KR20050011380A - 지하매설물의 관리 방법과 위치 추적용 표적 - Google Patents

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KR20050011380A
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최우영
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이창진
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Abstract

본 발명은 지하 매설물의 매설 위치를 GPS 데이터를 이용하여 기록하는 것과 위치 추적용 표적(주파수 반사기)에 관한 것으로, 기존 지하 매설물 또는 신설될 매설물의 위치를 지정하고 탐색하는 방법을 제공한다. 지하 매설물이 뭍히는 위치의 GPS 좌표를 데이터 베이스에 저장하고 이를 통해 매설물를 관리한다.
매설용 표적은 매체의 구조나 매설 위치에 의해 공간이 제한을 받는 경우에도 적용이 가능하도록 평면 배열하여 제작하고, 표적의 공진 주파수를 달리 하여 매설물의 종류를 구분하거나, 표적에 IC 카드를 부착하여 매설물에 대한 정보를 보관한다.

Description

지하 매설물의 관리 방법과 위치 추적용 표적{Underground locator and managing method for a buried target}
미소 루프 안테나는 선박이나 항공기 동물 추적등에 사용되는 방향 탐지기와 TV 수신용 안테나등에 사용된다. 특히 AM 라디오 안테나 또는 소형 방향 탐지기에 사용되는 루프 안테나는 크기가 작아야 하게 때문에 페라이트 철심을 삽입하여 크기를 줄이고 있다.
현재 지하 매설물에 대한 위치 표시기로는 육안으로 확인 가능한 철판이나 기타 표적이 사용된다. 지상 노출형이기 때문에 유실 가능성이 높은 단점이 있고 매설 후 지표면에 별도로 공사를 해야하기 때문에 설치 비용이 많이든다.
지하 매설물인 경우 매설물의 내용에 따라 면적을 많이 확보하지 못한 경우 AM 라디오의 안테나와 같은 형상의 페라이트 코어를 사용하여 루프 공진기를 구성하면지향성이 커 지하 매설 시 지면에 대하여 수직을 유지하기가 어렵다. 때문에 길다란 형식의 표적은 외부 충격(토사의 유실, 지진 등)에 의해 지하 매설물의 위치가 변경될 때 탐지용 안테나로서 역할이 제한된다.
기존 상하수도 또는 전력선, 통신선 등의 매설물의 위치를 관리 할 때, 매설물을 표시한 지도를 사용하여 매설물을 관리한다. 매설물의 종류에 따라 관리 기관이 다르고 관리 체계도 다르기 때문에 매설물 관련 자료를 통합 관리하기에 부적절 하고 자료 자체의 유지 관리 비용이 많이 드는 단점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로서,
루프 안테나를 이용하여 매설물의 위치를 표시한다. 길다란 도체선를 원형으로 구성하여 자속을 통과하도록 구성하고 통과한 자속에 의해 만들어진 전계가 공진하도록 콘덴서를 도체 양끝에 위치시켜 표적을 만들거나, 페라이트 코어에 도체선을 감아 루프를 만들고 동조용 콘덴서를 도체선 양단에 위치시켜 표적을 만든다. 제작된 표적을 다수 배열하여 완성된 표적을 만들고, 배치 장소나 특성에 적합하게 제품 형상을 종 또는 횡, 상하로 크기를 재단하여 설치한다.
케이블과 같은 원형 제품의 경우 제품 주위를 감아(말아) 배치하여 매설물 유실에 의한 위치 변화가 있어도 특성의 유지한다.
매설물 위치를 GPS 좌표로 지정하고 이를 데이터 베이스에 저장하여 관리한다. 상하수도, 통신, 방송 선로 기타 지하 매설물들의 데이터를 통합 관리 한다.
매설물을 찾을 때는 GPS 데이터를 이용하여 매설물의 개략적인 위치를 확인하고,탐색 레이다를 이용하여 표적에 전파를 인가한 후 표적에 의한 전파 반사 위치를 파악하여 매설물의 상세 위치 좌표와 깊이를 확인한다.
매설물의 내용에 따라 매설 년도나 매설물의 종류, 재질, 내용물 등을 IC 카드에 저장한 후 발명된 표시기에 부착하여 매설하고, 해당 매설물을 탐색할 때 저장 데이터를 읽어 기록된 내용을 파악하도록 한다.
그림 1. 매설용 표적의 배열
그림 2. 표적 탐지 구성도
그림 3. 위치좌표 관리 방법
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다음과 같이 제작 운용한다.
제작
도체선을 둥글게 말아 양끝단에 동조 콘덴서를 위치 시키거나, 투자율이 높고 높이가 낮은 원통형 페라이트 코어에 도체선을 감고, 도체선 양끝에 동조 콘덴서를 연결하여 주파수 공진하는 표적을 구성한다. 표적의 공진 주파수는 에나멜 동선의 길이와 내경, 페라이트 코어가 내장된 경우 코어의 투자율 그리고 동조 콘덴서의 용량에 의해 결정한다. 구성된 표적은 평면 위에 좌우로 배열한다.
설치
매설하는 콘크리트/플라스틱/나무 등의 매설물위에 제작된 표적을 일정 간격으로 내장 또는 외장 위치시킨 후 매설한다.
기 매설된 시설의 내부에 표적을 삽입한다.
매설물의 GPS 좌표 데이터를 데이터 베이스에 기록하여 보관한다.
매설물에 대한 정보를 담은 저장 매체를 표적에 부가하여 매설한다.
탐지
데이터 베이스에 저장된 매설물의 GPS 좌표와 매설 내용 데이터를 이용하여 지하 매설물의 개략적인 위치와 매설 내용을 확인한다.
해당 매설 물(부착물 포함)의 정확한 위치를 탐지하기 위해 표적의 공진 주파수와 일치하는 신호 원(탐지용 레이더)에서 신호를 송신하고 표적은 수신된 전파 중 자계성분을 받아 전기 에너지를 발생시켜 재송신(반사)한다. 수신 측(탐지용 레이더측) 안테나는 표적에서 반사한 신호를 수신하여 대상 매설물의 위치 또는 유무를 확인하고. 신호의 강도를 이용하여 깊이도 함께 측정한다.
기타 응용
디지털 또는 아날로그 저장 장치에 관련 데이터를 기록한 후 개발된 표적과 함께 매설하고 매설물을 탐지 할 때, 저장 내용을 표적을 통하여 레이더쪽으로 송신하고 레이더에서 데이터를 분석한다.
상기와 같이 구성되는 장치와 방법을 이용하여, 지하/지상 매설물의 위치를 표시하고 이를 통하여 매설물의 유지와 보수 비용을 절감할 수 있다.
표적 배열의 크기와 형상을 변경하여 기존 시설된 매설물과 신규 매설물에 적용하여 위치 표시 기능을 수행할 수 있다.
매설된 위치, 재질, 매설 년도, 종류 등의 정보를 가진 저장장치를 함께 매설하여 유지 보수에 필요한 조치를 취한다. 이를 통하여 매설된 장치의 성능을 적절하게 유지, 관리 향상 시킬 수 있다.

Claims (5)

  1. 공심 또는 원통형 페라이트 코어에 도체선을 감아 루프를 구성하고 양끝에 동조용 콘덴서를 위치시킨 주파수 공진기를 평면 위에 격자 형태로 일정 간격으로 배열하고 고정시킨 매설 표적
  2. 청구항 1항과 같이 구성된 표적 배열과 배열에 접착제를 부가하여 만든 접착용 테이프
  3. 청구항 1, 2항과 같이 구성된 표적 배열 또는 테이프을 이용한 평면 배치, 매설물을 감는 형식의 배치, 협소한 공간위에 표적 배열의 일부를 재단하여 배치하는 방법
  4. 고안된 표적을 기억소자(IC 카드)의 송수신 안테나로 활용하여 데이터를 저장하고 읽는 방법
  5. GPS로부터 수신한 위치 좌표와 매설물의 내용을 함께 데이터 베이스에 저장 관리하여 매설물의 유지 관리를 하는 방법
KR1020030050467A 2003-07-23 2003-07-23 지하매설물의 관리 방법과 위치 추적용 표적 KR20050011380A (ko)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100732127B1 (ko) * 2005-12-15 2007-06-27 (주) 이우티이씨 자기 마커의 극성을 이용한 지하 시설물 관리 시스템
KR20160074971A (ko) 2014-12-19 2016-06-29 신호테크 주식회사 지하매설물 좌표 탐지용 마커

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