KR20070099246A - 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템 - Google Patents

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KR20070099246A
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Abstract

본 발명은, 고압전력선로용 송전탑 상에 설치되어 부근 지역의 기상 및 환경 데이터를 수집하는 복수의 지역 감시 장비와, 상기 복수의 지역 감시 장비로부터 네트워크를 통하여 기상 및 환경 데이터를 수신하여 지역단위로 데이터베이스화하고 그 데이터를 수요자들에게 제공하는 기상/환경 감시 서버 시스템을 포함하여 구성되고; 상기 지역 감시 장비는 수집된 기상 및 환경 데이터를 주기적으로 상기 기상/환경 감시 서버 시스템으로 전송하며 상기 수집된 기상 및 환경 데이터를 확인하고 긴급한 통지가 필요한 상황이라고 판단되면 즉시 해당 기상 및 환경 데이터를 상기 기상/환경 감시 서버 시스템으로 전송하며; 상기 기상/환경 감시 서버 시스템은 기상 및 환경 데이터가 지역 감시 장비로부터 긴급 통지되면 해당 긴급 통지된 기상 및 환경 데이터에 대응하는 수요자에게 즉시 해당 긴급 통지를 통보하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템을 제공한다.
송전탑, 기상 감시, 환경 감시

Description

송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템 {System for monitoring atmospheric phenomena/environment using power-transmission towers}
도 1은 본 발명에 따른 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템에서 지역감시 장비가 송전탑에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 도 1에 도시한 지역감시 장비의 블록 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템의 전체 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 시스템에서 송전탑에 설치된 지역감시 장비의 부근에 서브 감시 장비가 설치된 상태를 개략적으로 도시한 도면,
도 5는 도 4에 도시한 서브 감시 장비의 블록 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 시스템에서 지역 감시장비에서 감지 데이터를 기상/환경 감시 서버에 전송하여 사용자에게 제공하는 절차를 도시한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 시스템에서 사용자가 특정 지역에서의 감시 데이터를 요청할 경우에 지역 감시장비에서 해당 사용자에게 감지 데이터를 제공하는 절차를 도시한 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10,10_1~10_N : 송전탑 20,20_1~20_N : 지역 감시 장비
21,132 : 기상감지부 21A : 온도센서
21B : 습도센서 21C : 강수센서
21D : 풍향/풍속센서 21E : 일사/일조센서
21N : 기압센서 23,134 : 제어부
23A : 제어모듈 23B : 저장모듈
23C : 통신모듈 25,138 : 환경감지부
27 : 촬영부 27A : 제어모듈
27B~27E : 카메라 29,136 : 태양전지
30 : 네트워크 40 : 기상/환경감시 서버
50 : 데이터베이스 60 : 운영자 단말기
70 : 웹서버 80 : 콜센터 시스템
90 : 전화망 100A,100B : 사용자 전화기
110 : 인터넷 120_1~120_N : 사용자 통신 단말기
130_1~130_5 : 서브 감시장비
본 발명은 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 각 송전탑에 그 지역의 기상 및 환경을 감시하기 위한 지역감시 장비를 설치하고 각 지역감시 장비가 해당 지역에서 감지한 기상 및 환경 데이터를 네트워 크를 통하여 기상/환경감시 서버에 전송하도록 함으로써 광역의 기상/환경 감시 네트워크를 구성하고, 각 지역별 기상 및 환경 정보가 필요한 사용자에게 실시간으로 제공할 수 있도록 된 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템에 관한 것이다.
최근, 국지성 호우 등과 같이 기상 상태가 국지적으로 다르게 나타나는 경우가 종종 발생하고 있다. 이러한 국지성 기후는 기존에 광역별 지상의 기상 관측소에서 기상을 관측하는 시스템만으로는 정확하게 감시할 수 없으며, 좀더 정확한 관측을 위해서는 더 많은 지상 관측소를 건설하여야 하지만 일반인의 접근이 용이하기 않도록 설계되어야 하므로 그 건설 비용 및 관리비용이 엄청나게 많이 들어가야 하는 문제가 있다. 이러한 지상 관측소의 관측 한계를 극복하기 위하여 위성 및 항공 관측이 이용되고 있지만, 이 또한 국지성 기상 변화를 관측하는 것은 한계가 있다.
또, 최근 건조 기후에는 산악지형에서 산불이 자주 발생하고 대기중에 오존 농도, 황사와 같은 먼지 농도 및 공해물질의 농도가 급격하게 증가하는 현상도 종종 발생한다. 이러한 산불의 발생이나 오존, 먼지 및 공해물질 농도의 급격한 변동 등과 같은 환경 변화를 신속하게 감지하고 경보하는 것이 그로 인한 피해를 최소화할 수 있다. 그러나, 기존에 광역별 환경 관측소에서 환경 변화를 감시하는 시스템만으로는 정확하게 감시할 수 없으며, 좀더 정확한 감시를 위해서는 더 많은 환경 관측소를 건설하여야 하지만 일반인의 접근이 용이하지 않도록 설계되어야 하므로 그 건설 비용 및 관리비용이 엄청나게 많이 들어가야 하는 문제가 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 기존에 설치되어 있는 고압전력선로용 송전탑 상에 그 지역의 기상 및 환경을 감시하기 위한 지역감시 장비를 설치하여 일반인의 접근이 용이하지 않도록 하면서 지역 기상/환경 감시소를 저비용으로 구축하고, 각 지역감시 장비가 해당 지역에서 감지한 기상 및 환경 데이터를 네트워크를 통하여 기상/환경감시 서버에 전송하도록 함으로써 광역의 기상/환경 감시 네트워크를 구성하며, 각 지역별 기상 및 환경 정보가 필요한 사용자에게 실시간으로 제공할 수 있도록 된 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템은, 고압전력선로용 송전탑 상에 설치되어 부근 지역의 기상 및 환경 데이터를 수집하는 복수의 지역 감시 장비와, 상기 복수의 지역 감시 장비로부터 네트워크를 통하여 기상 및 환경 데이터를 수신하여 지역단위로 데이터베이스화하고 그 데이터를 수요자들에게 제공하는 기상/환경 감시 서버 시스템을 포함하여 구성되고; 상기 지역 감시 장비는 수집된 기상 및 환경 데이터를 주기적으로 상기 기상/환경 감시 서버 시스템으로 전송하며 상기 수집된 기상 및 환경 데이터를 확인하고 긴급한 통지가 필요한 상황이라고 판단되면 즉시 해당 기상 및 환경 데이터를 상기 기상/환경 감시 서버 시스템으로 전송하며; 상기 기상/환경 감시 서버 시스템은 기상 및 환경 데이터가 지역 감시 장비로부터 긴급 통지되면 해당 긴급 통지된 기상 및 환경 데이터에 대응하는 수요자에게 즉시 해당 긴급 통지를 통보하고; 수 요자로부터 특정 지역의 현재 기상 데이터 및/또는 환경 데이터에 대한 요청이 접수되면, 해당 지역에 대응하는 지역 감시 장비에게 네트워크를 통하여 현재의 기상 데이터 및/또는 환경 데이터를 전송해줄 것을 요구하고, 해당 지역 감시 장비로부터 전송되어온 현재의 기상 데이터 및/또는 환경 데이터를 해당 수요자에게 제공하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템에서 지역감시 장비가 송전탑에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시한 지역감시 장비의 블록 구성도이다.
본 발명에 따른 지역 기상/환경 감시소는 도 1에 도시한 바와 같이 기 설치되어 있는 고압전력선로용 송전탑(10) 상에서 일반인이 접근하기 어려우면서 고압전력선로에서의 전자기파의 영향을 적게 받는 높이에 설치되는 지역 감시 장비(20)를 포함하여 구성된다.
상기 지역 감시장비(20)는 도 2에 도시한 바와 같이, 기상감지부(21)와 제어부(23), 환경감지부(25), 촬영부(27) 및 태양전지(29)를 포함하여 구성된다.
상기 기상감지부(21)는 해당 지역의 온도를 감지하기 위한 온도센서(21A), 해당 지역의 습도를 감지하기 위한 습도센서(21B), 해당 지역의 강우량을 감지하기 위한 강수센서(21C), 해당 지역의 풍향 및 풍속을 감지하기 위한 풍향/풍속 센서(21D), 해당 지역의 일사량 및 일조량을 감지하기 위한 일사/일조량 감지센 서(21E) 및 해당 지역의 기압을 감지하기 위한 기압센서(21N) 등의 기상 감지 센서들을 포함하여 구성되어, 소정 시간 간격(예를 들면 1분)으로 감지된 감지신호를 상기 제어부(23)로 전달한다.
상기 환경감지부(25)는 해당 지역의 연기를 감지하는 연기센서(25A)와 해당 지역의 오존 농도를 감지하기 위한 오존센서(25N) 등과 같은 환경 감지센서들을 포함하여 구성되어 소정 시간 간격(예를 들면 1분)으로 감지된 감지신호를 상기 제어부(23)로 전달한다. 여기서, 지역 감시장비(20)의 설치 지역(예를 들면 도시 및 공장 지역 등)에 따라서는 SO2농도, NO2농도, CO농도 및 미세먼지 농도 감지센서가 더 설치될 수 있다.
상기 촬영부(27)는 해당 지역을 정지영상 및 동영상 촬영할 수 있는 적어도 하나의 카메라(27B~27E)와, 이 카메라를 제어하고 카메라에서 촬영된 영상을 상기 제어부(23)로 전송하는 제어모듈(27A)을 포함하여 구성된다. 여기서, 카메라는 360도 회전 가능하게 구성될 경우에는 하나의 카메라로 구성할 수 있으며, 고정식 카메라의 경우에는 촬영 범위를 90도 또는 120도 간격으로 4대 또는 3대를 설치할 수 있다.
상기 태양전지(29)는 지역 감시장비(20)에서 자체적으로 전원을 공급하기 위한 것으로, 광을 전기적 에너지로 변환하여 제어부(23), 기상감지부(21), 환경감지부(25) 및 촬영부(27)에 제공한다.
상기 제어부(23)는 전체적인 제어를 담당하는 제어모듈(23A)과, 제어부의 제 어프로그램 및 감지 데이터를 저장하기 위한 저장모듈(23B) 및, 기상/환경 감시서버(40)와의 데이터통신을 위한 통신모듈(23C)을 구비하고 있다.
상기 제어모듈(23A)은 기상감지부(21) 및 환경감지부(25)에서 주기적으로(예를 들면 1분 단위로) 수신되는 감지데이터를 감지데이터 별로 그리고 시간별로 테이블화하여 일정기간 동안(예를 들면 1일 동안) 저장모듈(23B)에 보관하도록 제어한다.
그리고, 상기 제어모듈(23A)은 기상감지부(21) 및 환경감지부(25)에서 주기적으로 수신되어 저장모듈(23B)에 저장된 감지데이터를 일정 주기(예를 들면 1시간) 마다 통신모듈(23C)을 통하여 기상/환경 감시서버(40)로 전송하도록 제어한다. 이때, 상기 제어모듈(23A)은 정기 데이터보고 메시지를 생성하여 전송하게 되는데, 이 메시지의 헤더부에는 지역감시장비(20)의 식별코드와 해당 메시지가 정기 데이터보고 메시지임을 표시하는 메시지 유형 코드가 포함되며, 메시지에 포함되는 데이터는 일정 주기 동안 수집된 감지데이터를 감지데이터 유형별 그리고 감지시간 별로 구분하여 표현된다.
또, 상기 제어모듈(23A)은 기상감지부(21) 및 환경감지부(25)에서 주기적으로 수신된 감지데이터에 대하여 기 설정되어 있는 설정 기준치보다 높은 지의 여부를 확인하는데, 감지데이터가 설정 기준치보다 높으면 긴급상황으로 판단하고 촬영부(27)의 제어모듈(27A)을 통하여 주변을 촬영하도록 하여 주변 촬영 영상 데이터를 받아 저장모듈(23B)에 저장해놓은 다음에, 그 감지데이터와 함께 주변 촬영 영상 데이터를 통신모듈(23C)을 통하여 기상/환경 감시서버(40)로 전송하도록 제어한 다. 이때, 상기 제어모듈(23A)은 긴급 데이터보고 메시지를 생성하여 전송하게 되는데, 이 메시지의 헤더부에는 지역감시장비(20)의 식별코드와 해당 메시지가 긴급 데이터보고 메시지임을 표시하는 메시지 유형 코드가 포함되며, 메시지에 포함되는 데이터는 감지데이터 유형과 감지시간 및 감지데이터로 구분하여 표현되고, 마지막으로 영상 데이터가 포함된다.
여기서, 긴급상황으로서는 예를 들면 기상감지부(21)의 온도센서(21A)로부터 수신된 온도감지 데이터가 직전의 수회 동안의 온도감지 데이터에 비하여 급격하게 상승하고 환경감지센서(25)의 연기센서(25A)로부터의 연기 감지 데이터가 기준치를 초과하는 경우에 주변에서 화재가 발생한 것으로 판단할 수 있으며, 그리고 기상감지부(21)의 습도센서(21B)로부터 수신된 습도 데이터가 직전의 수회 동안의 온도감지 데이터에 비하여 급격하게 상승하고 기압센서(21N)로부터의 기압이 기준치 이하로 낮아지는 경우에 강우확률이 높아진 것으로 판단할 수 있고, 또 기상감지부(21)의 풍향/풍속센서(21D)로부터 수신된 풍속 데이터가 직전의 수회 동안의 풍속 감지 데이터에 비하여 급격하게 상승하고 그 풍속 감지 데이터가 기준치 이상으로 높은 경우에 강풍의 발생으로 판단할 수 있으며, 또한 기상감지부(21)의 강수센서(21C)로부터 수신된 강우 데이터가 직전의 수회 동안의 강수 감지 데이터에 비하여 급격하게 상승하고 그 강수 감지 데이터가 기준치 이상으로 높은 경우에 폭우의 발생으로 판단할 수 있으며, 또한 환경감지부(25)의 오존센서(25N)로부터 수신된 오존 데이터가 직전의 수회 동안의 오존 감지 데이터에 비하여 급격하게 상승하고 그 오존 감지 데이터가 기준치 이상으로 높은 경우에 오존 경보가 필요한 것으로 판단할 수 있다. 또한, 도면에서는 생략했지만 긴급상황으로서는 예를 들면 SO2농도, NO2농도, CO농도 및 미세먼지 농도 감지센서 등으로부터 수신된 감지 데이터가 직전의 수회 동안의 감지 데이터에 비하여 급격하게 상승하고 그 감지 데이터가 기준치 이상으로 높은 경우에 환경 경보가 필요한 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 제어모듈(23A)은 기상/환경 감시서버(40)로부터 특정 감지 데이터 의 전송을 요청받을 경우, 해당 요청된 감지 데이터를 저장모듈(23B)에서 읽어낸 감지데이터 또는 해당 요청된 감지 데이터에 대응하는 감지센서에서 현재 입력되는 감지데이터를 통신모듈(23C)을 통하여 기상/환경 감시서버(40)로 전송하도록 제어한다. 이때, 상기 제어모듈(23A)은 요청 데이터보고 메시지를 생성하여 전송하게 되는데, 이 메시지의 헤더부에는 지역감시장비(20)의 식별코드와 해당 메시지가 요청 데이터보고 메시지임을 표시하는 메시지 유형 코드가 포함되며, 메시지에 포함되는 데이터는 감지데이터 유형과 감지시간 및 감지데이터로 구분하여 표현된다.
또, 상기 제어모듈(23A)은 기상/환경 감시서버(40)로부터 주변 촬영영상의 전송을 요청받을 경우, 촬영부(27)의 제어모듈(27A)을 통하여 주변을 촬영하도록 하여 주변 촬영 영상 데이터를 받아 저장모듈(23B)에 저장해놓은 다음에, 그 주변 촬영 영상 데이터를 통신모듈(23C)을 통하여 기상/환경 감시서버(40)로 전송하도록 제어한다. 이때, 상기 제어모듈(23A)은 요청 데이터보고 메시지를 생성하여 전송하게 되는데, 이 메시지의 헤더부에는 지역감시장비(20)의 식별코드와 해당 메시지가 요청 데이터보고 메시지임을 표시하는 메시지 유형 코드가 포함되며, 메시지에 포 함되는 데이터로는 영상 데이터가 포함된다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템의 전체 구성도이다.
동 도면에 도시한 바와 같이, 송전탑에 설치된 지역감시장비(20_1~20_N)는 네트워크(30)를 통하여 기상/환경감시 서버(40)에 접속된다. 여기서 네트워크는 예를 들면 전력선통신망 및 인터넷과 같은 유선통신망이나 페이저망, 이동통신망, 무선인터넷 등과 같은 무선통신망일 수 있다. 이와 같이 전국적으로 송전탑에 지역감시장비(20_1~20_N)를 설치하면 전국적으로 국소 지역단위로 기상 및 환경 감시가 가능하게 될 것이다.
상기 기상/환경감시 서버(40)는 주기적으로(예를 들면 1시간 단위로) 각 지역감시장비(20_1~20_N)로부터 전송되어 오는 감지 데이터를 데이터베이스(50)에 지역코드, 지역감시장비 코드, 시간, 데이터 유형별로 체계화하여 데이터베이스화하여 저장해놓고, 각 지역감시장비(20_1~20_N)로부터 전송되어 오는 감지 데이터가 웹서버(70)에서 운영하는 웹사이트를 통하여 기상 및 환경 감지 데이터가 필요한 사용자들에게 정보제공 가능하도록 한다.
또, 상기 기상/환경감시 서버(40)는 긴급상황에서 각 지역감시장비(20_1~20_N)로부터 전송되어 오는 긴급 감지 데이터를 데이터베이스(50)에 지역코드, 지역감시장비 코드, 시간, 데이터 유형별로 체계화하여 데이터베이스화하여 저장해놓고, 각 지역감시장비(20_1~20_N)로부터 전송되어 오는 긴급 감지 데이터가 웹서버(70)의 웹사이트를 통하여 기상 및 환경 감지 데이터가 필요한 사용자들에게 정보제공 가능하도록 하며, 이와 동시에 콜센터 시스템(80)에게 해당 긴급 감지데이터에 대응하는 사용자의 전화기(100A,100B)로 긴급 감지데이터의 수신을 전화망(90)을 통해서 통지하도록 한다.
여기서, 전화기(100A,100B)를 통하여 긴급 감지 데이터의 수신이 통지될 사용자는, 긴급 감지 데이터가 화재와 관련된 긴급 데이터인 경우에는 그 감지데이터를 발송한 지역 감시장비가 설치된 지역의 소방서 및 자치단체(시청, 구청, 읍사무소, 면사무소, 동사무소 및 공원관리사무소 등)가 될 수 있으며, 긴급 감지 데이터가 기상과 관련된 긴급 데이터인 경우에는 기상청과 그 감지데이터를 발송한 지역 감시장비가 설치된 지역의 자치단체가 될 수 있고, 긴급 감지 데이터가 대기오염 및 오존과 관련된 긴급 데이터인 경우에는 환경부와 그 감지데이터를 발송한 지역 감시장비가 설치된 지역의 자치단체 및 환경단체가 될 수 있다.
상기와 같이 전화기를 통하여 긴급 감지데이터의 수신을 통지받은 사용자는 통신단말기(120_1~120_N)를 이용하여 인터넷(110)을 통하여 웹서버(70)의 웹사이트에 접속하여 긴급 감지데이터를 확인하고, 그 긴급 상황에 대처하게 된다. 즉, 화재의 경우에는 신속하게 화재 진화를 위한 작업을 진행하게 되며, 긴급한 기상상태 및 오존발생의 경우에는 긴급 기상 경보 및 오존 경보를 해당 지역에 통지하게 하며, 대기오염의 경우에는 대기 오염경보를 해당 지역에 통지함과 동시에 그 대기오염 원인의 확인 절차를 수행하게 된다.
또한, 상기 기상/환경감시 서버(40)는 사용자가 통신단말기(120_1~120_N)를 이용하여 인터넷(110)을 통하여 웹서버(70)의 웹사이트에 접속해서 특정 지역의 현 재 기상 상태(예를 들면 기온, 날씨 등) 또는/및 환경 상황 또는/및 주변영상을 요청하는 경우, 해당 지역에 대응하는 지역 감시장비(20)에 요청된 기상 감지데이터 또는/및 환경 감지데이터 및/또는 주변 영상데이터를 전송해주도록 요청하고, 해당 지역 감시장비(20)에서 전송되어 오는 현재 기상 감지데이터 또는/및 환경 감지데이터 및/또는 주변 영상데이터를 해당 사용자에게 웹서버(70)의 웹사이트를 통하여 제공하도록 한다.
도 4는 본 발명에 따른 시스템에서 송전탑에 설치된 지역감시 장비의 부근에 서브 감시 장비가 추가로 설치된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
즉, 동 도면에 도시한 바와 같이, 특정 지역(즉, 환경 및 기상 감시가 정밀하게 이루어져야 하는 지역)에 따라서는 송전탑에 설치된 지역감시 장비(20)의 주변에 복수의 서브 감시장비(130_1~130_5)를 추가로 설치하고 해당 지역의 기상 및 환경을 정밀하게 감시하도록 하여도 된다. 여기서, 지역감시 장비(20)와 복수의 서브 감시장비(130_1~130_5)는 예를 들면 유선통신 또는 무선통신을 할 수 있으며, 지그비(ZigBee)방식의 무선통신을 수행하도록 설계하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 지역감시 장비(20)의 주변에 복수의 서브 감시장비(130_1~130_5)가 추가로 설치된 경우, 해당 지역감시 장비(20)는 복수의 서브 감시장비(130_1~130_5)로부터 주기적으로(예를 들면 1분마다) 기상감지 데이터 및 환경 감지 데이터를 수신하는데, 이때 복수의 서브 감시장비(130_1~130_5)는 자신의 식별코드를 포함하여 기상감지 데이터 및 환경 감지 데이터를 전송한다. 해당 지역감시 장비(20)는 복수의 서브 감시장비(130_1~130_5)로부터 수신한 기상감지 데이 터 및 환경 감지 데이터를 상기 서브 감시장비의 식별코드와 함께 시간, 감지데이터 유형별로 테이블화하여 관리하여, 정기 데이터 보고시에 상기 서브 감시장비(130_1~130_5)로부터의 감시 데이터도 함께 기상/환경 감시서버(40)로 전송하며, 복수의 서브 감시장비(130_1~130_5)로부터 수신한 기상감지 데이터 및 환경 감지 데이터를 확인하여 긴급 상황이 발생한 것으로 판단되는 경우에도 상기 서브 감시장비(130_1~130_5)로부터의 감시 데이터도 함께 기상/환경 감시서버(40)로 전송한다.
상기 서브 감시장비(130_1~130_5)는 도 5에 도시한 바와 같이, 기상감지부(132)와 제어부(134), 환경감지부(138) 및 태양전지(136)를 포함하여 구성된다.
상기 기상감지부(132)는 온도센서, 습도센서, 강수센서, 풍향/풍속 센서, 일사/일조량 감지센서 및 기압센서 등의 기상 감지 센서들 중에서 해당 지역에서 정밀 감시가 필요한 감지센서를 포함하여 구성되어, 소정 시간 간격(예를 들면 1분마다) 감지된 감지신호를 상기 제어부(134)로 전달한다.
상기 환경감지부(138)는 연기센서, 오존센서, SO2농도, NO2농도, CO농도 및 미세먼지 농도 감지센서 등과 같은 환경 감지센서들 중에서 해당 지역에서 정밀 감시가 필요한 감지센서를 포함하여 구성되어, 소정 시간 간격(예를 들면 1분마다) 감지된 감지신호를 상기 제어부(134)로 전달한다.
상기 태양전지(136)는 서브 감시장비에서 자체적으로 전원을 공급하기 위한 것으로, 광을 전기적 에너지로 변환하여 제어부(134), 기상감지부(132), 환경감지 부(138)에 제공한다.
상기 제어부(134)는 전체적인 제어를 담당하는 제어모듈(134A)과, 제어부의 제어프로그램 및 감지 데이터를 저장하기 위한 저장모듈(134B) 및, 지역감시장비(20)와의 데이터통신을 위한 통신모듈(134C)을 구비하고 있다.
상기 제어모듈(134A)은 기상감지부(132) 및 환경감지부(138)에서 주기적으로(예를 들면 1분 단위로) 수신되는 감지데이터를 감지데이터 별로 그리고 시간별로 테이블화하여 일정기간 동안(예를 들면 1일 동안) 저장모듈(134B)에 보관하도록 제어한다. 그리고, 상기 제어모듈(134A)은 기상감지부(132) 및 환경감지부(138)에서 주기적으로 수신되어 저장모듈(134B)에 저장된 감지데이터를 일정 주기(예를 들면 1분) 마다 통신모듈(134C)을 통하여 지역 감시장비(20)로 전송하도록 제어한다.
도 6은 본 발명에 따른 시스템에서 지역 감시장비에서 감지 데이터를 기상/환경 감시 서버에 전송하여 사용자에게 제공하는 절차를 도시한 도면이다.
동 도면에 도시한 바와 같이, 지역 감시장비(20)는 기상/환경 감시서버(40)로의 정기 감지 데이터 보고 시간이 도래했는지를 판단한다(단계 S1).
상기 정기 감지 데이터 보고 시간이 도래하면 지역 감시장비(20)는 기 저장되어 있는 최근 감지 데이터(즉, 직전 보고 이후의 감지 데이터)를 기상/환경 감시서버(40)로 전송한다(단계 S3).
상기 기상/환경 감시서버(40)는 수신된 감지 데이터를 데이터베이스(50)에 저장해 놓고 웹서버(70)의 웹사이트에도 올려놓는다(단계 S5).
이에 따라, 사용자는 통신단말기(120_1~120_N)를 인터넷(110)을 통해 웹서 버(70)의 웹사이트에 접속해서 필요한 기상 및 환경 감지 데이터를 확인할 수 있게 된다(단계 S7).
한편, 상기 단계 S1에서 정기 감지 데이터 보고 시간이 도래하지 않으면, 지역 감시장비(20)는 기상 감지 데이터 및 환경 감지데이터를 근거로 긴급 상황이 발생했는지 판단한다(단계 S9).
상기 지역 감시장비(20)는 긴급상황이 발생한 것으로 판단되면 긴급 데이터보고 메시지를 기상/환경 감시서버(40)로 전송한다(단계 S11).
상기 기상/환경 감시서버(40)는 긴급 감지 데이터를 데이터베이스(50)에 저장해놓고, 웹서버(70)의 웹사이트에도 올려놓는다(단계 S13).
이와 동시에, 상기 기상/환경 감시서버(40)는 콜센터 시스템(80)에게 해당 긴급 감지데이터에 대응하는 사용자의 전화기(100A,100B)로 긴급 감지데이터의 수신을 전화망(90)을 통해서 통지하도록 한다(단계 S15).
이에 따라, 콜센터 시스템(80)은 해당 긴급 감지데이터에 대응하는 사용자의 전화기(100A,100B)로 긴급 감지데이터의 수신을 통지한다(단계 S17).
상기와 같이 전화기(100A,100B)를 통하여 긴급 감지데이터의 수신을 통지받은 사용자는 통신단말기(120_1~120_N)를 이용하여 인터넷(110)을 통하여 웹서버(70)의 웹사이트에 접속하여 긴급 감지데이터를 확인하게 된다.
도 7은 본 발명에 따른 시스템에서 사용자가 특정 지역에서의 감시 데이터를 요청할 경우에 지역 감시장비에서 해당 사용자에게 감지 데이터를 제공하는 절차를 도시한 도면이다.
동 도면에 도시한 바와 같이, 사용자가 통신단말기(120_1~120_N)를 이용하여 인터넷(110)을 통하여 웹서버(70)의 웹사이트에 접속해서 특정 지역의 현재 기상 상태(예를 들면 기온, 날씨 등) 또는/및 환경 상황 또는/및 주변영상을 요청한다(단계 S21). 여기서, 사용자로서는 기상청, 환경부, 환경단체, 자치단체, 국립 및 도립 공원 관리공단 등을 예로 들 수 있으며, 또한 일반인의 경우에는 예를 들면 여랭, 등산, 낚시 등을 가고자 할 때 해당 지역의 기상 정보를 필요로 할 수도 있을 것이다.
상기 웹서버(70)는 해당 사용자 요청을 기상/환경감시 서버(40)에 전달한다(단계 S23).
상기 기상/환경감시 서버(40)는 해당 지역에 대응하는 지역 감시장비(20)에 요청된 기상 감지데이터 또는/및 환경 감지데이터 및/또는 주변 영상데이터를 전송해주도록 요청한다(단계 S25).
상기 지역 감시장비(20)는 요청에 따라 현재의 기상 감지데이터 또는/및 환경 감지데이터 및/또는 주변 영상데이터를 상기 기상/환경감시 서버(40)로 전송한다(단계 S27).
상기 기상/환경감시 서버(40)는 지역 감시장비(20)에서 전송되어 오는 현재 기상 감지데이터 또는/및 환경 감지데이터 및/또는 주변 영상데이터를 해당 사용자에게 웹서버(70)의 웹사이트를 통하여 제공하도록 한다(단계 S29~S31).
한편, 본 발명은 상기한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 여러 가지로 변형 및 수정하여 실시할 수 있는 것 이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부되는 특허청구범위에 포함되는 것이라면 본 발명에 속하는 것이라는 것은 자명한 것이다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기존에 설치되어 있는 고압전력선로용 송전탑 상에 그 지역의 기상 및 환경을 감시하기 위한 지역감시 장비를 설치하여 일반인의 접근이 용이하지 않도록 하면서 지역 기상/환경 감시소를 저비용으로 구축하고, 각 지역감시 장비가 해당 지역에서 감지한 기상 및 환경 데이터를 네트워크를 통하여 기상/환경감시 서버에 전송하도록 함으로써 광역의 기상/환경 감시 네트워크를 구성하며, 각 지역별 기상 및 환경 정보가 필요한 사용자에게 실시간으로 제공할 수 있게 된다.

Claims (14)

  1. 고압전력선로용 송전탑 상에 설치되어 부근 지역의 기상 및 환경 데이터를 수집하는 복수의 지역 감시 장비와;
    상기 복수의 지역 감시 장비로부터 네트워크를 통하여 기상 및 환경 데이터를 수신하여 지역단위로 데이터베이스화하고 그 데이터를 수요자들에게 제공하는 기상/환경 감시 서버 시스템을 포함하여 구성되고,
    상기 지역 감시 장비는 수집된 기상 및 환경 데이터를 주기적으로 상기 기상/환경 감시 서버 시스템으로 전송하며 상기 수집된 기상 및 환경 데이터를 확인하고 긴급한 통지가 필요한 상황이라고 판단되면 즉시 해당 기상 및 환경 데이터를 상기 기상/환경 감시 서버 시스템으로 전송하며,
    상기 기상/환경 감시 서버 시스템은 기상 및 환경 데이터가 지역 감시 장비로부터 긴급 통지되면 해당 긴급 통지된 기상 및 환경 데이터에 대응하는 수요자에게 즉시 해당 긴급 통지를 통보하는 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기상/환경 감시 서버 시스템은 수요자로부터 특정 지역의 현재 기상 데이터 및/또는 환경 데이터에 대한 요청이 접수되면, 해당 지역에 대응하는 지역 감시 장비에게 네트워크를 통하여 현재의 기상 데이터 및/또는 환경 데이터를 전송해 줄 것을 요구하고, 해당 지역 감시 장비로부터 전송되어온 현재의 기상 데이터 및/또는 환경 데이터를 해당 수요자에게 제공하는 기능을 추가로 수행하는 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 지역 감시장비는,
    해당 지역의 기상을 감지하기 위한 기상감지부와;
    해당 지역의 환경을 감지하기 위한 환경감지부와;
    해당 지역을 촬영하기 위한 촬영부와;
    전체적인 제어 및 기상/환경 감시 서버 시스템과의 통신을 수행하면서, 상기 기상감지부와 환경감지부 및 촬영부로부터의 감지 데이터 및 촬영 영상을 저장해 놓고 상기 기상/환경 감시 서버 시스템으로 전송하는 제어부와;
    전원을 공급하기 위한 태양전지를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기상감지부는, 해당 지역의 온도를 감지하기 위한 온도센서와, 해당 지역의 습도를 감지하기 위한 습도센서, 해당 지역의 강우량을 감지하기 위한 강수센서, 해당 지역의 풍향 및 풍속을 감지하기 위한 풍향/풍속 센서, 해당 지역의 일사량 및 일조량을 감지하기 위한 일사/일조량 감지센서, 해당 지역의 기압을 감지하 기 위한 기압센서 중에서 선택된 적어도 하나를 구비하고서, 소정 시간 간격으로 감지된 감지 데이터를 상기 제어부로 전달하는 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 환경감지부는 해당 지역의 연기를 감지하는 연기센서와, 해당 지역의 오존 농도를 감지하기 위한 오존센서, 해당 지역의 SO2농도를 감지하기 위한 센서, 해당 지역의 NO2농도를 감지하기 위한 센서, 해당지역의 CO농도를 감지하기 위한 센서 및, 해당 지역의 미세먼지 농도를 감지하기 위한 센서 중에서 적어도 하나를 구비하고서, 소정 시간 간격으로 감지된 감지 데이터를 상기 제어부로 전달하는 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 전체적인 제어를 담당하는 제어모듈과, 제어부의 제어프로그램 및 감지 데이터를 저장하기 위한 저장모듈 및, 상기 기상/환경 감시서버 시스템과의 데이터통신을 위한 통신모듈을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어모듈은 상기 기상감지부 및 환경감지부에서 주기적으로 수신되는 감지 데이터를 상기 저장모듈에 보관하도록 제어하고, 상기 저장모듈에 저장된 감지 데이터를 일정 주기 마다 상기 통신모듈을 통하여 상기 기상/환경 감시서버 시스템으로 전송하도록 제어하며,
    상기 기상감지부 및 상기 환경감지부에서 수신된 감지 데이터를 확인하여 긴급 통지가 필요한 상황인 것으로 판단되면 상기 촬영부에 의하여 주변을 촬영하도록 제어하여 하여 주변 촬영 영상 데이터를 받아, 상기 긴급 통지를 요하는 데이터와 함께 주변 촬영 영상 데이터를 상기 통신모듈을 통하여 상기 기상/환경 감시서버 시스템으로 전송하도록 제어하며,
    상기 기상/환경 감시서버 시스템으로부터 상기 통신모듈을 통하여 현재의 특정 감지 데이터의 전송을 요청받으면 상기 기상감지부 및/또는 환경감지부에서 수신되는 해당 특정 감지 데이터를 상기 통신모듈을 통하여 상기 기상/환경 감시서버 시스템으로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어모듈은 상기 기상/환경 감시서버 시스템으로부터 상기 통신모듈을 통하여 현재의 주변 촬영영상의 전송을 요청받으면 상기 촬영부에 의하여 주변을 촬영하도록 제어하여 주변 촬영 영상 데이터를 받아 그 주변 촬영 영상 데이터를 상기 통신모듈을 통하여 상기 기상/환경 감시서버 시스템으로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 송전탑에 설치된 지역감시 장비의 주변에 복수의 서브 감시장비가 추가로 설치되어 해당 지역의 기상 및 환경을 정밀하게 감시하도록 구성된 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 지역감시 장비와 상기 서브 감시장비는 지그비(ZigBee)방식의 무선통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  11. 제9항 또는 제10에 있어서,
    상기 지역감시 장비는, 상기 복수의 서브 감시장비로부터 주기적으로 수신된 기상감지 데이터 및 환경 감지 데이터도 주기적으로 상기 기상/환경 감시서버 시스템으로 전송하며, 상기 복수의 서브 감시장비로부터 수신된 기상 및 환경 정보를 확인하고 긴급한 통지가 필요한 상황이라고 판단되면 즉시 해당 기상 및 환경 정보를 상기 기상/환경 감시 서버 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  12. 제10에 있어서,
    상기 서브 감시장비는,
    해당 영역의 기상을 감지하기 위한 기상감지부와;
    해당 영역의 환경을 감지하기 위한 환경감지부와;
    전체적인 제어 및 지역 감시장비과의 통신을 수행하면서, 상기 기상감지부와 환경감지부의 감지 정보를 저장해 놓고 상기 지역 감시장비로 전송하는 제어부와;
    전원을 공급하기 위한 태양전지를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 서브 감시장비의 기상감지부는, 해당 영역의 온도를 감지하기 위한 온도센서와, 해당 영역의 습도를 감지하기 위한 습도센서, 해당 영역의 강우량을 감지하기 위한 강수센서, 해당 영역의 풍향 및 풍속을 감지하기 위한 풍향/풍속 센서, 해당 영역의 일사량 및 일조량을 감지하기 위한 일사/일조량 감지센서, 해당 영역의 기압을 감지하기 위한 기압센서 중에서 선택된 적어도 하나를 구비하고서, 소정 시간 간격으로 감지된 감지신호를 상기 서브 감시장비의 제어부로 전달하는 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 서브 감시장비의 환경감지부는 해당 영역의 연기를 감지하는 연기센서 와, 해당 영역의 오존 농도를 감지하기 위한 오존센서, 해당 영역의 SO2농도를 감지하기 위한 센서, 해당 영역의 NO2농도를 감지하기 위한 센서, 해당 영역의 CO농도를 감지하기 위한 센서 및, 해당 영역의 미세먼지 농도를 감지하기 위한 센서 중에서 적어도 하나를 구비하고서, 소정 시간 간격으로 감지된 감지신호를 상기 서브 감시장비의 제어부로 전달하는 것을 특징으로 하는 송전탑을 이용한 기상 및 환경 감시 시스템.
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