현된 채, 상기 복수의 센서들과 무선으로 연결되는 서버를 포함하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템에 의해 수행되는 스마트 옹벽 변위 감지 방법-상기 서버에 포함되는 획득부에서, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 단계; 및 상기 서버에 포함되는 분석부에서, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 단계를 포함함-을 실행시킬 수 있다.
일 실시예들은 옹벽의 변위에 대한 실시간 감지를 원격으로 가능하게 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템 및 그 방법을 제안할 수 있다.
보다 상세하게, 일 실시예들이 이루고자 하는 기술적 과제는 옹벽의 패널들 각각에 설치된 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하고 분석하여, 옹벽의 변위에 대한 실시간 감지를 원격으로 가능하게 하는 스마트 옹벽 변위 감지 서비스를 제공하는 기술적 효과를 달성할 수 있다.
상기 기술적 효과는 상기한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 아래의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 스마트 옹벽 변위 감지 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 스마트 옹벽 변위 감지 시스템에 포함되는 서버의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 서버의 프로세서가 포함할 수 있는 구성요소의 예를 도시한 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 스마트 옹벽 변위 감지 시스템이 수행하는 스마트 옹벽 변위 감지 방법을 나타낸 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 스마트 옹벽 변위 감지 방법에서 패널들 각각에 대한 센싱 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 스마트 옹벽 변위 감지 방법에서 적어도 하나의 센서 스캐너가 복수의 센서들로부터 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 수집하는 것과 서버로 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 전달하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 스마트 옹벽 변위 감지 방법에서 스마트 옹벽 변위 감지 서비스가 제공되는 사용자의 단말 상 서비스 화면을 나타낸 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 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 명세서에서, "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 일 실시예에 따른 스마트 옹벽 변위 감지 시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 스마트 옹벽 변위 감지 시스템에 포함되는 서버의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이며, 도 3은 도 2에 도시된 서버의 프로세서가 포함할 수 있는 구성요소의 예를 도시한 블록도이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 스마트 옹벽 변위 감지 시스템(100)은 복수의 센서들(110), 적어도 하나의 센서 스캐너(120) 및 서버(130)를 포함함으로써, 복수의 센서들(110)로부터 옹벽의 패널들 각각에 대한 정보 및 충격 정보를 원격으로 획득하고, 획득된 정보들을 실시간으로 분석하여 옹벽의 변위 발생 여부를 감지하는 스마트 옹벽 변위 감지 서비스를 제공할 수 있다. 이하, 스마트 옹벽 변위 감지 서비스가 제공된다는 것은, 스마트 옹벽 변위 감지 서비스를 수행하는 주체인 서버(130)의 관리자에게 옹벽의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터를 제공하는 것은 물론, 서버(130)와 관련된 사용자(예컨대, 스마트 옹벽 변위 감지 서비스를 제공받고자 요금을 지불하고 서비스를 받기로 한 대상자)에게 옹벽의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터를 제공하는 것을 의미한다.
복수의 센서들(110)은 옹벽의 패널들(105)에 각각 설치된 채, 패널들(105) 각각에 대한 센싱 데이터를 생성할 수 있다. 복수의 센서들(110)로는 패널들(105) 각각의 변위 정보를 센싱할 수 있는 변위 감지 센서가 사용될 수 있으나, 이에 제한되거나 한정되지 않고 패널들(105) 각각에서 발생되는 충격 정보를 센싱할 수 있는 충격 감지 센서(일례로, 가속도 센서)가 사용될 수 있다. 즉, 복수의 센서들(110)은 패널들(105) 각각의 변위 정보를 센싱하는 동시에 패널들(105) 각각에서의 충격 정보를 센싱하는 기능을 갖는 구성부인 센싱 모듈을 포함할 수 있다.
따라서, 복수의 센서들(110)이 생성하는 패널들(105) 각각에 대한 센싱 데이터(복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터)는 패널들(105) 각각의 변위 정보 및 패널들(105) 각각의 충격 정보를 포함할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 5를 참조하여 기재하기로 한다.
또한, 복수의 센서들(110) 각각은 센싱 모듈을 포함하는 것에 그치지 않고, 패널들(105) 각각에 대한 센싱 데이터를 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로 전송하기 위한 통신 모듈을 포함활 수 있다. 이와 같은 복수의 센서들(110) 각각의 통신 모듈은, 복수의 센서들(110) 각각이 적어도 하나의 센서 스캐너(120)와 저전력 근거리 통신망을 통해 연결되도록 저전력 근거리 통신망과 접속하는 기능을 가질 수 있다. 이하, 저전력 근거리 통신망은 데이터 프로세싱 시스템들, 컴퓨터들, 서버들, 각종 장치들 간의 저전력 근거리의 통신 링크를 제공하는데 사용되는 매체로서, 저전력 근거리 신호를 사용하는 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy; BLE) 기술에 기초하는 통신망을 의미한다.
이처럼 복수의 센서들(110) 각각은 저전력 근거리 통신망을 통해 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로 연결됨으로써, 복수의 센서들(110) 각각의 식별 정보(일례로, UUID(Universally Unique Identifiers), 메이저 ID 또는 마이너 ID)와 함께 패널들(105) 각각의 센싱 데이터를 저전력 근거리 신호의 형태로 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로 전송할 수 있다.
이상 설명된 동작을 위해, 복수의 센서들(110) 각각은 센싱 모듈 및 통신 모듈을 포함할 뿐만 아니라 배터리, 메모리 및 프로세서를 더 포함할 수 있다.
이 때, 복수의 센서들(110) 각각에 포함되는 센싱 모듈은, 패널들(105) 각각의 변위 정보 및 충격 정보를 센싱하는 것에 그치지 않고 환경 정보, 날짜 시간 정보 및 배터리 잔량 정보를 센싱할 수도 있다.
예를 들어, 복수의 센서들(110) 중 적어도 일부 센서는, 패널들(105) 중 적어도 일부 센서가 설치된 적어도 일부 패널의 표면 온도 정보, 표면 습도 정보, 옹벽이 위치하는 공간의 온도 정보 또는 습도 정보 중 적어도 하나의 환경 정보를 센싱함으로써, 설명된 환경 정보를 포함하는 부가 데이터를 생성할 수 있다. 생성된 부가 데이터는 센싱 데이터와 마찬가지로 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로 전송될 수 있다.
다른 예를 들면, 복수의 센서들(110) 중 적어도 일부 센서는, 패널들(105) 중 적어도 일부 센서가 동작하는 날짜 시간 정보(적어도 일부 센서가 센싱 데이터를 생성하는 날짜 시간 정보)를 포함하는 부가 데이터를 생성하고, 생성된 부가 데이터를 적어도 하나의 스캐너(120)로 전송할 수 있다.
또 다른 예를 들면, 복수의 센서들(110) 각각은 복수의 센서들(110) 각각에 대한 배터리 잔량 정보(복수의 센서들(110) 각각에 포함되는 배터리의 충전 전력 정보 및 배터리의 이상 발생 여부를 나타내는 정보)를 포함하는 배터리 잔량 데이터를 생성하고, 생성된 배터리 잔량 데이터를 적어도 하나의 스캐너(120)로 전송할 수 있다.
설명된 예시들에서, 부가 데이터 및 배터리 잔량 데이터는 센싱 데이터와 마찬가지로 저전력 근거리 신호의 형태로 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로 전송될 수 있다. 이에, 복수의 센서들(110) 각각은 센싱 데이터, 부가 데이터 및 배터리 잔량 데이터 모두를 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로 전송하더라도 저전력 근거리 신호를 활용하기 때문에, 장거리 신호를 활용하는 경우와 비교하여 전송 동작에서의 전력 소모를 최소화할 수 있다.
적어도 하나의 센서 스캐너(120)는 전술된 바와 같이 복수의 센서들(110)과 저전력 근거리 통신망을 통해 연결된 채, 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 수집할 수 있다. 이를 위해, 적어도 하나의 센서 스캐너(120)는 복수의 센서들(110)과 인접한 거리(일례로, 100m) 내에 위치할 수 있다.
또한, 적어도 하나의 센서 스캐너(120)는 장거리 통신망을 통해 서버(130)와 연결됨으로써, 수집된 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 서버(130)로 전송할 수 있다. 이하, 장거리 통신망은 데이터 프로세싱 시스템들, 컴퓨터들, 서버들, 각종 장치들 간의 장거리 통신 링크를 제공하는데 사용되는 매체로서, 장거리 신호를 사용하는 기존의 기지국 기반 3G/4G/5G 기술에 기초하는 통신망을 의미한다. 그러나 이에 제한되거나 한정되지 않고, 장거리 통신망은 기존의 3G/4G/5G 통신망에 비해 저전력의 통신 링크를 제공하는데 사용되는 매체로서, 일례로 LoRa(Long Range) 기술에 기초하는 통신망을 의미할 수도 있다.
여기서, 적어도 하나의 센서 스캐너(120)는 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 장거리 신호의 형태로 장거리 통신망을 통해 서버(130)에 전송함과 더불어, 복수의 센서들(110) 각각의 식별 정보(일례로, UUID(Universally Unique Identifiers), 메이저 ID 또는 마이너 ID)도 함께 장거리 신호의 형태로 서버(130)에 전송할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 센서 스캐너(120)의 식별 정보 역시 서버(130)에 함께 전송될 수 있다.
이상 설명된 동작을 위해, 적어도 하나의 센서 스캐너(120)는 설명된 센싱 데이터의 수집 및 전달 동작을 위한 구성요소들(통신 모듈, 배터리, 메모리 및 프로세서)을 포함할 수 있다. 이와 같은 적어도 하나의 센서 스캐너(120)의 통신 모듈은, 복수의 센서들(110) 각각과 저전력 근거리 통신망을 통해 연결되는 동시에 서버(130)와 장거리 통신망을 통해 연결되도록 하는 기능을 가질 수 있다.
이 때, 적어도 하나의 센서 스캐너(120)는 통신 모듈을 탑재하는 대신에, 외부에 별도로 구비되는 라우터를 통신 모듈로 사용할 수도 있다.
서버(130)는 컴퓨터 시스템으로 구현된 채 복수의 센서들(110)과 무선으로 연결되어, 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 획득하고 이를 분석하여 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지할 수 있다.
이를 위해, 서버(130)는 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 획득하고 분석하기 위한 구성요소들을 포함할 수 있다. 보다 상세하게, 서버(130)는 메모리(210), 통신 모듈(220) 및 프로세서(230)를 포함할 수 있다.
메모리(210)는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체로서, RAM(random access memory), ROM(read only memory) 및 디스크 드라이브와 같은 비소멸성 대용량 기록장치(permanent mass storage device)를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(210)에는 운영체제나 적어도 하나의 프로그램 코드(일례로, 복수의 센서들(110)의 프로세서에 설치되어 구동되는 프로그램, 적어도 하나의 센서 스캐너(120)의 프로세서에 설치되어 구동되는 프로그램을 위한 코드)가 저장될 수 있다. 이러한 소프트웨어 구성요소들은 메모리(210)와는 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체로부터 로딩될 수 있다. 이러한 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체는 플로피 드라이브, 디스크, 테이프, DVD/CD-ROM 드라이브, 메모리 카드 등의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 소프트웨어 구성요소들은 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체가 아닌 통신 모듈(220)을 통해 메모리(210)에 로딩될 수도 있다.
특히, 메모리(210)에는 패널들(105) 각각의 식별 정보와 복수의 센서들(110) 각각의 식별 정보가 매칭되어 저장된 채 유지될 수 있다. 즉, 메모리(210)는 복수의 센서들(110)이 패널들(105)에 각각 어떻게 매칭되어 설치되는지를 패널들(105) 각각의 식별 정보와 복수의 센서들(110) 각각의 식별 정보를 서로 매칭하여 저장함으로써 정의할 수 있다. 이에, 특정 센서의 식별 정보가 획득되면, 메모리(210)에서 특정 센서의 식별 정보에 매칭되는 패널의 식별 정보가 추출됨으로써, 패널들 중 특정 센서가 설치된 패널이 무엇인지가 인식될 수 있다.
프로세서(230)는 기본적인 산술, 로직 및 입출력 연산을 수행함으로써, 컴퓨터 프로그램의 명령을 처리하도록 구성될 수 있다. 명령은 메모리(210) 또는 통신 모듈(220)에 의해 프로세서(230)로 제공될 수 있다. 예를 들어 프로세서(230)는 메모리(210)와 같은 기록 장치에 저장된 프로그램 코드에 따라 수신되는 명령을 실행하도록 구성될 수 있다.
통신 모듈(220)은 장거리 통신망을 통해 적어도 하나의 센서 스캐너(120)와 서로 통신하기 위한 기능을 제공할 수 있으며, 사용자의 전자기기 또는 다른 서버와 통신하기 위한 기능을 제공할 수 있다. 일례로, 적어도 하나의 센서 스캐너가(120)가 발생시키는 장거리 신호가 장거리 통신망을 통해 서버(130)의 통신 모듈(220)로 수신될 수 있다. 역으로, 서버(130)의 프로세서(230)의 제어에 따라 제공되는 제어 신호나 명령, 컨텐츠, 파일 등이 통신 모듈(220)을 거쳐 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로 수신될 수 있다.
또한, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 통신 모듈(220)은 복수의 센서들(110)과 서로 통신하기 위한 기능을 제공할 수 있다. 일례로, 복수의 센서들(110)이 발생시키는 저전력 근거리 신호가 저전력 근거리 통신망을 통해 서버(130)의 통신 모듈(220)로 수신될 수 있다. 역으로, 서버(130)의 프로세서(230)의 제어에 따라 제공되는 제어 신호나 명령, 컨텐츠, 파일 등이 통신 모듈(220)을 거쳐 복수의 센서들(110)로 수신될 수 있다. 이러한 경우, 서버(130)는 복수의 센서들(110)과 저전력 근거리 통신망을 통해 연결되도록 복수의 센서들(110)과 인접한 거리(일례로, 100m) 내에 위치할 수 있다.
또한, 서버(130)에는 입출력 인터페이스(240)가 더 포함될 수 있다. 입출력 인터페이스(240)는 입출력 장치(미도시)와의 인터페이스를 위한 수단일 수 있다. 예를 들어, 입력 장치는 키보드 또는 마우스 등의 장치를, 그리고 출력 장치는 어플리케이션의 통신 세션을 표시하기 위한 디스플레이와 같은 장치를 포함할 수 있다. 다른 예로 입출력 인터페이스(240)는 터치스크린과 같이 입력과 출력을 위한 기능이 하나로 통합된 장치와의 인터페이스를 위한 수단일 수도 있다.
또한, 서버(130)에는 전원부(미도시)가 더 포함될 수 있다. 전원부는 서버(130)의 동작을 위해 전원을 공급하는 배터리 또는 외부 전력을 연결하는 연결 인터페이스를 의미할 수 있다.
이와 같은 구조의 서버(130)는 프로세서(230)가 주체가 되어 스마트 옹벽 변위 감지 서비스를 제공하고자, 프로세서(230)의 구조를 도 3과 같이 획득부(310) 및 분석부(320)로 구성할 수 있다.
획득부(310)는 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 획득할 수 있다. 보다 상세하게, 획득부(310)는 장거리 통신망으로 연결된 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로부터 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 획득할 수 있다.
이 때, 획득부(310)는 적어도 하나의 센서 스캐너(120)가 기 설정된 제1 주기에 따라 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 제1 주기보다 길게 설정된 제2 주기에 따라 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로부터 획득할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 6을 참조하여 기재하기로 한다.
또한, 획득부(310)는 센싱 데이터를 획득하는 과정에서, 전술된 부가 데이터 및 배터리 잔량 데이터도 함께 획득할 수 있다.
분석부(320)는 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 분석할 수 있다. 구체적으로, 분석부(320)는 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터의 값이 기 설정된 패널들(105) 각각의 기준 범위 값 내에 포함되는지 여부를 판별하여, 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지할 수 있다. 예를 들어, 패널들(105) 각각의 기 설정된 기준 범위 값이 "20mm 이상의 범위"이고 획득부(310)에서 획득된 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터 중 특정 센서의 센싱 데이터의 값이 16mm인 경우, 분석부(320)는 패널들(105) 중 특정 센서에 대응하는 패널에서 변위가 발생되지 않은 것으로 판별하고 감지할 수 있다. 다른 예를 들면, 패널들(105) 각각의 기 설정된 기준 범위 값이 "20mm 이상의 범위"이고 획득부(310)에서 획득된 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터 중 특정 센서의 센싱 데이터의 값이 22mm인 경우, 분석부(320)는 패널들(105) 중 특정 센서에 대응하는 패널에서 변위가 발생된 것으로 판별하고 감지할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 분석부(320)는 변위 발생을 감지(계측, 판별 등)를 진행하는 대상 옹벽과 상기 옹벽을 포함하는 설정된 지역(옹벽 및 옹벽이 설치된 산, 동산이나 주변 건축물 등을 포함) 및/또는 상기 옹벽이 설치된 지구(상기 옹벽이 설치된 시, 군, 구, 읍, 면 등의 행정지역(구역)이나 기타 지리적으로 구분된 영역 등을 포함)에 대한 과거 기상 데이터, 현재 기상 관측 데이터 및/또는 미래의 기상 예보 데이터를 외부(기상청 서버나 기상정보 서비스 업체 등의 데이터 포함, 이하 "기상데이터"라 함)로부터 실시간 또는 설정된 시간 간격으로 전달받을 수 있다. 또한 본 발명에 따른 분석부(320)는 전술한 기상데이터와 함께 과거 기상 상황에 따른 옹벽의 변위 발생 데이터(일 예로 옹벽이 설치된 특정 지역의 토사 상태와 기상 상태(폭우, 홍수 등)를 외부로부터 수신 받거나 내부에 저장하고, 과거 폭우 등과 같은 특정 기상 상황에 따른 옹벽 변위 발생에 대한 데이터를 기반으로, 현재 또는 가까운 미래에 특정 옹벽의 변위 발생 여부에 대한 예측에 대한 데이터 역시 생성 가능하게 된다(이하 "옹벽 변위 예측 데이터"라 함). 또한 본 발명에 따른 분석부(320)는 적어도 하나의 센서 스캐너(120)를 통해 현재 기상 상황에 따른 옹벽의 변위 여부에 대한 상황을 실시간 또는 설정된 시간 간격으로 모니터링하고, 이 결과를 과거 동일 또는 유사한 옹벽 구조물의 옹벽 변위 예측 데이터와 기상 데이터를 상호 비교, 검증하여 동일 또는 설정된 범위 내 유사도가 인정될 경우, 향후 옹벽 변위 예측 데이터에 대한 신뢰도 값을 추가로 높이거나 부가하여, 서버(130)에 전달하고, 이를 통해 사용자나 관리자 등에게 알릴 수 있다. 반면, 옹벽 변위 예측 테이터가 스캐너(120)를 통해 확인되는 감지(검지)되는 값과의 괴리가 증가, 즉 설정된 범위 이상으로 유사도가 인정되지 않을 경우, 실제 스캐너(120)를 통해 감지되는 값을 반영하여, 옹벽 변위 예측 데이터를 보정하도록 할 수도 있다.
이처럼 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지되면, 분석부(320)는 옹벽의 위험 여부를 결정하고 결정된 옹벽의 위험 여부를 서버(130)와 관련된 사용자에게 제공할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 7을 참조하여 기재하기로 한다.
이와 같은 분석부(320)의 변위 발생 감지 동작은 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터만을 이용하는 것에 그치지 않고 부가 데이터를 더 이용하여 수행될 수도 있다. 보다 상세하게, 획득부(310)가 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 획득하는 과정에서 패널들(105) 중 적어도 일부 센서가 설치된 적어도 일부 패널의 표면 온도 정보, 표면 습도 정보, 옹벽이 위치하는 공간의 온도 정보 또는 습도 정보 중 적어도 하나의 환경 정보를 포함하는 부가 데이터가 적어도 일부 센서로부터 획득됨으로써, 분석부(320)는 부가 데이터에 기초하여 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 분석할 수 있다.
예를 들어, 분석부(320)는 부가 데이터에 기초하여 패널들(105) 각각의 기준 범위 값을 설정하고, 설정된 패널들(105) 각각의 기준 범위 값 내에 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터의 값이 포함되는지 여부를 판별하여, 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지할 수 있다. 보다 구체적인 예를 들면, 부가 데이터를 통해 획득된 패널들(105)이 위치하는 공간의 온도 정보를 분석한 결과 패널들(105)이 빙결되었다 해빙되는 것으로 분석되었다면, 패널들(105)이 지반에 부착되는 결합력이 약화될 가능성이 높다. 따라서, 분석부(320)는 패널들(105) 각각의 기준 범위 값을 기존의 "20mm 이상의 범위”에서 "10mm 이상의 범위"로 설정함으로써, 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 보다 정밀하게 감지할 수 있다.
또한, 분석부(320)는 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터를 제공함에 있어, 일 단위, 월 단위 또는 년 단위의 정형화된 데이터로 가공하여 제공할 수도 있다. 구체적으로, 분석부(320)는 부가 데이터에 기초하여 결과 데이터를 일 단위, 월 단위 또는 년 단위의 정형화된 데이터로 가공하여 서버(130)와 관련된 사용자에게 제공할 수 있다.
예를 들어, 획득부(310)가 복수의 센서들(110) 중 적어도 일부 센서가 동작하는 날짜 시간 정보(적어도 일부 센서가 센싱 데이터를 생성하는 날짜 시간 정보)를 포함하는 부가 데이터를 적어도 일부 센서로부터 획득함에 따라, 분석부(320)는 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터를 부가 데이터에 포함되는 날짜 시간 정보를 토대로 일 단위, 월 단위 또는 년 단위의 정형화된 데이터로 가공하여 제공할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 7을 참조하여 기재하기로 한다.
또한, 분석부(320)는 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터를 제공하는 과정에서, 복수의 센서들(110) 각각의 배터리 정보를 포함하는 배터리 잔량 데이터도 함께 제공할 수 있다. 이에, 분석부(320)는 서버(130)의 관리자로 하여금 복수의 센서들(110)에 대한 배터리 관리(저전력을 유지하는 배터리의 교체 관리)를 수행하도록 할 수 있다.
이상, 스마트 옹벽 변위 감지 시스템(100)이 적어도 하나의 센서 스캐너(120)를 포함하는 것으로 설명되었으나, 이에 제한되거나 한정되지 않고 복수의 센서들(110) 및 서버(130)만을 포함할 수도 있다. 이러한 경우, 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터는 장거리 신호의 형태로 장거리 통신망을 통해 서버(130)로 전송될 수 있다. 즉, 서버(130)의 획득부(310)는 장거리 통신망을 통해 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 수집 및 획득할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 스마트 옹벽 변위 감지 시스템이 수행하는 스마트 옹벽 변위 감지 방법을 나타낸 도면이다. 이하 설명되는 스마트 옹벽 변위 감지 방법은 도 1 내지 3을 참조하여 설명된 스마트 옹벽 변위 감지 시스템(100)이 주체가 되어 수행될 수 있다.
도 4를 참조하면, 단계(S410)에서 복수의 센서들(110)은, 옹벽의 패널들(105)에 각각 설치된 채 각각에 대한 센싱 데이터를 생성하고, 이를 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로 전송할 수 있다.
여기서, 센싱 데이터는 패널들(105) 각각의 변위 정보 및 패널들(105) 각각의 충격 정보를 포함할 수 있다.
또한, 단계(S410)에서 복수의 센서들(110) 중 적어도 일부 센서는, 패널들(105) 중 적어도 일부 센서가 설치된 적어도 일부 패널의 표면 온도 정보, 표면 습도 정보, 옹벽이 위치하는 공간의 온도 정보, 표면 습도 정보 중 적어도 하나의 환경 정보 및 적어도 일부 센서가 동작하는 날짜 시간 정보를 포함하는 부가 데이터를 생성하고, 이를 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로 전송할 수 있다.
또한, 단계(S410)에서 복수의 센서들(110) 각각은, 복수의 센서들(110) 각각에 대한 배터리 잔량 정보를 포함하는 배터리 잔량 데이터를 생성하고, 이를 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로 전송할 수 있다.
이에, 단계(S420)에서 적어도 하나의 센서 스캐너(120)는, 복수의 센서들(110)로부터 저전력 근거리 통신망을 통해 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 수집할 수 있으며, 수집된 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 장거리 통신망을 통해 서버(130)로 전달할 수 있다.
또한, 단계(S420)에서 적어도 하나의 센서 스캐너(120)는, 저전력 근거리 통신망을 통해 부가 데이터를 수집할 수 있으며, 수집된 부가 데이터를 장거리 통신망을 통해 서버(130)로 전달할 수 있다.
또한, 단계(S420)에서 적어도 하나의 센서 스캐너(120)는, 적어도 하나의 센서 스캐너(120)는, 저전력 근거리 통신망을 통해 배터리 잔량 데이터를 수집할 수 있으며, 수집된 배터리 잔량 데이터를 장거리 통신망을 통해 서버(130)로 전달할 수 있다.
따라서, 단계(S430)에서 서버(130)는, 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 획득할 수 있다. 그러나 서버(130)는 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 적어도 하나의 센서 스캐너(120)를 통하여 획득하는 대신에, 복수의 센서들(110)과 직접 연결됨으로써 복수의 센서들(110)로부터 획득할 수도 있다. 이러한 경우, 복수의 센서들(110)이 전송하는 센싱 데이터는 장거리 통신망을 통해 서버(130)에서 획득될 수 있다.
이 때, 단계들(S410 및 420)가 수행되는 주기는 단계(S430)가 수행되는 주기보다 짧을 수 있다. 즉, 적어도 하나의 스캐너(120)는 기 설정된 제1 주기에 따라 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 수집할 수 있고, 서버(130)는 제1 주기보다 길게 설정된 제2 주기에 따라 적어도 하나의 스캐너(120)로부터 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 획득할 수 있다.
또한, 단계(S420)에서 서버(130)는, 부가 데이터 및 배터리 잔량 데이터를 획득할 수 있다.
그 후, 단계(S440)에서 서버(130)는, 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 분석할 수 있다.
보다 상세하게, 서버(130)는 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터의 값이 기 설정된 패널들(105) 각각의 기준 범위 값 내에 포함되는지 여부를 판별하여, 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지할 수 있다. 따라서, 서버(130)는 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터를 그대로 서버(130)와 관련된 사용자에게 제공할 수 있다. 그러나 이에 제한되거나 한정되지 않고, 서버(130)는 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하여 옹벽의 위험 여부를 결정하고, 결정된 옹벽의 위험 여부를 서버(130)와 관련된 사용자에게 제공할 수 있다.
이 때, 단계(S440)에서 서버(130)는, 부가 데이터에 기초하여 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 분석할 수 있다. 구체적으로, 서버(130)는 부가 데이터에 기초하여 패널들(105) 각각의 기준 범위 값을 설정하고, 설정된 패널들(105) 각각의 기준 범위 값 내에 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터의 값이 포함되는지 여부를 판별하여, 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지할 수 있다.
또한, 단계(S440)에서 서버(130)는 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터를 부가 데이터에 포함되는 날짜 시간 정보에 기초하여 일 단위, 월 단위 또는 년 단위의 정형화된 데이터로 가공하여 서버(130)와 관련된 사용자에게 제공할 수 있다.
또한, 단계(S440)에서 서버(130)는 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터를 분석한 결과 데이터를 제공함에 있어, 배터리 잔량 데이터도 함께 제공할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 스마트 옹벽 변위 감지 방법에서 패널들 각각에 대한 센싱 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 복수의 센서들(110) 각각의 센싱 데이터는, 변위 감지 기능 및 충격 감지 기능을 갖는 복수의 센서들(110)이 패널들(105)에 설치된 채 센싱한 데이터로서, 패널들(105) 각각의 변위 정보(510)와 충격 정보(520)를 포함할 수 있다.
이와 같은 센싱 데이터가 서버(130)에 획득됨에 있어, 환경 정보(530) 및 날짜 시간 정보(540)를 포함하는 부가 데이터가 함께 획득될 수 있으며, 배터리 잔량 정보(550)를 포함하는 배터리 잔량 데이터가 함께 획득될 수 있다.
이와 같은 데이터들은 복수의 센서들(110) 각각의 식별 정보(560)와 함께 서버(130)에 획득됨으로써, 서버(130)가 전술된 스마트 옹벽 변위 감지 서비스를 제공할 수 있게 된다.
도 6은 일 실시예에 따른 스마트 옹벽 변위 감지 방법에서 적어도 하나의 센서 스캐너가 복수의 센서들로부터 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 수집하는 것과 서버로 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 전달하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 적어도 하나의 센서 스캐너(120)가 복수의 센서들(110)로부터 센싱 데이터를 수집하는 주기(복수의 센서들(110) 각각이 센싱 데이터를 생성하여 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로 전송하는 주기)(610)는, 서버(130)가 적어도 하나의 센서 스캐너(120)로부터 센싱 데이터를 획득하는 주기(적어도 하나의 센서 스캐너(120)가 센싱 데이터를 수집하여 서버(130)로 전달하는 주기)(620)보다 짧을 수 있다.
즉, 센싱 데이터가 장거리 통신망을 통해 적어도 하나의 센서 스캐너(120)와 서버(130) 사이에서 송수신되는 주기가, 저전력 근거리 통신망을 통해 복수의 센서들(110)과 적어도 하나의 센서 스캐너(120) 사이에서 송수신되는 주기보다 긴 특징을 통해, 장거리 통신망을 이용함에 따른 전력 소모가 자주 발생되는 것을 방지하는 기술적 효과가 달성될 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 스마트 옹벽 변위 감지 방법에서 스마트 옹벽 변위 감지 서비스가 제공되는 사용자의 단말 상 서비스 화면을 나타낸 도면이다. 이하, 사용자의 단말은 서버(130)로부터 스마트 옹벽 변위 감지 서비스를 제공받는 사용자가 소지한 PC, 노트북, 스마트폰(smart phone), 태블릿(tablet), 웨어러블 컴퓨터(wearable computer) 등을 의미하며, 스마트 옹벽 변위 감지 서비스 애플리케이션이 미리 설치되어 서버(130)와 연결되어 있을 수 있다.
도 7을 참조하면, 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터(700)는 도면과 같이 시각화되어 사용자의 단말로 제공될 수 있다.
결과 데이터(700)로서, 옹벽 상 패널들(105) 각각의 위치 정보(710)와 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부의 정보(720)가 표시될 수 있으며, 이에 더해, 옹벽의 위험 여부의 정보(730)도 함께 표시될 수 있다.
따라서, 서버(130)의 관리자 또는 사용자가 패널들(105) 각각에서의 변위 발생 여부와 옹벽의 위험 여부를 직관적으로 수용할 수 있는 기술적 효과가 도모될 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수 개의 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 어플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 스마트 옹벽 변위 감지 시스템
105: 패널들
110: 복수의 센서들
120: 적어도 하나의 센서 스캐너
130: 서버
210: 서버(130)의 메모리
220: 서버(130)의 통신 모듈
230: 서버(130)의 프로세서
310: 획득부
320: 분석부

Claims (14)

  1. 스마트 옹벽 변위 감지 시스템에 있어서,
    옹벽의 패널들에 각각 설치된 채, 상기 패널들 각각에 대한 센싱 데이터를 생성하는 복수의 센서들; 및
    컴퓨터 시스템으로 구현된 채, 상기 복수의 센서들과 무선으로 연결되는 서버;를 포함하되,
    상기 서버는,
    상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 획득부; 및
    상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 분석부를 포함하고,
    상기 획득부는,
    장거리 통신망으로 연결된 적어도 하나의 센서 스캐너를 포함하되,
    상기 센서 스캐너는,
    저전력 근거리 통신망으로 상기 복수의 센서들 각각과 연결된 채, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 수집하도록 하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하고,
    상기 분석부는,
    상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터의 값이 기 설정된 상기 패널들 각각의 기준 범위 값 내에 포함되는지 여부를 판별하여, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하며, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하여 상기 옹벽의 위험 여부를 결정하고, 상기 결정된 옹벽의 위험 여부를 상기 서버와 관련된 사용자에게 제공하되,
    변위 발생을 감지하는 대상 옹벽과 상기 대상 옹벽을 포함하는 설정된 지역 및 상기 대상 옹벽이 설치된 지구 중 적어도 하나에 대한 과거 기상 데이터, 현재 기상 관측 데이터 및 미래 기상 예보 데이터 중 적어도 하나의 기상 데이터를 외부로부터 실시간 또는 설정된 시간 간격으로 전달받으며,
    상기 기상데이터와 함께 과거 기상 상황에 따른 옹벽의 변위 발생 데이터를 외부로부터 수신 받거나 내부에 저장하고, 특정 기상 상황에 따른 옹벽 변위 발생에 대한 데이터를 기반으로, 현재 또는 미래에 특정 옹벽의 변위 발생 여부에 대한 옹벽 변위 예측 데이터를 생성하며,
    상기 센서 스캐너를 통해 현재 기상 상황에 따른 상기 대상 옹벽의 변위 여부에 대한 상황을 실시간 또는 설정된 시간 간격으로 모니터링하고, 모니터링 결과를 과거 동일 또는 유사한 옹벽 구조물의 옹벽 변위 예측 데이터와 기상 데이터를 상호 비교 및 검증하여 동일 또는 설정된 범위 내 유사도가 인정될 경우, 향후 옹벽 변위 예측 데이터에 대한 신뢰도 값을 추가로 높이거나 부가하여 상기 서버에 전달하고, 상기 서버를 통해 사용자 또는 관리자에게 알리는 것을 특징으로 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 획득부는,
    상기 적어도 하나의 센서 스캐너가 기 설정된 제1 주기에 따라 수집하는 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 상기 제1 주기보다 길게 설정된 제2 주기에 따라 상기 적어도 하나의 센서 스캐너로부터 획득하는 것을 특징으로 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 패널들 각각에 대한 센싱 데이터는,
    상기 패널들 각각의 변위 정보 및 상기 패널들 각각의 충격 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 센서들 중 적어도 일부 센서는,
    상기 패널들 중 상기 적어도 일부 센서가 설치된 적어도 일부 패널의 표면 온도 정보, 상기 적어도 일부 패널의 표면 습도 정보, 상기 옹벽이 위치하는 공간의 온도 정보 또는 상기 공간의 습도 정보 중 적어도 하나의 환경 정보 및 상기 적어도 일부 센서가 동작하는 날짜 시간 정보를 포함하는 부가 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 획득부는,
    상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터와 함께 상기 부가 데이터를 획득하고,
    상기 분석부는,
    상기 부가 데이터에 기초하여 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 것을 특징으로 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 분석부는,
    상기 부가 데이터에 기초하여 상기 패널들 각각의 기준 범위 값을 설정하고, 상기 설정된 패널들 각각의 기준 범위 값 내에 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터의 값이 포함되는지 여부를 판별하여, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하는 것을 특징으로 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 분석부는,
    상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터를 상기 부가 데이터에 기초하여 일 단위, 월 단위 또는 년 단위의 정형화된 데이터로 가공하여 상기 서버와 관련된 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 센서들 각각은,
    상기 복수의 센서들 각각에 대한 배터리 잔량 정보를 포함하는 배터리 잔량 데이터를 생성하고,
    상기 획득부는,
    상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터와 함께 상기 배터리 잔량 데이터를 획득하며,
    상기 분석부는,
    상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지한 결과 데이터와 함께 상기 배터리 잔량 데이터를 상기 서버와 관련된 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템.
  12. 옹벽의 패널들에 각각 설치된 채 상기 패널들 각각에 대한 센싱 데이터를 생성하는 복수의 센서들을 사용하는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템에 포함되는 서버에 있어서,
    상기 서버는,
    컴퓨터 시스템으로 구현된 채, 상기 복수의 센서들과 무선으로 연결되며,
    상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 획득부; 및
    상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 분석부;를 포함하고,
    상기 획득부는,
    장거리 통신망으로 연결된 적어도 하나의 센서 스캐너를 포함하되,
    상기 센서 스캐너는,
    저전력 근거리 통신망으로 상기 복수의 센서들 각각과 연결된 채, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 수집하도록 하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하고,
    상기 분석부는,
    상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터의 값이 기 설정된 상기 패널들 각각의 기준 범위 값 내에 포함되는지 여부를 판별하여, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하며, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하여 상기 옹벽의 위험 여부를 결정하고, 상기 결정된 옹벽의 위험 여부를 상기 서버와 관련된 사용자에게 제공하되,
    변위 발생을 감지하는 대상 옹벽과 상기 대상 옹벽을 포함하는 설정된 지역 및 상기 대상 옹벽이 설치된 지구 중 적어도 하나에 대한 과거 기상 데이터, 현재 기상 관측 데이터 및 미래 기상 예보 데이터 중 적어도 하나의 기상 데이터를 외부로부터 실시간 또는 설정된 시간 간격으로 전달받으며,
    상기 기상데이터와 함께 과거 기상 상황에 따른 옹벽의 변위 발생 데이터를 외부로부터 수신 받거나 내부에 저장하고, 특정 기상 상황에 따른 옹벽 변위 발생에 대한 데이터를 기반으로, 현재 또는 미래에 특정 옹벽의 변위 발생 여부에 대한 옹벽 변위 예측 데이터를 생성하며,
    상기 센서 스캐너를 통해 현재 기상 상황에 따른 상기 대상 옹벽의 변위 여부에 대한 상황을 실시간 또는 설정된 시간 간격으로 모니터링하고, 모니터링 결과를 과거 동일 또는 유사한 옹벽 구조물의 옹벽 변위 예측 데이터와 기상 데이터를 상호 비교 및 검증하여 동일 또는 설정된 범위 내 유사도가 인정될 경우, 향후 옹벽 변위 예측 데이터에 대한 신뢰도 값을 추가로 높이거나 부가하여 상기 서버에 전달하고, 상기 서버를 통해 사용자 또는 관리자에게 알리는 것을 특징으로 하는 서버.
  13. 옹벽의 패널들에 각각 설치된 채, 상기 패널들 각각에 대한 센싱 데이터를 생성하는 복수의 센서들; 및 컴퓨터 시스템으로 구현된 채, 상기 복수의 센서들과 무선으로 연결되는 서버를 포함하되, 상기 서버는, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 획득부; 및 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 분석부를 포함하고, 상기 획득부는, 장거리 통신망으로 연결된 적어도 하나의 센서 스캐너를 포함하되, 상기 센서 스캐너는, 저전력 근거리 통신망으로 상기 복수의 센서들 각각과 연결된 채, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 수집하도록 하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하고, 상기 분석부는, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터의 값이 기 설정된 상기 패널들 각각의 기준 범위 값 내에 포함되는지 여부를 판별하여, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하며, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하여 상기 옹벽의 위험 여부를 결정하고, 상기 결정된 옹벽의 위험 여부를 상기 서버와 관련된 사용자에게 제공하되, 변위 발생을 감지하는 대상 옹벽과 상기 대상 옹벽을 포함하는 설정된 지역 및 상기 대상 옹벽이 설치된 지구 중 적어도 하나에 대한 과거 기상 데이터, 현재 기상 관측 데이터 및 미래 기상 예보 데이터 중 적어도 하나의 기상 데이터를 외부로부터 실시간 또는 설정된 시간 간격으로 전달받으며, 상기 기상데이터와 함께 과거 기상 상황에 따른 옹벽의 변위 발생 데이터를 외부로부터 수신 받거나 내부에 저장하고, 특정 기상 상황에 따른 옹벽 변위 발생에 대한 데이터를 기반으로, 현재 또는 미래에 특정 옹벽의 변위 발생 여부에 대한 옹벽 변위 예측 데이터를 생성하며, 상기 센서 스캐너를 통해 현재 기상 상황에 따른 상기 대상 옹벽의 변위 여부에 대한 상황을 실시간 또는 설정된 시간 간격으로 모니터링하고, 모니터링 결과를 과거 동일 또는 유사한 옹벽 구조물의 옹벽 변위 예측 데이터와 기상 데이터를 상호 비교 및 검증하여 동일 또는 설정된 범위 내 유사도가 인정될 경우, 향후 옹벽 변위 예측 데이터에 대한 신뢰도 값을 추가로 높이거나 부가하여 상기 서버에 전달하고, 상기 서버를 통해 사용자 또는 관리자에게 알리는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템에 의해 수행되는 스마트 옹벽 변위 감지 방법에 있어서,
    상기 서버에 포함되는 획득부에서, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 단계; 및
    상기 서버에 포함되는 분석부에서, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 단계;를 포함하는,
    스마트 옹벽 변위 감지 방법.
  14. 옹벽의 패널들에 각각 설치된 채, 상기 패널들 각각에 대한 센싱 데이터를 생성하는 복수의 센서들; 및 컴퓨터 시스템으로 구현된 채, 상기 복수의 센서들과 무선으로 연결되는 서버를 포함하되, 상기 서버는, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 획득부; 및 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 분석부를 포함하고, 상기 획득부는, 장거리 통신망으로 연결된 적어도 하나의 센서 스캐너를 포함하되, 상기 센서 스캐너는, 저전력 근거리 통신망으로 상기 복수의 센서들 각각과 연결된 채, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 수집하도록 하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하고, 상기 분석부는, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터의 값이 기 설정된 상기 패널들 각각의 기준 범위 값 내에 포함되는지 여부를 판별하여, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하며, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하여 상기 옹벽의 위험 여부를 결정하고, 상기 결정된 옹벽의 위험 여부를 상기 서버와 관련된 사용자에게 제공하되, 변위 발생을 감지하는 대상 옹벽과 상기 대상 옹벽을 포함하는 설정된 지역 및 상기 대상 옹벽이 설치된 지구 중 적어도 하나에 대한 과거 기상 데이터, 현재 기상 관측 데이터 및 미래 기상 예보 데이터 중 적어도 하나의 기상 데이터를 외부로부터 실시간 또는 설정된 시간 간격으로 전달받으며, 상기 기상데이터와 함께 과거 기상 상황에 따른 옹벽의 변위 발생 데이터를 외부로부터 수신 받거나 내부에 저장하고, 특정 기상 상황에 따른 옹벽 변위 발생에 대한 데이터를 기반으로, 현재 또는 미래에 특정 옹벽의 변위 발생 여부에 대한 옹벽 변위 예측 데이터를 생성하며, 상기 센서 스캐너를 통해 현재 기상 상황에 따른 상기 대상 옹벽의 변위 여부에 대한 상황을 실시간 또는 설정된 시간 간격으로 모니터링하고, 모니터링 결과를 과거 동일 또는 유사한 옹벽 구조물의 옹벽 변위 예측 데이터와 기상 데이터를 상호 비교 및 검증하여 동일 또는 설정된 범위 내 유사도가 인정될 경우, 향후 옹벽 변위 예측 데이터에 대한 신뢰도 값을 추가로 높이거나 부가하여 상기 서버에 전달하고, 상기 서버를 통해 사용자 또는 관리자에게 알리는 스마트 옹벽 변위 감지 시스템에 의해 수행되는 스마트 옹벽 변위 감지 방법을 실행시키기 위해 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록된 컴퓨터 프로그램에 있어서,
    상기 스마트 옹벽 변위 감지 방법은,
    상기 서버에 포함되는 획득부에서, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 획득하는 단계; 및
    상기 서버에 포함되는 분석부에서, 상기 패널들 각각에서의 변위 발생 여부를 감지하기 위하여, 상기 복수의 센서들 각각의 센싱 데이터를 분석하는 단계;를 포함하는,
    컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록된 컴퓨터 프로그램.
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