KR102672807B1 - 지능형 맨홀 점검장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 지능형 맨홀 점검장치는, 내부에 수용공간이 형성된 바디부를 포함하는 본체, 상기 수용공간에 구비되며, 맨홀 내측의 환경정보를 수집하여 점검데이터를 생성하는 정보수집유닛, 상기 본체의 외측에 구비되어, 상기 점검데이터를 저장하는 식별 태그 및 상기 수용공간에 구비되며, 상기 정보수집유닛에 의해 생성된 점검데이터를 상기 식별 태그에 기록하거나, 무선통신 방식을 통해 외부로 전송하는 통신기록모듈을 포함한다.

Description

지능형 맨홀 점검장치{Intelligent Manhole Inspection Apparatus}
본 발명은 지능형 맨홀 점검장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무선 통신 방식을 통해 맨홀 내부의 상태를 용이하게 모니터링하고 점검 과정을 신속하게 진행할 수 있도록 하는 지능형 맨홀 점검장치에 관한 것이다.
맨홀은 지중에 매립된 수도관, 하수관 및 배선 등을 검사하거나 수리 또는 청소하기 위하여 사람이 드나들 수 있도록 만든 시설이다.
그리고 이와 같은 맨홀은 일반적으로 수도관, 하수관 등의 각 기점, 합류점, 관의 지름·방향·구배가 변하는 곳이나 긴 관로의 중간 지점 등에 수직으로 구멍을 뚫어 설치하고, 개구된 상부를 맨홀 뚜껑으로 막아 놓는 경우가 많다.
이와 같이 종래에는 주기적으로 맨홀 내에 작업자가 직접 들어가 점검 또는 수리를 진행하게 되므로, 인력이 많이 소요되는 것은 물론 점검 및 수리에 소요되는 시간이 길어지는 문제가 있었다.
또한 경우에 따라서는 맨홀 내에 들어간 작업자가 실수로 낙하하여 낙상을 입는 경우도 발생하였으며, 유해가스에 의한 중독 사고도 빈번하게 발생하였다.
이를 개선하기 위해 맨홀 내에 설치하는 점검구가 고안되었으나, 이 역시 작업자가 직접 맨홀 내측에 들어가 점검구를 체크해야 하는 방식이 대부분으로, 근본적인 문제를 해결하고 있지 못한 상황이다.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
한국등록특허 제10-1491294호
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 무선 통신 방식을 통해 맨홀 내부의 상태를 실시간으로 모니터링할 수 있도록 하며, 실측 시에도 점검 과정을 신속하게 진행할 수 있도록 하는 지능형 맨홀 점검장치를 제공하기 위한 목적을 가진다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 지능형 맨홀 점검장치는, 내부에 수용공간이 형성된 바디부를 포함하는 본체, 상기 수용공간에 구비되며, 맨홀 내측의 환경정보를 수집하여 점검데이터를 생성하는 정보수집유닛, 상기 본체의 외측에 구비되어, 상기 점검데이터를 저장하는 식별 태그 및 상기 수용공간에 구비되며, 상기 정보수집유닛에 의해 생성된 점검데이터를 상기 식별 태그에 기록하거나, 무선통신 방식을 통해 외부로 전송하는 통신기록모듈을 포함한다.
이때 상기 본체는 상기 수용공간의 상부를 차폐하는 커버부를 더 포함하며, 상기 식별 태그는 상기 커버부의 상면에 구비될 수 있다.
그리고 상기 본체는, 상기 바디부의 하부로 연장되며, 내부에 상기 수용공간과 연통되고 하부가 개구된 연장공간이 형성된 연장부를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 정보수집유닛은, 상기 연장공간을 통해 유입되는 유해가스의 농도, 관로의 진동, 수압 및 맨홀 내의 온도 중 적어도 어느 하나 이상을 측정하여 센싱데이터 형태의 점검데이터를 생성하는 센서모듈을 포함할 수 있다.
또는 상기 정보수집유닛은, 상기 연장공간을 통해 맨홀 하부의 영상을 촬영하여 이미지데이터 형태의 점검데이터를 생성하는 촬상모듈을 포함할 수 있다.
더불어 상기 정보수집유닛은, 상기 연장공간에 구비되는 렌즈 어셈블리를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 본체는, 기 제조된 카메라용 렌즈유닛을 장착하도록 상기 바디부의 하부에 구비되는 마운트부를 더 포함할 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 지능형 맨홀 점검장치는, 맨홀 내측의 환경정보를 수집하여 점검데이터를 생성하는 정보수집유닛과, 본체의 외측에 구비된 식별 태그와, 정보수집유닛에 의해 생성된 점검데이터를 식별 태그에 기록하거나, 무선통신 방식을 통해 외부로 전송하는 통신기록모듈을 포함함에 따라, 통신기록모듈을 통해 맨홀 내부의 상태를 실시간으로 모니터링할 수 있도록 하며, 실측 시에는 식별 태그를 통해 작업자가 맨홀 내에 들어가지 않고도 점검 과정을 신속하게 진행할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치가 구비되는 맨홀의 내부 구조를 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치의 외관을 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치의 내부 구조를 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치를 통한 점검데이터의 송수신 과정을 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치의 내부 구조를 나타낸 도면;
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치의 모습을 나타낸 도면; 및
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치의 모습을 나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치(100)가 구비되는 맨홀의 내부 구조를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치(100)는 맨홀(200)의 내부 공간에 구비되며, 맨홀(200)의 하부에는 상수관, 하수관 등과 같은 관로(5)가 구비된다.
또한 이와 같은 관로(5)의 상측으로는 입상관(220)이 연결되고, 그 연결 부위에는 점검구(230)가 구비된다. 더불어 입상관(220)과 나란하게 키 및 핸들(240)이 상부에 구비되는 키 보호관(250)이 배치된다.
이때 입상관(220)의 소정 위치에는 지능형 맨홀 점검장치(100) 및 키 보호관(250)을 고정시키기 위해 기 설정된 면적을 가지는 고정 플레이트(260)가 장착될 수 있다.
그리고 이와 같은 고정 플레이트(260)에 구비되는 지능형 맨홀 점검장치(100)는 맨홀(200) 내측의 환경정보를 수집하여 점검데이터를 생성하고, 이를 식별 태그에 기록하거나, 무선통신 방식을 통해 외부로 전송한다.
이하에서는, 이와 같은 지능형 맨홀 점검장치(100)에 대해 자세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치(100)의 외관을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 지능형 맨홀(100) 점검장치의 내부 구조를 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치(100)는 본체(110), 정보수집유닛, 식별 태그(130), 통신기록모듈(140) 및 배터리(150)를 포함한다.
본 실시예에서 본체(100)는 내부에 수용공간(112)이 형성된 바디부(111)와, 수용공간(112)의 상부를 차폐하는 커버부(120), 그리고 바디부(111)의 하부로 연장되며, 내부에 수용공간(112)과 연통되고 하부가 개구된 연장공간(116)이 형성된 연장부(115)를 포함하는 형태를 가진다.
이와 같은 본체(110)의 형태는 하나의 예시로서 제시된 것이며, 본 실시예에 의해 제한되는 것이 아님은 물론이다.
정보수집유닛은 이와 같은 본체(110) 내의 수용공간(112)에 구비되며, 맨홀 내측의 환경정보를 수집하여 점검데이터를 생성하는 구성요소로서, 다양한 형태로서 구현될 수 있다.
그리고 정보수집유닛의 형태에 따라, 생성되는 점검데이터 역시 서로 다른 다양한 종류의 정보를 담을 수 있다.
본 실시예의 경우 정보수집유닛은, 연장공간(116)을 통해 유입되는 유해가스의 농도, 관로의 진동, 수압 및 맨홀 내의 온도 중 적어도 어느 하나 이상을 측정하여 센싱데이터 형태의 점검데이터를 생성하는 센서모듈(160)을 포함하는 것으로 하였다.
이와 같은 본 실시예의 지능형 맨홀 점검장치(100)는, 상수관 측에 설치될 수 있으며, 센서모듈(160)은 상수관으로부터 발생하는 유해가스의 농도를 측정하여 센싱데이터를 생성하게 된다. 이때 측정 대상이 되는 유해가스는 염소가스(Cl-) 등일 수 있다.
식별 태그(130)는 본체(110)의 외측에 구비되며, 정보수집유닛에 의해 생성된 점검데이터를 저장할 수 있도록 형성된다. 따라서 작업자는 맨홀의 외부에서 식별 태그(130)를 식별하기 위한 소프트웨어가 내장된 단말기 등을 통해 점검데이터를 획득할 수 있다.
특히 본 실시예에서 식별 태그(130)는 커버부(120)의 상면에 구비되어 작업자가 식별 작업을 용이하게 할 수 있도록 하였으나, 이에 제한되는 것은 아니며 본체(110)의 다양한 위치에 구비될 수 있다.
통신기록모듈(140)은 수용공간(140) 내에 구비되며, 정보수집유닛에 의해 생성된 점검데이터를 식별 태그(130)에 기록하거나, 무선통신 방식을 통해 외부로 전송하는 역할을 수행한다. 이를 위해 본 실시예에서 통신기록모듈(140)은 원활한 무선 통신을 위한 통신 안테나(141)를 포함할 수 있다.
이에 따라 본 실시예의 지능형 맨홀 점검장치(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 무선 통신을 통해 점검데이터를 외부의 서버(10) 또는 작업자 등 개인이 휴대하고 있는 모바일 단말기(20) 측에 전송하여 실시간 모니터링을 수행할 수 있도록 한다.
또한 전술한 바와 같이, 통신기록모듈(140)은 정보수집유닛에 의해 생성된 점검데이터를 식별 태그(130)에 주기적으로 기록하여 작업자가 식별 태그(130)에 기록된 점검데이터를 실측할 수 있도록 할 수 있다.
그리고 통신기록모듈(140)에 사용되는 무선 통신 방식은 제한없이 다양하게 적용될 수 있으며, 본 실시예의 경우 약 400~500MHz 대역을 가지는 저주파 통신 방식을 적용하였다.
한편 배터리(150)는 정보수집유닛 및 통신기록모듈(140)에 전력을 공급할 수 있도록 수용공간(112) 내에 구비될 수 있으며, 만일 별도의 전력 공급 수단이 구비될 경우 생략될 수도 있다.
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예들에 대해 자세히 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치(100)의 내부 구조를 나타낸 도면이다.
도 5에 도시된 제2실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치(100)는 전술한 제1실시예와 대부분의 구성요소가 동일하게 형성되므로, 중복되는 구성요소에 대해서는 자세한 설명을 생략하도록 한다.
그리고 본 실시예의 지능형 맨홀 점검장치(100)에 구비되는 정보수집유닛은, 연장공간(116)을 통해 맨홀 하부의 영상을 촬영하여 이미지데이터 형태의 점검데이터를 생성하는 촬상모듈(170)을 포함한다는 특징을 가진다.
이와 같은 본 실시예의 지능형 맨홀 점검장치(100)는 하수관 측에 설치될 수 있으며, 촬상모듈(170)은 하수관을 통해 유동되는 하수의 이미지를 촬영하여 이미지데이터를 생성하게 된다.
또한 본 실시예에서 정보수집유닛은, 촬상모듈(170)과 더불어 연장공간(116)에 구비되는 렌즈 어셈블리(180)를 더 포함할 수 있다. 이때 렌즈 어셈블리(180)는 촬영 대상 영역까지의 거리에 따라 하나 이상의 렌즈(181)를 포함하도록 구성될 수 있다.
다만, 이와 같은 본 실시예와 달리 본체(110)는 기 제조된 카메라용 렌즈유닛을 장착하도록 바디부(111)의 하부에 구비되는 마운트부(미도시)를 포함하는 형태를 가질 수도 있다. 이 경우에는 연장부(115)가 생략될 수 있으며, 렌즈유닛의 제조사에 따라 호환되는 마운트부가 바디부(111)에 구비될 수 있다.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치(100)의 모습을 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 제3실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치(100)는, 전술한 제1실시예와 같이 정보수집유닛이 센서모듈(160, 도 2 참조)을 포함하는 특징을 가진다.
그리고 본 실시예의 경우, 연장부(115)에 구비되는 필터유닛(190)을 더 포함한다.
구체적으로 필터유닛(190)은 연장부(115)의 하단부에 힌지 방식으로 회전 가능하게 연결되어 선택적으로 연장부(115) 하부의 개구된 영역을 개폐하는 회전플레이트(192)와, 회전플레이트(192)에 구비되어 본체(110) 내측으로 유입되는 공기를 정화하는 필터(193)와, 회전플레이트(191)를 회전시키기 위한 구동력을 제공하는 구동모터(191)를 포함한다.
이와 같은 필터유닛(190)은 센서모듈(160)에 의해 상수관에서 발생하는 유해가스의 농도가 기 설정된 기준 이상으로 센싱된 경우, 본체(110) 내부의 구성요소들이 유해가스에 의해 손상되는 것을 방지하기 위해 작동될 수 있다.
즉 상수관에서 발생하는 유해가스의 농도가 기 설정된 기준 이상으로 센싱된 경우에는 구동모터(191)에 의해 회전플레이트(192)가 회전되어 연장부(115) 하부의 개구된 영역이 차폐되며, 필터(193)가 본체(110) 내측으로 유입되는 공기를 정화하게 된다.
또한 이와 같은 경우 통신기록모듈(140, 도 2 참조)은 관리자가 현재 상태를 인지할 수 있도록 무선 통신을 통해 경보를 전송하도록 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치(100)의 모습을 나타낸 도면이다.
도 7에 도시된 제4실시예에 따른 지능형 맨홀 점검장치(100)는, 전술한 제2실시예와 같이 정보수집유닛이 촬상모듈(170, 도 4 참조) 및 렌즈 어셈블리(180)를 포함하는 특징을 가진다.
그리고 본 실시예의 경우, 연장공간(116) 내에 구비되는 렌즈(181)의 둘레부에 가열부(182)가 더 구비된 형태를 가진다. 이와 같은 가열부(182)는 하수관의 습도가 증가할 경우 렌즈(181)의 표면에 수분이 맺히는 것을 방지할 수 있도록 렌즈(181)의 둘레부를 가열하는 역할을 수행하여, 이미지데이터의 품질을 일정하게 유지할 수 있도록 한다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
10: 서버
20: 모바일 단말기
100: 지능형 맨홀 점검장치
110: 본체
111: 바디부
112: 수용공간
115: 연장부
116: 연장공간
120: 커버부
130: 식별 태그
140: 통신기록모듈
141: 통신 안테나
150: 배터리
160: 센서모듈
170: 촬상모듈
180: 렌즈 어셈블리
181: 렌즈
182: 가열부
190: 필터유닛
191: 구동모터
192: 회전플레이트
193: 필터

Claims (7)

  1. 내부에 수용공간이 형성된 바디부를 포함하는 본체;
    상기 수용공간에 구비되며, 맨홀 내측의 환경정보를 수집하여 점검데이터를
    생성하는 정보수집유닛;
    상기 본체의 외측에 구비되어, 상기 점검데이터를 저장하는 식별 태그; 및
    상기 수용공간에 구비되며, 상기 정보수집유닛에 의해 생성된 점검데이터를
    상기 식별 태그에 기록하거나, 무선통신 방식을 통해 외부로 전송하는 통신기록모듈;
    을 포함하고,
    또한, 상기 본체는,
    상기 바디부의 하부로 연장되며, 내부에 상기 수용공간과 연통되고 하부가 개구된 연장공간이 형성된 연장부를 더 포함하며,
    상기 연장부의 하단부에는 상기 연장부 하부에 형성된 개구를 개폐하도록 회전 가능하게 구비되는 필터유닛을 포함하는,
    지능형 맨홀 점검장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 본체는 상기 수용공간의 상부를 차폐하는 커버부를 더 포함하며,
    상기 식별 태그는 상기 커버부의 상면에 구비되는,
    지능형 맨홀 점검장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 정보수집유닛은,
    상기 연장공간을 통해 유입되는 유해가스의 농도, 관로의 진동, 수압 및 맨홀 내의 온도 중 적어도 어느 하나 이상을 측정하여 센싱데이터 형태의 점검데이터를 생성하는 센서모듈을 포함하는,
    지능형 맨홀 점검장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 정보수집유닛은,
    상기 연장공간을 통해 맨홀 하부의 영상을 촬영하여 이미지데이터 형태의 점검데이터를 생성하는 촬상모듈을 포함하는,
    지능형 맨홀 점검장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 정보수집유닛은,
    상기 연장공간에 구비되는 렌즈 어셈블리를 더 포함하는,
    지능형 맨홀 점검장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 본체는,
    기 제조된 카메라용 렌즈유닛을 장착하도록 상기 바디부의 하부에 구비되는 마운트부를 더 포함하는,
    지능형 맨홀 점검장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102065467B1 (ko) 2019-08-30 2020-01-13 주식회사 이지에버텍 Iot 기반의 이중화 보안 및 예측 진단 기능을 내장한 맨홀 계장 계측 제어 장치
KR102156834B1 (ko) * 2020-04-24 2020-09-16 주식회사 씨에이파트너스 스마트 폰과 IoT 기반 단지 내 통신 맨홀 모니터링 시스템

Patent Citations (2)

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