KR20090001811A - System and method for managing foundation pile with radio frequency identification - Google Patents

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채성태
정상화
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재단법인 한국건자재시험연구원
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Abstract

A basic file management system and a method thereof using an RFID tag are provided to perform monitoring and management of inclination and a pushed-in position of a basic file remotely. A basic file has an RFID tag(211) for storing an intrinsic ID number. A basic file management terminal(230) is embedded with an RFID reader(231), and has a communication unit(232) for sending strength of a signal and the intrinsic ID number read by an RFID reader to the outside. A check server(240) receives the strength of the signal and the intrinsic ID number from the basic file management terminal, and constructs a DB.

Description

무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템 및 그 방법 {System and Method for managing foundation pile with radio frequency identification}Basic file management system using radio recognition tag and method thereof {System and Method for managing foundation pile with radio frequency identification}

도 1은 기초파일 압입되는 모습을 도시한 것이다.1 illustrates a state in which the foundation pile is press-fitted.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템의 블럭도이다.2 is a block diagram of a basic file management system using a radio recognition tag according to an embodiment of the present invention.

도 3a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템의 블럭도이다.3A is a block diagram of a basic file management system using a radio recognition tag according to another embodiment of the present invention.

도 3b는 도 3a에 적용되는 기울기 센서의 일 예를 도시한 것이다.FIG. 3B illustrates an example of an inclination sensor applied to FIG. 3A.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 방법의 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method of managing a basic file using a radio recognition tag according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명에 따라 기초파일이 압입된 지하의 모습을 3차원 모델링한 결과를 도시한 것이다.Figure 5 shows the results of the three-dimensional modeling of the appearance of the base pile indented in accordance with the present invention.

본 발명은 기초 파일의 압입 과정을 모니터링하는 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히, 기초파일에 내장된 무선인식 태그를 이용하여 기초파일이 압입되는 위치, 각도, 기초파일의 종류 등을 모니터링하는 기초파일 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for monitoring a pressing process of a base file, and in particular, a base file for monitoring the position, angle, type, etc. of the base file being pressed using a radio recognition tag embedded in the base file. A management system and method thereof are provided.

일반적으로 건물이나 구조물을 세우는 경우, 지반의 조건이나 구조물의 하중에 따라 상부의 구조물을 지지하기 위하여 지반을 보강하는 기초 공사를 하고 있다. 이에 따라 구조물의 하중 등 여러 조건에 따라 얕은 기초나 깊은 기초가 행해지는 데, 일반적으로 근입폭비가 1이하의 경우를 얕은 기초라고 하고, 근입폭비가 1 이상인 경우를 깊은 기초라고 정의한다. In general, in the case of erecting a building or structure, in order to support the upper structure according to the condition of the ground or the load of the structure, the foundation work to reinforce the ground. As a result, a shallow foundation or a deep foundation is performed according to various conditions such as a load of the structure. Generally, a case where the root entrance width ratio is 1 or less is called a shallow foundation, and a case where the root entrance width ratio is 1 or more is defined as a deep foundation.

상기한 얕은 기초의 경우에는 파일 등을 사용하지 않고 구조물을 지반에 직접 지지시키고, 구조물 아래의 지반이 상부 구조물의 하중을 지지할 수 없을 경우에는 파일 등을 사용하여 지반의 지지력을 보강하고 있다.In the case of the shallow foundation, the structure is directly supported on the ground without using a pile, and when the ground under the structure cannot support the load of the upper structure, the pile is used to reinforce the bearing capacity of the ground.

기초파일의 타설방법으로는, 지반특성을 고려하여 먼저 굴삭기를 사용하여 천공 후 이에 기초파일을 압입하거나, 또는 항타기를 이용하여 직접 기초파일을 항타하여 압입시키는 방법이 있다. 그런데 상기 방법 중 특히 항타기를 이용하여 직접 기초파일을 압입시키는 방법은 압입 도중의 기초파일이 암반을 만나게 될 경우 더 이상 압입되지 못하고 정체된다.As a method of placing the foundation pile, there is a method of pressing the foundation pile after drilling using an excavator in consideration of the ground characteristics, or directly pressing the foundation pile using driving. By the way, in particular, the method of directly injecting the foundation pile by using a driving machine, when the foundation pile during the indentation meets the rock is no longer indented and stagnant.

암반과 만난 기초파일 위에 다른 기초파일이 압입되는 경우 또는 항타기를 잘못 동작하는 경우에는 도 1과 같이 기초파일이 정상적인 각도를 유지할 수 없게 된다. 이러한 경우에 지표에서는 기초파일이 정상적인 각도를 유지하는지를 파악하기가 어렵다. 또한, 종래에 기초파일에 대한 심보기 체크를 하는 경우에는 많은 수작업을 요구하는 등 번거로운 점이 있었다.When another foundation file is press-fitted on the foundation file met with the rock or when the driving is incorrectly performed, the foundation file may not maintain a normal angle as shown in FIG. 1. In this case, it is difficult to determine whether the foundation file maintains its normal angle in the indicator. In addition, conventionally, when performing a check on the basic file, there is a problem such as requiring a lot of manual work.

따라서, 이러한 종래의 기초파일 압입 방법에서는, 기초파일의 압입시에 정확한 위치에 정상적인 각도로 압입되는지 파악하기가 용이하지 않고, 심보기 체크가 번거로우며, 정상적으로 압입되지 않은 기초파일에 의해 지반의 지지력을 충분히 보강하지 못하는 문제점이 있다.Therefore, in this conventional foundation pile press-fitting method, it is not easy to grasp whether the base pile is press-fitted at the correct position at the time of press-fitting the foundation pile, it is cumbersome to check, and the bearing force of the ground by the foundation pile not normally press-fitted. There is a problem that does not sufficiently reinforce.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 한계와 문제점을 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 기초파일의 압입 위치 및 기울기의 모니터링 및 관리를 원격으로 수행할 수 있고, 압입된 기초파일에 대한 데이터베이스를 구축할 수 있으며, 압입된 기초파일과 심보기도의 비교가 용이하여, 체계적인 기초파일 관리가 가능한 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been developed to overcome the limitations and problems of the prior art as described above, it is possible to remotely perform the monitoring and management of the indentation position and the inclination of the base file, and to build a database for the indented base file It is an object of the present invention to provide a basic file management system using a radio recognition tag, which enables easy comparison of a base file and an indentation diagram.

또한, 본 발명은 위와 같은 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템에 적용되는 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a basic file management method using a radio recognition tag applied to the base file management system using the radio recognition tag as described above.

본 발명에서는 RFID 태그(Radio Frequency Identification Tag)를 이용하여 기초파일을 모니터링함으로써 기초파일 압입 현장에서 기초파일 관리의 번거로움을 줄이고, 실시간으로 체계적인 관리가 가능하도록 한다. In the present invention, by monitoring the base file using an RFID tag (Radio Frequency Identification Tag) to reduce the hassle of the base file management at the base file indentation site, it is possible to systematically manage in real time.

이하에서는 도면과 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명의 구성과 효과를 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것 은 아니다.Hereinafter, with reference to the drawings and preferred embodiments of the present invention will be described the configuration and effect of the present invention. However, embodiments of the present invention illustrated below may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.

도 2에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템의 블록도가 도시되어 있는데, 이를 참조하여 본 발명의 구체적인 구성을 살펴본다. 2 is a block diagram of a basic file management system using a radio recognition tag according to an embodiment of the present invention, with reference to this it looks at the specific configuration of the present invention.

기초파일(210)에는 고유 식별번호를 저장하는 RFID 태그(211)가 구비되어 있다. 기초파일(210)은 일반적으로 프리캐스트 콘크리트(precast concrete)의 원통형 구조로 제조되는데, 원통형 구조의 중심에 홀(hole)이 형성되어 있다. RFID 태그(211)는 이러한 홀 공간에 위치하는 것이 바람직하다.The base file 210 is provided with an RFID tag 211 that stores a unique identification number. The foundation pile 210 is generally manufactured in a cylindrical structure of precast concrete, and a hole is formed in the center of the cylindrical structure. The RFID tag 211 is preferably located in this hole space.

여기서, RFID 태그(211)는 일반적으로 중앙처리장치(CPU)가 없는 방식이거나, 스마트카드 등을 내장하여 작은 크기의 저장 공간으로 간단한 연산을 할 수 있는 장치이다. 특히, RFID 태그(211)는 패시브(Passive) 타입과 액티브(Active) 타입으로 나누어진다. 패시브 타입은 자체 전원이 없는 형태로서, RFID 리더(Reader, 131)로부터 방출되는 전자파를 전원으로 이용하는 것으로 저가의 태그이고, 액티브 타입은 자체에 전원이 있는 형태로서 고가이며, 원거리까지 태그의 정보를 전달할 수 있는 태그이다. 본 발명에서 사용되는 태그는 패시브 타입과 패시브 타입 어느 것이어도 무방하다. Here, the RFID tag 211 is generally a method without a central processing unit (CPU), or a device capable of a simple operation with a small storage space by embedding a smart card or the like. In particular, the RFID tag 211 is divided into a passive type and an active type. The passive type does not have its own power supply. The passive type uses the electromagnetic wave emitted from the RFID reader 131 as a power source, and the active type has its own power source, which is expensive. Tag that can be passed. The tag used in the present invention may be either a passive type or a passive type.

상기 RFID 태그(211)는 RFID 라이터를 사용하여 정보를 저장하고, RFID 리더(231)를 사용하여 RFID 태그(211)에 저장한 데이터를 읽어낼 수 있다. RFID 태그(211)는 제조할 때, 각 태그의 고유 번호가 존재한다. 이 고유 번호는 저장 영역에 들어 있으며, 어떠한 방법에 의해서도 변조될 수 없다. RFID 라이터가 데이터를 저장할 때는 쓰기 명령에 의해서 데이터가 변조되지 않은 채로 저장되며, 마찬가지로 읽기 명령에 의해서 저장된 데이터가 변조되지 않은 채로 읽힌다. RFID 태그(211)에 저장된 데이터는 추후에 지울 수도 있고, 내용이 변경될 수도 있으며, 용량이 허용하는 한, RFID 태그(211)에 정보를 추가할 수 있다. RFID 태그(211)는 데이터를 한번 저장한 채로, RFID 라이터에 의해 읽기 전용(Read only)로 설정(Mask)하게 되면, 이후로는 저장된 데이터를 수정할 수 없다.The RFID tag 211 may store information using an RFID writer and read data stored in the RFID tag 211 using an RFID reader 231. When the RFID tag 211 is manufactured, a unique number of each tag exists. This unique number is in the storage area and cannot be modulated by any method. When the RFID writer stores data, the data is stored unmodulated by the write command, and similarly, the data stored by the read command is read unmodulated. Data stored in the RFID tag 211 may be erased later, contents may be changed, and information may be added to the RFID tag 211 as long as the capacity allows. When the RFID tag 211 is set to read only by the RFID writer while storing the data once, the RFID tag 211 cannot modify the stored data thereafter.

기초파일 관리 단말기(230)는, 각각의 RFID 태그(211)의 고유 식별번호를 독출하면서 신호의 세기를 측정하여 이를 외부로 전송하게 된다. 구체적으로 상기 기초파일 관리 단말기(230)는, 기초파일(310)의 RFID 태그(211)에 저장된 고유 식별번호를 독출하는 RFID 리더(231)와, 상기 RFID 리더(231)에 의하여 독출된 데이터를 외부로 전송하기 위한 통신 수단(232)을 구비한다. 여기서, 통신 수단(232)은 유선 또는 무선의 통신 수단을 포함하는데, 심보기 체크 서버(240)와 무선 패킷을 송수신할 수 있는 무선 통신 수단으로 구성하는 것이 더 바람직하다. 이 경우 상기 무선 통신 수단은 RFID 태그(211)로부터 독출된 정보 즉, RFID 태그(211)의 고유 식별번호와 신호의 세기에 대한 무선 패킷을 심보기 체크 서버(240)로 전송한다. 상기 무선 통신 수단은 802.11a/b/g 프로토콜, 블루투스, RF 방식 등을 이용한 통신 수단으로 구성될 수 있다. 또한 무선 통신 수단으로 와이브로(Mobile IP)나 지그비(ZigBee) 등을 적용할 수도 있다. The basic file management terminal 230 measures the signal strength while reading the unique identification number of each RFID tag 211 and transmits it to the outside. In more detail, the basic file management terminal 230 includes an RFID reader 231 for reading a unique identification number stored in the RFID tag 211 of the basic file 310, and data read by the RFID reader 231. Communication means 232 for transmitting to the outside. Here, the communication means 232 includes a wired or wireless communication means, it is more preferably configured as a wireless communication means capable of transmitting and receiving a wireless packet with the heart check server 240. In this case, the wireless communication means transmits the information read from the RFID tag 211, that is, the wireless packet about the unique identification number of the RFID tag 211 and the signal strength to the simulative check server 240. The wireless communication means may be configured as a communication means using the 802.11a / b / g protocol, Bluetooth, RF method. In addition, a mobile communication means such as mobile IP or ZigBee may be applied.

상기 기초파일 관리 단말기(230)는 스마트폰, PDA, 노트북, UMPC 등의 모바일 기기로 제작될 수도 있고, 현장에 설치되어 고정되는 단말기로 제작될 수도 있 다. The basic file management terminal 230 may be manufactured by a mobile device such as a smartphone, a PDA, a notebook computer, a UMPC, or a terminal that is installed and fixed in the field.

이와 같이 기초파일 관리 단말기(230)에 의하여 독출된 RFID 태그(211)의 고유 식별번호 및 신호의 세기는 통신 수단(232)을 통해 심보기 체크 서버(240)로 전송되고, 상기 심보기 체크 서버(240)는 수신된 데이터를 기초로 하여 RFID 태그(211)의 고유 식별 번호마다 신호의 세기에 대한 데이터베이스를 구축한다. As such, the unique identification number and the signal strength of the RFID tag 211 read by the basic file management terminal 230 are transmitted to the psychological check server 240 through the communication means 232, and the psychological check server 240 builds a database of signal strengths for each unique identification number of the RFID tag 211 based on the received data.

심보기 체크 서버(240)는 위와 같이 구축된 데이터베이스를 저장하는 스토리지를 포함하는데, 상기 스토리지는 하드 디스크 드라이브, 광디스크 및 광디스크용 레코더, 자기 테이프, 플래시 메모리, 플래시 메모리 리더 및 라이터 등으로 구성될 수 있다. The sim check server 240 includes a storage for storing a database constructed as described above. The storage may include a hard disk drive, a recorder for an optical disk and an optical disk, a magnetic tape, a flash memory, a flash memory reader and a writer, and the like. have.

한편, 심보기 체크 서버(240)는 구축된 데이터베이스 내용 중 신호의 세기를 이용하여 기초파일(210)의 추정되는 압입 위치를 연산하도록 구성될 수 있다. 기초파일(210)의 압입 위치는 기초파일 관리 단말기(230)의 위치를 중심으로 신호의 세기가 셀수록 기초파일(210)이 기초파일 관리 단말기(230)와 가까운 거리에 위치하는 것으로 한다. 즉, 이와 같은 신호의 세기와 거리 간의 반비례 관계를 이용하여 심보기도에 표시된 압입 예정 위치들을 중심으로 고유 식별번호마다 기초파일(210)이 실제 압입된 위치를 추정한다. 여기서, 심보기도는 기초파일이 압입될 예정 위치들을 표시한 것으로, 공사 설계자나 관리자 등에 의해 심보기 체크 서버(240)에 미리 저장된다.Meanwhile, the symbol check server 240 may be configured to calculate the estimated indentation position of the base file 210 using the strength of the signal among the constructed database contents. The press-in position of the base file 210 is assumed that the base file 210 is located closer to the base file management terminal 230 as the signal strength increases as the center of the base file management terminal 230 increases. That is, by using the inverse relationship between the intensity and the distance of the signal, the position of the base file 210 is estimated by the unique identification number for each unique identification number centered on the indentation planned positions shown in the symmetry diagram. Here, the look-up diagram is to indicate the locations where the base file is to be pressed, and is stored in advance in the look-up check server 240 by the construction designer or manager.

또한, 심보기 체크 서버(240)는 위에서 추정된 기초파일(210)의 압입위치와 미리 저장된 심보기도 사이의 차이에 대한 정보인 비교결과를 생성한다. 이에 따 라, 공사 설계자나 관리자 등은 비교결과를 모니터링하고, 심보기도와 어긋난 위치에 압입된 기초파일(210)을 선별할 수 있고, 이후에 재시공 등의 조치를 취할 수 있게 된다.In addition, the psychological check server 240 generates a comparison result which is information on the difference between the indentation position of the base file 210 estimated above and the pre-stored image. Accordingly, the construction designer or the manager can monitor the comparison result, and select the foundation pile 210 press-fitted to the position deviating from the look-ahead, and can take measures such as reconstruction afterwards.

본 발명의 일 실시 예에 따른 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템은 RFID 태그(211), 기초파일 관리 단말기(230) 및 심보기 체크 서버(240) 이외에도, 심보기 체크 서버(240)에서 추정된 기초파일(210)의 압입 위치, 미리 저장된 심보기도 및 3차원 그래픽 엔진을 이용하여 기초파일(210)이 압입된 지하의 모습을 3차원 모델링하는 시뮬레이션 서버(250)를 더 포함할 수 있다.In the basic file management system using a wireless recognition tag according to an embodiment of the present invention, in addition to the RFID tag 211, the basic file management terminal 230, and the psychological check server 240, the psychological check server 240 may be estimated. It may further include a simulation server 250 for three-dimensional modeling the appearance of the base file 210 is the base file 210 is pressed using the press-in position, the pre-stored view of the foundation file 210 and the three-dimensional graphics engine. .

자재 관리 서버(260)는 자재관리 데이터베이스를 내장하고, 기초파일 관리 단말기(230)로부터 RFID 태그(211)의 고유 식별번호에 대응하는 기초파일의 종류를 자재관리 데이터베이스에서 검색한다. 자재 관리 서버(260)는 검색된 결과를 기초파일 관리 단말기(230)에 전송한다. 이에 따라, 정해진 위치에 여러 종류의 기초파일들 중 특정 기초파일을 선택하여 압입할 수 있고, 잘못된 기초파일이 선택되는 것을 방지할 수 있다.The material management server 260 incorporates a material management database and searches the material management database for the type of the basic file corresponding to the unique identification number of the RFID tag 211 from the basic file management terminal 230. The material management server 260 transmits the searched result to the basic file management terminal 230. Accordingly, it is possible to select and inject a specific base file among several kinds of base files at a predetermined position, and to prevent the wrong base file from being selected.

도 3a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템의 블록도이다.3A is a block diagram of a basic file management system using a radio recognition tag according to another embodiment of the present invention.

기초파일(310)에는 고유 식별번호를 저장하는 RFID 태그(311) 및 기울기 검출부(312)가 설치된다. 상기 기초파일(310)에 RFID 태그(311) 및 기울기 검출부(312)를 설치함에 있어서, 이러한 RFID 태그(311) 및 기울기 검출부(312)를 충격으로부터 보호하기 위한 패키징(319)가 더 구비될 수도 있다. 여기서, 패키 징(319)은 외부의 충격을 쉽게 흡수하고, RF 통신을 방해하지 않는 재질로 제작됨이 바람직하다.The base file 310 is provided with an RFID tag 311 and a tilt detector 312 for storing a unique identification number. In installing the RFID tag 311 and the tilt detector 312 in the base file 310, a packaging 319 for protecting the RFID tag 311 and the tilt detector 312 from impact may be further provided. have. Here, the packaging 319 is preferably made of a material that easily absorbs external shocks and does not interfere with RF communication.

상기 기울기 검출부(312)는 기초파일(310)의 기울기를 측정하여 기록하게 된다. 여기서, 기울기 검출부(312)는 상술한 자이로 센서, 기울기 센서 등 지면과 수직인 방향을 기준으로 기초파일이 기울어진 정도를 측정하는 수단을 포함한다.The inclination detector 312 measures and records the inclination of the foundation pile 310. Here, the inclination detection unit 312 includes a means for measuring the degree of inclination of the foundation pile relative to the direction perpendicular to the ground, such as the above-described gyro sensor, inclination sensor.

구체적으로 상기 기울기 검출부(312)는, 기초파일(310)의 기울기를 측정하는 기울기 검출부(312)와, 고유 식별번호를 저장하고 있으며 기울기 검출부(312)에서 측정된 기울기를 저장하는 RFID 태그(311)를 포함한다. 여기서, 기울기 검출부(312)는 RFID 태그(311)에 기울기를 기록하기 위한 RFID 라이터(Writer)가 내장된 형태로 구성될 수 있다. RFID 라이터(Writer)가 내장되지 않는 종래의 자이로 센서나 기울기 센서를 이용하는 경우에, 상기 기울기 검출부(312)는 자이로 센서나 기울기 센서에서 측정된 기초파일(310)의 기울기를 RFID 태그(311)에 기록하기 위한 별도의 RFID 라이터(Writer)를 내장할 수 있다.In detail, the inclination detector 312 includes an inclination detector 312 for measuring the inclination of the base file 310, an RFID tag 311 for storing a unique identification number and an inclination measured in the inclination detector 312. ). Here, the tilt detector 312 may be configured in a form in which an RFID writer for recording a tilt is embedded in the RFID tag 311. When using a conventional gyro sensor or a tilt sensor that does not have a built-in RFID writer, the tilt detector 312 may tilt the basic file 310 measured by the gyro sensor or the tilt sensor to the RFID tag 311. A separate RFID writer for recording can be built in.

자이로 센서(Gyro sensor)는 각속도를 검출하는 센서이다. 운동하고 있는 (또는 속도를 가지고 있는) 물체가 회전하면, 그 속도 방향에 수직으로 코리오리스의 힘이 작용하는데, 이러한 물리현상을 이용하여 각속도를 검출하는 것이다. 일반적으로 자이로 센서의 출력형태는 아날로그 신호이며, 이 아날로그 신호를 A/D 컨버터로 디지털 신호로 변환하여 제어부에서 처리하게 된다. 만일, 이 제어부에서 검출된 각속도를 적분 연산을 하게 되면 물체의 각도를 산출할 수 있다.Gyro sensor is a sensor for detecting the angular velocity. When an object in motion (or speed) rotates, the force of the Coriolis acts perpendicular to the direction of velocity, using this physics to detect the angular velocity. In general, the output form of the gyro sensor is an analog signal, and the analog signal is converted into a digital signal by an A / D converter and processed by the controller. If the angular velocity detected by the controller is integrated, the angle of the object can be calculated.

한편, 기울기 센서(Tilt sensor)는 중력을 이용한 것이다. 즉, 실에 추를 달 아 두면, 중력에 의해 항상 아래를 향하게 되는데, 이를 이용한 것이 기울기 센서이다. 예를 들어, 엔코드와 같은 것에 추를 달아 놓는다면, 기울기에 따라 출력이 다르게 되며, 이를 이용하면 간단하게 기울기를 측정할 수 있다. Meanwhile, the tilt sensor uses gravity. In other words, if you put a weight on the thread, it always faces downward by gravity, and the tilt sensor is used. For example, if you add weights to something like an encoder, the output will vary depending on the slope, which makes it easy to measure the slope.

도 3b는 본 발명에 적용되는 기울기 센서의 일 예를 도시한 것이다.3B illustrates an example of an inclination sensor applied to the present invention.

기울기 센서의 예로서, 도 1b와 같은 전해질(Electrolytic) 센서(300)를 들 수 있다. a,b,c는 전극이다. 여기서, 기울기를 측정하는 방법은 전도도(conductivity)를 측정하는 방법이다. 센서(100) 안에 담겨 있는 것은 전도성을 지닌 유체(fluid, 301)인데, 도 1b와 같이 기울여 놓으면 a,b사이에 있는 유체(301)의 부피가 b와 c사이의 있는 유체(301)의 부피보다 더 커져서 a,b사이의 전도성이 더 커진다. 이는 중력에 의해 유체(301)가 한쪽으로 쏠리게 되기 때문이다.An example of the tilt sensor may be an electrolytic sensor 300 as shown in FIG. 1B. a, b, and c are electrodes. Here, the method of measuring the slope is a method of measuring the conductivity (conductivity). Contained in the sensor 100 is a conductive fluid (fluid 301), when tilted as shown in Figure 1b, the volume of the fluid 301 between a, b between the volume of the fluid 301 between b and c It becomes larger so that the conductivity between a and b becomes larger. This is because the fluid 301 is directed to one side by gravity.

기울기 검출부(312)에 의하여 측정된 기울기를 RFID 태그(311)에 기록하는 것은 기울기 검출부(312)에 의해 자동적으로 반복되는 과정이다. 이 때, 기울기 검출부(312)가 측정된 기울기를 RFID 태그(311)에 기록하는데 일정한 주기를 갖도록 할 수도 있다. Recording the tilt measured by the tilt detector 312 in the RFID tag 311 is a process automatically repeated by the tilt detector 312. At this time, the tilt detection unit 312 may have a predetermined period for recording the measured tilt in the RFID tag 311.

기초파일 관리 단말기(330)는 RFID 리더(331), 통신 수단(332) 및 디스플레이 수단(333)을 포함한다.The basic file management terminal 330 includes an RFID reader 331, a communication means 332, and a display means 333.

기초파일 관리 단말기(330)는 기초파일(310)의 RFID 태그(311)로부터 RFID 리더(331)를 이용하여 고유 식별번호 및 기울기 검출부(312)에 의해 측정된 각도를 독출하면서 수신되는 신호의 세기를 측정한다. 기초파일 관리 단말기(330)는 RFID 리더(331)로 독출된 고유 식별번호, 기울기 검출부(312)에 의해 측정된 각도 및 상 기 신호의 세기를 통신 수단(332)을 통해 심보기 체크 서버(340)에 전달한다.The base file management terminal 330 reads the unique ID number and the angle measured by the tilt detector 312 from the RFID tag 311 of the base file 310 using the RFID reader 331. Measure The basic file management terminal 330 checks the unique identification number read by the RFID reader 331, the angle measured by the tilt detector 312, and the strength of the signal through the communication means 332. To pass).

디스플레이 수단(333)은 RFID 리더(331)로 독출된 고유 식별번호, 기울기 검출부(312)에 의해 측정된 각도 및 상기 신호의 세기를 화면으로 표시하거나 심보기 체크 서버(340)에 의한 기초파일(310)의 압입 추정 위치 및 심보기도와의 비교결과, 자재관리 서버(360)에 의한 자재 검색 결과 등을 화면에 표시한다. 디스플레이 수단(333)은 LCD 패널, OLED 패널 등을 포함한다.The display means 333 displays a unique identification number read by the RFID reader 331, an angle measured by the tilt detector 312, and the strength of the signal on a screen, or by a basic file by the simulating check server 340. A comparison result between the press-fit estimation position and the symmetry diagram of 310 and a material search result by the material management server 360 are displayed on the screen. The display means 333 includes an LCD panel, an OLED panel, and the like.

심보기 체크 서버(340)는 기초파일 관리 단말기(330)로부터 고유 식별번호, 기울기 검출부(312)에 의해 측정된 각도 및 상기 신호의 세기를 수신한다. 심보기 체크 서버(340)는 수신된 고유 식별번호마다 측정된 각도 및 신호의 세기에 대한 데이터베이스를 구축한다.The symbol check server 340 receives a unique identification number, an angle measured by the tilt detection unit 312 and the strength of the signal from the basic file management terminal 330. Psychological check server 340 builds a database of measured angles and signal strengths for each unique identification number received.

한편, 심보기 체크 서버(340)는 구축된 데이터베이스의 신호의 세기 및 상기 측정된 각도를 이용하여 기초파일(310)이 압입된 위치 및 형태를 추정한다. 또한, 심보기 체크 서버(340)는 추정된 기초파일(310)의 압입 위치 및 형태와 미리 저장된 심보기도 사이의 차이에 대한 정보인 비교결과를 생성한다.On the other hand, the simulating check server 340 estimates the position and shape of the base pile 310 is indented by using the strength of the signal of the database and the measured angle. In addition, the psychological check server 340 generates a comparison result which is information on the difference between the pre-indentation position and the shape of the estimated base file 310 and the pre-stored image.

기초파일(310)의 압입 위치는 기초파일 관리 단말기(330)의 위치를 중심으로 신호의 세기가 셀수록 기초파일(310)이 기초파일 관리 단말기(330)와 가까운 거리에 위치하는 것으로 한다. 또한, 기울기 검출부(312)에 의해 측정된 각도는 신호의 세기를 이용하여 추정된 기초파일(310)의 위치를 보정하는데 사용한다. 즉, 기울기 검출부(312)에 의해 측정된 각도가 클수록, 기초파일(310)은 가로로 눕게 되고, 따라서, 지면으로부터 RFID 태그(311)까지의 수직 거리는 짧아지게 된다. 이러한 관 계를 이용하면, 단순히 RFID 태그(311)로부터 수신되는 신호의 세기에만 의존하여 기초파일(310)의 압입 위치를 추정하는 경우보다 정확하게 기초파일(310)이 압입된 위치 및 형태를 추정할 수 있다.The press-in position of the base file 310 is assumed that the base file 310 is located closer to the base file management terminal 330 as the signal intensity increases with the position of the base file management terminal 330 as the center. In addition, the angle measured by the tilt detector 312 is used to correct the position of the base pile 310 estimated using the signal strength. That is, as the angle measured by the tilt detector 312 increases, the foundation pile 310 is horizontally laid down, and thus, the vertical distance from the ground to the RFID tag 311 becomes short. Using this relationship, it is possible to estimate the position and shape in which the base file 310 is press-fitted more accurately than in the case of estimating the press-fit position of the base file 310 based only on the strength of the signal received from the RFID tag 311. Can be.

또한, 심보기 체크 서버(340)는 위에서 추정된 기초파일(310)의 압입위치 및 형태와 심보기도에 표시된 기초파일들의 압입위치 및 형태 사이의 차이를 분석하여 비교결과를 생성한다. 이에 따라, 공사 설계자나 관리자 등은 비교결과를 모니터링하고, 잘못된 위치나 각도로 압입된 기초파일(310)을 선별할 수 있고, 이후에 재시공 등의 조치를 취할 수 있게 된다.In addition, the plunge check server 340 analyzes the difference between the indentation position and shape of the base file 310 estimated above and the indentation position and shape of the base files displayed on the heart diagram to generate a comparison result. As a result, the construction designer or the manager can monitor the comparison result and select the foundation pile 310 press-fitted at the wrong position or angle, and then take re-construction or the like.

시뮬레이션 서버(350)는 심보기 체크 서버(340)에서 추정된 기초파일(310)의 압입 위치, 미리 저장된 심보기도 및 3차원 그래픽 엔진을 이용하여 기초파일(310)이 압입된 지하의 모습을 3차원 모델링한다. 3차원 모델링의 결과는 시뮬레이션 서버(350)와 연결된 모니터(미도시) 등에 디스플레이될 수 있다.The simulation server 350 is a basement of the base file 310 is press-fitted using the press position of the base file 310 estimated by the plunge check server 340, a pre-stored view and a three-dimensional graphics engine. 3D modeling The result of 3D modeling may be displayed on a monitor (not shown) connected to the simulation server 350.

자재 관리 서버(360)는 자재관리 데이터베이스(361)를 내장하고, 기초파일 관리 단말기(330)로부터 RFID 태그(311)의 고유 식별번호에 대응하는 기초파일의 종류를 자재관리 데이터베이스(361)에서 검색한다. 자재 관리 서버(360)는 검색된 결과를 기초파일 관리 단말기(330)에 전송한다.The material management server 360 includes a material management database 361 and searches the material management database 361 for the type of the basic file corresponding to the unique identification number of the RFID tag 311 from the basic file management terminal 330. do. The material management server 360 transmits the searched result to the basic file management terminal 330.

도 4에는 본 발명의 일실시예에 따른 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 방법의 흐름도가 도시되어 있다.4 is a flowchart of a basic file management method using a radio recognition tag according to an embodiment of the present invention.

먼저, RFID 태그(211)를 내장하는 기초파일(210)을 지면에 수직하는 방향으로 압입하는 과정에서, RFID 리더(231) 및 통신 수단(232)을 내장하는 기초파일 관 리 단말기(230)를 이용하여 RFID 태그(211)로부터의 고유 식별번호를 독출한다(단계 410). 이 과정(단계 410)에서, 기초파일 관리 단말기(230)는 RFID 태그(211)로부터 수신되는 신호의 세기를 측정한다. 이 과정(단계 210)은 기초파일(210)을 압입하고 있는 상황에서 또는 기초파일(210)의 압이 완료된 상황에서 수행될 수 있다.First, in the process of press-fitting the base file 210 with the RFID tag 211 in the direction perpendicular to the ground, the base file management terminal 230 with the RFID reader 231 and the communication means 232 is installed. A unique identification number from the RFID tag 211 is read (step 410). In this process (step 410), the basic file management terminal 230 measures the strength of the signal received from the RFID tag 211. This process (step 210) may be performed in a situation in which the base file 210 is press-fitted or in a situation in which the base file 210 is pressed.

다음, 기초파일 관리 단말기(230)에서 독출된 고유 식별번호 및 측정된 신호의 세기는 통신 수단(232)을 통하여 심보기 체크 서버(240)로 전송한다(단계 420).Next, the unique identification number read from the basic file management terminal 230 and the strength of the measured signal are transmitted to the interrogation check server 240 through the communication means 232 (step 420).

마지막으로, 심보기 체크 서버(240)에서 신호의 세기를 포함한 정보를 수신하게 되고, 고유 식별번호마다 수신된 신호의 세기에 대한 데이터베이스를 구축한다(단계 430). 여기서, 고유 식별번호는 기초파일들을 구분 짓는다. 따라서, 구축된 데이터베이스는 기초파일마다 측정된 신호의 세기가 기록된 형태가 된다.Finally, the simulating check server 240 receives the information including the strength of the signal, and builds a database of the strength of the received signal for each unique identification number (step 430). Here, the unique identification number identifies the base files. Therefore, the constructed database is in a form in which the strength of the measured signal is recorded for each basic file.

본 발명에 따른 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 방법에서는, 상기 구축된 데이터베이스를 이용하여 기초파일(210)이 압입된 위치를 추정하고, 추정된 기초파일(210)의 압입 위치와 미리 저장된 심보기도 사이의 차이에 대한 정보인 비교결과를 생성하는 과정을 더 포함할 수 있다. 이 기초파일의 압입 위치 추정 과정은 상기 심보기 체크 서버(240)에서 이루어질 수 있는데, 압입 위치 추정 방법에 대해서는 앞서 설명하였는바, 반복 설명은 생략한다. In the method of managing a basic file using a radio recognition tag according to the present invention, the location of the base file 210 is pressed by using the constructed database, and the estimated position of the compressed base file 210 and the pre-stored symbol The method may further include generating a comparison result that is information about a difference between the figures. The indentation position estimation process of the base file may be performed by the pruning check server 240. Since the indentation position estimation method has been described above, a repeated description thereof will be omitted.

도 5는 본 발명에 따라 기초파일이 압입된 지하의 모습을 3차원 모델링한 결과를 도시한 것이다.Figure 5 shows the results of the three-dimensional modeling of the appearance of the base pile indented in accordance with the present invention.

3차원 모델링은 상술한 바와 같이, 시뮬레이션부(250)에서 수행될 수 있다. 3차원 모델링을 통해 현장 관리자는 압입된 기초파일의 상태를 시각적으로 파악할 수 있고, 설계 심도, 암반 지형 추정 등도 추정할 수 있다. As described above, the 3D modeling may be performed by the simulation unit 250. With three-dimensional modeling, site managers can visually determine the state of indented foundation piles, as well as estimate design depth and rock topography.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 기초파일의 압입 위치 및 기울기의 모니터링 및 관리를 원격으로 수행할 수 있고, 압입된 기초파일에 대한 데이터베이스를 구축할 수 있으며, 압입된 기초파일과 심보기도의 비교가 용이하여, 체계적인 기초파일 관리가 가능한 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to remotely monitor and manage the indentation position and the inclination of the foundation file, to construct a database for the indentation foundation file, and to Easy to compare, systematic basic file management is possible.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러나, 이와 같은 변형은 본 발명의 기술적 보호범위내에 있다고 보아야 한다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary and will be understood by those of ordinary skill in the art that various modifications and variations can be made therefrom. However, such modifications should be considered to be within the technical protection scope of the present invention. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (9)

고유 식별번호를 저장하는 RFID 태그를 구비한 기초파일;A base file having an RFID tag storing a unique identification number; RFID 리더를 내장하고, 상기 기초파일의 RFID 태그로부터 RFID 리더를 이용하여 고유 식별번호를 독출하면서 수신되는 신호의 세기를 측정하며, 상기 RFID 리더로 독출된 고유 식별번호 및 상기 신호의 세기를 외부로 전송하기 위한 통신 수단을 구비하는 기초파일 관리 단말기; 및Built-in RFID reader, the strength of the received signal is measured while reading out the unique identification number from the RFID tag of the base file using the RFID reader, and the strength of the unique identification number and the signal read out by the RFID reader to the outside A basic file management terminal having communication means for transmitting; And 상기 기초파일 관리 단말기로부터 상기 고유 식별번호 및 상기 신호의 세기를 수신하고, 상기 고유 식별번호마다 상기 신호의 세기에 대한 데이터베이스를 구축하는 심보기 체크 서버를 포함하여, 상기 기초파일의 압입 상태를 모니터링할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템.Receiving the unique identification number and the strength of the signal from the base file management terminal, including a look-up check server for building a database of the strength of the signal for each unique identification number, monitoring the indentation state of the base file Basic file management system using a radio recognition tag, characterized in that possible. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 심보기 체크 서버는The sim check server is 상기 구축된 데이터베이스의 신호의 세기를 이용하여 상기 기초파일이 압입된 위치를 추정하고, 상기 추정된 위치와 미리 저장된 심보기도 사이의 차이에 대한 정보인 비교결과를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템.Wireless recognition, characterized in that for estimating the location of the base file indentation using the strength of the signal of the built database, and generating a comparison result which is information about the difference between the estimated location and the pre-stored look-up view Basic file management system using tags. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 심보기 체크 서버의 상기 추정된 기초파일이 압입된 위치와 미리 저장된 심보기도를 이용하여 상기 기초파일이 압입된 지하를 3차원 모델링하는 시뮬레이션 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템.Using a radio recognition tag further comprises a simulation server for three-dimensional modeling the basement in which the base file is pressed by using the position and the pre-stored depth diagram of the preliminary base file is pressed in the symbol check server Basic File Management System. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기초파일 관리 단말기의 통신 수단은, 상기 심보기 체크 서버와 무선 패킷을 송수신하는 무선 통신 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템.The communication means of the basic file management terminal, the basic file management system using a radio recognition tag, characterized in that the wireless communication means for transmitting and receiving radio packets with the interrogation check server. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 자재관리 데이터베이스를 내장하고, 상기 기초파일 관리 단말기로부터 상기 RFID 태그의 고유 식별번호에 대응하는 기초파일의 종류를 상기 자재관리 데이터베이스에서 검색하며, 상기 검색된 결과를 상기 기초파일 관리 단말기에 전송하는 자재관리 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템.A material management database embedded in the material management database for retrieving the type of the basic file corresponding to the unique identification number of the RFID tag from the basic file management terminal, and transmitting the searched result to the basic file management terminal; Basic file management system using a radio recognition tag, characterized in that it further comprises a server. 고유 식별번호를 저장하는 RFID 태그를 내장하고, 기울기 검출부를 내장하며, 상기 기울기 검출부를 이용하여 상기 기초파일의 압입된 각도를 측정하며, 상기 측정된 각도를 상기 RFID 태그에 기록하는 기초파일;A base file having a built-in RFID tag storing a unique identification number, a built-in tilt detecting unit, measuring an indented angle of the base file using the tilt detecting unit, and recording the measured angle in the RFID tag; RFID 리더를 내장하고, 상기 기초파일의 RFID 태그로부터 RFID 리더를 이용하여 고유 식별번호 및 상기 측정된 각도를 독출하면서 수신되는 신호의 세기를 측정하며, 상기 RFID 리더로 독출된 고유 식별번호, 상기 측정된 각도 및 상기 신호의 세기를 외부로 전송하기 위한 통신 수단을 구비하는 기초파일 관리 단말기; 및Built-in RFID reader, using the RFID reader from the base file to read the unique identification number and the measured angle by using the RFID reader, and measures the strength of the received signal, the unique identification number read by the RFID reader, the measurement A basic file management terminal having communication means for transmitting the received angle and the strength of the signal to the outside; And 상기 기초파일 관리 단말기로부터 상기 고유 식별번호, 상기 측정된 각도 및 상기 신호의 세기를 수신하고, 상기 고유 식별번호마다 상기 측정된 각도 및 상기 신호의 세기에 대한 데이터베이스를 구축하는 심보기 체크 서버를 포함하여, 기초파일의 압입 상태를 모니터링할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템.Receiving the unique identification number, the measured angle and the strength of the signal from the basic file management terminal, and for each of the unique identification number includes a check check server for building a database of the measured strength and the strength of the signal; The base file management system using a radio recognition tag, characterized in that to monitor the pressing state of the base file. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 심보기 체크 서버는The sim check server is 상기 구축된 데이터베이스의 신호의 세기 및 상기 측정된 각도를 이용하여 상기 기초파일이 압입된 위치 및 형태를 추정하고, 상기 추정된 위치 및 형태와 미리 저장된 심보기도 사이의 차이에 대한 정보인 비교결과를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 시스템.A result of estimating the location and shape of the base file indented using the strength of the signal and the measured angle of the constructed database, and a comparison result that is information on a difference between the estimated location and shape and a pre-stored view Basic file management system using a radio recognition tag, characterized in that for generating a. 고유 식별번호를 저장하는 RFID 태그를 내장하는 기초파일을 지면에 압입하는 과정에서, RFID 리더가 내장된 기초파일 관리 단말기로 상기 RFID 태그의 고유 식별번호를 독출하면서 수신되는 신호의 세기를 측정하는 단계;In the process of injecting the base file containing the RFID tag to store the unique identification number on the ground, measuring the strength of the received signal while reading the unique identification number of the RFID tag with the base file management terminal embedded with the RFID reader ; 상기 기초파일 관리 단말기에서 상기 독출된 고유 식별번호 및 상기 신호의 세기를 통신 수단을 이용하여 심보기 체크 서버로 전송하는 단계; 및Transmitting, from the basic file management terminal, the read unique identification number and the strength of the signal to a symbol check server using a communication means; And 상기 심보기 체크 서버에서 상기 고유 식별번호마다 상기 신호의 세기에 대한 데이터베이스를 구축하는 단계를 포함하여, 상기 기초파일의 압입 상태를 모니터링할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 방법.Basic file management using a wireless identification tag, characterized in that for monitoring the indentation state of the base file, including the step of building a database of the strength of the signal for each unique identification number in the symbol check server Way. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 구축된 데이터베이스의 신호의 세기를 이용하여 상기 기초파일이 압입된 위치를 추정하고, 상기 추정된 위치와 미리 저장된 심보기도 사이의 차이에 대한 정보인 비교결과를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선인식 태그를 이용한 기초파일 관리 방법.Estimating a location at which the base file is indentated using the strength of the signal of the constructed database, and generating a comparison result that is information about a difference between the estimated location and a pre-stored look-up view. Basic file management method using a wireless recognition tag characterized in that.
KR1020070050372A 2007-05-23 2007-05-23 System and method for managing foundation pile with radio frequency identification KR20090001811A (en)

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CN112163136A (en) * 2020-10-09 2021-01-01 北京中航科电测控技术股份有限公司 File identification method based on RFID (radio frequency identification device) identification technology

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