KR102569121B1 - 저렴 연료 포트 안내 시스템 및 그 시스템이 탑재된 선박 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선박의 저렴 연료 포트 안내 시스템에 있어서, 급유 포트들의 연료 가격과 위치가 실시간 저장되는 급유 목록부; 및 급유 목록부에 저장된 급유 포트들에 대한 각각의 급유 가성비를 비교 분석하여 급유 포트들 중 하나 이상을 안내하는 자동급유 안내부를 포함한다. 상기와 같은 본 발명은 선박의 연료가 떨어지고 정지되는 사태를 미연에 방지하기 위해서, 저렴한 연료제공 포트를 함께 탐색하여 급유가 가능한 최적 위치와 경로를 선박에 제공함으로써 기존의 기술보다 연료 충전 효율성과 안정성이 높은 장점이 있다.

Description

저렴 연료 포트 안내 시스템 및 그 시스템이 탑재된 선박{LOW PRICE FUEL PORT GUIDING SYSTEM AND THE SYSTEM MOUNTED VESSEL}
본 발명은 저렴 연료 포트 안내 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박의 연료 소진 시기에 적절히 대응하여 연료를 충전을 돕는 저렴 연료 포트 안내 시스템에 관한 것이다.
선박의 항해 계획을 수립하는 과정은, 개별 선박의 파랑중의 운동 특성 및 속도 감소, 마력 증가, 선체 및 화물 파손 가능성, 선원의 안락함 등에 대한 정량적인 평가 방법 및 기준이 없는 상태에서 항해자의 경험 및 직관에 따른 항로 계획이 대부분이었다.
일부 기상정보 서비스 업체에서 항로 계획 서비스를 제공하기는 하지만, 그 경우에도 특정 선박의 정확한 성능추정 바탕 없이 이루어진 서비스여서 실제 개별 선박의 주요 성능 지표에 대해서는, 정량적인 평가 및 판단이 이루어 질 수 없었고, 실시간 해상 상태에 대한 성능평가가 불가능하였다.
이에 따라 항로 계획의 정량적인 평가가 이루어질 수 없었으며, 자동 항해시스템에 의존한다고 하여도 해당 선박에는 적합하지 못한 경우가 발생하므로, 경제적 손실이 발생하고 선박 및 화물의 안전성도 보장할 수 없는 문제점이 있었다.
상기의 문제를 해결하는 기술로서는, 특허출원 제10-2003-0099997에 제시된 선박의 최적화 항해 시스템 및 그 방법이 있다.
상기 기존의 종래 기술의 경우, 선박의 연료 소모를 적게 하면서 최적의 운항경로를 안내하는 시스템에 국한되어 있으며, 연료탱크의 충전상태에 대한 고려가 없었다.
한편, 액화연료가스 추진 엔진을 장착한 선박은, 항해를 위해서 액화연료가스 연료 탱크에 액화연료가스를 충전한 후 운항을 하게 된다. 현재 액화연료가스 저장시설, 예를 들어 LNG 육상터미널이 구비된 항구는 그리 많지 않다.
안전과 환경적인 이유로 액화연료가스 터미널은, 컨테이너선과 같은 상선이 하역을 위해 정박하는 항구와 거리가 많이 떨어져 있다. 따라서, 컨테이너 선박은 액화연료가스 급유를 위해서 항구에서 멀리 떨어진 액화연료가스 저장시설로 가서 액화연료가스를 공급받아야만 한다.
이처럼, 단순히 액화연료가스의 급유를 위해 항구로부터 멀리 떨어진 곳으로 선박이 이동하는 데에는, 많은 시간과 노력이 필요하면서도 추가적인 비용이 발생된다.
본 발명은, 선박의 연료가 떨어지고 정지되는 사태를 미연에 방지하기 위해서, 저렴한 연료제공 포트를 함께 탐색하여 급유가 가능한 최적 위치와 경로를 선박에 제공함으로써 기존의 기술보다 연료 충전 효율성과 안정성이 높은 저렴 연료 포트 안내 시스템 및 그 탑재된 선박을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 선박의 저렴 연료 포트 안내 시스템에 있어서, 급유 포트들의 연료 가격과 위치가 실시간 저장되는 급유 목록부; 및 상기 급유 목록부에 저장된 상기 급유 포트들에 대한 각각의 급유 가성비를 비교 분석하여 상기 급유 포트들 중 하나 이상을 안내하는 자동급유 안내부를 포함한다.
상기 급유 가성비는 상기 급유 목록부에 있는 급유 포트들의 연료 가격, 급유 거리에 따른 시간과 연료 소모량, 급유 후 다음 목적지까지 걸리는 시간을 비교 요소로 포함하여 산정될 수 있다.
상기 자동급유 안내부는 상기 급유 가성비에 따른 복수의 급유 포트를 제공하며, 상기 복수의 급유 포트에서 선택된 하나의 위치로 항해를 안내할 수 있다.
선박 연료 탱크 내의 게이지를 실시간 모니터링 하는 연료 게이지 감시부를 더 포함하며, 상기 자동급유 안내부는, 상기 연료 게이지 감시부에 연결되며, 상기 선박 연료 탱크의 잔여 연료를 기초로 급유가 필요한 경우, 상기 급유 목록부에서 급유 포트들 중 하나 이상을 안내할 수 있다.
상기 자동급유 안내부는, 상기 잔여 연료에 따른 잔여 항해 거리를 계산하며, 상기 잔여 항해 거리와 선박의 목적지까지의 목적 항해 거리를 비교하여, 연료 급유의 여부와 급유 가능한 급유 항해 거리를 제공하며, 상기 잔여 항해 거리가 목적 항해 거리보다 작은 경우, 상기 급유 목록부에서 주변의 급유 가능한 급유 포트들을 탐색하여, 상기 급유 포트들 중 어느 하나까지 최단 경로를 포함한 급유 정보를 제공하며, GPS 수신기를 사용하며, 지도 상에서 상기 최단 경로를 기초로 상기 선박의 현재 위치 좌표에서 급유 가능한 급유 위치 좌표까지 항해를 안내할 수 있다.
상기 자동급유 안내부는 상기 급유 목록부에 있는 일정 거리 주변에서 급유 가능한 급유 포트가 없으면, 지도에서 탐색 거리를 더 확대하여 탐색을 진행하며, 상기 급유 탱크의 잔여 연료 정보에 따른 급유 포트에서 급유가 불가능한 경우, 상기 선박의 승무원에게 비상 알림을 제공하며, 주변의 급유선을 탐색하여 표시할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기의 저렴 연료 포트 안내 시스템이 탑재된 선박이 제공된다.
상기와 같이 기술된 본 발명은, 선박의 연료가 떨어지고 정지되는 사태를 미연에 방지하기 위해서, 저렴한 연료제공 포트를 함께 탐색하여 급유가 가능한 최적 위치와 경로를 선박에 제공함으로써 기존의 기술보다 연료 충전 효율성과 안정성이 높은 저렴 연료 포트 안내 시스템 및 그 탑재된 선박을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저렴 연료 포트 안내 시스템의 해상에서 급유 개념도,
도 2는 도 1에 도시된 저렴 연료 포트 안내 시스템의 블록도,
도 3은 도 2의 급유 과정의 블록도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 저렴 연료 포트 안내 시스템을 해상에서의 개략적인 급유 개념과 시스템 블록 및 처리 과정도를 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 저렴 연료 포트 안내 시스템은, 선박이 연료를 공급받을 수 있는 복수개의 포트가 존재할 경우, 어떤 경로로 포트에 도달할 것인가를 고려하는 기준으로 저렴한 선박 연료를 제공하는 포트를 안내하는 시스템으로서, A 포트와 B 포트가 있을 경우 포트별 연료 가격을 실시간을 안내받고, A 포트에 도달하는데 걸리는 시간(거리 및 속도)과 연료소모량, A 포트 이후 다음 목적지까지의 걸리는 시간과 연료소모량을, B 포트에 도달하는데 걸리는 시간(거리 및 속도)과 연료소모량, B 포트 이후 다음 목적지까지의 걸리는 시간과 연료소모량과 비교하여 효율적인 포트를 선택하여 안내하는 시스템이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저렴 연료 포트 안내 시스템은, 급유 포트(20, 21)들의 연료 가격과 위치가 실시간 저장되는 급유 목록부(50), 및 급유 목록부(50)에 저장된 급유 포트(20, 21)들에 대한 각각의 급유 가성비를 비교 분석하여 급유 포트(20, 21)들 중 하나 이상을 안내하는 자동급유 안내부(60)를 포함한다.
상기의 급유 목록부(50)는 외부 통신이 가능한 통신 장비에 연결되어 있으며, 통신을 통해 선박(10)의 주변 해역에 있는 급유 포트(20, 21)들의 정보를 받아 저장하며, 이를 표시하는 것이다.
급유 목록부(50)는 선박(10)의 관제 센터에 있는 모니터에 급유 포트(20, 21)들의 급유 목록을 표시할 수 있다. 사용자가 인터페이스를 통해 급유 목록부(50)를 선택함으로써 급유 목록이 모니터 상에 표시되며, 필요적인 급유 상황에서는 자동으로 표시되도록 설정될 수 있다.
자동급유 안내부(60)는, 상기와 같이 급유 목록부(50)에 저장된 급유 포트(20, 21)들의 목록에서 호적의 급유 가능한 포트를 탐색 및 선택하여 표시할 수 있도록 구성된 것이다.
이러한 자동급유 안내부(60)는 급유 포트(20, 21)들 중 연료 가격이 저렴한 급유 가능한 위치에 있는 급유 포트(20, 21)를 안내할 수 있다. 이러한 자동급유 안내부(60)는 급유 가성비를 기준으로 급유 포트(20, 21)를 안내한다.
급유 가성비는 급유 목록부(50)에 있는 급유 포트(20, 21)들의 연료 가격, 급유 거리에 따른 시간과 연료 소모량, 급유 후 다음 목적지까지 걸리는 시간을 비교 요소로 포함하여 산정될 수 있다.
자동급유 안내부(60)는 각각의 급유 포트(20, 21)들에 대한 연료 가격에 따른 급유비를 계산하며, 그 급유비에서 급유 거리에 따른 시간과 연료 소모량 및 다음 목적지까지 걸리는 시간과 그 추가 연료비를 추가 비용으로 총합으로써 가성비를 계산한다.
일 예로, 급유에 따른 시간 비용은 시간에 따른 경제적 요소들을 감안하여 산출한다. 즉 선박(10)의 항해 따른 시간 비용의 테이블이나 계산식이 있다면, 미리 자동급유 안내부(60)에 입력됨으로써 사용될 수 있다.
자동급유 안내부(60)는 급유 가성비에 따른 복수의 급유 포트(20, 21)를 제공하며, 복수의 급유 포트(20, 21)에서 선택된 하나의 위치로 항해를 안내할 수 있다.
자동급유 안내부(60)는 급유 목록부(50)에서 최적의 급유 포트(20, 21)를 선택하여 표시할 수 있으며, 선택된 급유 포트(20, 21)에 대한 사용자의 급유 승인이 있으면, 선택된 급유 포트(20, 21)의 위치까지 항해를 안내할 수 있다.
상기의 급유 정보는 급유 항해 거리와 지도 상의 최단 경로를 포함한다. 이러한 급유 정보는 실질적으로 선박(10)의 선교에 있는 컴퓨터나, 선원, 승무원 등이 보유하고 있는 스마트 폰과 같은 단말기의 디스플레이 나타나는 지도 상에 표시될 수 있다.
선박(10)의 승무원은 항시 자동 급유 안내에서 표시되는 급유 정보를 확인하고, 급유 위치까지 자동 항법에 따른 항해를 시작할 수 있다.
자동급유 안내부(60)는 항해의 자동 안내를 위해 자동 운항을 위한 자동항법장치를 사용할 수 있다.
승무원의 조작에 관계 없이, 자동급유 안내부(60)가 자동 항법장치에 연결됨으로써 급유 포트(20, 21)까지 자동 항해가 이루어지도록 자동 운항이 설정된다. 이러한 급유에 필요한 자동 운항은 선교의 관제 시스템에 설정될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 저렴 연료 포트 안내 시스템은, 선박(10) 연료 탱크(15) 내의 게이지(16)를 실시간 모니터링 하는 연료 게이지 감시부(40)를 더 포함할 수 있다.
자동급유 안내부(60)는, 연료 게이지 감시부(40)에 연결되며, 선박 연료 탱크(15)의 잔여 연료를 기초로 급유가 필요한 경우, 급유 목록부(50)에서 급유 포트(20, 21)들 중 하나 이상을 안내할 수 있다.
자동급유 안내부(60)는, 연료 탱크(15)에 있는 잔여 연료에 따른 잔여 항해 거리를 계산하며, 잔여 항해 거리와 선박(10)의 목적지까지의 목적 항해 거리를 비교하여, 연료 급유의 여부와 급유 가능한 급유 항해 거리를 제공한다.
이어서 자동급유 안내부(60)는, 잔여 항해 거리가 목적 항해 거리보다 짧은 경우, 급유 목록부(50)에서 주변의 급유 가능한 급유 포트(20, 21)들을 탐색하여, 급유 포트(20, 21)들 중 어느 하나까지 최단 경로를 포함한 급유 정보를 제공한다.
이러한 자동급유 안내부(60)는 GPS 수신기를 사용하여 지도 상에서 최단 경로를 기초로 선박(10)의 현재 위치 좌표에서 급유 가능한 급유 위치 좌표까지 항해를 안내할 수 있다.
자동급유 안내부(60)는 급유 목록부(50)에 있는 일정 거리 주변에서 급유 가능한 급유 포트(20, 21)가 없으면, 지도에서 탐색 거리를 더 확대하여 탐색을 진행하며, 급유 탱크의 잔여 연료 정보에 따른 급유 포트(20, 21)에서 급유가 불가능한 경우, 선박(10)의 승무원에게 비상 알림을 제공하며, 주변의 급유선(30)을 탐색하여 표시할 수 있다.
이러한 자동급유 안내부(60)는, 주변 해역에서 급유 포트(20, 21)의 급유가 불가능한 경우를 사용자인 승무원에게 제공하며, 급유가 가능한 인접한 급유선(30)을 안내할 수도 있다.
자동급유 안내부(60)는 주변 해역에서 확장하여 급유가 가능한 급유포트까지 이동하는 데 따른 급유 가성비와 급유선(30)에 의한 급유 가성비를 상기와 같은 방식으로 계산하여 급유 가능한 것을 안내하도록 구성될 수 있다.
자동급유 안내부(60)는, 연료 모니터링을 기초로 잔여 연료에 따른 급유 여부를 판단함으로써 최단 거리의 급유 위치를 안내하여 연료의 완전 소진에 따른 항해 정지를 방지할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기의 저렴 연료 포트 안내 시스템이 탑재된 선박(10)이 제공된다.
이러한 선박은 상기의 저렴 연료 포트 안내 시스템이 탑재되어 있으므로, 저렴한 연료제공 포트를 함께 탐색하여 급유가 가능한 최적 위치와 경로를 선박에 제공함으로써 기존의 기술보다 연료 충전 효율성과 안정성이 높으며, 잔여 연료에 따른 급유 시점이 실시간으로 체크됨으로써 연료 소진에 따른 운항 정지가 방지되며, 안정적인 운항을 유지할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 이를 기초로 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다 할 것이다.
10: 선박 15: 연료 탱크
16: 게이지 20, 21: 급유 포트
30: 급유선 40: 연료 게이지 감시부
50: 급유 목록부 60: 자동급유 안내부

Claims (8)

  1. 선박의 저렴 연료 포트 안내 시스템에 있어서,
    급유 포트들의 연료 가격과 위치가 실시간 저장되는 급유 목록부; 및
    상기 급유 목록부에 저장된 상기 급유 포트들에 대한 각각의 급유 가성비를 비교 분석하여 상기 급유 포트들 중 하나 이상을 안내하는 자동급유 안내부를 포함하고,
    상기 급유 가성비는 상기 급유 목록부에 있는 급유 포트들의 연료 가격, 급유 거리에 따른 시간과 연료 소모량, 급유 후 다음 목적지까지 걸리는 시간을 비교 요소로 포함하여 산정되며,
    상기 자동급유 안내부는 상기 급유 가성비에 따른 복수의 급유 포트를 제공하며, 상기 복수의 급유 포트에서 기 설정된 기준에 따라 선택된 하나의 위치로 항해를 안내하고,
    선박 연료 탱크 내의 게이지를 실시간 모니터링 하는 연료 게이지 감시부를 더 포함하며,
    상기 자동급유 안내부는, 상기 연료 게이지 감시부에 연결되며, 상기 선박 연료 탱크의 잔여 연료를 기초로 급유가 필요한 경우, 상기 급유 목록부에서 급유 포트들 중 상기 기 설정된 기준에 따라 선택된 하나의 위치로 항해를 안내하고,
    상기 자동급유 안내부는,
    상기 잔여 연료에 따른 잔여 항해 거리를 계산하며, 상기 잔여 항해 거리와 선박의 목적지까지의 목적 항해 거리를 비교하여, 연료 급유의 여부와 급유 가능한 급유 항해 거리를 제공하며,
    상기 잔여 항해 거리가 목적 항해 거리보다 짧은 경우, 상기 급유 목록부에서 주변의 급유 가능한 급유 포트들을 탐색하여, 상기 급유 포트들 중 상기 기 설정된 기준에 따라 선택된 하나의 위치로 항해하는 최단 경로를 포함한 급유 정보를 제공하고,
    GPS 수신기를 사용하며, 지도 상에서 상기 최단 경로를 기초로 상기 선박의 현재 위치 좌표에서 급유 가능한 급유 위치 좌표까지 항해를 안내하며,
    상기 자동급유 안내부는 자동 항법장치에 연결되어, 상기 자동 항법장치를 통해 상기 선박의 현재 위치에서 상기 기 설정된 기준에 따라 선택된 하나의 위치까지 자동 항해가 이루어지도록 하는 저렴 연료 포트 안내 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 자동급유 안내부는 상기 급유 목록부에 있는 일정 거리 주변에서 급유 가능한 급유 포트가 없으면, 지도에서 탐색 거리를 더 확대하여 탐색을 진행하며, 상기 선박 연료 탱크의 잔여 연료 정보에 따른 급유 포트에서 급유가 불가능한 경우, 상기 선박의 승무원에게 비상 알림을 제공하며, 주변의 급유선을 탐색하여 표시하는 저렴 연료 포트 안내 시스템.
  7. 제 1 항 또는 제 6 항에 따른 저렴 연료 포트 안내 시스템이 탑재된 선박.
  8. 삭제
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