KR20100093383A - 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법 - Google Patents

위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법 Download PDF

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Abstract

위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템은 측정지점의 위치정보를 측정하고 전기신호를 발진시켜 하수관에 인가하는 비저항 송신단말기와, 측정지점의 위치정보를 측정하고 비저항 송신단말기에 의해 발생된 전기신호를 측정하는 비저항 수신단말기와, 위치정보에 대한 동기화정보를 비저항 송신단말기 및 비저항 수신단말기에 제공하는 DGPS 유닛과, 비저항 수신단말기에 의해 검출된 전기신호에 의해 임피던스를 계산하여 하수관의 오접여부를 판단하는 관리단말기를 포함한다. 본 발명의 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 검사방법은 하수관에 전류를 인가하고, 인가된 전류를 검출하여 분석하여 위치정보에 따라 하수관의 오접여부를 판단한다. 이와 같이 구성되는 본 발명에 의하면 전류를 흘려보내 오접을 판단하므로 다양한 오접형태를 검사할 수 있고, 검사시간이 단축되는 이점이 있다.
하수관 오접, 전기전도도, 임피던스

Description

위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법{SYSTEM FOR INSPECTING A WRONG CONNECTING OF A DRAIN PIPE UTILIZING A POSITIONING INFORMATION AND A ELECTRICITY CONDUCTIVITY AND METHOD USING THE SAME}
본 발명은 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접 검사시스템 및 검사방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하수관에 교류전류를 흘려보내 측정되는 하수관의 임피던스 값에 의한 전기전도도를 이용하여 하수관의 오접여부를 검사하는 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법에 관한 것이다.
생활폐수 및 우수를 처리하는 하수관은 주로 분류식 하수관으로 구성되어 있고, 분류식 하수관은 생활폐수 등을 처리하는 오수관과 우수를 처리하는 우수관으로 구성된다.
분류식 하수관을 구성하는 오수관과 우수관은 서로 분리되도록 설치하는데 특정부분에서 오수관과 우수관이 서로 연결되는 현상을 하수관 오접이라고 한다.
하수관이 오접되어 있는 경우 청천시 우수관에 오수가 유입하여 하천 및 수질오염을 발생시키고 우천시에는 오수관에 우수가 유입하여 하수처리장의 용량을 초과하거나 오수 맨홀을 통해 넘치는 현상이 발생한다. 이러한 하수관 오접현상은 전체 하수관의 30%에 해당하는 높은 발생 비율을 갖고 있다.
상기와 같은 하수관 오접현상을 방지하기 위해 20년간 36조원을 투자하여 시행하고자 하는 국책사업인 하수관거 정비사업의 첫단계 시행 목표로서 오접현상의 처리를 선정함으로써 그 중요성이 대두되고 있다.
도 1a 및 도 1b에는 종래기술에 의한 하수관 오접검사방법이 도시되어 있다. 도 1a에는 연기시험(Smoke Testing)이 도시되어 있다. 연기시험은 조사할 하수관의 특정구간을 선정하고 그 특정구간 이외에는 연기가 새어나오지 않도록 조치한 후 맨홀에 연기를 발생시켜 오접이 발생한 부분을 조사하는 방법이다.
조사하고자 하는 맨홀에 연기를 발생시키면, 하수관과 연결된 모든 연결관을 통해 연기가 확산되어 오접되어 있는 하수관에서도 연기가 발생하므로 하수관에 오접이 발생하였는지 여부를 알 수 있다.
도 1b에는 염료시험(Dyed Water Testing)이 도시되어 있다. 염료시험은 추적자(Tracer)를 유하시켜 추적자가 이동하는 경로 및 농도를 분석하여 하수관의 오접상태를 확인하는 방법이다.
염료시험은 하수관과 연결되는 하수구 등에 염료와 같은 추적자를 유하시키고, 각 하수구의 맨홀에서 추적자가 탐지되는 지를 관찰하여 하수관의 오접상태를 확인할 수 있다.
그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 하수관 오접검사방법에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
연기시험의 경우, 외부로 새어나오는 연기를 통해 하수관의 오접상태를 알 수 있으므로 바람이 많이 부는 날에는 어느 지점에서 연기가 새어나오는지를 정확히 알 수 없는 문제점이 있다.
염료시험의 경우, 추적자를 하수관으로 흘려보내기 위해 많은 양의 물을 흘려보내야 하고, 추적자는 취급이 용이하며 생분해성과 하수관 내의 퇴적물과 화학적으로 반응하지 않는 성질을 가져야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 오접검사시 외부환경에 영향을 받지 않고 다양한 오접형태를 검사할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 오접검사에 소요되는 비용 및 시간을 최소화하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명의 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법은 하수관의 양단에 설치되어 전기를 송수신하거나 위치정보를 측정하는 비저항 송신기 및 비저항 수신기와, 상기 비저항 송신기 및 상기 비저항 수신기에 위치정보에 대한 동기화신호를 송신하는 DGPS유닛과, 상기 비저항 수신기에 의해 측정된 정보로 하수관의 오접여부를 판단하는 관리단말기를 포함하는 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템을 이용하여 하수관의 오접여부를 판단하는 방법에 있어서, 하수관의 오접여부를 검사하기 위한 검사조건을 입력하는 검사조건 입력단계; 상기 DGPS 유닛을 이용하여 GPS에 의한 위치정보의 동기화정보를 추출하여 상기 비저항 송신기 및 상기 비저항 수신기로 송신함으로써 상기 비저항 송신기 및 상기 비저항 수신기의 보정된 위치정보를 측정하는 위치정보 측정단계: 상기 비저항 송신기 및 상기 비저항 수신기를 이용하여 전기신호를 송수신하는 전기신호 측정단계; 상기 비저항 수신기에 의해 검출된 전기신호를 통해 상기 하수관의 내부물질의 전기전도도에 대응하는 임피던스 값을 산출하여 하수관의 오접여부를 판단하는 오접여부 판단단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 오접여부 판단단계에 의해 판단된 하수관 오접결과를 토대로 하수관맵을 작성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 위치정보 측정단계는 상기 DGPS 유닛에 의해 위치정보를 수신하는 단계; 상기 DGPS 유닛에 의해 수신된 위치정보를 통해 동기화정보를 추출하는 단계; 상기 DGPS 유닛에 의해 추출된 동기화정보를 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로 송신하는 단계;및 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로 송신된 동기화정보를 기반으로 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기의 보정된 위치정보를 측정하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 전기신호 측정단계는 전기신호를 발진하고, 발진된 전기신호를 기초로 아날로그 신호로 변경하여 상기 하수관을 통해 송신하는 전기신호 송신단계와, 상기 전기신호 송신단계에 의해 송신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변경하여 주파수를 분석하는 전기신호 수신단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 전기신호 송신단계는 일정한 시간간격으로 전기신호를 발진하는 단계; 상기 발진된 전기신호를 기초로 디지털 신호를 발생시키는 단계; 상기 발생된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 단계;및 상기 변환된 아날로그 신호를 상기 하수관을 통해 송신하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 단계는 디지털 신호를 전압으로 변환하고, 변환된 전압을 다시 전류로 변환하는 것이 바람직하다.
본 발명의 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 단계는 변환된 아날로그 신호를 증폭시키는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 전기신호 수신단계는 상기 전기신호 송신단계에서 발생된 전류를 디지털 신호로 변환하는 단계와, 상기 변환된 디지털 신호에 의해 주파수를 분석하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 전기신호 수신단계는 상기 전기신호 송신단계에서 발생된 아날로그 신호를 검출하여 일정한 주파수 대역만을 증폭시켜 디지털 신호로 변환하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 전기신호 측정단계는 상기 위치정보 측정단계에 의해 측정된 위치정보와 상기 전기신호 측정단계에 의해 측정된 전기신호 정보를 상기 DGPS 유닛으로 송신하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 오접여부 판단단계는 상기 위치정보 측정단계에 의해 측정된 위치정보를 지리적정보시스템(GIS)에 대입하여 하수관 검사구간을 설정하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 오접여부 판단단계는 상기 하수관의 내부물질을 통해 흐르는 전류 및 전압을 통해 임피던스 값을 계산하고, 상기 하수관의 내부물질의 전기전도도에 대응하는 임피던스 값이 예상되는 임피던스 값보다 낮거나 높은지 여부를 통해 상기 하수관의 오접여부를 판단하는 것이 바람직하다.
본 발명의 오접여부 판단단계에 의해 판단된 오접결과에 대한 조건을 변경하여 상기 전기신호 측정단계 및 오접여부 판단단계를 반복실시하는 것이 바람직하다.
본 발명의 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템은 하수관의 일단에 설치되고, 상기 하수관에 전기신호를 송신하고, GPS를 통해 측정지역의 위치정보를 측정하는 비저항 송신단말기; 상기 하수관의 타단에 설치되고, 상기 비저항 송신단말기에 의해 송신된 전기신호를 수신하고, GPS를 통해 측정지역의 위치정보를 측정하는 비저항 수신단말기; GPS를 통해 수신된 위치정보를 처리하여 추출된 동기화정보를 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로 송신하는 DGPS 유닛;및 상기 DGPS 유닛과 연결되고, 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기에 의해 측정된 위치정보와 전기신호 정보를 통해 하수관의 오접여부를 판단하는 관리단말기를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 관리단말기는 상기 비저항 수신단말기에 의해 검출된 전기신호를 통해 상기 하수관의 내부물질의 전기전도도에 대응하는 임피던스 값을 산출하고, 상기 하수관의 내부물질의 전기전도도에 대응하는 임피던스 값이 예상되는 임피던스 값보다 낮거나 높은지 여부를 통해 상기 하수관의 오접여부를 판단하는 것이 바람직하다.
본 발명의 관리단말기는 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기에 의해 측정된 위치정보를 지리적정보시스템(GIS)에 대입하여 하수관의 검사구간을 설정하는 것이 바람직하다.
본 발명의 관리단말기는 하수관의 오접여부 판단결과에 대한 조건을 변경하여 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기의 비저항 측정을 반복실시하도록 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 관리단말기는 하수관의 오접여부 판단결과를 토대로 하수관맵을 작성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 비저항 송신단말기는 GPS에 의한 지리정보를 측정하는 위치정보 수신부; 일정한 시간간격으로 신호를 발진하는 발진부; 상기 발진부에 의해 발진된 신호를 기초로 디지털 신호를 발생시키는 신호발생부; 상기 신호발생부에 의해 발생된 디지털 신호를 전압과 같은 아날로그 신호로 변환하는 디지털-아날로그 신호변환부; 상기 디지털-아날로그 신호변환부에 의해 변환된 전압을 전류로 변환하는 전압-전류 변환부; 상기 위치정보 수신부, 상기 발진부, 상기 신호발생부, 상기 디지털-아날로그 신호변환부 및 상기 전압-전류 변환부를 포함한 구성요소를 제어하는 중앙제어부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 비저항 송신단말기는 상기 위치정보 수신부, 상기 발진부, 상기 신호발생부, 상기 디지털-아날로그 신호변환부, 상기 전압-전류 변환부 및 상기 중앙제어부에 의한 정보를 저장하는 메모리부; 상기 위치정보 수신부, 상기 발진부, 상기 신호발생부, 상기 디지털-아날로그 신호변환부, 상기 전압-전류 변환부 및 상기 중앙제어부에 의한 정보를 상기 DGPS 유닛으로 송신하거나 상기 DGPS 유닛으로부터 송신된 정보를 수신하는 송수신부;및 사용자가 측정된 정보를 확인하거나 입력신호를 입력하는 사용자 인터페이스를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 비저항 송신단말기는 상기 디지털-아날로그 신호변환부에 의해 변환된 신호를 증폭시키는 증폭부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 비저항 수신단말기는 GPS에 의한 지리정보를 측정하는 위치정보 수신부; 상기 비저항 송신단말기에서 발생된 전류를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 신호변환부;및 상기 아날로그-디지털 신호변환부에 의해 변환된 신호에 의해 주파수를 분석하는 주파수 측정부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 비저항 수신단말기는 상기 비저항 송신단말기에서 발생된 전류를 검출하여 일정한 주파수 대역만을 증폭시켜 상기 아날로그-디지털 신호변환부로 보내는 증폭필터부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 DGPS 유닛은 GPS 위치정보를 수신하는 위치정보 수신부; 상기 위치정보 수신부에 의해 수신된 GPS 위치정보를 통해 동기화정보를 추출하는 DGPS 처리부; 상기 DGPS 처리부에 의해 추출된 위치정보를 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로 제공하거나 상기 비저항 수신단말기로부터 송신된 정보를 상기 관리단말기로 제공하도록 제어하는 중앙처리부;및 상기 DGPS 처리부에 의해 추출된 위치정보를 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로 송신하거나 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로부터 송신된 정보를 수신하는 송수신부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 DGPS 유닛과 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기는 유선 또는 무선으로 연결되는 것이 바람직하다.
이와 같은 본 발명에 의한 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법에 의하면, 전류를 흘려보내 오접을 판단하므로 다양한 오접형태를 검사할 수 있고, 검사시간이 단축되는 이점이 있다.
이하에서는 본 발명에 의한 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 2 내지 도 3에는 본 발명에 의한 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법의 바람직한 실시예가 도시되어 있다.
물체는 각각 고유한 비저항을 가지고, 비저항은 물질이 얼마나 전류를 잘 흐르게 하는가에 대한 양인 전도전도도와 역수관계에 있다. 이러한 전기전도도의 단위는 MKS단위계에서 Ωm이다.
전기전도도에 대해 보다 자세하게 설명하면, 전자가 물질을 통과할 때 주변과의 충돌로 인해 이동하는 속도가 계속 증가하지 않고 일정한 값 안에서 유지된다. 이 속도를 평균한 값은 물질마다 일정하여 물질의 특성이 된다. 즉, 전자의 평균속도는 전도전도도와 비례하며, 전기전도도와 역수 관계인 비저항도 물질마다 일정한 값을 갖게 된다.
그리고, 하수관 내부에 흐르는 우수 및 오수는 전해질에 해당하므로 일정한 전기전도도를 가지며 전기를 흐르게 할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의한 오접검사시스템은 우수 및 오수의 전기전도도 특성차에 따른 임피던스값을 측정하여 하수관의 오접여부를 측정하는 것이다.
도 2에는 본 발명에 의한 오접 검사시스템이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 지표면 아래에는 수처리를 위한 하수관(10)이 매설되고, 상기 하수관(10)은 우수를 처리하는 우수관(11)과 생활폐수 등을 처리하는 오수관(13)으로 구성된다.
상기 하수관(10)의 일단에는 GPS를 수신하여 위치정보를 탐색하고 교류와 같은 전기신호를 발생시켜 상기 하수관(10) 내부에서 흐르는 유체 및 이물질 등과 같은 물질에 전기신호를 가하는 비저항 송신단말기(20)를 설치한다.
상기 비저항 송신단말기(20)에는 위치정보 수신부(21)가 구비된다. 상기 위치정보 수신부(21)는 위치기반 서비스 중 하나인 GPS를 이용하여 위치확인 인공위성으로부터 항법 정보를 수신하고, 수신된 항법정보와 자체에 내장된 알고리즘을 이용하여 자신의 위치번호를 생성한다.
구체적으로 위치정보 수신부(21)에 연결되는 GPS 안테나는 위치 확인 인공위성으로부터 송출되는 위성신호를 추적하며, 송출된 위성신호에 따라 인공위성의 위치와 자신의 위치 및 다른 인공위성들의 상대적인 위치를 파악한다. 좀더 구체적으로, GPS에 대해 설명하면 다음과 같다.
GPS는 고도 약 20,000 킬로미터 상공에서 지구궤도를 도는 다수의 인공위성에 의해 항법 정보를 제공받아서 위치를 파악할 수 있는 시스템이다. GPS는 1.5㎓ 대역의 전파를 사용하고 지상에는 컨트롤스테이션(ControlStation)이라는 조정센터 가 있어 GPS 위성에서 전송된 정보를 수집하고 동기화시킨다. 이때, 위치정보 수신부(21)는 삼각측량 등의 방법을 통해 위치를 파악한다. 여기서, 삼각측량 방법은 3개의 인공위성으로부터 공급된 항법 정보에 의해 3개의 인공위성 위치를 알고 있으므로 각 인공위성과 위치정보 수신부(21)와의 거리를 측정하여 위치를 파악한다. 인공위성에서 위치정보 수신부(21)까지의 거리는 각 인공위성으로부터 송출된 시각과 위치정보 수신부(21)가 수신하는 시간차에 의해 전파 전달시간을 알 수 있고, 전파 전달시간에 광속을 곱함으로써 거리를 계산한다. 이러한 GPS는 누구든 무료로 자유롭게 이용할 수 있으며 이용자수에 제한이 없고, 실시간으로 측위가 가능하며 비교적 정확한 위치 측정이 가능한 장점이 있다.
상기 위치정보 수신부(21)에 의해 수신된 위치정보는 아래에서 설명할 중앙제어부(33) 및 송수신부(37)에 의해 DGPS 유닛(50)으로 전송된다.
상기 비저항 송신단말기(20)에는 오실레이터(Osillator)와 같은 발진부(23)가 구비된다. 상기 발진부(23)는 수정과 같은 물체를 이용하여 일정한 주파수를 발진하도록 하는 소자로서 일정한 시간간격에 따라 출력신호를 생성하는 역할을 한다.
상기 비저항 송신단말기(20)에는 신호발생부(Digital signal generator)(25)가 구비된다. 상기 신호발생부(25)는 상기 발진부(23)에서 받은 주기적인 신호변화를 바탕으로 디지털 신호를 발생시킨다.
상기 신호발생부(25)에서 발생된 전기신호는 디지털-아날로그 신호변환부(27)에서 전압과 같은 아날로그 신호로 변환된다. 상기 디지털-아날로그 신호변 환부(27)는 DA converter와 같은 것으로 구성될 수 있으며, 상기 신호발생부(25)에서 발생된 디지털 신호를 전압과 같은 아날로그 신호로 변환하여 임피던스값을 측정할 수 있도록 한다.
상기 디지털-아날로그 신호변환부(27)에서 변환된 전압은 증폭부(29)에서 일정한 크기로 증폭될 수 있다. 상기 증폭부(Amplifier)(29)는 입력신호의 에너지를 증가시켜 출력 측에 큰 에너지의 변화로 출력하는 장치로서, 상기 신호발생부(25)에서 발생된 신호의 크기가 작으므로 이를 증폭부(29)에 의해 증폭시켜 사용한다.
상기 증폭부(29)에서 증폭된 전압은 전압-전류 변환부(31)에서 전류로 변환된다. 상기 전압-전류 변환부(V-I converter)(31)는 상기 하수관(10)에 전류를 흘려보내기 위하여 상기 디지털-아날로그 신호변환부(27)에서 변환된 전압을 전류로 변환하는 역할을 한다.
만약, 상기 디지털-아날로그 신호변환부(27)가 전기신호를 직접 전류로 변환할 수 있다면, 상기 전압-전류 변환부(31)는 생략될 수 있다. 상기 전압-전류 변환부(31)는 검사 편의에 따라 다양한 주파수 대역의 교류를 발생시킬 수 있다.
상기 비저항 송신단말기(20)에는 중앙제어부(33)가 구비된다. 상기 중앙제어부(33)는 상기 DGPS유닛(50)으로부터 수신된 동기화정보에 따른 동기화를 통해 위치정보를 수신하거나, 아래에서 설명할 관리단말기(60)의 제어에 의해 상기 발진부(23), 상기 신호 발생부(25), 상기 디지털-아날로그 신호변환부(27), 상기 증폭부(29) 및 상기 전압-전류 변환부(31)의 동작을 제어한다.
그리고, 상기 비저항 송신단말기(20)에 의해 측정된 위치정보나 상기 발진 부(23)에 의한 전기신호 발생 상태 등은 메모리부(35)에 저장된다. 그리고, 상기 비저항 송신단말기(20)에는 DGPS 유닛(50)으로 정보를 송신하거나 상기 DGPS 유닛(50)으로부터 송신된 정보를 수신하는 송수신부(37)가 구비된다.
상기 비저항 송신단말기(20)에는 사용자가 입력신호를 입력하고 측정된 결과 등을 모니터할 수 있는 사용자인터페이스(39)가 구비된다.
그리고, 상기 비저항 송신단말기(20)가 설치된 하수관의 타단에는 비저항 수신단말기(40)가 설치된다. 상기 비저항 수신단말기(40)는 상기 비저항 송신단말기(20)에 의해 발생되어 상기 하수관(10)을 통해 흐르는 교류를 검출하는 역할을 한다.
상기 비저항 수신단말기(40)에는 증폭필터부(Amplifying Filter)(41)가 구비된다. 상기 하수관(10)을 통해 흐르는 교류는 멀리서부터 전달되어 왔으므로 크기도 작아지고 외부로부터의 잡음도 많이 혼합되어 있다. 따라서, 상기 증폭필터부(41)를 통해 교류의 크기를 증폭시키고 측정의 대상이 되는 주파수 부분 이외의 잡음을 제거한다.
상기 증폭필터부(41)에 의해 처리된 신호는 아날로그-디지털 신호 변환부(43)에 의해 디지털 신호로 변환된다. 상기 아날로그-디지털 신호변환부(43)는 AD converter와 같은 것으로 구성되어, 아래에서 설명할 관리단말기(60)에 의해 처리될 수 있도록 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다.
상기 아날로그-디지털 신호변환부(43)에 의해 변환된 디지털 신호는 주파수 측정부(45)에 의해 처리된다. 상기 주파수 측정부(45)는 측정하고자 하는 주파수에 대한 분석을 하는 것으로서, 상기 비저항 송신단말기(20)에서 인가된 주파수 신호에 대응하는 전압을 얻어낸다.
상기 비저항 수신단말기(40)에도 중앙제어부(33), 위치정보 수신부(21), 사용자 인터페이스(39), 메모리부(35) 및 송수신부(37)가 구비된다.
상기 비저항 송신단말기(20) 및 비저항 수신단말기(40)는 DGPS 유닛(50)으로부터 위치정보에 관한 동기화정보를 수신한다. 상기 DGPS 유닛(50)은 DGPS(Differential GPS)를 이용하여 위치정보를 측정하는데, DGPS란 상대측위 방식의 GPS 측량기법의 일종으로서 이미 알고 있는 기준점 좌표를 이용하여 오차를 발생시키는 요소들을 보정하고 오차를 최대한 줄여서 보다 정확한 위치를 얻기 위한 방식을 의미한다.
GPS 측량기법에 의한 오차는 주로 위성궤도오차, 위성시계오차, 전리층오차, 대류권오차, 다중 경로 오차, 수신기 오차와 같은 구조적인 요인과, 위성배치에 의한 기하학정 오차 등에 기인한다. 이러한 GPS 오차를 수정하기 위하여 정지궤도 위성을 이용하거나 지상보정국을 이용하여 GPS 위치정보와의 오차를 계산한다.
상기 DGPS 유닛(50)에는 DGPS 유닛(50)의 위치정보를 수신하기 위한 위치정보 수신부(21)가 구비된다. 상기 DGPS 처리부(51)는 상기 위치정보 수신부(21)에 의해 수신된 위치정보를 통해 위치정보에 대한 동기화정보를 추출한다.
즉, 하수관(10)의 위치를 정확하게 측정하기 위해서는 하수관(10)의 양 단에 설치되는 비저항 송신단말기(20) 및 비저항 수신단말기(40)에 의해 수신되는 위치정보에 대한 동기화정보가 필요하다. GPS를 이용한 위치정보는 위성궤도, 위성시간 등에 의해 오차가 발생하므로 이에 대한 정보를 동기화하여야 동일한 조건에서의 결과가 산출되어 정확한 하수관 길이를 측정할 수 있다. 그러므로, 상기 DGPS 처리부(51)에 의해 위치신호에 대한 동기화정보를 산출하여 비저항 송신단말기(20) 및 비저항 수신단말기(40)에 전송함으로써 각각의 정확한 위치정보를 파악할 수 있다.
상기 DGPS 처리부(51)에 의해 산출된 동기화정보는 상기 DGPS 유닛(50)에 구비된 송수신부(37)를 통해 상기 비저항 송신단말기(20) 및 비저항 수신단말기(40) 내의 중앙제어부(33)로 전송된다. 상기 중앙제어부(33)는 상기 DGPS 유닛(50)으로부터 전송된 동기화정보를 통해 상기 비저항 송신단말기(20) 및 비저항 수신단말기(40) 내의 위치정보 수신부(21)를 제어함으로써 보정된 위치정보를 얻을 수 있다.
상기 DGPS 유닛(50)에는 상기 DGPS 처리부(51)에 의해 산출된 동기화정보를 상기 비저항 송수신단말기(20, 40)로 전송하거나 상기 비저항 송수신단말기(20, 40)로부터 전송된 위치정보나 전기신호 수신정보 등을 아래에서 설명할 관리단말기(60)로 전송하는 중앙처리부(53)가 구비된다. 상기 DGPS 유닛(50)은 관리단말기(60)와 유무선으로 연결될 수 있다.
상기 관리단말기(60)는 상기 비저항 송수신단말기(20, 40)에 의해 측정된 위치정보를 통해 하수관 맵을 작성하거나, 상기 비저항 수신단말기(40)에 의해 측정된 전기신호 수신정보를 통해 하수관의 오접여부를 판단한다.
상기 관리단말기(60)가 하수관맵을 작성하기 위해서는 비저항 송수신 단말기(20, 40)에 의해 측정된 위치정보를 통해 하수관(10)의 양 단의 지리적위치를 확 정해야 한다. 즉, 상기 비저항 송수신 단말기(20, 40)에 의해 측정된 위치정보를 통해 상기 관리단말기(60) 내부에 기저장된 지리정보시스템(Geographical Information System, GIS)에 하수관 양 단의 지리적위치를 지정한다.
그리고, 상기 관리단말기(60) 내부에는 일반적인 지리정보뿐만 아니라 하수관 배관에 대한 설계정보도 포함하므로 상기 지리정보시스템에 의해 지정된 하수관의 지리정보 및 설계정보를 통해 상기 관리단말기(60)는 하수관맵을 작성할 수 있다.
상기 비저항 수신단말기(40)에 의해 측정된 전기신호 수신정보를 통해 하수관의 오접여부를 판단한다. 상기 비저항 수신단말기(40)의 상기 주파수 측정부(45)에 의해 분석된 결과는 송수신부(37) 및 DGPS 유닛(50)을 통해 관리단말기(60)로 전달된다. 상기 관리단말기(60)는 상기 주파수 측정부(45)에 의해 얻어진 전압 및 전류에 의해 임피던스값을 구한다.
전압(V), 전류(I) 및 임피던스(Z)에 관한 관계는 아래의 수학식 (1)과 같다.
Figure 112009009463320-PAT00001
(1)
그리고, 임피던스(Z)와 저항(R) 및 리엑턴스(XL, XC)와의 관계는 아래의 수학식 (2)와 같다.
Figure 112009009463320-PAT00002
(2)
(X = XL - XC , X: 전체 리엑턴스)
한편, 저항(R)과 비저항(ρ) 및 전기전도도(EC)의 관계는 아래의 수학식 (3)과 같다.
Figure 112009009463320-PAT00003
(3)
(L: 길이, S: 단면적)
따라서, 상기의 식 (1), (2) 및 (3)에 의하면, 아래와 같은 수학식 (4)를 얻을 수 있다.
Figure 112009009463320-PAT00004
(4)
수학식 (4)에 의하면, 임피던스(Z) 값은 전기전도도(EC)에 반비례하는 것을 알 수 있다. 따라서, 상기 관리단말기(60)는 상기 하수관(10)을 통해 흐르는 오수 또는 우수의 전기전도도에 따라 변화하는 임피던스 값을 측정하여 하수관(10) 내에 흐르는 물의 특성을 파악할 수 있다.
상기 관리단말기(60)는 상기 비저항 송신단말기(20) 및 상기 비저항 수신단말기(40)와 유선 또는 무선으로 연결되어 있어서 상기 기기들을 제어할 수 있다. 그리고, 상기 관리단말기(60)에는 오수 및 우수에 대한 전기전도도에 대한 수치가 저장되어 있어서, 상기 비저항 수신단말기(40)에 의해 검출된 결과를 비교할 수 있다.
즉, 상기 관리단말기(60)는 검사하고자 하는 하수관(10) 내부의 물이 오수인지 우수인지에 따라 그에 해당하는 전기전도도에 대응하는 임피던스 값을 미리 예측하고, 이를 상기 하수관(10) 내부에서 실질적으로 측정되는 임피던스 값과 비교하여 상기 하수관(10)이 오접되었는지 여부를 알 수 있다.
또한, 상기 관리단말기(60)는 검출된 결과를 도표 및 그래프로 출력하여 오접여부에 대한 확률을 근사적으로 나타낼 수도 있다. 그리고, 상기 관리단말기(60) 는 처리결과를 디스플레이할 수 있는 별도의 사용자 인터페이스가 구비된다. 상기 관리단말기(60)는 사용자 인터페이스를 통해 상기 비저항 수신단말기(40)에 의해 측정된 전기전도도 및 분석된 전기전도도 정보에 대한 처리결과를 표시할 수 있고, 분석된 전기전도도 정보를 통해 판단된 하수관의 오접상태를 지리정보와 함께 제공할 수 있다.
또한, 상기 관리단말기(60)는 상기 비저항 송신단말기(20)에서 발생되는 전기신호에 대한 작동화면 및 발생횟수 제어 등과 같은 측정내용을 사용자 인터페이스를 통해 사용자에게 제공할 수 있다. 그리고, 상기 관리단말기(60)를 통해서 비저항 송수신단말기(20, 40)의 작동을 제어할 수도 있다.
이하에서는 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템의 검사방법을 상세하게 설명한다.
오접여부를 측정하고자 하는 하수관의 양 단에 비저항 송신단말기(20)와 비저항 수신단말기(40)를 각각 설치한다. 상기 비저항 송수신단말기(20, 40)가 각각 설치되면 상기 관리단말기(60)를 통해 GPS의 위치정보를 동기화하는 조건이나 전기신호의 종류, 검사횟수 및 검사에 필요한 세부 조건 등과 같은 검사조건설정단계를 실시한다.
검사조건이 설정되면 GPS를 통해 위치정보를 수신하고, 위치정보에 대한 동기화정보를 추출하여 비저항 송수신기(20, 40)에 각각 전송함으로써 보정된 위치정보를 측정하는 위치정보 측정단계를 실시한다.
먼저, DGPS 유닛(50)에 구비되는 위치정보 수신부(21)를 통해 위치정보를 수 신한 후, DGPS 처리부(51)에 의해 동기화정보를 추출한다. 그리고, DGPS 유닛(50)의 중앙처리부(53) 및 송수신부(37)에 의해 동기화정보를 비저항 송수신기(20, 40)로 송신한다. 상기 비저항 송수신기(20, 40)는 수신된 동기화정보를 통해 보정된 위치정보를 수신한다.
상기 비저항 송수신기(20, 40)가 위치정보를 수신하면 검사하고자 하는 하수관에 대한 비저항을 측정하는 단계를 실시한다. 먼저, 상기 관리단말기(60)의 제어에 의해 상기 비저항 송신단말기(20)에서 전기신호를 발생시킨다.
이때, 상기 하수관(10) 내부에 물이 없는 경우, 전류가 흐를 수 있는 전해질을 생성하기 위해 보충적으로 물을 흘려보내면서 전기신호를 발생시킬 수 있다.
상기 비저항 송신단말기(20)의 발진부(23)는 일정한 시간 간격으로 신호를 발진시킨다. 상기 발진부(23)에서 발진된 신호에 의해 신호발생부(25)가 디지털 전기신호를 발생한다.
상기 신호발생부(25)에 의해 발생된 전기신호는 디지털-아날로그 신호변환부(27)에 의해 전압으로 변환된다. 그리고, 상기 디지털-아날로그 신호변환부(27)에 의해 변환된 전압은 증폭부(29)에 의해 증폭된 후, 전압-전류 변환부(31)에 의해 전류로 변환된다.
상기 전압-전류 변환부(31)에 의해 변환된 전류는 하수관(10)의 오수 및 우수와 같은 내부물질을 통해 흐른다. 상기 하수관(10) 중 오수관(13)에는 음식물 찌꺼기, 분뇨 등과 같은 생활폐수가 흐르고, 이와 같은 생활폐수는 염분 및 영양염류화 상태가 높으므로 이온화상태가 상대적으로 높아 전기전도도가 높다.
반대로, 빗물이 흐르는 우수관(11)에는 기타 이물질이 상대적으로 덜 포함되므로 이온화상태가 높지 않아 전기전도도가 낮다.
상기 하수관(10)을 통해 흐르는 전류는 상기 하수관(10)의 타단에 구비된 비저항 수신단말기(40)에 의해 검출된다. 상기 비저항 수신단말기(40)의 증폭필터부(41)를 거친 전류에서 필요한 부분의 주파수만 증폭되어 잡음이 제거된다.
그리고, 상기 증폭필터부(41)를 거친 전류는 아날로그-디지털 신호변환부(43)에 의해 디지털 신호로 변환된다. 그리고 상기 아날로그-디지털 신호변환부(43)에 의해 변환된 디지털 신호는 주파수 측정부(45)에 의해 주파수로 분석된다.
상기 주파수 측정부(45)에 의해 분석된 전기신호는 메모리부(35)에 저장된 후 송수신부(37) 및 DGPS 유닛(50)을 통해 관리단말기(60)로 제공된다. 상기 비저항 수신단말기(40)에 의해 측정된 정보가 상기 관리단말기(60)로 제공되면 상기 관리단말기(60)는 위치정보 및 전기신호 정보를 통해 하수관 오접여부를 판단하여 하수관맵을 작성한다.
먼저, 상기 관리단말기(60)는 상기 비저항 송수신 단말기(20, 40)에 의해 측정된 위치정보를 처리하여 오접여부를 검사하고자 하는 하수관의 구간을 특정하는 위치정보 처리단계를 실시한다. 상기 관리단말기(60) 내부에 저장된 지리적정보시스템에 상기 비저항 송수신 단말기(20, 40)에 의해 측정된 위치정보를 대입하여 측정하고자하는 하수관 구간을 확인한다.
즉, 상기 관리단말기(60) 내부에 저장된 지리적정보시스템은 일반적인 지리 정보뿐만 아니라 지하에 매립된 하수관에 대한 설계정보도 포함하므로 상기 비저항 송수신 단말기(20, 40)에 의해 측정된 위치정보를 지리정보에 대입하여 오접여부를 검사하고자 하는 하수관 구간을 설정할 수 있다.
하수관의 구간이 설정되면 상기 관리단말기(60)는 상기 비저항 수신단말기(40)에 의해 측정된 전기신호를 이용하여 하수관의 오접여부를 판단한다. 상기 관리단말기(60)는 전압, 전류를 통해 임피던스를 계산한다. 상기 관리단말기(60)에서 계산된 임피던스는 전류가 흐른 하수관(10) 내의 물의 특성에 따라 서로 상이하다.
즉, 측정대상을 우수관으로 결정하는 경우, 우수관 내의 전기전도도는, 도 4에 도시된 바와 같이 EC1으로 일정하고, 오수관 내의 전기전도도는 EC2로 일정하다, 보다 정확하게, 상기에서 언급한 바와 같이, 오수관 내의 오수는 이온화상태가 높아 전기전도도가 높으므로 우수관에 비해 상대적으로 임피던스 값이 낮다.
따라서, 우수관의 임피던스를 측정시, 하수관이 오접되지 않았다면 우수의 전기전도도(EC1)에 대응하는 높은 임피던스 값이 측정될 것이다. 그러나, 반대로 우수관의 임피던스 측정시, 하수관이 오접되었다면 우수 내에 오수가 유입되어 이온화 상태가 높아져서 전기전도도도 상승하므로(EC3) 임피던스 값이 낮게 측정될 것이다.
예를 들어, 이론적인 순수한 물의 전기전도도는 0.056 (μS/cm)이고, 한강물과 같은 수준의 이온화 상태를 가진 물의 전기전도도는 100 ~ 200 (μS/cm)이다. 따라서, 관리단말기(60)는 하수관(10)에 흐르는 물의 전기전도도 특성에 따라 달라지는 임피던스 값에 의해 상기 하수관(10)이 오접되어 있는지 여부를 확률적으로 판단할 수 있다.
상기 관리단말기(60)가 하수관의 오접여부를 판단한 후에도 해당결과가 오접여부를 판단하기에 애매하거나 다른 전기신호조건으로 재검사를 하고자 하는 경우에는 상기에서 언급한 전기신호 측정단계 및 오접여부 판단단계를 반복하여 실시할 수 있다.
상기 관리단말기(60)에 의해 하수관의 검사구간에 대한 오접여부가 검사되면 그 결과를 토대로 하수관맵을 작성할 수 있다. 즉, 상기 관리단말기(60)에 저장된 지리적정보시스템 및 하수관 배관도에 하수관 오접결과를 대입하여 맵을 작성하여 이를 디스플레이함으로써 사용자가 검사결과를 모니터할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법에 의하면 다음과 같은 이점이 있다.
먼저, 기상환경과 같은 외부환경에 의해 검사과정이 영향을 받지 않고, 전류가 흐르는 한 어떠한 오접형태도 검사할 수 있으므로 다양한 검사가 가능한 이점이 있다.
그리고, 하수관에 전류만 통해주면 검사가 가능하므로 검사시간이 감소하여 신속한 검사를 할 수 있는 이점이 있다.
도 1a는 종래 기술에 의한 하수관 오접검사방법을 도시한 개략구성도.
도 1b는 종래 기술에 의한 하수관 오접검사방법의 다른 실시예를 도시한 개략구성도.
도 2는 본 발명에 의한 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법의 바람직한 실시예를 보인 설치단면도.
도 3은 본 발명에 의한 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법의 구성도.
도 4는 본 발명에 의한 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법을 이용하여 하수관이 오접되지 않은 상태를 측정하는 과정을 보인 측정상태도.
도 5는 본 발명에 의한 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사 시스템 및 검사방법을 이용하여 하수관이 오접된 상태를 측정하는 과정을 보인 측정상태도.
도 6은 본 발명에 의한 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관의 오접검사방법의 작동순서를 보인 순서도.
*도면의 주요부분에 대한 설명*
20: 비저항 송신단말기 21: 위치정보 수신부
23: 발진부 25: 신호발생부
27: 디지털-아날로그 신호변환부 29: 증폭부
31: 전압-전류 변환부 33: 중앙제어부
35: 메모리부 37: 송수신부
39: 사용자 인터페이스 40: 비저항 수신단말기
41: 증폭필터부 43: 아날로그-디지털 신호 변환부
45: 주파수 측정부 50: DGPS 유닛
51: DGPS 처리부 53: 중앙처리부
60: 관리단말기

Claims (25)

  1. 하수관의 양단에 설치되어 전기를 송수신하거나 위치정보를 측정하는 비저항 송신기 및 비저항 수신기와, 상기 비저항 송신기 및 상기 비저항 수신기에 위치정보에 대한 동기화신호를 송신하는 DGPS유닛과, 상기 비저항 수신기에 의해 측정된 정보로 하수관의 오접여부를 판단하는 관리단말기를 포함하는 위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템을 이용하여 하수관의 오접여부를 판단하는 방법에 있어서,
    하수관의 오접여부를 검사하기 위한 검사조건을 입력하는 검사조건 입력단계;
    상기 DGPS 유닛을 이용하여 GPS에 의한 위치정보의 동기화정보를 추출하여 상기 비저항 송신기 및 상기 비저항 수신기로 송신함으로써 상기 비저항 송신기 및 상기 비저항 수신기의 보정된 위치정보를 측정하는 위치정보 측정단계:
    상기 비저항 송신기 및 상기 비저항 수신기를 이용하여 전기신호를 송수신하는 전기신호 측정단계;
    상기 비저항 수신기에 의해 검출된 전기신호를 통해 상기 하수관의 내부물질의 전기전도도에 대응하는 임피던스 값을 산출하여 하수관의 오접여부를 판단하는 오접여부 판단단계를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오접여부 판단단계에 의해 판단된 하수관 오접결과를 토대로 하수관맵을 작성하는 단계를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 위치정보 측정단계는
    상기 DGPS 유닛에 의해 위치정보를 수신하는 단계;
    상기 DGPS 유닛에 의해 수신된 위치정보를 통해 동기화정보를 추출하는 단계;
    상기 DGPS 유닛에 의해 추출된 동기화정보를 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로 송신하는 단계;및
    상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로 송신된 동기화정보를 기반으로 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기의 보정된 위치정보를 측정하는 단계를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전기신호 측정단계는
    전기신호를 발진하고, 발진된 전기신호를 기초로 아날로그 신호로 변경하여 상기 하수관을 통해 송신하는 전기신호 송신단계와,
    상기 전기신호 송신단계에 의해 송신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변경하여 주파수를 분석하는 전기신호 수신단계를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전기신호 송신단계는
    일정한 시간간격으로 전기신호를 발진하는 단계;
    상기 발진된 전기신호를 기초로 디지털 신호를 발생시키는 단계;
    상기 발생된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 단계;및
    상기 변환된 아날로그 신호를 상기 하수관을 통해 송신하는 단계를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 단계는
    디지털 신호를 전압으로 변환하고, 변환된 전압을 다시 전류로 변환하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 단계는
    변환된 아날로그 신호를 증폭시키는 단계를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 전기신호 수신단계는
    상기 전기신호 송신단계에서 발생된 전류를 디지털 신호로 변환하는 단계와,
    상기 변환된 디지털 신호에 의해 주파수를 분석하는 단계를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전기신호 수신단계는
    상기 전기신호 송신단계에서 발생된 아날로그 신호를 검출하여 일정한 주파 수 대역만을 증폭시켜 디지털 신호로 변환하는 단계를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전기신호 측정단계는
    상기 위치정보 측정단계에 의해 측정된 위치정보와 상기 전기신호 측정단계에 의해 측정된 전기신호 정보를 상기 DGPS 유닛으로 송신하는 단계를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 오접여부 판단단계는
    상기 위치정보 측정단계에 의해 측정된 위치정보를 지리적정보시스템(GIS)에 대입하여 하수관 검사구간을 설정하는 단계를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 오접여부 판단단계는
    상기 하수관의 내부물질을 통해 흐르는 전류 및 전압을 통해 임피던스 값을 계산하고,
    상기 하수관의 내부물질의 전기전도도에 대응하는 임피던스 값이 예상되는 임피던스 값보다 낮거나 높은지 여부를 통해 상기 하수관의 오접여부를 판단하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 오접여부 판단단계에 의해 판단된 오접결과에 대한 조건을 변경하여 상기 전기신호 측정단계 및 오접여부 판단단계를 반복실시하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사방법.
  14. 하수관의 일단에 설치되고, 상기 하수관에 전기신호를 송신하고, GPS를 통해 측정지역의 위치정보를 측정하는 비저항 송신단말기;
    상기 하수관의 타단에 설치되고, 상기 비저항 송신단말기에 의해 송신된 전기신호를 수신하고, GPS를 통해 측정지역의 위치정보를 측정하는 비저항 수신단말기
    GPS를 통해 수신된 위치정보를 처리하여 추출된 동기화정보를 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로 송신하는 DGPS 유닛;및
    상기 DGPS 유닛과 연결되고, 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기에 의해 측정된 위치정보와 전기신호 정보를 통해 하수관의 오접여부를 판단하는 관리단말기를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 관리단말기는
    상기 비저항 수신단말기에 의해 검출된 전기신호를 통해 상기 하수관의 내부물질의 전기전도도에 대응하는 임피던스 값을 산출하고, 상기 하수관의 내부물질의 전기전도도에 대응하는 임피던스 값이 예상되는 임피던스 값보다 낮거나 높은지 여부를 통해 상기 하수관의 오접여부를 판단하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 관리단말기는
    상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기에 의해 측정된 위치정보를 지리적정보시스템(GIS)에 대입하여 하수관의 검사구간을 설정하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 관리단말기는
    하수관의 오접여부 판단결과에 대한 조건을 변경하여 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기의 비저항 측정을 반복실시하도록 제어하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 관리단말기는
    하수관의 오접여부 판단결과를 토대로 하수관맵을 작성하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 비저항 송신단말기는
    GPS에 의한 지리정보를 측정하는 위치정보 수신부;
    일정한 시간간격으로 신호를 발진하는 발진부;
    상기 발진부에 의해 발진된 신호를 기초로 디지털 신호를 발생시키는 신호발생부;
    상기 신호발생부에 의해 발생된 디지털 신호를 전압과 같은 아날로그 신호로 변환하는 디지털-아날로그 신호변환부;
    상기 디지털-아날로그 신호변환부에 의해 변환된 전압을 전류로 변환하는 전압-전류 변환부;
    상기 위치정보 수신부, 상기 발진부, 상기 신호발생부, 상기 디지털-아날로그 신호변환부 및 상기 전압-전류 변환부를 포함한 구성요소를 제어하는 중앙제어부를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 비저항 송신단말기는
    상기 위치정보 수신부, 상기 발진부, 상기 신호발생부, 상기 디지털-아날로그 신호변환부, 상기 전압-전류 변환부 및 상기 중앙제어부에 의한 정보를 저장하는 메모리부;
    상기 위치정보 수신부, 상기 발진부, 상기 신호발생부, 상기 디지털-아날로그 신호변환부, 상기 전압-전류 변환부 및 상기 중앙제어부에 의한 정보를 상기 DGPS 유닛으로 송신하거나 상기 DGPS 유닛으로부터 송신된 정보를 수신하는 송수신부;및
    사용자가 측정된 정보를 확인하거나 입력신호를 입력하는 사용자 인터페이스 를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 비저항 송신단말기는
    상기 디지털-아날로그 신호변환부에 의해 변환된 신호를 증폭시키는 증폭부를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 비저항 수신단말기는
    GPS에 의한 지리정보를 측정하는 위치정보 수신부;
    상기 비저항 송신단말기에서 발생된 전류를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 신호변환부;및
    상기 아날로그-디지털 신호변환부에 의해 변환된 신호에 의해 주파수를 분석하는 주파수 측정부를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 비저항 수신단말기는
    상기 비저항 송신단말기에서 발생된 전류를 검출하여 일정한 주파수 대역만을 증폭시켜 상기 아날로그-디지털 신호변환부로 보내는 증폭필터부를 더 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 오접검사시스템
  24. 제14항에 있어서,
    상기 DGPS 유닛은
    GPS 위치정보를 수신하는 위치정보 수신부;
    상기 위치정보 수신부에 의해 수신된 GPS 위치정보를 통해 동기화정보를 추출하는 DGPS 처리부;
    상기 DGPS 처리부에 의해 추출된 위치정보를 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로 제공하거나 상기 비저항 수신단말기로부터 송신된 정보를 상기 관리단말기로 제공하도록 제어하는 중앙처리부;및
    상기 DGPS 처리부에 의해 추출된 위치정보를 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로 송신하거나 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기로부터 송신된 정보를 수신하는 송수신부를 포함하는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템.
  25. 제14항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 DGPS 유닛과 상기 비저항 송신단말기 및 상기 비저항 수신단말기는 유선 또는 무선으로 연결되는
    위치정보 및 전기전도도를 이용한 하수관 오접검사시스템.
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