KR102501756B1

KR102501756B1 - 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 장치 및 방법

Info

Publication number: KR102501756B1
Application number: KR1020220141493A
Authority: KR
Inventors: 김병근; 배효윤
Original assignee: (주)이콘
Priority date: 2022-10-28
Filing date: 2022-10-28
Publication date: 2023-02-21

Abstract

본 발명은 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 메모리(memory) 및 상기 메모리와 연결된 프로세서(processor)를 포함하고, 상기 프로세서는, 제1 지하차도에 설치된 진입차단기 및 배수펌프의 동작상태를 수신하여 본 전자 장치를 운영하는 운영자의 운영자단말에게 전송하고, 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작을 제어하되, 상기 제1 지하차도가 위치한 지역의 강수량정보 및 상기 제1 지하차도에 설치된 수위계 및 카메라를 기반으로 상기 제1 지하차도의 제1 침수위험상태를 판단하고, 상기 제1 침수위험상태를 기반으로 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작을 제어할 수 있다.

Description

지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING ENTRY BREAKER TO PREVENT FLOODING OF UNDERPASS}

본 발명은 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

또한 본 발명의 일 실시예는 강변, 해변 등 노상주차장의 침수시 진입차단을 위해 적용될 수 있는 기술이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

강수량이 많아지면 지대가 낮은 지하차도로 우수가 유입되어, 차량 등이 침수될 수 있다는 문제점이 있다. 이를 방지하기 위하여, 침수의 우려가 있는 경우에 차량의 진입을 방지하고는 있으나, 예방적인 차원에서의 진입 차단이 미흡하다는 문제점이 있다.

이에, 본 발명에서는 침수의 가능성을 사전에 파악하여 지하차도로의 차량진입을 차단할 수 있는 기술을 제안하고자 한다.

한국등록특허 제10-2356340호 (2022.01.24.)

본 발명의 일 실시예는 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명의 일 실시예는 강변, 해변 등 노상주차장의 침수시 진입차단을 하기 위한 제어 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 메모리(memory) 및 상기 메모리와 연결된 프로세서(processor)를 포함하고, 상기 프로세서는, 제1 지하차도에 설치된 진입차단기 및 배수펌프의 동작상태를 수신하여 본 전자 장치를 운영하는 운영자의 운영자단말에게 전송하고, 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작을 제어하되, 상기 제1 지하차도가 위치한 지역의 강수량정보 및 상기 제1 지하차도에 설치된 수위계 및 카메라를 기반으로 상기 제1 지하차도의 제1 침수위험상태를 판단하고, 상기 제1 침수위험상태를 기반으로 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작을 제어할 수 있다.

이 때, 상기 프로세서는, 상기 수위계에 의한 측정수위값과 기설정된 임계수위값을 비교하여, 상기 측정수위값이 상기 임계수위값을 초과하는 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수진행상태로 설정하고, 상기 진입차단기를 차단모드로 제어하고, 상기 배수펌프를 배수모드로 제어하는 제1 동작모드로 동작할 수 있다.

이 때, 상기 프로세서는, 상기 측정수위값이 상기 임계수위값 이하인 경우, 상기 강수량정보 및 상기 카메라를 기반으로 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프를 제어하는 제2 동작모드로 동작하되, 상기 제2 동작모드는, 상기 강수량정보 및 기설정된 제1 기준강수량을 비교하여, 상기 강수량정보가 상기 제1 기준강수량을 초과하는 경우, 상기 제1 지하차도에 설치된 상기 카메라에 의하여 촬영된 카메라이미지를 기반으로 상기 제1 침수위험상태를 판단하는 제1 판단모드로 동작하고, 상기 강수량정보가 상기 제1 기준강수량 이하인 경우, 상기 제1 지하차도와 기설정된 영향범위 내에 위치하는 제2 지하차도의 제2 침수위험상태를 기반으로 상기 제1 침수위험상태를 판단하는 제2 판단모드로 동작할 수 있다.

이 때, 상기 프로세서는, 상기 제1 판단모드로 동작하는 경우, 상기 강수량정보와 상기 제1 기준강수량보다 크게 기설정된 제2 기준강수량을 비교하여, 상기 강수량정보가 상기 제2 기준강수량 이하인 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수주의상태로 판단하고, 상기 운영자단말로 상기 제1 지하차도가 침수의 위험이 있음을 나타내는 알림정보 및 상기 제1 침수위험상태를 송신하고, 상기 강수량정보가 상기 제2 기준강수량을 초과하고, 상기 제2 기준강수량보다 크게 기설정된 제3 기준강수량 이하인 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수경보상태로 설정하고, 상기 강수량정보가 상기 제3 기준강수량을 초과하는 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수진행상태로 설정하고, 상기 제1 침수위험상태가 침수경보상태인 경우, 상기 카메라이미지를 분석하여, 상기 제1 지하차도의 바닥에 고인 우수의 침수높이를 추출하고, 상기 침수높이와 상기 강수량정보의 길이성분수치를 비교하여, 상기 침수높이가 상기 길이성분수치 이하인 경우, 상기 진입차단기에 설치된 경고시각장치를 동작시키고, 상기 침수높이가 상기 길이성분수치를 초과하는 경우, 상기 진입차단기를 차단모드로 제어하고, 상기 경고시각장치를 동작시키고, 상기 배수펌프를 배수모드로 제어하고, 상기 운영자단말로 상기 제1 침수위험상태, 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작상태를 송신하고, 상기 제1 침수위험상태가 침수진행상태인 경우, 상기 진입차단기를 차단모드로 제어하고, 상기 경고시각장치를 동작시키고, 상기 배수펌프를 배수모드로 제어하고, 상기 운영자단말로 상기 제1 침수위험상태, 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작상태를 송신할 수 있다.

이 때, 상기 카메라는, 상기 제1 지하차도의 벽면과 바닥면을 함께 촬영하는 앵글로 설치되어, 상기 카메라이미지를 출력(output)할 수 있다.

이 때, 상기 프로세서는, 상기 카메라이미지에서 상기 바닥면이 차지하는 바닥영역을 구분하고, 상기 바닥영역을 차지하는 픽셀별 제1 RGB값을 추출하고, 상기 제1 RGB값의 평균값을 산출하여 바닥RGB값을 산출하고, 상기 제1 침수위험상태가 침수주의상태인 날의 상기 바닥영역을 차지하는 픽셀별 제2 RGB값의 평균값을 기반으로 제1 기준바닥RGB값을 산출하고, 상기 제1 침수위험상태가 침수경보상태 또는 침수진행상태인 날의 상기 바닥영역을 차지하는 픽셀별 제3 RGB값의 평균값을 기반으로 제2 기준바닥RGB값을 산출하고, 상기 바닥RGB값과 상기 제1 기준바닥RGB값 및 상기 제2 기준바닥RGB값을 RGB(Red, Green, Blue)성분 별로 비교하여, RGB(Red, Green, Blue)성분별로 상기 제1 기준바닥RGB값과 가까운 성분과 상기 제2 기준바닥RGB값과 가까운 성분을 추출하고, 상기 제1 기준바닥RGB값과 가까운 성분이 2개 이상인 경우, 상기 바닥면이 젖지 않은 것으로 판단하여, 상기 침수높이를 0으로 설정하고, 상기 제2 기준바닥 RGB값과 가까운 성분이 2개 이상인 경우, 상기 바닥면이 젖은 것으로 판단하여, 상기 카메라이미지에서 상기 벽면이 차지하는 벽영역을 구분하고, 상기 벽영역과 상기 바닥영역의 경계의 변화를 기반으로 상기 침수높이를 추출할 수 있다.

이 때, 상기 프로세서는, 상기 제2 판단모드로 동작하는 경우, 상기 제2 지하차도가 위치하는 지역의 제2 해발고도와 상기 제1 지하차도가 위치하는 지역의 제1 해발고도를 비교하여, 상기 제2 해발고도가 상기 제1 해발고도를 초과하는 상기 제2 지하차도를 제1 그룹으로 설정하고, 상기 제2 해발고도가 상기 제1 해발고도 이하인 상기 제2 지하차도를 제2 그룹으로 설정하고, 상기 제1 그룹에서 상기 제2 침수위험상태가 침수경보상태 또는 침수진행상태인 상기 제2 지하차도가 과반수를 차지하는 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수진행상태로 설정하고, 상기 제2 그룹에서 상기 제2 침수위험상태가 침수경보상태 또는 침수진행상태인 상기 제2 지하차도가 과반수를 차지하는 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수경보상태로 설정할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 장치 및 방법을 제공할 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 강변, 해변 등 노상주차장의 침수가 발생되거나 예상되는 경우, 행인, 차량의 진입을 차단하는데 효율적인 방안을 제공할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 특정한 바람직한 실시예들의 상기에서 설명한 바와 같은 또한 다른 측면들과, 특징들 및 이득들은 첨부 도면들과 함께 처리되는 하기의 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 카메라이미지를 기반으로 침수상태를 판단하는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 제2 판단모드의 동작을 나타내는 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 방법의 흐름도이다.
상기 도면들을 통해, 유사 참조 번호들은 동일한 혹은 유사한 엘리먼트들과, 특징들 및 구조들을 도시하기 위해 사용된다는 것에 유의해야만 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.

본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 특정 시스템의 예를 주된 대상으로 할 것이지만, 본 명세서에서 청구하고자 하는 주요한 요지는 유사한 기술적 배경을 가지는 여타의 통신 시스템 및 서비스에도 본 명세서에 개시된 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 적용 가능하며, 이는 당해 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 장치(100)의 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 장치(100)는 지하차도의 침수위험상태를 분석하여, 위험여부에 관한 내용을 운영자단말에게 전송하고, 차량의 진입을 방지하기 위한 진입차단기 및 배수를 위한 배수펌프의 동작을 제어할 수 있다.

한편, 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 장치(100)는 본 발명에서 '전자 장치(100)'로 호칭될 수도 있다.

이 때, 운영자단말은 통신 가능한 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 노트북(notebook), 스마트폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet PC), 모바일폰(mobile phone), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), e-book 리더기, PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB(digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player), PDA(Personal Digital Assistant) 등을 포함할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(100)의 블록도이다.

일 실시예에 따른 전자 장치(100)는 프로세서(110) 및 메모리(120)를 포함한다. 프로세서(110)는 전술한 적어도 하나의 방법을 수행할 수 있다. 메모리(120)는 상술한 방법과 관련된 정보를 저장하거나 상술한 방법이 구현된 프로그램을 저장할 수 있다. 메모리(120)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리일 수 있다. 메모리(120)는 '데이터베이스', '저장부' 등으로 호칭될 수 있다.

프로세서(110)는 프로그램을 실행하고, 전자 장치(100)를 제어할 수 있다. 프로세서(110)에 의하여 실행되는 프로그램의 코드는 메모리(120)에 저장될 수 있다. 장치(100)는 입출력 장치(미도시)를 통하여 외부 장치(예를 들어, 퍼스널 컴퓨터 또는 네트워크)에 연결되고, 데이터를 교환할 수 있다.

이 때, 상기 프로세서(110)는, 제1 지하차도에 설치된 진입차단기 및 배수펌프의 동작상태를 수신하여 본 전자 장치를 운영하는 운영자의 운영자단말에게 전송하고, 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작을 제어하되, 상기 제1 지하차도가 위치한 지역의 강수량정보 및 상기 제1 지하차도에 설치된 수위계 및 카메라를 기반으로 상기 제1 지하차도의 제1 침수위험상태를 판단하고, 상기 제1 침수위험상태를 기반으로 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작을 제어할 수 있다.

이 때, 상기 수위계는 상기 제1 지하차도의 배수로의 최하단부에 설치되어, 상기 제1 지하차도의 배수로의 기능에 직접적으로 약화되는 것을 확인할 수 있다.

이 때, 상기 배수펌프는 상기 제1 지하차도의 바닥면에 차는 우수를 외부로 배수하는 펌프로써, 상기 제1 지하차도의 배수로의 최하단부에 설치될 수 있다.

상기 제1 지하차도에 설치된 수위계에 따라 침수가 진행되고 있는 것이 확인되면, 즉각적으로 제1 지하차도의 진입방지 및 배수를 시작하여야 한다.

이를 위하여, 상기 프로세서는, 상기 수위계에 의한 측정수위값과 기설정된 임계수위값을 비교하여, 상기 측정수위값이 상기 임계수위값을 초과하는 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수진행상태로 설정하고, 상기 진입차단기를 차단모드로 제어하고, 상기 배수펌프를 배수모드로 제어하는 제1 동작모드로 동작할 수 있다.

이 때, 상기 임계수위값은 과거이력을 기반으로 상기 제1 지하차도가 침수되지 않은 최대수위의 평균값으로 설정될 수 있다.

이 때, 상기 제1 임계수위값을 초과하지 않더라도, 침수의 위험이 있는 경우를 미리 파악할 필요가 있다. 이를 위하여, 상기 프로세서는, 상기 측정수위값이 상기 임계수위값 이하인 경우, 상기 강수량정보 및 상기 카메라를 기반으로 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프를 제어하는 제2 동작모드로 동작할 수 있다.

이 때, 상기 제2 동작모드는, 상기 강수량정보 및 기설정된 제1 기준강수량을 비교하여, 상기 강수량정보가 상기 제1 기준강수량을 초과하는 경우, 상기 제1 지하차도에 설치된 상기 카메라에 의하여 촬영된 카메라이미지를 기반으로 상기 제1 침수위험상태를 판단하는 제1 판단모드로 동작할 수 있다.

이 때, 강수량정보는 시간당 몇미리의 비가 내리는지에 대한 정보로써, 시간성분과 길이성분을 함께 가지고 있다.

우리나라는 현재 3시간을 기준으로 60mm의 비가 내리면 호우주의보를 발령하고, 3시간을 기준으로 90mm의 비가 내리면 호우경보를 발령하고 있다. 이에 따라, 상기 제1 기준강수량을 설정할 수 있는데, 상기 강수량정보와 단위를 맞추기 위하여, 상기 제1 기준강수량은 시간당 20mm로 설정될 수 있고, 또는 운영자에 의하여 임의로 설정될 수도 있다.

상기 제1 판단모드와 관련해서는 아래에서 보다 상세하게 설명하도록 한다.

또한, 상기 프로세서(110)는, 상기 강수량정보가 상기 제1 기준강수량 이하인 경우, 상기 제1 지하차도와 기설정된 영향범위 내에 위치하는 제2 지하차도의 제2 침수위험상태를 기반으로 상기 제1 침수위험상태를 판단하는 제2 판단모드로 동작할 수 있다.

이 때, 상기 영향범위는 지하차도가 위치하는 지역끼리 우수의 영향을 미칠수 있는 범위를 의미하는 것으로써, 운영자에 의하여 임의로 설정될 수 있다. 예를 들면, 반경 500미터 또는 반경 1키로미터로 설정될 수 있다.

상기 제2 판단모드와 관련해서는 아래에서 보다 상세하게 설명하도록 한다.

또한, 상기 프로세서(110)는, 상기 제1 판단모드로 동작하는 경우, 상기 강수량정보와 상기 제1 기준강수량보다 크게 기설정된 제2 기준강수량을 비교할 수 있다.

이 때, 상기 제2 기준강수량은 강수량에 의하여 침수의 가능성이 더 높아진 것으로 볼 수 있는 기준에 관한 것으로써, 앞서 설명한 호우경보에 빗대어 시간당 30mm로 설정될 수도 있고, 운영자에 의하여 임의로 설정될 수도 있다.

이 때, 상기 프로세서(110)는, 상기 강수량정보가 상기 제2 기준강수량 이하인 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수주의상태로 판단하고, 본 전자 장치(100)를 운영하는 운영자의 운영자단말로 상기 제1 지하차도가 침수의 위험이 있음을 나타내는 알림정보 및 상기 제1 침수위험상태를 송신할 수 있다.

이 때, 침수주의상태란, 현재 지하차도로의 차량의 진입을 막을 필요는 없으나, 앞으로의 상태를 지켜볼 필요가 있는 상태로써, 운영자에게 예의주시하도록 알림을 제공하는 것이다.

또한, 상기 프로세서(110)는, 상기 강수량정보가 상기 제2 기준강수량을 초과하고, 상기 제2 기준강수량보다 크게 기설정된 제3 기준강수량 이하인 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수경보상태로 설정할 수 있다.

이 때, 상기 제3 기준강수량은 현재 침수가 진행되고 있다고 볼 수 있는 상태로써, 상술한 호우경보보다 더 높은 수준의 위험기준으로 설정됨이 바람직하다. 예를 들어, 시간당 50mm로 설정될 수도 있고, 운영자에 의하여 임의로 설정될 수도 있다.

이 때, 상기 프로세서(110)는, 상기 제1 침수위험상태가 침수경보상태인 경우, 상기 카메라이미지를 분석하여, 상기 제1 지하차도의 바닥에 고인 우수의 침수높이를 추출하고, 상기 침수높이와 상기 강수량정보의 길이성분수치를 비교하여, 상기 침수높이가 상기 길이성분수치 이하인 경우, 상기 진입차단기에 설치된 경고시각장치를 동작시키고, 상기 침수높이가 상기 길이성분수치를 초과하는 경우, 상기 진입차단기를 차단모드로 제어하고, 상기 경고시각장치를 동작시키고, 상기 배수펌프를 배수모드로 제어하고, 상기 운영자단말로 상기 제1 침수위험상태, 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작상태를 송신할 수 있다.

이 때, 상기 길이성분수치는 상기 강수량정보 즉, '길이'/'시간' 중에서 길이성분인 '길이'에 대한 수치를 의미할 수 있다. 현재 강수량정보보다 침수높이가 높다면 현재 침수가 상당히 진행된 것으로 볼 수 있기 때문에 진입차단기를 동작시키는 것이 바람직하기 때문이다.

이 때, 카메라이미지의 분석과 관련하여는 후술하도록 한다.

상기 경고시각장치는 LED, 디스플레이 등 지하차도에 진입하는 차량에게 시각적으로 경고할 수 있는 장치를 의미할 수 있다.

또한, 상기 프로세서(110)는, 상기 강수량정보가 상기 제3 기준강수량을 초과하는 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수진행상태로 설정하고, 상기 제1 침수위험상태가 침수진행상태인 경우, 상기 진입차단기를 차단모드로 제어하고, 상기 경고시각장치를 동작시키고, 상기 배수펌프를 배수모드로 제어하고, 상기 운영자단말로 상기 제1 침수위험상태, 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작상태를 송신할 수 있다. 상기 제3 기준강수량을 초과한 경우라면, 침수가 일어나고 있다고 볼 수 있는 수준으로써, 바로 진입차단기를 동작시켜 차량의 진입을 방지하는 것이 바람직하기 때문이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 카메라이미지를 기반으로 침수상태를 판단하는 예시도이다.

도 3을 참조하면, 상기 카메라는, 상기 제1 지하차도의 벽면과 바닥면을 함께 촬영하는 앵글로 설치되어, 상기 카메라이미지를 출력(output)할 수 있다.

이를 통하여, 상기 바닥면이 현재 비에 의하여 젖은 상태인지, 상기 벽면을 통하여 침수높이를 판단할 수 있다.

다만, 바닥면이 비에 의하여 젖은 것인지 아니면, 그림자나 얼룩등에 의하여 젖은 것으로 보이는 것인지 확인할 필요가 있다.

이를 위하여, 상기 프로세서(110)는, 상기 카메라이미지에서 상기 바닥면이 차지하는 바닥영역을 구분하고, 상기 바닥영역을 차지하는 픽셀별 제1 RGB값을 추출하고, 상기 제1 RGB값의 평균값을 산출하여 바닥RGB값을 산출하고, 상기 제1 침수위험상태가 침수주의상태인 날의 상기 바닥영역을 차지하는 픽셀별 제2 RGB값의 평균값을 기반으로 제1 기준바닥RGB값을 산출하고, 상기 제1 침수위험상태가 침수경보상태 또는 침수진행상태인 날의 상기 바닥영역을 차지하는 픽셀별 제3 RGB값의 평균값을 기반으로 제2 기준바닥RGB값을 산출할 수 있다.

또한, 상기 프로세서(110)는, 상기 바닥RGB값과 상기 제1 기준바닥RGB값 및 상기 제2 기준바닥RGB값을 RGB(Red, Green, Blue)성분 별로 비교하여, RGB(Red, Green, Blue)성분별로 상기 제1 기준바닥RGB값과 가까운 성분과 상기 제2 기준바닥RGB값과 가까운 성분을 추출하고, 상기 제1 기준바닥RGB값과 가까운 성분이 2개 이상인 경우, 상기 바닥면이 젖지 않은 것으로 판단하여, 상기 침수높이를 0으로 설정하고, 상기 제2 기준바닥RGB값과 가까운 성분이 2개 이상인 경우, 상기 바닥면이 젖은 것으로 판단하여, 상기 카메라이미지에서 상기 벽면이 차지하는 벽영역을 구분하고, 상기 벽영역과 상기 바닥영역의 경계의 변화를 기반으로 상기 침수높이를 추출할 수 있다.

예를 들어, 도 3을 보면, RGB성분 중에서 R은 제1 기준바닥RGB값에 가깝고, G와 B는 제2 기준바닥RGB값에 가까운 경우, 바닥면은 젖은 것으로 판단될 수 있다.

이 때, 상기 침수높이는 상기 카메라의 앵글에서 경계의 높이가 변화하는 것으로 추출할 수 있으며, 사전에 상기 카메라의 앵글에서 경계의 변화에 따른 길이변화율을 정의하여 추출할 수 있다.

한편, 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 지하차도에 차량진입을 차단하는 내용을 위주로 기재되어 있으나, 본 발명의 기술적인 특징을 이에 한정시키고자 하는 것은 아니다. 본 발명의 진입차단기 제어 방법 등의 기술적인 특징이 동일하다면, 행인, 차량 등의 진입을 차단시키기 위한 목적의 장소에서 적용(및/또는 응용)될 수 있을 것이며, 강변, 해변 등 침수가 발생했거나 발생할 수 있는 장소에 설치되어 행인, 차량 등의 진입을 차단시키기 위한 장치 등에 적용(및/또는 응용)될 수 있을 것이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 제2 판단모드의 동작을 나타내는 예시도이다.

상기 강수량정보가 상기 제1 기준강수량 이하인 경우라도, 인접한 지역의 침수가 영향을 주는 경우가 있다. 이에, 인접한 지역의 지하차도의 침수상태를 분석하여, 침수의 영향을 받기 전에 미리 진입차단기를 제어할 필요가 있다.

이를 위하여, 상기 프로세서(110)는, 상기 제2 판단모드로 동작하는 경우, 상기 제2 지하차도가 위치하는 지역의 제2 해발고도와 상기 제1 지하차도가 위치하는 지역의 제1 해발고도를 비교하여, 상기 제2 해발고도가 상기 제1 해발고도를 초과하는 상기 제2 지하차도를 제1 그룹으로 설정하고, 상기 제2 해발고도가 상기 제1 해발고도 이하인 상기 제2 지하차도를 제2 그룹으로 설정할 수 있다.

또한, 상기 프로세서(110)는, 상기 제1 그룹에서 상기 제2 침수위험상태가 침수경보상태 또는 침수진행상태인 상기 제2 지하차도가 과반수를 차지하는 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수진행상태로 설정할 수 있다.

이는, 상기 제1 지하차도보다 높은 위치에 있는 제2 지하차도가 침수된 경우, 제1 지하차도로 우수가 몰릴 확률이 높기 때문에, 미리 상기 제1 침수위험상태를 침수진행상태로 설정하여, 진입차단기를 제어하기 위함이다.

또한, 상기 프로세서(110)는, 상기 제2 그룹에서 상기 제2 침수위험상태가 침수경보상태 또는 침수진행상태인 상기 제2 지하차도가 과반수를 차지하는 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수경보상태로 설정할 수 있다.

이는 상기 제1 지하차도보다는 낮은 위치에서 침수가 이루어지고 있지만, 영향을 받을 위치에 있으므로, 사전에 침수를 대비하기 위함이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 방법의 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 방법은 제1 지하차도에 설치된 진입차단기 및 배수펌프의 동작상태를 수신하여 본 전자 장치를 운영하는 운영자의 운영자단말에게 전송하고, 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작을 제어하되, 상기 제1 지하차도가 위치한 지역의 강수량정보 및 상기 제1 지하차도에 설치된 수위계 및 카메라를 기반으로 상기 제1 지하차도의 제1 침수위험상태를 판단할 수 있다(S101).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 방법은 상기 제1 침수위험상태를 기반으로 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작을 제어할 수 있다(S103).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 방법은 도 1 내지 도 4에 개시된 지하차도 침수 예방을 위한 진입차단기 제어 장치(100)와 동일하게 구성될 수 있다.

이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 컨트롤러, 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 애플리케이션을 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.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

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, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 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.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 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 청구범위의 범위에 속한다.

Claims

전자 장치에 있어서,
메모리(memory); 및 상기 메모리와 연결된 프로세서(processor); 를 포함하고,
상기 프로세서는:
제1 지하차도에 설치된 진입차단기 및 배수펌프의 동작상태를 수신하여 본 전자 장치를 운영하는 운영자의 운영자단말에게 전송하고, 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작을 제어하되,
상기 제1 지하차도가 위치한 지역의 강수량정보 및 상기 제1 지하차도에 설치된 수위계 및 카메라를 기반으로 상기 제1 지하차도의 제1 침수위험상태를 판단하고,
상기 제1 침수위험상태를 기반으로 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작을 제어하고,
상기 프로세서는:
상기 수위계에 의한 측정수위값과 기설정된 임계수위값을 비교하여,
상기 측정수위값이 상기 임계수위값을 초과하는 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수진행상태로 설정하고, 상기 진입차단기를 차단모드로 제어하고, 상기 배수펌프를 배수모드로 제어하는 제1 동작모드로 동작하고,
상기 프로세서는:
상기 측정수위값이 상기 임계수위값 이하인 경우, 상기 강수량정보 및 상기 카메라를 기반으로 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프를 제어하는 제2 동작모드로 동작하되,
상기 제2 동작모드는,
상기 강수량정보 및 기설정된 제1 기준강수량을 비교하여,
상기 강수량정보가 상기 제1 기준강수량을 초과하는 경우, 상기 제1 지하차도에 설치된 상기 카메라에 의하여 촬영된 카메라이미지를 기반으로 상기 제1 침수위험상태를 판단하는 제1 판단모드로 동작하고,
상기 강수량정보가 상기 제1 기준강수량 이하인 경우, 상기 제1 지하차도와 기설정된 영향범위 내에 위치하는 제2 지하차도의 제2 침수위험상태를 기반으로 상기 제1 침수위험상태를 판단하는 제2 판단모드로 동작하는 것을 특징으로 하는, 전자 장치.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 프로세서는:
상기 제1 판단모드로 동작하는 경우,
상기 강수량정보와 상기 제1 기준강수량보다 크게 기설정된 제2 기준강수량을 비교하여, 상기 강수량정보가 상기 제2 기준강수량 이하인 경우,
상기 제1 침수위험상태를 침수주의상태로 판단하고, 상기 운영자단말로 상기 제1 지하차도가 침수의 위험이 있음을 나타내는 알림정보 및 상기 제1 침수위험상태를 송신하고,
상기 강수량정보가 상기 제2 기준강수량을 초과하고, 상기 제2 기준강수량보다 크게 기설정된 제3 기준강수량 이하인 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수경보상태로 설정하고,
상기 강수량정보가 상기 제3 기준강수량을 초과하는 경우, 상기 제1 침수위험상태를 침수진행상태로 설정하고,
상기 제1 침수위험상태가 침수경보상태인 경우,
상기 카메라이미지를 분석하여, 상기 제1 지하차도의 바닥에 고인 우수의 침수높이를 추출하고, 상기 침수높이와 상기 강수량정보의 길이성분수치를 비교하여, 상기 침수높이가 상기 길이성분수치 이하인 경우, 상기 진입차단기에 설치된 경고시각장치를 동작시키고, 상기 침수높이가 상기 길이성분수치를 초과하는 경우, 상기 진입차단기를 차단모드로 제어하고, 상기 경고시각장치를 동작시키고, 상기 배수펌프를 배수모드로 제어하고,
상기 운영자단말로 상기 제1 침수위험상태, 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작상태를 송신하고,
상기 제1 침수위험상태가 침수진행상태인 경우,
상기 진입차단기를 차단모드로 제어하고, 상기 경고시각장치를 동작시키고, 상기 배수펌프를 배수모드로 제어하고, 상기 운영자단말로 상기 제1 침수위험상태, 상기 진입차단기 및 상기 배수펌프의 동작상태를 송신하는 것을 특징으로 하는, 전자 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 카메라는,
상기 제1 지하차도의 벽면과 바닥면을 함께 촬영하는 앵글로 설치되어, 상기 카메라이미지를 출력(output)하고,
상기 프로세서는:
상기 카메라이미지에서 상기 바닥면이 차지하는 바닥영역을 구분하고,
상기 바닥영역을 차지하는 픽셀별 제1 RGB값을 추출하고, 상기 제1 RGB값의 평균값을 산출하여 바닥RGB값을 산출하고,
상기 제1 침수위험상태가 침수주의상태인 날의 상기 바닥영역을 차지하는 픽셀별 제2 RGB값의 평균값을 기반으로 제1 기준바닥RGB값을 산출하고,
상기 제1 침수위험상태가 침수경보상태 또는 침수진행상태인 날의 상기 바닥영역을 차지하는 픽셀별 제3 RGB값의 평균값을 기반으로 제2 기준바닥RGB값을 산출하고,
상기 바닥RGB값과 상기 제1 기준바닥RGB값 및 상기 제2 기준바닥RGB값을 RGB(Red, Green, Blue)성분 별로 비교하여, RGB(Red, Green, Blue)성분별로 상기 제1 기준바닥RGB값과 가까운 성분과 상기 제2 기준바닥RGB값과 가까운 성분을 추출하고,
상기 제1 기준바닥RGB값과 가까운 성분이 2개 이상인 경우, 상기 바닥면이 젖지 않은 것으로 판단하여, 상기 침수높이를 0으로 설정하고,
상기 제2 기준바닥 RGB값과 가까운 성분이 2개 이상인 경우, 상기 바닥면이 젖은 것으로 판단하여, 상기 카메라이미지에서 상기 벽면이 차지하는 벽영역을 구분하고,
상기 벽영역과 상기 바닥영역의 경계의 변화를 기반으로 상기 침수높이를 추출하는 것을 특징으로 하는, 전자 장치.