KR20030095044A - 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템 - Google Patents

수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템은 비굴착 방식에 의해 하수관 내부로 투입시켜 하수관의 수밀시험을 수행할 수 있는 수밀시험장치에 적용되는 것으로서, 외부 공기의 유입에 의해 팽창되어 상기 하수관의 임의의 공간을 밀폐시킬 수 있도록 소정 길이를 가진 샤프트의 양단에 설치된 팽창부재; 상기 하수관 진입측 팽창부재의 내부에 설치된 액츄에이터에 의해 왕복 및 회전 운동하면서 하수관 내부의 소정 영역을 촬상할 수 있도록 상기 하수관의 진입측 팽창부재의 측면에 설치된 촬영부재; 상기 팽창부재의 내부 및 각각의 팽창부재 사이에 형성된 하수관 내부의 소정 시험공간에 공기를 주입시키기 위한 공기주입부재; 및 상기 공기주입부재에 의해 기설정된 시간 동안 상기 시험공간 및 팽창부재의 내부에 주입된 공기량을 기준으로, 상기 시험공간 및 팽창부재의 내부에 작용되는 공기압을 측정하여 그에 따른 수밀시험 데이터 값을 디스플레이시킬 수 있으며, 기설정된 주입 시간에 대응되는 수밀시험 데이터 값을 고의적으로 조작할 수 없게 상기 수밀시험 데이터 값이 촬영부재에 의해 기설정된 공기 주입 시간 동안 촬상되어 외부의 모니터 상으로 출력될 수 있도록 상기 하수관 진입측 팽창부재의 측면에 설치된 게이지 어셈블리를 구비한다.

Description

수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템 {System for out-put and security of leakage test data for leakage test apparatus of waterworks and sewer}
본 발명은 비굴착 방식에 의해 하수관 내부로 진입하면서 하수관 내부의 수밀시험을 수행할 수 있도록 공압 방식에 의해 작동되는 구조를 가진 수밀시험장치에 적용되는 것으로서, 상세하게는 시행자가 신뢰할 수 있는 수밀시험 데이터의 인출과 수밀시험 데이터에 관한 작업자의 고의적인 조작을 방지할 수 있는 구조를 가진 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 콘크리트 흄관, 합성수지로 된 염화비닐관, 도관과 같이, 지하에 매설된 하수관들은 관 자체의 노후화, 지하지반의 침하 또는 지상으로부터의 토압의 변동에 의해 균열, 파손 또는 접속부의 분리와 같은 결함이 발생하게 된다. 따라서, 이와 같은 결함부분을 통해 하수관 내부의 오폐수가 외부로 유출되어 토양을 오염시키게 된다.
결함된 하수관을 복구하기 위한 공법은 그 하수관의 손상부위의 특성 및 주위 여건에 따라 적절히 선택된다. 직경이 200-600㎜의 비교적 작은 하수관의 경우에는 작업자가 들어갈 수 없기 때문에 적절한 보수장치 및 공법이 채택된다. 따라서, 그라우팅(grouting) 또는 라이닝(lining) 작업에 의해 하수관의 손상 부위를 보수하기 위해서는 하수관의 어느 부위가 손상되었는지를 수밀시험을 통해 먼저 알아 보아야만 한다.
종래의 수밀시험공법은, 시험을 요하는 테스트장소에 상응하는 하수관 내부에 맨홀과 맨홀 사이에 물을 채워 그 채워진 물의 손실량을 측정하는 방법이 있다. 그러나, 이러한 방법들은 다수의 관이 연결된 하수관의 구조에 있어서, 맨홀과 맨홀 사이를 연결하는 하수관의 어느 부위가 손상되었는지를 확인할 수 없을 뿐만 아니라, 하수관에 가지관이 연결된 경우 수밀시험의 오차가 크게 발생하게 된다. 또한, 위와 같은 종래의 수밀시험공법에 의하면 정확한 수압 또는 기압에 대한 기준이 제시될 수 없으므로 시방서 작성에 상당한 애로 사항이 존재하게 된다.
본 출원인은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 수밀 시험 공간의 확장이 가능한 공압 방식에 의해 작동되는 구조를 가진 특허출원 제2000-27788호 『하수관 내부의 카메라 조사겸용 수밀시험장치 및 이를 이용한 수밀시험공법』을 제시한 바 있다.
종래의 하수관 내부의 카메라 조사겸용 수밀시험장치는 촬영부재를 통해 하수관 내부의 손상 부위를 촬영하여 컨트롤러에 그 정보를 송신함과 동시에, 샤프트조립체의 양단에 팽창가능한 팽창부재를 설치하여 수밀시험이 요망되는 시험공간의 양측을 밀폐시키고 그 밀폐된 공간에 공기를 주입하여 공기의 공급량 및 누출량의 차이를 확인할 수 있는 구조를 가진다. 이와 같은 종래의 수밀시험장치는 촬영부재를 통해 수밀시험이 요망되는 하수관 내부의 테스트 장소를 촬영하여 컨트롤러에 그 정보를 송신한 다음, 테스트 장소에 대응하는 시험공간을 밀폐시켜 그 밀폐된 공간에 공기를 주입하여 공기의 공급량 및 누출량의 데이터 값을 확인한 후, 컨트롤러에 의해 제어되어 모니터로 디스플레이된 테스트 장소의 화상에 상기 데이터 값을 작업자가 직접 기입하여 수밀시험 보고서와 같은 리포트물을 출력시킨다.
그런데, 종래의 수밀시험장치는 하수관 내부의 테스트 장소를 촬영부재를 통해 촬영한 다음, 수실시험장치를 테스트 장소측에 셋팅시켜 수밀시험을 시행하고, 수밀시험을 시행하면서 산출된 수밀시험 데이터 값을 모니터에 디스플레이된 테스트 장소의 촬상 상에 직접 기입하여 리포트물을 출력시키기 때문에, 수밀시험 데이터 값을 작업자가 직접 모니터에 입력시킴에 따라 리포트물에 대한 시행자의 신뢰성 확보가 어려운 문제점이 있다. 즉, 수밀시험 데이터를 모니터에 수작업으로 입력시키면서 하수관이 손상되지 않았음에도 불구하고 고의적으로 하수관 손상에 관한 데이터를 입력시킬 수도 있고, 하수관 보수 완료 후 손상부위의 보수가 완료되지 않았음에도 불구하고 고의적으로 하수관의 손상부위가 보수되었다는 데이터를입력시킬 수도 있다. 또한, 수밀시험장치를 하수관에 투입시켜 촬영부재에 의해 수밀시험이 요망되는 테스트 장소를 확인한 다음, 그 테스트 장소에 수밀시험장치를 임의로 셋팅시켜야 하는 바, 수밀시험장치를 테스트 장소에 정확히 위치시킬 수 없어 그 만큼 작업 공수가 많아지며 공법의 정확성 및 효율성이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하고자 착상된 것으로서, 시행자가 신뢰할 수 있는 수밀시험 데이터의 인출과 작업자에 의한 수밀시험 데이터의 고의적인 조작을 방지하여 수밀시험 보고서와 같은 리포트물에 대한 시행자의 신뢰성을 확보할 수 있으며, 수밀시험이 요망되는 테스트 장소를 정확히 확인할 수 있는 구조를 가진 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템을 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 개략적인 단면 구성도.
도 3은 도 2에 도시한 게이지 어셈블리 부위를 개략적으로 도시한 사시도.
도 4는 도 3에 도시한 게이지 어셈블리의 구성을 도시한 블록도.
도 5는 도 3에 도시한 게이지 어셈블리가 촬영부재에 의해 촬상되어 모니터에 디스플레이 된 상태를 개략적으로 나타내 보인 정면 구성도.
도 6은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템을 도시한 사시도.
도 7은 도 6의 개략적인 단면 구성도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10... 컨테이너 차량 11... 컨트롤러
12... 모니터 13... 입출력장치
20... 팽창부재 21... 제1팽창부재
22,26... 프레임 23,27... 고무부재
24... 자주바퀴 25... 제2팽창부재
28... 조향바퀴 29... 샤프트
30... 공기주입부재 31... 공기압축기
40... 촬영부재 50,80... 엑츄에이터
60... 게이지 어셈블리 61... 제1측정부
62... 타이머 63... 제2측정부
64... 감지부재 65... 모드 제어부
70... 보조 촬영부재 81... 회전체
82... 구동모터 83... 가이드레일
P... 하수관 A... 시험공간
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 비굴착 방식에 의해 하수관 내부로 투입시켜 하수관의 수밀시험을 수행할 수 있는 수밀시험장치에 적용되는 것으로서, 외부 공기의 유입에 의해 팽창되어 상기 하수관의 임의의 공간을 밀폐시킬 수 있도록 소정 길이를 가진 샤프트의 양단에 설치된 팽창부재; 상기 하수관 진입측 팽창부재의 내부에 설치된 액츄에이터에 의해 왕복 및 회전 운동하면서 하수관 내부의 소정 영역을 촬상할 수 있도록 상기 하수관의 진입측 팽창부재의 측면에 설치된 촬영부재; 상기 팽창부재의 내부 및 각각의 팽창부재 사이에 형성된 하수관 내부의소정 시험공간에 공기를 주입시키기 위한 공기주입부재; 및 상기 공기주입부재에 의해 기설정된 시간 동안 상기 시험공간 및 팽창부재의 내부에 주입된 공기량을 기준으로, 상기 시험공간 및 팽창부재의 내부에 작용되는 공기압을 측정하여 그에 따른 수밀시험 데이터 값을 디스플레이시킬 수 있으며, 기설정된 주입 시간에 대응되는 수밀시험 데이터 값을 고의적으로 조작할 수 없게 상기 수밀시험 데이터 값이 촬영부재에 의해 기설정된 공기 주입 시간 동안 촬상되어 외부의 모니터 상으로 출력될 수 있도록 상기 하수관 진입측 팽창부재의 측면에 설치된 게이지 어셈블리를 구비한다.
본 발명에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템에 있어서, 상기 팽창부재는: 각각 속이 빈 원통형 프레임; 및 상기 공기주입부재에 의해 외부의 공기가 유입되어 탄력적으로 팽창 가능하도록 상기 프레임의 외주면에 밀폐 가능하게 설치된 각각의 고무부재를 구비한다.
본 발명에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템에 있어서, 상기 게이지 어셈블리는: 상기 시험공간으로 기설정된 시간 동안 주입된 공기의 압력을 측정하고, 측정된 데이터 값을 디스플레이시킬 수 있는 제1측정부; 상기 시험공간으로 주입되는 공기의 주입 시간을 측정하기 위한 타이머; 상기 타이머에 의해 측정된 공기 주입 시간 동안 상기 시험공간으로 주입되는 공기의 유동을 감지할 수 있도록 상기 시험공간의 공기 주입 유로와 타이머에 각각 연결된 감지부재; 상기 팽창부재의 내부에 작용되는 공기의 압력을 측정하여 그 데이터 값을 디스플레이시킬 수 있는 제2측정부; 및 기설정된 시간 동안 시험공간으로 주입되는 공기의 유동이 상기 감지부재에 의해 감지되는 경우, 상기 감지부재의 감지신호에 의해 상기 제1 및 제2측정부와 타이머의 데이터 값을 촬상하도록 상기 촬영부재를 작동모드로 변환시키고, 기설정된 공기의 주입시간이 초과되는 경우, 상기 감지부재의 감지신호에 의해 촬영부재의 작동모드를 정지모드로 변환시킬 수 있도록 감지부재 및 촬영부재와 각각 신호 체계로 연결된 모드 제어부를 구비한다.
본 발명에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템은, 수밀시험이 요구되는 소정 시험공간을 상기 각각의 팽창부재 사이에 정위치시킬 수 있도록 상기 샤프트의 내부에 설치된 액츄에이터에 의해 샤프트의 외주면을 따라 주행 가능하게 설치된 보조 촬영부재를 더 구비한다.
따라서, 본 발명은, 수밀시험 데이터 값을 고의적으로 조작할 수 없는 구조를 가진 게이지 어셈블리가 마련되므로, 수밀시험 데이터 값의 리포트 출력물에 대한 시행자의 신뢰성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 팽창부재 사이의 샤프트에 보조 촬영부재가 마련되므로, 본 시스템을 시험장소에 정확히 위치시킬 수 있어 별도의 셋팅 동작이 배제됨에 따라, 그 만큼 작업 공수가 적어지고, 수밀시험의 정확성 및 효율성이 향상되는 점에 그 특징이 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 개략적인 단면 구성도이고, 도 3은 도 2에 도시한 게이지 어셈블리 부위를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시한 게이지 어셈블리의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템(100)은, 비굴착 방식에 의해 하수관(P) 내부로 투입시켜 수밀시험이 요망되는 시험장소에 대해 수밀시험을 시행하기 위한 수밀시험장치에 적용되는 것으로서, 수밀시험이 요망되는 시험장소를 촬영한 다음, 수밀시험을 시행하면서 산출된 수밀시험 데이터 값을 그 시험장소가 이미 디스플레이 된 모니터 상에 직접 입력시켜 리포트물을 출력시키는 종래와 달리, 수밀시험 데이터 값에 대한 작업자의 고의적인 조작을 방지할 수 있도록 팽창부재(20)에 설치된 게이지 어셈블리(60)가 수밀시험 데이터 값을 디스플레이시킨 상태에서 촬영부재(40)에 의해 기설정된 시간 동안 그 데이터 값을 촬상하여 모니터(12: 도 1)로 출력시킬 수 있는 구조를 가진다.
이를 위한 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템(100)은, 외부 공기의 유입에 의해 팽창되어 하수관(P)의 임의 공간을 밀폐시키기 위한 팽창부재(20)와, 하수관 진입측 팽창부재(20)의 내부에 설치된 액츄에이터(50)에 의해 왕복 및 회전 운동하면서 하수관(P) 내부의 소정 영역을 촬상할 수 있는 촬영부재(40)와, 팽창부재(20)의 내부 및 각각의 팽창부재(20) 사이에 형성된 소정 시험공간(A)에 공기를 주입시키기 위한 공기주입부재(30)와, 하수관(P)의 시험공간(A) 및 팽창부재(20)의 내부에 작용되는 공기압을 측정하여 그에 따른 수밀시험 데이터 값을 디스플레이시킬 수 있으며, 고의적으로 수밀시험 데이터 값을 조작할 수 없게 수밀시험 데이터 값이 촬영부재(40)에 의해 기설정된 시간 동안 촬상되어 외부의 모니터(12) 상으로출력 가능한 게이지 어셈블리(60)를 구비한다. 또한, 상기 시스템(100)은 공기압축기(31), 컨트롤러(11), 모니터(12) 및 입출력장치(13)와, 그 외에 펌프, 발전기 등의 주변장치가 장착된 컨테이너 차량(10)과 연결된다.
상기 팽창부재(20)는 소정 길이를 가진 샤프트(29)의 일단부에 설치되며 최초 하수관(P)의 내부로 진입 가능한 제1팽창부재(21)와, 제1팽창부재(21)와 소정 간격 이격되도록 샤프트(29)의 타단부에 설치된 제2팽창부재(25)를 구비한다. 상기 제1 및 제2팽창부재(21,25)는 외부 공기의 유입에 의해 팽창되어 이들 각각의 사이에 형성된 하수관(P) 내부의 소정 시험공간(A)을 밀폐시키기 위한 것이다.
상기 제1 및 제2팽창부재(21,25)는 각각 속이 빈 원통형 프레임(22,26)과, 외부의 공기가 유입되어 탄력적으로 팽창 가능하도록 프레임(22,26) 각각의 외주면에 밀폐 가능하게 설치된 고무부재(23,27)를 각각 구비한다.
상기 프레임(22,26)은 속이 빈 파이프 형태의 부재로서, 프레임(22,26)의 단부에 다수의 바퀴들이 설치된다. 즉, 제2팽창부재(25)측 프레임(26)의 단부에는 통상의 모터에 의해 자체 주행 가능한 적어도 2개의 자주바퀴(24)가 설치되고, 제1팽창부재(21)측 프레임(22)의 단부에는 무부하 상태의 조향바퀴(28)가 설치된다.
상기 고무부재(23,27)는 프레임(22,26)의 외주면을 감쌀 수 있도록 신축 가능한 고무 소재로 제조된다. 따라서, 프레임(22,26)과 고무부재(23,27) 사이의 공간으로 공기가 유입되면, 고무부재(23,27)는 공기압에 의해 팽창되어 제1 및 제2팽창부재(21,25) 각각의 사이에 형성된 하수관(P) 내부의 소정 시험공간(A)을 밀폐시키게 된다.
상기 공기주입부재(30)는 제1 및 제2팽창부재(21,25)를 선택적으로 팽창시킬 수 있도록 프레임(22,26)과 고무부재(23,27) 사이의 공간으로 압축공기를 주입시킴과 동시에, 제1 및 제2팽창부재(21,25)에 의해 밀폐된 하수관(P) 내부의 시험공간(A)으로 압축공기를 주입시킬 수 있는 것으로서, 컨테이너 차량(10)에 설치된 공기압축기(31)를 구비한다.
상기 촬영부재(40)는 하수관(P) 내부의 소정 영역 즉, 하수관(P)의 내부영역 및 후술할 게이지 어셈블리(60)를 촬영하여 그 촬상 정보를 컨트롤러(11)로 전송함으로써 소정 화상을 모니터(12)로 디스플레이시키기 위한 것으로서, 제1팽창부재 (21)의 내부에 설치된 액츄에이터(50)에 의해 왕복 및 회전 운동 가능하도록 제1팽창부재(21)측 프레임(22)에 설치된다. 상기 액츄에이터(50)는 피스톤 방식에 의해 운동하는 통상의 액츄에이터를 구비하는 것이 바람직하다. 상기 촬영부재(40)는 통상적으로 CCTV카메라가 이용되는 것이 바람직하며, 제어 케이블에 의해 컨트롤러 (11)와 연결된다.
상기 게이지 어셈블리(60)는 하수관(P)의 시험공간(A)으로 기설정된 시간 동안 주입된 공기압을 디스플레이시킬 수 있는 제1측정부(61)와, 시험공간(A)으로 주입되는 공기의 주입 시간을 측정하기 위한 타이머(62)와, 타이머(62)에 의해 측정된 공기 주입 시간 동안 시험공간(A)으로 주입되는 공기의 유동을 감지할 수 있는 감지부재(64)와, 팽창부재(20)의 내부 공간으로 기설정된 시간 동안 주입된 공기압을 디스플레이시킬 수 있는 제2측정부(63)와, 기설정된 시간 동안 시험공간(A)으로 주입되는 공기의 유동이 감지부재(64)에 의해 감지되는 경우, 감지부재(64)의 감지신호에 의해 제1 및 제2측정부(61,63)와 타이머(62)의 데이터 값을 촬상하도록 상기 촬영부재(40)를 작동모드로 변환시키고, 타이머(62)에 의해 측정되는 공기의 기설정 주입시간이 초과되는 경우, 이에 대응되는 감지부재(64)의 감지신호에 의해 촬영부재(40)의 작동모드를 정지모드로 변환시킬 수 있는 모드 제어부(65)를 구비한다.
상기 제1측정부(61)는 시험공간(A)에 기설정된 시간 동안 공급된 공기에 의해 시험공간(A)에 작용되는 내부 압력 예컨대, 0.5㎏/㎠을 기준으로 시험공간(A)의 내부에 작용되는 공기압을 측정하여 디지털 방식으로 디스플레이시킬 수 있는 것으로서, 상기 기준 압력에 대해 하수관(P)의 손상부위를 통해 배출되는 공기량에 의해 강하되는 시험공간(A) 내부의 공기압을 측정하게 된다.
상기 타이머(62)는 시험공간(A)으로 주입되는 공기의 기설정 주입 시간 예컨대, 0~30초를 디지털 방식으로 표시하기 위한 것으로서, 소정 공기량이 시험공간 (A)으로 주입되는 시간을 디스플레이시킨다.
상기 제2측정부(63)는 팽창부재(20)의 내부에 앞서 설명한 기설정된 시간 동안 공급된 공기에 의해 팽창부재(20)의 내부에 작용되는 내부 압력 예컨대, 0.7㎏/㎠을 기준으로 팽창부재(20)의 내부에 작용되는 공기압을 측정하여 디지털 방식으로 디스플레이시킬 수 있는 것으로서, 상기 기준 압력에 대해 시험공간(A)에 주입된 공기가 하수관(P)의 손상부위를 통해 배출됨으로 인해 강하되는 팽창부재(20) 내부의 공기압을 측정하게 된다.
상기 감지부재(64)는 시험공간(A)으로 기설정된 시간 동안 주입되는 공기의유동 상태를 감지하기 위한 것으로, 공기가 시험공간(A)으로 유입되는 유로에 설치되고, 그 유로를 따라 유동되는 유체의 유압에 의해 감지 동작이 이루어지는 일반적인 유압 감지센서의 구조를 가지며, 타이머(62)와 신호 체계로 연결된다. 상기 감지부재(64)는 시험공간(A)으로 유입되는 유압에 의해 작동되며, 그 작동 상태는 타이머(62)의 기설정된 시간에 의해 제어된다. 즉, 상기 감지부재(64)는 타이머 (62)에 의해 측정된 기설정 시간 동안 공기의 유동을 감지하게 되고, 타이머(62)에 의해 측정된 시간이 기설정된 시간을 초과하는 경우에는 그 감지 동작이 정지된다.
상기 모드 제어부(65)는 감지부재(64)가 타이머(62)에 의해 측정되는 기설정된 시간 동안 시험공간(A)으로 유입되는 공기의 유동을 감지하는 경우, 이에 대응되는 감지부재(64)의 감지신호를 제공받아 소정 제어신호로 변환시킨 다음, 촬영부재(40)에 상기 제어신호를 제공하여 촬영부재(40)를 작동모드로 변환시키거나, 시험공간(A)에 주입되는 공기의 주입 시간이 기설정된 시간을 초과하는 경우 감지부재(40)의 감지 동작이 정지되는 바, 이에 대응되는 감지부재(64)의 감지신호를 제공받아 소정 제어신호로 변환시킨 다음, 촬영부재(40)에 상기 제어신호를 제공하여 촬영부재(40)를 작동모드에서 정지모드로 변환시키기 위한 것이다. 이는 기설정된 시간 동안 시험공간(A) 및 팽창부재(20)의 내부에 각각 주입되는 공기에 의해 시험공간(A) 및 팽창부재(20)의 내부에 작용되는 각각의 기준 압력을 임의로 조작할 수 없게 하기 위한 보안 차원으로 마련된 것이다. 이를 위한 상기 모드 제어부(65)는 감지부재(64) 및 촬영부재(40)와 상호 신호 체계로 연결되어 감지부재(64)의 감지신호를 처리하고, 촬영부재(40)의 구동을 실질적으로 제어할 수 있는 통상적인 제어수단의 구조를 가진다. 부연 설명하면, 상기 모드 제어부(65)는 감지부재(64)가 기설정된 시간 동안 시험공간(A)으로 유입되는 공기의 유동을 감지하는 경우, 감지부재(64)의 감지신호를 제어신호로 변환시키고 상기 제어신호를 비교 판단하여 촬영부재(40)의 구동상태를 작동모드로 변환시킨다. 따라서, 이러한 경우 상기 촬영부재(40)는, 기설정된 0~30초 동안 시험공간(A) 내부에 작용되는 공기압을 측정하여 그 데이터 값을 디지털 방식으로 디스플레이시킨 제1측정부(61)와 0~30초의 기설정된 시간을 측정하여 그 데이터 값을 디지털 방식으로 디스플레이시킨 타이머(62)와 기설정된 0~30초 동안 팽창부재(20) 내부에 작용되는 공기압을 측정하여 그 데이터 값을 디지털 방식으로 디스플레이시킨 제2측정부(63)를 촬상하게 된다. 이에 따라, 촬영부재(40)에 의해 촬상된 화상은 컨트롤러(11: 도 1)에 의해 외부의 모니터(12)로 전송된다. 또한, 상기 모드 제어부(65)는 시험공간(A)에 주입되는 공기의 주입 시간이 기설정된 시간 즉, 30초를 초과하는 경우, 촬영부재(40)의 구동상태를 작동모드에서 정지모드로 변환시킨다. 따라서, 상기 촬영부재(40)는 타이머(62)가 30초를 초과하는 순간부터 제1 및 제2측정부(61,63)와 타이머(62)의 촬상 동작이 정지(Off)된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템(100)을 맨홀(미도시)을 통해 하수관(P)내부로 투입시킨다. 이 때, 상기 시스템(100)은 자체 주행되는 것이 바람직하며, 그렇지 못할 경우에는 맨홀과 맨홀 사이에 설치된 별도의 와이어 또는 미도시된 자주차에 의해 견인되어도 무방하다.
이어서, 촬영부재(40)를 이용하여 수밀시험이 요구되는 하수관(P) 내부의 소정 시험장소를 확인하고, 촬영부재(40)에 의해 촬영된 시험장소의 촬상 정보를 컨트롤러(11)에 전송시킨다. 그러면, 컨트롤러(11)는 상기 촬상 정보를 판독하여 모니터(12) 상에 그 시험장소의 화상을 디스플레이시킨다.
다음, 상기 시험장소에 본 시스템(100)을 셋팅시킨다. 이 때, 수밀시험이 요구되는 시험장소는 제1 및 제2팽창부재(21,25) 사이의 공간에 정위치시키는 것이 바람직하다.
이어서, 공기압축기(31)를 작동시킨 다음, 기설정된 시간 예컨대, 0~30초 동안 압축공기를 제1 및 제2팽창부재(21,25)의 내부 공간으로 각각 공급시킨다. 그러면, 제1 및 제2팽창부재(21,25) 각각의 내부 공간에는 상술한 공기 주입 시간에 대응되는 기준 압력 예컨대, 0.7㎏/㎠의 공기압이 유지된다. 그리고, 제2측정부(63)에는 0.7㎏/㎠의 데이터 값이 디지털 방식으로 디스플레이 된다. 또한, 타이머(62)에는 상술한 주입 시간이 디지털 방식으로 디스플레이 된다. 이에 따라, 제1 및 제2팽창부재(21,25)의 고무부재(23,27)는 하수관(P)의 내주면에 밀착되면서 팽창되고, 제1 및 제2팽창부재(21,25) 각각의 사이에 제1 및 제2팽창부재(21,25)에 의해 밀폐된 소정 시험공간(A)이 형성된다. 여기서, 제2측정부(63)에 디스플레이 된 0.7㎏/㎠의 데이터 값은 상기 시험공간(A)에 손상된 부위가 없을 경우에 한정됨을 밝혀둔다.
이와 동시에, 시험공간(A) 내부로 압축공기를 주입시킨다. 이 때, 상기 감지부재(64)는 타이머(62)에 의해 디스플레이 된 시간이 0초를 초과하면서부터 시험공간(A)으로 유입되는 유압에 의해 감지 동작이 시작되며, 그 감지 동작은 타이머 (62)에 의해 디스플레이 된 시간이 30초가 될 때까지 계속된다. 그러면, 시험공간(A)에는 상술한 공기 주입 시간에 대응되는 기준 압력 예컨대, 0.5㎏/㎠의 공기압이 유지된다. 그리고, 제1측정부(61)에는 0.5㎏/㎠의 데이터 값이 디지털 방식으로 디스플레이 된다. 여기서, 제1측정부(61)에 디스플레이 된 0.5㎏/㎠의 데이터 값은 상기 시험공간(A)에 손상된 부위가 없을 경우에 한정됨을 밝혀둔다.
한편, 모드 제어부(65)는 0초를 초과하면서부터 시험공간(A)으로 유입되는 유압에 의한 감지부재(64)의 감지 동작신호를 제공받아 소정 제어신호로 변환시킨 다음, 그 제어신호를 촬영부재(40)에 제공하여 촬영부재(40)를 작동모드로 변환시킨다. 그러면, 촬영부재(40)는 도 2에 점선으로 도시된 바와 같이, 게이지 어셈블리(60)측으로 회전된다. 이 때, 상기 촬영부재(40)는 엑츄에이터(50)가 컨트롤러 (11)에 의해 제어되어 회전 운동 또는 왕복 운동을 하게 된다.
이어서, 촬영부재(40)는 타이머(62)에 디스플레이 된 시간이 0초를 초과하여 30초가 될 때까지 제1 및 제2측정부(61,63)와 타이머(62)를 촬상하게 되고, 그 촬상된 정보를 외부의 컨트롤러(11: 도 1)로 전송시키게 된다.
다음, 컨트롤러(11)는 촬영부재(40)에 의해 전송된 촬상 정보를 판독하여 도 5에 도시된 바와 같이, 제1측정부(61), 제2측정부(63) 및 타이머(62)의 촬상 화상을 모니터(12) 상에 디스플레이시킨다.
만약, 기설정된 시간 동안 상기 시험공간(A)으로 주입된 공기가 하수관(P)의 손상부위를 통해 배출되는 경우, 상기 제1측정부(61)에 의해 측정되는 시험공간(A)의 공기 압력 데이터 값은 계속적으로 하강하게 되고, 마찬가지로, 제2측정부(63)에 의해 측정되는 팽창부재(20) 내부의 공기압 데이터 값 또한 계속적으로 하강하게 된다. 마찬가지로, 이러한 제1 및 제2측정부(61,63)와 타이머(62)에 디스플레이된 데이터 값은 촬영부재(40)에 의해 촬상되어 외부의 모니터(12)에 디스플레이 된다(도 5 참조).
따라서, 촬영부재(40)에 의해 촬영되어 모니터(12)에 디스플레이 된 시험장소의 촬상 화상 및 제1측정부(61), 제2측정부(63) 및 타이머(62)의 화상은 컨테이너 차량(10)에 마련된 통상의 입출력장치(13)에 의해 수밀시험 보고서와 같은 리포트물로 출력된다. 이러한 리포트 출력물은 하수관(P)의 시험장소에 대한 손상여부를 판단할 수 있는 판단 자료가 된다.
다른 한편으로, 시험공간(A)으로 주입되는 기설정된 시간 즉, 30초를 초과하는 경우, 감지부재(64)는 그 감지 동작이 정지된다. 그러면, 모드 제어부(65)는 이에 대응되는 감지신호를 제공받아 소정 제어신호로 변환시킨 다음, 촬영부재(40)에 상기 제어신호를 제공하여 촬영부재(40)를 작동 모드에서 정지 모드로 변환시킨다.
따라서, 타이머(62)에 디스플레이 된 시간이 30초가 되는 순간, 촬영부재 (40)에 의해 촬상된 제1 및 제2측정부(61,63)와 타이머(62)의 데이터 값이 모니터(12)에 의해 디스플레이 되고, 기설정된 시간 이후에는 촬영부재(40)의 작동이 정지됨에 따라 그 데이터 값이 모니터(12)로 전송되지 않게 된다. 이로 인해, 하수관의 손상 여부를 판단할 수 있는 수밀시험 데이터 값을 작업자가 고의적으로 조작할 수 없게 된다.
도 6는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템를 도시한 사시도이고, 도 7은 도 6의 개략적인 단면 구성도이다. 도 1 및 도 2에서 설명된 부호와 동일한 구성요소는 동일한 기능을 가진 동일부재이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템(200)은 전기 제1실시예와 같이 제1팽창부재(21)측에 설치된 촬영부재(40)로 수밀시험이 요구되는 하수관(P)의 내부를 촬영하고 본 시스템(200)을 시험장소에 셋팅시키는 경우, 시험장소를 제1 및 제2팽창부재(21,25) 사이에 정확히 위치시키지 못할 수도 있으므로, 이를 방지하기 위해 시험장소의 센터와 제1 및 제2팽창부재(21,25) 사이의 센터를 정확히 일치시켜 수밀시험을 시행할 수 있는 구조를 가진다.
이를 위한 상기 시스템(200)은, 수밀시험이 요구되는 소정 시험공간(A)을 각각의 팽창부재(20) 사이에 정위치시킨 상태에서 수밀시험을 시행할 수 있도록 샤프트(29)의 내부에 설치된 액츄에이터(80)에 의해 샤프트(29)의 외주면을 따라 주행하면서 하수관(P)의 내부를 촬영할 수 있도록 제1 및 제2팽창부재(21,25) 사이의 중앙 지점에 설치된 보조 촬영부재(70)가 구비된다.
상기 보조 촬영부재(70)는 샤프트(29)의 대략 중앙 지점에 그 샤프트(29)의외주면을 따라 형성된 가이드레일(83)에 의해 가이드되면서 샤프트(29)의 외주 방향으로 주행된다.
상기 엑츄에이터(80)는 보조 촬영부재(70)가 직립되게 설치되며 가이드레일 (83)에 대응되는 샤프트(29)의 내부에 베어링에 의해 회전 가능하게 설치된 회전체(81)와, 회전체(81)를 정,역 방향으로 회전시킬 수 있도록 샤프트(29)의 내부에 설치된 구동모터(82)를 구비한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 전기 제1실시예와 같은 동작에 의해 본 발명의 시스템(200)을 하수관(P)의 내부로 투입시킨다.
이와 동시에, 보조 촬영부재(70)는 컨트롤러(11)에 의해 제어되어 하수관(P)의 내부를 촬영하게 된다. 이 때, 상기 보조 촬영부재(70)는, 컨트롤러(11)에 제어되어 가동되는 구동모터(82)에 의해 회전체(81)가 정,역 방향으로 회전됨으로써, 가이드레일(83)을 따라 샤프트(29)의 외주 방향으로 주행하게 된다.
이어서, 보조 촬영부재(70)에 의해 촬영된 하수관(P) 내부의 촬상 정보는 컨트롤러(11)에 의해 모니터(12) 상에 촬상 화상으로 디스플레이되고, 작업자는 그 촬상 화상을 판독하여 수밀시험이 필요한지를 확인하게 된다.
다음, 보조 촬영부재(70)에 의해 촬상된 하수관(P) 내부의 소정 시험장소에 수밀시험이 요구된다고 판단되면, 제1실시예와 같은 동작으로 수밀시험을 시행한다. 이 때, 시험장소의 센터와 제1 및 제2팽창부재(21,25) 사이의 센터는, 보조 촬영부재(70)가 제1 및 제2팽창부재(21,25) 사이의 중앙 지점에 마련되어 있으므로, 정확히 일치된 상태가 된다.
따라서, 본 발명의 제2실시예에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템(200)은 보조 촬영부재(70)가 제1 및 제2팽창부재(21,25) 사이의 중앙 지점에 마련되어 하수관(P) 내부의 시험장소가 제1 및 제2팽창부재 (21,25) 사이의 공간에 정위치된 상태를 유지하게 되므로, 전기 제1실시예와 같이 시험장소를 촬영한 다음 본 시스템(200)을 시험장소에 임의로 셋팅시킬 필요 없이 그 자리에서 수밀시험을 시행할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 수밀시험 데이터 값을 고의적으로 조작할 수 없는 구조를 가진 게이지 어셈블리가 마련되므로, 수밀시험 데이터 값의 리포트 출력물에 대한 시행자의 신뢰성을 확보할 수 있다.
둘째, 팽창부재 사이의 샤프트에 보조 촬영부재가 마련되므로, 본 시스템을 하수관의 시험장소에 정확히 위치시킬 수 있어 별도의 셋팅 동작이 배제됨에 따라, 그 만큼 작업 공수가 적어지고, 수밀시험의 정확성 및 효율성이 향상된다.

Claims (4)

  1. 비굴착 방식에 의해 하수관 내부로 투입시켜 하수관의 수밀시험을 수행할 수 있는 수밀시험장치에 있어서,
    외부 공기의 유입에 의해 팽창되어 상기 하수관의 임의의 공간을 밀폐시킬 수 있도록 소정 길이를 가진 샤프트의 양단에 설치된 팽창부재;
    상기 하수관 진입측 팽창부재의 내부에 설치된 액츄에이터에 의해 왕복 및 회전 운동하면서 하수관 내부의 소정 영역을 촬상할 수 있도록 상기 하수관의 진입측 팽창부재의 측면에 설치된 촬영부재;
    상기 팽창부재의 내부 및 각각의 팽창부재 사이에 형성된 하수관 내부의 소정 시험공간에 공기를 주입시키기 위한 공기주입부재; 및
    상기 공기주입부재에 의해 기설정된 시간 동안 상기 시험공간 및 팽창부재의 내부에 주입된 공기량을 기준으로, 상기 시험공간 및 팽창부재의 내부에 작용되는 공기압을 측정하여 그에 따른 수밀시험 데이터 값을 디스플레이시킬 수 있으며, 기설정된 주입 시간에 대응되는 수밀시험 데이터 값을 고의적으로 조작할 수 없게 상기 수밀시험 데이터 값이 촬영부재에 의해 기설정된 공기 주입 시간 동안 촬상되어 외부의 모니터 상으로 출력될 수 있도록 상기 하수관 진입측 팽창부재의 측면에 설치된 게이지 어셈블리를 구비하는 것을 특징으로 하는 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 팽창부재는:
    각각 속이 빈 원통형 프레임; 및
    상기 공기주입부재에 의해 외부의 공기가 유입되어 탄력적으로 팽창 가능하도록 상기 프레임의 외주면에 밀폐 가능하게 설치된 각각의 고무부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 게이지 어셈블리는:
    상기 시험공간으로 기설정된 시간 동안 주입된 공기의 압력을 측정하고, 측정된 데이터 값을 디스플레이시킬 수 있는 제1측정부;
    상기 시험공간으로 주입되는 공기의 주입 시간을 측정하기 위한 타이머;
    상기 타이머에 의해 측정된 공기 주입 시간 동안 상기 시험공간으로 주입되는 공기의 유동을 감지할 수 있도록 상기 시험공간의 공기 주입 유로와 타이머에 각각 연결된 감지부재;
    상기 팽창부재의 내부에 작용되는 공기의 압력을 측정하여 그 데이터 값을 디스플레이시킬 수 있는 제2측정부; 및
    기설정된 시간 동안 시험공간으로 주입되는 공기의 유동이 상기 감지부재에 의해 감지되는 경우, 상기 감지부재의 감지신호에 의해 상기 제1 및 제2측정부와 타이머의 데이터 값을 촬상하도록 상기 촬영부재를 작동모드로 변환시키고, 기설정된 공기의 주입시간이 초과되는 경우, 상기 감지부재의 감지신호에 의해 촬영부재의 작동모드를 정지모드로 변환시킬 수 있도록 감지부재 및 촬영부재와 각각 신호 체계로 연결된 모드 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    수밀시험이 요구되는 소정 시험공간을 상기 각각의 팽창부재 사이에 정위치시킬 수 있도록 상기 샤프트의 내부에 설치된 액츄에이터에 의해 샤프트의 외주면을 따라 주행 가능하게 설치된 보조 촬영부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수밀시험장치용 수밀시험 데이터의 화상 인출 및 보안시스템.
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