KR102477680B1 - Operating test method and system of exploration equipment underground object used by testbed - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다양한 관경과 관종의 지중배관을 다양한 심도와 수평위치(이하 '매설위치')별로 매장한 테스트베드를 이용해서 지하시설물 탐사 장비의 지중배관 탐지 기능과 정확성 등을 확인하고 실증하는 테스트베드를 기반으로 한 지하시설물 탐사장비의 탐지 신뢰도 실증 방법과 시스템에 관한 것으로, 서로 다른 매설위치에 매설된 다수의 지중배관을 구성하며, 구간이 분할된 테스트베드; 상기 지중배관의 매설위치 정보가 테스트베드의 구간별로 분류되어 저장된 저장부와, 탐사장비가 탐사한 상기 테스트베드의 특정 구간에 대한 매설위치 정보를 저장부에서 검색하여 탐사장비의 탐지정보와 비교하는 제어부와, 상기 제어부의 비교 결과를 출력하는 출력부로 구성된 실증장비;가 포함된 것이다.The present invention is a test bed that confirms and demonstrates the underground pipe detection function and accuracy of underground facility exploration equipment by using test beds in which underground pipes of various pipe diameters and pipe types are buried at various depths and horizontal positions (hereinafter referred to as 'buried locations'). It relates to a method and system for verifying the detection reliability of underground facility exploration equipment based on a test bed comprising a plurality of underground pipes buried in different burial locations and having divided sections; A storage unit in which the buried location information of the underground pipe is classified and stored for each section of the test bed, and the buried location information for a specific section of the test bed explored by the exploration equipment is retrieved from the storage unit and compared with the detection information of the exploration equipment Demonstration equipment consisting of a control unit and an output unit outputting a comparison result of the control unit; is included.

Description

테스트베드를 기반으로 한 지하시설물 탐사장비의 탐지 신뢰도 실증 방법과 시스템{OPERATING TEST METHOD AND SYSTEM OF EXPLORATION EQUIPMENT UNDERGROUND OBJECT USED BY TESTBED}Detection reliability verification method and system of underground facility exploration equipment based on test bed

본 발명은 다양한 관경과 관종의 지중배관을 다양한 심도와 수평위치(이하 '매설위치')별로 매장한 테스트베드를 이용해서 지하시설물 탐사 장비의 지중배관 탐지 기능과 정확성 등을 확인하고 실증하는 테스트베드를 기반으로 한 지하시설물 탐사장비의 탐지 신뢰도 실증 방법과 시스템에 관한 것이다.The present invention is a test bed that confirms and demonstrates the underground pipe detection function and accuracy of underground facility exploration equipment by using test beds in which underground pipes of various pipe diameters and pipe types are buried at various depths and horizontal positions (hereinafter referred to as 'buried locations'). It is about a method and system for verifying the detection reliability of underground facility exploration equipment based on .

인간 생활의 편의와 산업 개발 등을 목적으로 전기공급 설비와 상,하수 설비와 가스 설비와 통신 설비 등의 각종 기반 시설(이하 '지하시설물')이 설치되었고, 지하시설물의 설치는 현재까지 지속되고 있다. 또한 이렇게 설치된 지하시설물의 지중배관은 장시간에 걸친 사용과 매설 환경에 따른 노후화 등으로 인해 구간별로 지중배관의 보수와 교체 등이 신규 지하시설물의 설치와 함께 병행하여 이루어지고 있다.Various infrastructure facilities (hereinafter 'underground facilities') such as electricity supply facilities, water and sewage facilities, gas facilities, and communication facilities have been installed for the purpose of human life convenience and industrial development, and the installation of underground facilities continues to this day. there is. In addition, due to the long-term use of underground facilities installed in this way and deterioration according to the buried environment, repair and replacement of underground pipes for each section are performed in parallel with the installation of new underground facilities.

하지만 지하시설물의 설치는 다양한 지역에서 오랜 기간에 걸쳐 이루어졌고, 특히 도심지 등에는 지하 설비를 갖춘 건축물과, 지하철 또는 지하터널 등의 다양한 토목 구조물이 지역 곳곳에 시공되면서 기존 지중배관의 매설위치가 변경되거나 새로운 지하시설물의 지중배관이 기존 지중배관에 병합되는 일이 빈번했다. 하지만 지하시설물의 이러한 시공 방식은 해당 시설의 시방서 등에만 기록될 뿐, 관련된 기존 지하시설물의 시공 또는 설계 기록물에는 정확하게 기록되지 않았고, 기록 또한 분실되어서 지하시설물에 구성된 지중배관의 매설위치를 파악하는데 사실상 어려움이 많았다. 따라서 굴착을 통해 지중 환경을 개방하기 전에는 지하시설물을 이루는 지중배관의 매설위치와 제원 등을 사실상 확인할 수 없었다. However, the installation of underground facilities has been carried out over a long period of time in various regions, especially in downtown areas, as various civil engineering structures such as subways and underground tunnels and buildings equipped with underground facilities have been constructed throughout the region, the location of the existing underground piping has changed. It was frequent that the underground piping of a new or new underground facility was merged with the existing underground piping. However, these construction methods of underground facilities are recorded only in the specifications of the facility, and are not accurately recorded in the construction or design records of the existing underground facilities, and the records are also lost. There were many difficulties. Therefore, before the underground environment was opened through excavation, it was virtually impossible to confirm the location and specifications of the underground piping constituting the underground facility.

하지만 각종 건축물 또는 토목 구조물 등의 시공을 위한 굴착 이전에 지중설비에 대한 설계가 이루어져야 하므로, 해당 구간에 위치한 지하시설물의 구조 등은 사전에 확인되어야 했다. 즉, 지하시설물의 지중배관 매설위치와 제원 등을 지상에서 파악할 수 있어야 하는 것이다.However, since the design of underground facilities must be made before excavation for the construction of various buildings or civil structures, the structure of underground facilities located in the section must be confirmed in advance. In other words, it is necessary to be able to grasp the location and specifications of underground pipes of underground facilities from the ground.

이를 위해 지중매설물을 탐지하는 탐지장비가 개발되었다. 상기 탐지장비는 초음파 또는 자기장 또는 열 등을 통해 지중배관을 감지해서 지중배관의 수평위치외 심도 등의 매설위치 정보는 물론 관종과 관경 및 배관 형태 등의 제원정보를 탐지해서 텍스트로 출력하거나, 2D 또는 3D 영상으로 출력해서 탐지자가 지중배관의 매설위치와 제원 등을 확인할 수 있도록 했다. To this end, a detection device for detecting buried objects has been developed. The detection equipment detects underground piping through ultrasonic waves, magnetic fields, or heat, and detects burial location information such as depth other than horizontal position of underground piping, as well as specification information such as pipe type, pipe diameter, and pipe type, and outputs it as text, or 2D Or, it was output as a 3D image so that the detector could check the buried location and specifications of the underground pipe.

그런데, 탐지장비의 탐지 결과는 새로운 건축물 또는 토목 구조물의 설계 등을 위해 필수적이면서도 정확성이 요구되는 정보임에도 불구하고 탐지장비의 탐지 신뢰도를 객관적으로 검지할 수 있는 방법이 종래에는 없었다.However, although the detection result of the detection equipment is essential and accurate information for the design of a new building or civil engineering structure, there has been no conventional method for objectively detecting the detection reliability of the detection equipment.

결국 종래에는 지중배관의 매설위치와 제원에 대한 탐지장비의 불확실한 탐지 결과만을 믿고 구조물의 신설을 위한 설계 등의 후속 공정을 진행해야 했으므로, 굴착 이후 설계를 변경하거나 신규로 제작하는 등의 문제가 빈번하게 발생했다.In the end, in the past, since it was necessary to trust only the uncertain detection results of the detection equipment for the buried location and specifications of the underground pipe and proceed with subsequent processes such as design for new construction, problems such as changing the design or manufacturing a new one after excavation were frequent. it happened

선행기술문헌 1. 특허등록번호 제10-2108794호(2020.05.12 공고)Prior art literature 1. Patent Registration No. 10-2108794 (Announced on May 12, 2020)

이에 본 발명은 상기의 문제를 해소하기 위한 것으로, 다양한 매설 환경에서 지중배관의 매설위치와 제원 등에 대한 탐지장비의 탐지 정확도를 시험할 수 있는 테스트베드를 기반으로 한 지하시설물 탐사장비의 탐지 신뢰도 실증 방법과 시스템의 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, and demonstrates the reliability of detection of underground facility exploration equipment based on a test bed capable of testing the detection accuracy of the detection equipment for the buried location and specifications of underground pipes in various buried environments. The problem to be solved is the provision of methods and systems.

상기의 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,

서로 다른 매설위치에 매설된 다수의 지중배관을 구성하며, 구간이 분할된 테스트베드; 및A test bed composed of a plurality of underground pipes buried in different burial locations and divided into sections; and

상기 지중배관의 매설위치 정보가 테스트베드의 구간별로 분류되어 저장된 저장부와, 탐사장비가 탐사한 상기 테스트베드의 특정 구간에 대한 매설위치 정보를 저장부에서 검색하여 탐사장비의 탐지정보와 비교하는 제어부와, 상기 제어부의 비교 결과를 출력하는 출력부로 구성된 실증장비; A storage unit in which the buried location information of the underground pipe is classified and stored for each section of the test bed, and the buried location information for a specific section of the test bed explored by the exploration equipment is retrieved from the storage unit and compared with the detection information of the exploration equipment Demonstration equipment composed of a control unit and an output unit outputting a comparison result of the control unit;

가 포함된 테스트베드를 기반으로 한 지하시설물 탐사장비의 탐지 신뢰도 실증 시스템이다.It is a detection reliability demonstration system of underground facility exploration equipment based on a test bed with

상기의 본 발명은, 다양한 매설 환경에서 지중배관의 매설위치와 제원 등에 대한 탐지장비의 탐지 정확도를 시험하여 실증할 수 있는 효과가 있다.The above present invention has an effect that can be demonstrated by testing the detection accuracy of the detection equipment for the buried location and specifications of the underground pipe in various buried environments.

도 1은 본 발명에 따른 실증 시스템의 일 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 실증 시스템에 구성된 실증장비의 일 실시 예를 도시한 블록도이고,
도 3은 본 발명에 따른 실증 방법의 일 실시 예를 도시한 플로차트이고,
도 4는 본 발명에 따른 실증 시스템에 구성된 테스트베드의 일 실시 예에서 탐사장비가 지중배관을 탐사하는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이고,
도 5는 본 발명에 따른 실증 시스템에 구성된 전원스위칭 장치의 일 실시 예를 도시한 사시도이고,
도 6은 도 5에 도시한 전원스위칭 장치의 동작 모습을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 7은 본 발명에 따른 전원스위칭 장치에 구성된 스위칭 패널의 일 실시 예와 지중배관에 연결되는 모습을 개략적으로 도시한 측면도이다.1 is a diagram schematically showing an embodiment of a demonstration system according to the present invention;
2 is a block diagram showing an embodiment of demonstration equipment configured in a demonstration system according to the present invention;
3 is a flowchart showing an embodiment of a verification method according to the present invention;
4 is a cross-sectional view schematically showing a state in which exploration equipment explores an underground pipe in an embodiment of a test bed configured in a demonstration system according to the present invention;
5 is a perspective view showing an embodiment of a power switching device configured in a demonstration system according to the present invention;
6 is a diagram schematically showing the operation of the power switching device shown in FIG. 5;
7 is a side view schematically showing an embodiment of a switching panel configured in a power switching device according to the present invention and a state connected to an underground pipe.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The features and effects of the present invention described above will become clear through the following detailed description in relation to the accompanying drawings, and accordingly, those skilled in the art to which the present invention belongs can easily implement the technical idea of the present invention. There will be. Since the present invention can have various changes and various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosure, and it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention.

이하, 본 발명을 구체적인 내용이 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 실증 시스템의 일 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 실증 시스템에 구성된 실증장비의 일 실시 예를 도시한 블록도이다.1 is a diagram schematically showing an embodiment of a demonstration system according to the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of demonstration equipment configured in the demonstration system according to the present invention.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 실증 시스템은, 서로 다른 매설위치에 매설된 다수의 지중배관(P1, P2)을 구성하며, 구간이 분할된 테스트베드(10); 지중배관(P1, P2)의 매설위치 정보가 테스트베드(10)의 구간별로 분류되어 저장된 저장부(21)와, 탐사장비(30)가 탐사한 테스트베드(10)의 특정 구간에 대한 매설위치 정보를 저장부(21)에서 검색하여 탐사장비(30)의 탐지정보와 비교하는 제어부(23)와, 제어부(23)의 비교 결과를 출력하는 출력부(24)로 구성된 실증장비(20);가 포함된다. 1 and 2, the demonstration system according to the present invention comprises a plurality of underground pipes (P1, P2) buried at different burial locations, and a test bed 10 with divided sections; Information on the buried location of the underground pipes (P1, P2) is classified for each section of the test bed (10) and stored in the storage unit (21), and the buried location for a specific section of the test bed (10) explored by the exploration equipment (30) Demonstration equipment 20 composed of a control unit 23 that retrieves information from the storage unit 21 and compares it with the detection information of the exploration equipment 30, and an output unit 24 that outputs the comparison result of the control unit 23; is included

테스트베드(10)는 지중배관(P1, P2)이 매설된 실제 환경에 상응하게 제작된다. 이를 위해 테스트베드(10)는 경사구간, 곡선구간, 콘크리트 구간, 비포장 구간, 물고임 구간 등 다양한 구간으로 구획하고, 테스트베드(10)의 지면과 지중 구조 역시 해당 환경에 맞도록 각 구간의 지층 구조를 형성한다. 일 예를 들어 설명하면, 콘크리트 구간의 지층구조는 노반층(11)과 기층(12a)과 표층(13)으로 크게 구성되는데 반해, 비포장 구간의 지층구조는 노반층(11)과 표면에 노출되는 기층(12b)으로 구성되고, 해당 층의 두께 또한 차이를 가지므로, 구간별로 해당하는 노면 형태와 지층구조를 형성한다. 이와 같이 테스트베드(10)는 구간별로 다양한 환경의 지층구조를 이루므로, 탐사장비(30)는 테스트베드(10)의 특정 구간의 탐사가 지정되면 해당 구간에 매설된 지중배관(P1, P2)을 탐지하고 탐지결과를 탐지정보로 생성해 출력한다.The test bed 10 is manufactured to correspond to the actual environment in which the underground pipes P1 and P2 are buried. To this end, the test bed 10 is divided into various sections such as a slope section, a curved section, a concrete section, an unpaved section, and a water pool section, and the ground and underground structure of the test bed 10 is also stratum of each section to suit the environment. form a structure As an example, the stratum structure of the concrete section is largely composed of the roadbed layer 11, the base layer 12a, and the surface layer 13, whereas the stratum structure of the unpaved section is exposed to the roadbed layer 11 and the surface Since it is composed of the base layer 12b and the thickness of the layer also has a difference, the road surface shape and stratum structure corresponding to each section are formed. In this way, since the test bed 10 forms a stratum structure of various environments for each section, the exploration equipment 30, when the exploration of a specific section of the test bed 10 is designated, the underground pipes (P1, P2) buried in the section is detected, and the detection result is generated as detection information and output.

한편, 테스트베드(10)에 매설된 탐지 대상인 지중배관(P1, P2)은 구간별로 1개 또는 2개 이상이 매설되고, 매설위치 또한 지중배관(P1, P2)별로 서로 다른 수평위치와 심도일 수 있다. 또한, 테스트베드(10)에 매설되는 지중배관(P1, P2)의 제원 역시 다를 수 있고, 'P2'의 지중배관과 같이 곧은 형태가 아닌 굴곡을 갖는 형태로 매설될 수 있다.On the other hand, one or two or more underground pipes (P1, P2), which are detection targets buried in the test bed 10, are buried for each section, and the buried location is also different for each underground pipe (P1, P2) at different horizontal positions and depths. can In addition, the specifications of the underground pipes (P1, P2) buried in the test bed 10 may also be different, and may be buried in a curved form rather than a straight form like the underground pipe of 'P2'.

탐사장비(30)는 테스트베드(10)에 지정된 탐사 구간의 노면에서 지중에 매설된 지중배관(P1, P2)을 탐사하고, 탐지 결과는 탐지정보로 생성해서 실증장비(20)에 송신 또는 입력한다.The exploration equipment 30 explores the underground pipes (P1, P2) buried underground on the road surface of the exploration section designated in the test bed 10, and the detection result is generated as detection information and transmitted or input to the demonstration equipment 20. do.

본 발명에 따른 실증장비(20)는 저장부(21)와 제어부(23)와 출력부(24)를 포함한다. 여기서, 저장부(21)는 지중배관(P1, P2)의 매설위치 정보를 테스트베드(10)의 구간별로 분류해서 저장한다. 저장부(21)는 테스트베드(10)의 지중 구조와 지중배관(P1, P2)의 매설위치 등을 저장하므로 탐사장비(30)의 신뢰도 있는 검증을 위해 보안이 요구된다 할 것이다. 또한 저장부(21)는 지중배관(P1, P2)별 제원정보를 더 저장할 수 있다. 테스트베드(10)의 지중배관(P1, P2)은 다양한 제원으로 이루어지므로, 저장부(21)는 지중배관(P1, P2)의 제원정보를 저장 관리하여 탐사장비(30)가 탐사한 지중배관(P1, P2)의 제원정보와 비교할 수 있도록 한다.The demonstration equipment 20 according to the present invention includes a storage unit 21, a control unit 23, and an output unit 24. Here, the storage unit 21 classifies and stores the buried location information of the underground pipes P1 and P2 for each section of the test bed 10. Since the storage unit 21 stores the underground structure of the test bed 10 and the buried positions of the underground pipes P1 and P2, security is required for reliable verification of the exploration equipment 30. In addition, the storage unit 21 may further store specification information for each underground pipe (P1, P2). Since the underground pipes (P1, P2) of the test bed (10) are made of various specifications, the storage unit (21) stores and manages the information on the specifications of the underground pipes (P1, P2), and the underground pipes explored by the exploration equipment (30). (P1, P2) to be compared with the specification information.

제어부(23)는 탐사장비(30)가 탐사한 테스트베드(10)의 특정 구간에 대한 매설위치 정보를 저장부(21)에서 검색하고 탐사장비(30)의 탐지정보와 비교한다. 제어부(23)는 설정된 프로세스에 따라 탐지정보와 매설위치 정보를 비교 처리하고, 설정된 기준치에 따라 유사도를 판정한다. 상기 기준치는 테스트베드(10)의 구간별 특성에 따라 다르게 지정될 수 있고, 유사도의 범위 또한 조정될 수 있다.The control unit 23 searches the storage unit 21 for buried location information about a specific section of the test bed 10 explored by the exploration equipment 30 and compares it with the detection information of the exploration equipment 30. The control unit 23 compares and processes detection information and buried location information according to a set process, and determines similarity according to a set reference value. The reference value may be designated differently according to the characteristics of each section of the test bed 10, and the range of similarity may also be adjusted.

출력부(24)는 제어부(23)의 비교 결과를 출력해서 시험자가 확인할 수 있게 한다. 출력부(24)는 텍스트 또는 이미지 출력을 위한 모니터일 수 있고, 그래프를 페이퍼로 출력하는 프린터일 수도 있고, 스피커일 수도 있으며, 이중 하나 이상이 복합되어진 것일 수도 있다. 또한, 출력부(24)는 비교 결과를 현장에서 바로 출력할 수도 있고, 온라인 등을 통해 타인에게 전송되도록 할 수도 있다. 이외에도 출력부(24)는 제어부(23)가 처리해 생성한 상기 비교 결과를 시험자가 인지할 수 있도록 하는 수단이라면 이하의 권리범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다.The output unit 24 outputs the comparison result of the control unit 23 so that the tester can confirm it. The output unit 24 may be a monitor for outputting text or images, a printer outputting graphs on paper, or a speaker, or a combination of one or more of them. In addition, the output unit 24 may directly output the comparison result on the spot, or may transmit the comparison result to others through online or the like. In addition, the output unit 24 may be modified in various ways without departing from the scope of the following rights, as long as it is a means for allowing the tester to recognize the comparison result generated by the processing by the control unit 23.

이외에도 본 발명에 따른 실증장비(20)는, 탐사장비(30)의 탐지정보를 수신하는 입력부(22)를 더 포함한다. 입력부(22)는 USB 등의 저장매체(미도시함)를 수신해 데이터를 리딩하는 드라이버일 수도 있고, 온라인으로 전송된 탐지정보를 수신해서 입력하는 통신솔루션일 수도 있다.In addition, the demonstration equipment 20 according to the present invention further includes an input unit 22 for receiving detection information of the exploration equipment 30 . The input unit 22 may be a driver that reads data by receiving a storage medium (not shown) such as USB, or may be a communication solution that receives and inputs detection information transmitted online.

또한, 본 발명에 따른 테스트베드(10) 또는 실증장비(20)는, 테스트베드(10)에 매설된 지중배관(P1, P2) 중에서 통전 가능한 금속 재질의 지중배관(P1, P2)에만 전류가 선택적으로 인가되도록 스위칭하는 전원스위칭 장치(25)를 더 포함할 수 있다. 본 실시 예에서 전원스위칭 장치(25)는 실증장비(20)에 구성된 것으로 했으나, 테스트베드(10)에 설치되므로 테스트베드(10)의 일 구성으로 분류될 수 있음은 물론이다.In addition, in the test bed 10 or the demonstration equipment 20 according to the present invention, current is applied only to the underground pipes P1 and P2 made of metal that can conduct electricity among the underground pipes P1 and P2 buried in the test bed 10. A power switching device 25 for selectively switching to be applied may be further included. In this embodiment, the power switching device 25 was configured in the demonstration equipment 20, but since it is installed in the test bed 10, it can be classified as one component of the test bed 10, of course.

전원스위칭 장치(25)는 아래에서 상세히 설명한다.The power switching device 25 will be described in detail below.

도 3은 본 발명에 따른 실증 방법의 일 실시 예를 도시한 플로차트이고, 도 4는 본 발명에 따른 실증 시스템에 구성된 테스트베드의 일 실시 예에서 탐사장비가 지중배관을 탐사하는 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.3 is a flow chart showing an embodiment of a demonstration method according to the present invention, and FIG. 4 schematically shows how exploration equipment explores an underground pipe in an embodiment of a test bed configured in a demonstration system according to the present invention. It is one section.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 실증 방법은 아래와 같은 과정에 따라 진행된다.1 to 4, the verification method according to the present invention proceeds according to the following process.

S10; 탐사 구간 지정 단계S10; Exploration section designation step

검증 대상 탐사장비(30)의 탐사 신뢰도 확인을 위해서, 시험자는 테스트베드(10)에 구성된 다수의 구간에서 적어도 하나 이상을 특정한다. 구간 특정은 랜덤으로 이루어질 수도 있고, 탐사장비(30)의 탐사 대상 및 기타 특성에 따라 선택적으로 이루어질 수도 있다.In order to confirm the exploration reliability of the exploration equipment 30 to be verified, the tester specifies at least one or more of a plurality of sections configured in the test bed 10 . The section specification may be performed randomly or may be selectively performed according to the exploration target and other characteristics of the exploration equipment 30 .

S20; 탐사 단계S20; exploration phase

테스트베드(10)의 탐사 대상 구간이 지정되면, 탐사장비(30)를 이용해서 해당 구간을 탐사하고 지중배관(P1, P2)을 매설위치를 탐지한다. 더 나아가 탐사장비(30)는 지중배관(P1, P2)의 크기 및 길이 등의 제원도 탐지할 수 있다.When the section to be explored of the test bed 10 is designated, the section is explored using the exploration equipment 30 and the buried positions of the underground pipes P1 and P2 are detected. Furthermore, the exploration equipment 30 may also detect specifications such as the size and length of the underground pipes P1 and P2.

탐사장비(30)는 라이다. 초음파 측정, 전자기장 측정 등의 기술을 이용해서 테스트베드(10)에 매설된 지중배관(P1, P2)을 탐지하는데, 아래의 실시 예에서는 전자기장 측정에 의한 탐지를 좀 더 구체적으로 설명한다.The exploration equipment 30 is Li. The underground pipes P1 and P2 buried in the test bed 10 are detected using technologies such as ultrasonic measurement and electromagnetic field measurement. In the following embodiment, detection by electromagnetic field measurement will be described in more detail.

탐사장비(30)는 탐사가 종료하면 지중배관(P1, P2)에 대한 탐지정보를 생성한다.The exploration equipment 30 generates detection information for the underground pipes P1 and P2 when the exploration ends.

S30; 탐지정보 입력 단계S30; Detection information input step

탐사장비(30)에서 생성한 탐지정보는 저장매체 또는 온라인 전송 등을 통해 실증장비(20)의 입력부(22)를 통해 제어부(23)에 입력된다.The detection information generated by the exploration equipment 30 is input to the control unit 23 through the input unit 22 of the demonstration equipment 20 through a storage medium or online transmission.

참고로 탐지정보 생성 또는 입력 시 탐사장비(30)의 장비ID와 더불어 테스트베드(10)의 구간ID가 생성 및 입력될 수 있다.For reference, when generating or inputting detection information, the section ID of the test bed 10 may be generated and input along with the equipment ID of the exploration equipment 30 .

S40; 매설위치 정보 검색 단계S40; Buried location information search step

실증장비(20)의 제어부(23)는 저장부(21)를 검색해서 상기 구간ID에 대응한 매설위치 정보를 검색한다. 전술한 바와 같이 상기 매설위치 정보는 테스트베드(10)의 해당 구간에 매설된 지중배관(P1, P2)의 매설위치와 제원 등의 정보를 포함한다.The control unit 23 of the demonstration equipment 20 searches the storage unit 21 for buried location information corresponding to the section ID. As described above, the information on the burial location includes information such as the burial location and specifications of the underground pipes P1 and P2 buried in the corresponding section of the test bed 10.

S50; 정보 비교 단계S50; information comparison step

제어부(23)는 상기 매설위치 정보 대비 탐지정보를 비교해서 유사도를 확인한다. 상기 유사도는 탐지정보의 정확성 여부를 판단할 수 있는 비교 결과이고, 백분율의 형식으로 표현될 수 있다.The control unit 23 compares the detection information with the buried location information to check the degree of similarity. The similarity is a comparison result capable of determining accuracy of the detection information, and may be expressed in a percentage format.

S60; 비교 결과 출력 단계S60; Comparison result output step

제어부(23)는 비교 결과에 대한 정보를 출력부(24)를 통해 출력한다.The control unit 23 outputs information about the comparison result through the output unit 24 .

전술한 바와 같이 출력부(24)는 제어부(23)가 처리해 생성한 상기 비교 결과를 시험자가 인지할 수 있도록 하는 수단이라면 이하의 권리범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다.As described above, the output unit 24 may be modified in various ways within the scope of the following rights, provided that it is a means for enabling a tester to recognize the comparison result generated by the processing by the control unit 23.

이상 설명한 실증 방법의 탐사 단계(S20)에서, 통전 가능한 금속 재질의 지중배관(P1, P2)에 전류를 선택적으로 인가하여 임의의 지중배관(P1, P2)에만 전자기장을 유도하는 기술을 설명한다.In the exploration step (S20) of the above-described demonstration method, a technique for inducing an electromagnetic field only in an arbitrary underground pipe (P1, P2) by selectively applying a current to the underground pipe (P1, P2) made of a conductive metal will be described.

테스트베드(10)에 매설된 지중배관(P1, P2)은 도 4와 같이 단부가 외부에 노출되도록 배관된다. 이와는 다르게 지중배관(P1, P2)은 통전 가능하게 연결된 전원라인(미도시함)이 외부에 노출되도록 배선될 수 있다. The underground pipes (P1, P2) buried in the test bed 10 are piped so that their ends are exposed to the outside as shown in FIG. Unlike this, the underground pipes (P1, P2) may be wired so that a power supply line (not shown) energized is exposed to the outside.

전원스위칭 장치(25)는 지중배관(P1, P2)의 단부 또는 상기 전원라인에 접속해서 전원(V)의 전류 인가를 스위칭한다. 전원스위칭 장치(25)는 제어부(23)에 의해 제어되므로, 외부에 노출되지 않도록 지중에 매설될 수도 있으나, 수작업에 의한 스위칭 조작 또는 전원스위칭 장치(25)의 관리 등을 위해 외부에 노출되는 것이 바람직하다.The power switching device 25 is connected to the end of the underground pipe (P1, P2) or the power line to switch the current application of the power source (V). Since the power switching device 25 is controlled by the controller 23, it may be buried in the ground so as not to be exposed to the outside, but it is better to expose it to the outside for manual switching operation or management of the power switching device 25. desirable.

이를 위해 본 실시의 테스트베드(10)는 맨홀과 같은 작업홀(14, 15)을 테스트베드(10)의 지층구조(S)에 형성시켜서 관리자가 작업홀(14, 15)에 들어가 전원스위칭 장치(25)를 조작 및 관리할 수 있게 했다. 하지만, 작업홀(14, 15)의 구성은 지중배관(P1, P2)의 노면 노출을 최소한도로 줄이기 위함에 불과하므로, 작업홀(14, 15)의 구성 없이 전원스위칭 장치(25)를 노면에 설치할 수도 있다.To this end, in the test bed 10 of this embodiment, work holes 14 and 15, such as manholes, are formed in the stratum structure S of the test bed 10 so that the manager enters the work holes 14 and 15 and powers the switching device. (25) to be manipulated and managed. However, since the configuration of the work holes 14 and 15 is only for reducing the exposure of the underground pipes P1 and P2 to a minimum, the power switching device 25 is placed on the road surface without the configuration of the work holes 14 and 15. can also be installed.

이상 설명한 테스트베드(10)의 구조에서 탐사 구간 지정 단계(S10) 중에 탐사 구간이 지정되면, 제어부(23) 또는 시험자는 전원스위칭 장치(25)를 조작해서 특정된 지중배관(P1, P2)에만 전류가 인가되도록 하고, 탐사장비(30)는 상기 구간에서 전자기장을 측정하여 탐지정보를 생성한다.When the exploration section is designated during the exploration section designation step (S10) in the structure of the test bed 10 described above, the controller 23 or the tester manipulates the power switching device 25 to operate only the specified underground pipes P1 and P2. A current is applied, and the exploration equipment 30 measures an electromagnetic field in the section to generate detection information.

본 실시 예에서 전원스위칭 장치(25)는, 다수 개의 지중배관(P1, P2)을 전원(V)과 전기적으로 병렬연결하고, 지중배관(P1, P2)과 연결된 전기회선에 각각 스위치(미도시함)를 구성한다. 따라서 상기 스위치 조작을 통해 특정 지중배관(P1, P2)에 대한 전류 인가가 선택적으로 이루어진다.In this embodiment, the power switching device 25 electrically connects a plurality of underground pipes (P1, P2) with the power source (V) in parallel, and switches each of the electric lines connected to the underground pipes (P1, P2) (not shown). make up). Therefore, current is selectively applied to specific underground pipes P1 and P2 through the switch operation.

도 5는 본 발명에 따른 실증 시스템에 구성된 전원스위칭 장치의 일 실시 예를 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시한 전원스위칭 장치의 동작 모습을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 전원스위칭 장치에 구성된 스위칭 패널의 일 실시 예와 지중배관에 연결되는 모습을 개략적으로 도시한 측면도이다.5 is a perspective view showing an embodiment of a power switching device configured in a demonstration system according to the present invention, FIG. 6 is a diagram schematically showing the operation of the power switching device shown in FIG. 5, and FIG. It is a side view schematically showing an embodiment of a switching panel configured in the power switching device according to the invention and a state connected to an underground pipe.

도 2와 도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 테스트베드(10)는 외부에 노출된 지중배관(P1 내지 P4)의 단부의 단면이 원주를 따라 배치된다. 이에 대응해서 전원스위칭 장치(25)는, 지중배관(P1 내지 P4)의 단부와 통전하는 다수의 전극부재(251)가 지중배관(P1 내지 P4)의 단부와의 사이에 간극(d)을 이루며 마주하도록 배치되고, 간극(d)에 삽입되면 양측면이 각각 전극부재(251)와 지중배관(P1 내지 P4)의 단부에 접하며 통전되는 전도성 스위칭 패널(252)과, 다수의 전극부재(251)와 지중배관(P1 내지 P4)의 단부가 이루는 간극(d)들 중 하나 또는 둘 이상으로 스위칭 패널(252)이 삽탈하도록 스위칭 패널(252)을 편중한 회전축에서 회전시키는 회전기기(253)를 더 포함한다.2 and 4 to 7, in the test bed 10 according to the present invention, end surfaces of underground pipes P1 to P4 exposed to the outside are arranged along the circumference. Correspondingly, in the power switching device 25, a plurality of electrode members 251 energized with the ends of the underground pipes P1 to P4 form a gap d between the ends of the underground pipes P1 to P4. A conductive switching panel 252 and a plurality of electrode members 251, which are arranged to face each other and are connected to the ends of the electrode member 251 and the underground pipes P1 to P4 and are energized when both sides are inserted into the gap d. Further comprising a rotating device 253 for rotating the switching panel 252 on a biased rotation axis so that the switching panel 252 is inserted and detached from one or more of the gaps (d) formed by the ends of the underground pipes (P1 to P4) do.

지중배관(P1 내지 P4)은 스위칭 패널(252)의 회전축을 중심으로 한 원주를 따라 배치된다. 즉, 지중배관(P1 내지 P4)의 단부의 단면은 상기 원주를 따라 배치되어서 스위칭 패널(252)이 이동하며 지중배관(P1 내지 P4)의 단부와 접하도록 한 것이다.The underground pipes (P1 to P4) are disposed along the circumference centered on the rotation axis of the switching panel (252). That is, the cross sections of the ends of the underground pipes P1 to P4 are arranged along the circumference so that the switching panel 252 moves and contacts the ends of the underground pipes P1 to P4.

이에 대응해서 전극부재(251)는 지중배관(P1 내지 P4)의 개수에 상응하게 구성되고, 짝을 이루는 지중배관(P1 내지 P4)의 단부와 간극(d)을 이루며 마주하도록 배치된다. 다수의 전극부재(251)는 전원(V)에 전선(L)을 매개로 병렬연결되나, 간극(d)에 의해 지중배관(P1 내지 P4)과는 통전하지 않는다.Correspondingly, the electrode member 251 is configured to correspond to the number of the underground pipes P1 to P4, and is disposed to face the ends of the paired underground pipes P1 to P4 with a gap d. The plurality of electrode members 251 are connected in parallel to the power source V through the electric wire L, but are not energized with the underground pipes P1 to P4 due to the gap d.

계속해서, 스위칭 패널(252)은 간극(d)을 삽탈하며 전극부재(251)와 지중배관(P1 내지 P4) 간의 통전을 제어한다. 즉, 도 7의 (a)도면과 같이 스위칭 패널(252)이 간극(d)에 인출된 상태에서는 전극부재(251)와 지중배관(P1 내지 P4)은 통전하지 않고, 도 7의 (b)도면과 같이 스위칭 패널(252)이 간극(d)에 인입되면 전극부재(251)와 지중배관(P1 내지 P4)는 스위칭 패널(252)을 매개로 통전하는 것이다.Subsequently, the switching panel 252 controls the current between the electrode member 251 and the underground pipes P1 to P4 by inserting and removing the gap d. That is, as shown in (a) of FIG. 7, in a state in which the switching panel 252 is drawn out into the gap (d), the electrode member 251 and the underground pipes (P1 to P4) are not energized, and (b) of FIG. As shown in the drawing, when the switching panel 252 enters the gap d, the electrode member 251 and the underground pipes P1 to P4 are energized through the switching panel 252.

따라서 스위칭 패널(252)의 양측면은 전극부재(251)의 접촉면(251a)과 지중배관(P1 내지 P4)의 접촉면(Pa)에 공극 없이 밀착되며 그 상태를 유지하는 것이 바람직하다. 이를 위해 스위칭 패널(252)은 간극(d)으로 인입되면 양측면이 각각 전극부재(251)와 지중배관(P1 내지 P4)의 단부에 밀착하도록 접히고, 간극(d)으로부터 인출되면 자체 탄력으로 복원되는 힌지 타입인 것이 바람직하다. 즉, 스위칭 패널(252)이 제1파트(252a)와 제2파트(252b)로 구획되도록 접혀서, 제1파트(252a)는 전극부재(251)의 접촉면(251a)에 밀착되도록 하고, 제2파트(252b)는 지중배관(P1 내지 P4)의 접촉면(Pa)에 밀착되도록 하는 것이다. 또한, 본 실시의 스위칭 패널(252)은 자체 탄성력을 갖도록 되어서, 간극(d)으로 강제 인입되면 탄력에 의해 전극부재(251) 및 지중배관(P1 내지 P4)에 각각 밀착되고, 간극(d)으로 인출되면 제 형상으로 복원된다.Therefore, it is preferable that both side surfaces of the switching panel 252 adhere to the contact surface 251a of the electrode member 251 and the contact surface Pa of the underground pipes P1 to P4 without gaps and maintain that state. To this end, when the switching panel 252 is drawn into the gap (d), both side surfaces are folded so as to come into close contact with the ends of the electrode member 251 and the underground pipes (P1 to P4), respectively, and are restored by their own elasticity when drawn out from the gap (d). It is preferable that the hinge type to be. That is, the switching panel 252 is folded so as to be partitioned into a first part 252a and a second part 252b so that the first part 252a adheres to the contact surface 251a of the electrode member 251, and the second part 252a adheres to the contact surface 251a. Part (252b) is to be in close contact with the contact surface (Pa) of the underground pipe (P1 to P4). In addition, the switching panel 252 of the present embodiment has its own elasticity, so when it is forcibly drawn into the gap (d), it adheres to the electrode member 251 and the underground pipes (P1 to P4) by elasticity, respectively, and the gap (d) When pulled out, it is restored to its original shape.

한편, 전극부재(251)의 접촉면(251a)과 지중배관(P1 내지 P4)의 접촉면(Pa)은 스위칭 패널(252)이 간극(d)으로 원활히 인입할 수 있도록 일측이 테이퍼지게 형성되는 것이 바람직하다.On the other hand, the contact surface (Pa) of the contact surface (251a) of the electrode member 251 and the underground pipes (P1 to P4) is preferably formed such that one side is tapered so that the switching panel 252 can be smoothly drawn into the gap (d) Do.

계속해서, 회전기기(253)는 스위칭 패널(252)이 지정된 전극부재(251)와 지중배관(P1 내지 P4) 간의 간극(d)으로 인입되도록 스위칭 패널(252)을 편중한 회전축에서 회전시킨다. 회전기기(253)는 제어부(23)의 제어를 받아 지정된 회전각으로 회전하는 스테핑모터일 수 있다. 회전기기(253)는 스위칭 패널(252)이 상기 원주를 따라 회전하도록 스위칭 패널(252)을 회전축으로부터 편중하게 연결하며, 회전기기(253)로의 전류 인가가 이루어지지 않도록 상기 회전축과 스위칭 패널(252)은 절연 처리된다. 결국, 도 6과 같이 제어부(23)의 제어를 받은 회전기기(253)는 스위칭 패널(252)을 회전시켜서 지중배관(P1 내지 P4) 중 특정한 지중배관(P1)과 전극부재(251)의 간극(d)에 인입시키고, 특정한 지중배관(P1)과 전극부재(251)는 통전해서 탐사장비(30)가 해당 지중배관(P1)을 탐지할 수 있도록 전자기장을 유도해 발생시킨다.Subsequently, the rotating machine 253 rotates the switching panel 252 on a biased rotational axis so that the switching panel 252 is drawn into the gap d between the designated electrode member 251 and the underground pipes P1 to P4. The rotating device 253 may be a stepping motor that rotates at a designated rotation angle under the control of the control unit 23 . The rotating device 253 connects the switching panel 252 biasedly from the rotating shaft so that the switching panel 252 rotates along the circumference, and the rotating shaft and the switching panel 252 do not apply current to the rotating device 253. ) is insulated. Eventually, as shown in FIG. 6 , the rotating device 253 under the control of the control unit 23 rotates the switching panel 252 so that the gap between the electrode member 251 and the specific underground pipe P1 among the underground pipes P1 to P4 is In (d), the specific underground pipe (P1) and the electrode member 251 are energized to induce and generate an electromagnetic field so that the exploration equipment 30 can detect the corresponding underground pipe (P1).

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조해 설명했지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the detailed description of the present invention described above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art or those having ordinary knowledge in the art will find the spirit of the present invention described in the claims to be described later. And it will be understood that the present invention can be variously modified and changed within a range that does not deviate from the technical scope.

10; 테스트베드 11; 노반층 12a, 12b; 기층
13; 기층 14, 15; 작업홀 20; 실증장비
251; 전극부재 252; 스위칭 패널 253; 회전기기
d; 간극 L; 전선 P1 내지 P4; 지중배관
Pa; 접촉면 S; 지층구조 V; 전원10; testbed 11; subgrade layers 12a, 12b; understratum
13; substrata 14, 15; work hall 20; demonstration equipment
251; electrode member 252; switching panel 253; rotating machine
d; gap L; wires P1 to P4; underground piping
Pa; contact surface S; stratum V; power

Claims (5)

서로 다른 매설위치에 매설된 다수의 지중배관을 구성하며, 구간이 분할된 테스트베드; 상기 지중배관의 매설위치 정보가 테스트베드의 구간별로 분류되어 저장된 저장부와, 탐사장비가 탐사한 상기 테스트베드의 특정 구간에 대한 매설위치 정보를 저장부에서 검색하여 탐사장비의 탐지정보와 비교하는 제어부와, 상기 제어부의 비교 결과를 출력하는 출력부로 구성된 실증장비;가 포함된 지하시설물 탐사장비의 탐지 신뢰도 실증 시스템에 있어서,
상기 테스트베드는, 지중배관이 통전 가능한 금속 재질이고, 다수의 상기 지중배관의 단부가 외부에 노출되도록 배관되거나 다수의 지중배관과 통전 가능하게 연결된 전원라인이 외부에 노출되도록 배선되고, 다수의 상기 지중배관 중 하나 또는 둘 이상의 지중배관에 통전하도록 지중배관의 단부 또는 전원라인에 접속해서 전력을 인가하는 전원스위칭 장치를 더 포함하며;
외부에 노출된 상기 지중배관의 단부의 단면이 원주를 따라 배치되고;
상기 전원스위칭 장치는, 상기 지중배관의 단부와 통전하는 다수의 전극부재가 지중배관의 단부와의 사이에 간극을 이루며 마주하도록 배치되고, 상기 간극에 삽입되면 양측면이 각각 전극부재와 지중배관의 단부에 접하며 통전되는 전도성 스위칭 패널과, 다수의 상기 전극부재와 지중배관의 단부가 이루는 간극들 중 하나 또는 둘 이상으로 스위칭 패널이 삽탈하도록 스위칭 패널을 편중한 회전축에서 회전시키는 회전기기를 더 포함하는 것;
을 특징으로 하는 테스트베드를 기반으로 한 지하시설물 탐사장비의 탐지 신뢰도 실증 시스템.A test bed composed of a plurality of underground pipes buried in different burial locations and divided into sections; A storage unit in which the buried location information of the underground pipe is classified and stored for each section of the test bed, and the buried location information for a specific section of the test bed explored by the exploration equipment is retrieved from the storage unit and compared with the detection information of the exploration equipment In the detection reliability demonstration system of underground facility exploration equipment including;
The test bed is made of a metal material capable of conducting underground pipes, and is wired so that ends of a plurality of underground pipes are exposed to the outside or power lines connected to a plurality of underground pipes and energized are exposed to the outside. Further comprising a power switching device for applying power by connecting to an end of the underground pipe or a power line so as to energize one or more underground pipes of the underground pipe;
The cross section of the end of the underground pipe exposed to the outside is arranged along the circumference;
In the power switching device, a plurality of electrode members energized with the end of the underground pipe are arranged to face each other with a gap between the end of the underground pipe and, when inserted into the gap, both sides of the electrode member and the end of the underground pipe, respectively. A conductive switching panel contacting and being energized, and a rotating device for rotating the switching panel on a biased rotation axis so that the switching panel is inserted and detached from one or more of the gaps formed by the plurality of electrode members and the end of the underground pipe. ;
Detection reliability demonstration system of underground facility exploration equipment based on a test bed characterized by. 제 1 항에 있어서,
상기 테스트베드의 지중배관은 다양한 제원으로 이루어지고, 상기 저장부는 지중배관별 제원정보가 저장되며, 상기 제어부는 탐사장비가 탐사한 지중배관의 제원정보를 저장부에서 검색하여 탐지정보와 비교하는 것;
을 특징으로 하는 테스트베드를 기반으로 한 지하시설물 탐사장비의 탐지 신뢰도 실증 시스템.According to claim 1,
The underground pipe of the test bed is made of various specifications, the storage unit stores the specification information for each underground pipe, and the control unit retrieves the specification information of the underground pipe explored by the exploration equipment from the storage unit and compares it with the detection information ;
Detection reliability demonstration system of underground facility exploration equipment based on a test bed characterized by. 제 1 항에 있어서,
상기 스위칭 패널은 간극으로 인입되면 양측면이 각각 전극부재와 지중배관의 단부에 밀착하도록 접히고, 상기 간극으로부터 인출되면 자체 탄력으로 복원되는 힌지 타입인 것을 특징으로 하는 테스트베드를 기반으로 한 지하시설물 탐사장비의 탐지 신뢰도 실증 시스템.According to claim 1,
When the switching panel is introduced into the gap, both sides are folded so as to come into close contact with the end of the electrode member and the underground pipe, respectively, and are of a hinge type that is restored with its own elasticity when pulled out of the gap. Exploration of underground facilities based on a test bed, characterized in that Detection reliability demonstration system of equipment. 삭제delete 삭제delete
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