KR20100109149A - 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물 매립이력 정보관리 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 생활폐기물이나 사업장폐기물 매립지를 통합 관리하는 시스템에 관한 것으로, 특히 반입되는 폐기물의 매립진척상황 등과 같은 이력에 관한 정보와 잔여 매립용량을 실시간으로 산출하여 저장하였다가 필요시 제시할 수 있도록 한 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명에 따른 실시 예는 폐기물 매립지에 반입되어 적층 매립되는 폐기물의 매립위치와 매립용량을 이미지를 통하여 산출하며, 상기 매립위치에 폐기물의 이력을 부가하여 매립지정보를 생성하고, 상기 매립지정보에 근거하여 잔여매립가능용량과 잔여사용기간을 포함하여 관리상황을 나타내는 통합관리정보를 생산, 저장하였다가 제공하는 것을 특징으로 한다.
폐기물매립지, 매립용량관리, 이미지, 매립이력관리, 통합관리정보
Description
본 발명은 생활폐기물이나 사업장폐기물 매립지를 통합 관리하는 시스템에 관한 것으로, 특히 반입되는 폐기물의 매립진척상황 등과 같은 이력에 관한 정보와 잔여 매립용량을 실시간으로 산출하여 저장하였다가 필요시 제시할 수 있도록 한 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템에 관한 것이다.
폐기물매립지는 일상생활 또는 산업 활동으로 발생된 폐기물의 처리방안으로 자연계의 대사기능을 이용하여 수거된 폐기물을 땅속에 저장하는 방식을 취한 것이다.
이러한 폐기물매립지는 계곡이나 평지에 충분한 용량의 매립공간을 확보할 수 있는 곳에 건설하게 되는데, 매립지 내의 바닥면에는 폐기물에서 발생되는 오염된 침출수가 바로 지하수에 유입되지 아니하도록 차수시설이 설치되며, 발생된 침출수는 침출수 집배수시설을 통해 신속히 매립지밖으로 배제되어 침출수처리시설로 이송되어 처리된후 방류하게 된다.
매립지에 운반된 폐기물은 매립작업계획에 의해 차례로 투기되며, 중장비 등을 동원하여 폐기물을 고르고, 펼쳐 다져 차지하는 용적을 최소화 한 후 토사를 이용하여 일일 복토를 실시한다. 또한, 일정 매립고가 되었을 때 폐기물 위에 중간복토를 실시한 후 다시 폐기물을 적층하여 매립된 폐기물과 복토재는 다수의 층을 형성하게 된다.
매립지의 운영은 확보되는 용량에 따라 운영되도록 설계되지만, 실제 운영은 반입되는 폐기물의 중량에에 근거하여 관리되고 있는 실정이다. 이로 인하여 단위 기간 동안 사용된 매립용량과 잔여 매립용량을 정확히 산정하기 어려우며, 당초 계획했던 목표 매립량의 달성 여부 등 실적을 통계내기 어렵게 된다. 따라서 매립지 운영이 효율적으로 이루어지지 못하게 되어, 당초 설계에 의한 사용기간 만큼 매립지를 운영하지 못하게 되는 문제가 있다.
또한, 매립된 폐기물이 최적의 환경에 자연 분해되기 위해서는 폐기물이 적절한 밀도로 적층되어야 할 필요가 있는데, 매립량은 단순히 중량만으로 취급되므로 현장에서 작업자에 경험에 의하여 적당히 다짐작업을 수행하고 있기 때문에 폐기물의 계획 다짐밀도의 관리가 잘 이루어지지 못하는 단점이 있게 된다.
또한, 이러한 폐기물매립지의 운영은 주변 환경에 대한 오염을 최소화하도록 적절한 감시, 관리가 되어야 한다. 일례로 침출수가 누출되는 경우에는 매립지 주 변의 지하수를 오염시키게 되며, 대기 중의 악취가스는 주변 생활환경을 열악하게 만드는 원인이 되는 것이다. 특히, 매립지에 매립되지 아니하여야 할 불법 폐기물의 반입을 철저히 차단하여야 할 필요가 있는 것이다.
한편, 폐기물매립지는 사용종료된 다음에 발생하는 환경사고 등에서 땅속에 저장하는 폐기물 처리방식상 그 원인을 파악하기 어려운 난점이 있다. 또한, 좁은 국토면적의 활용하기 위하여 매립지가 사용종료된 후 사후토지 이용하는 경우 땅속에 매립된 폐기물의 특성에 따라 사후토지이용 계획이 달리 수립된다. 이 경우에도 이미 매립된 폐기물에 대한 자세한 정보가 부재할 경우 사후 토지이용 방법에 제약이 따를 수 밖 에 없다.
따라서 폐기물매립지에 매립되는 폐기물의 용량과 매립위치 등에 대한 자세한 이력을 저장하여 폐기물매립지의 적정관리를 도모하며, 폐기물매립지의 사후토지 이용에 정보를 제공할 수 있는 종합적인 관리가 필요하다.
<관련기술>
일본공개특허 제2002-109154호는 반입되는 폐기물을 정보를 기록하고, 반입장소의 3차원공간좌표를 구하여 저장하는 시스템이 개시되어 있다.
일본공개특허 제2000-76237호에는 폐기물매립지의 매립이력, 매립량 및 매립잔량을 산출하는 기술이 개시되어 있다.
일본공개특허 제2007-190288호에는 간이계측을 통하여 매립용량을 간단히 산출하는 방법이 개시되어 있다.
본 발명은 전술된 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 실시예는 매립지에 매립되는 폐기물의 이력을 수집하고, 이미지를 통하여 매립위치, 매립용량을 포함하는 이력 정보를 수집한 후 필요한 수요처에 제공할 수 있게 하는 목적을 갖는다.
또한, 매립지에 반입되는 폐기물을 추적하여 사후 환경오염 등의 원인 분석에 활용하며, 사후 토지활용 계획 수립에 도움을 주고자 하는 목적을 갖는다.
또한, 매립상황에 대한 실적평가가 가능하도록 매립진척 상황에 대한 정보를 제공하는 목적도 갖는다.
또한, 환경오염의 방지를 위하여 불법폐기물의 무단 반입을 방지할 수 있게 폐기물의 성상을 추적할 수 있게 하는 목적을 갖는다.
또한, 환경오염을 유발하는 유해요소에 대한 정보를 수집하며, 이를 매립지 관리에 반영할 수 있도록 하는 목적도 갖는다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 실시예로 폐기물 매립지에 반입되어 적층 매립되는 폐기물의 매립위치와 매립용량을 이미지를 통하여 산출하며, 상기 매립위치에 폐기물의 이력을 부가하여 매립지정보를 생성하고, 상기 매립지정보에 근거하여 잔여매립가능용량과 잔여사용기간을 포함하여 관리상황을 나타내는 통 합관리정보를 생산, 저장하였다가 제공하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템을 제시한다.
또한, 매립지에 출입하는 폐기물 운반용 차량에 대한 차량정보와, 상기 차량으로 반입되는 폐기물의 성상과 하중에 대한 폐기물정보를 수집하는 반입관리부와, 매립지를 다각도에서 촬영한 이미지를 통하여 얻어지는 상기 폐기물의 매립위치와 매립용량에 상기 차량정보와 폐기물정보를 조합하여 상기 매립지정보를 산출하는 매립작업관리부와, 상기 매립지정보에 근거하여 상가 통합관리정보를 산출하는 통합관리부 및 상기 반입관리부, 매립작업관리부 및 통합관리부와 연계되는 데이터베이스가 포함되는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템을 제시한다.
또한, 상기 폐기물정보에는 반입된 폐기물의 중량을 나타내는 폐기물하중정보와, 상기 폐기물의 성상에 따른 폐기물종류정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템을 제시한다.
또한, 상기 폐기물하중정보는 상기 차량이 매립지에 입차시에 측정되는 입차중량값과 출차시에 측정되는 출차중량값의 차이로 산출되는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템을 제시한다.
또한, 상기 반입관리부는 상기 차량의 차량번호정보, 매립지 입구를 통과하는 입차시간 및 출차시간정보, 매립지 입구를 통과한 차량대수정보, 운송차량의 출발지정보를 더 수집하여, 상기 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템을 제시한다.
또한, 상기 매립작업관리부에는 매립지에 진입한 차량의 궤적을 추적하여 폐기물의 매립위치정보를 산출하는 덤프위치추적부와, 매립된 폐기물의 용량 및 매립용량의 증가분을 포함하는 매립용량정보를 산출하는 매립진척상황관리부 및 상기 매립위치정보, 매립용량정보 및 폐기물정보를 조합하여 상기 매립지정보를 생성하는 매립정보생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템을 제시한다.
또한, 상기 매립진척상황관리부는 매립지의 전체 용량을 3D(3차원) 격자공간으로 산출하고, 상기 이미지를 통하여 현재 매립용량을 산출하여 데이터베이스에 저장하고, 상기 데이터베이스에 저장된 과거의 매립용량과 비교하여 매립용량의 증감분을 산출하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템을 제시한다.
또한, 상기 덤프위치추적부는 상기 이미지를 통하여 매립지로 진입한 차량의 이동루트를 상기 격자공간의 좌표값으로 3D(3차원) 산출하고, 상기 매립진척상황관리부에서 매립용량의 증감분이 존재하는 위치의 상기 3D(3차원) 좌표값을 매립위치정보로 산출하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템을 제시한다.
또한, 상기 매립지정보에는 해당 매립위치정보에 따른 차량정보가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템을 제시한다.
또한, 상기 반입관리부는 매립지에 반입되는 복토재의 중량과 복토재의 성상 에 관한 복토재정보를 더 수집하고, 상기 매립작업관리부는 복토재를 운반하는 차량의 궤적을 추적하여 복토재의 투하위치를 격자공간의 3D(3차원) 좌표값으로 산출하고, 상기 좌표값에 투하된 복토재 정보를 조합하여, 상기 매립지정보에 부가하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템을 제시한다.
또한, 상기 통합관리부는 시간별 또는 주간별 또는 월별 또는 연간에 걸쳐 누적된 상기 통합관리정보를 도표화 또는 그래프화하여 제공하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템을 제시한다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템에 따르면, 매립지에 매립되는 폐기물의 이력을 실시간으로 추적, 저장하여 매립지 운영의 평가 자료로 활용하여, 효율적인 매립지 운영계획의 수립을 위한 자료로 활용할 수 있게 되는 효과를 갖는다.
또한 폐기물의 적정 매립을 위한 관리자료 또는 매립지 사후 부지를 이용할 경우의 기초자료로 제공할 수 있게 되는 효과를 갖는다.
또한, 폐기물의 반입 및 매립위치를 구체적으로 추적함으로써, 불법 폐기물의 무단반입을 차단할 수 있게 되는 효과를 갖는다.
또한, 반입된 폐기물의 정확한 매립위치를 파악할 수 있어, 향후 매립지 환 경사고 및 안전사고 발생시 그 원인규명의 자료로 활용하여, 재발 방지를 위한 대책수립이 정확하게 이루어질 수 있게 하는 효과를 갖는다.
또한, 매립지 내에서 폐기물 적정관리가 가능해지고, 매립진척상황에 대한 정보를 자동으로 수집하므로 매립지의 관리 인건비를 절감할 수 있게 되는 효과를 갖는다.
또한, 차수시설 등의 안전성을 증대시키며, 작업원의 안전사고 발생 가능성에 대한 판단의 자료 등으로 활용할 수 있게 되는 효과를 갖는다.
이하, 첨부도면의 바람직한 실시예를 통하여, 본 발명인 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템의 기능, 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템(1)은 폐기물 매립지에 반입되어 적층 매립되는 폐기물의 매립위치와 매립용량을 이미지를 통하여 산출하며, 이 매립위치에 폐기물의 이력을 부가하여 매립지정보를 생성한다. 또한, 이러한 매립지정보에 근거하여 잔여매립가능용량과 잔여사용기간을 포함하여 관리상황을 나타내는 통합관리정보를 생산, 저 장하였다가 제공한다.
이러한 통합관리정보는 인터넷 등 공지된 네트워크를 통하여 통합관리정보를 요청하는 수요처에 제공할 수 있다.
시스템(1)에는 매립지에 출입하는 폐기물 운반용 차량에 대한 차량정보와, 상기 차량으로 반입되는 폐기물의 성상과 하중에 대한 폐기물정보를 수집하는 반입관리부(11)와, 매립지를 다각도에서 촬영한 이미지를 통하여 얻어지는 상기 폐기물의 매립위치와 매립용량에 상기 차량정보와 폐기물정보를 조합하여 상기 매립지정보를 산출하는 매립작업관리부(12)와, 상기 매립지정보에 근거하여 상가 통합관리정보를 산출하는 통합관리부(13) 및 상기 반입관리부, 매립작업관리부 및 통합관리부와 연계되는 데이터베이스(14)가 포함된다.
이때, 반입관리부는 차량정보와 폐기물정보를 수집 또는 산출하는 것으로, 매립지의 출입구에 설치되는 것이 바람직하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 반입관리부(11)는 차량정보를 수집 또는 생성하는 차량정보추출부(111)와 폐기물정보를 수집 또는 생성하는 폐기물정보추출부(112)를 포함한다.
다시 차량정보추출부(111)는 하중측정부(1111), 차량번호판인식부(1112), 통과차량카운터부(1113), 입차시간 및 출차시간카운터부(1114) 및 차량출발지정보취득부(1115)를 포함한다.
이때, 하중측정부(1111)는 매립지의 입출구에 설치되어 폐기물을 운반하는 차량의 중량인 입차중량값과 출차중량값을 산출한다. 이러한 차량정보추출부는, 도 4에 도시된 바와 같이, 진입도로에 설치되는 공지의 중량측정센서(T1)를 통하여 차량의 하중을 측정하는 구성을 가질 수 있다.
한편, 차량번호판인식부(1112)는 매립지에 들어오는 차량의 전방 번호판을 인식하여, 차량번호정보를 생성하는 것이다.
이러한 차량번호정보는 입구에 설치되는 영상장치(T2)로부터 진입하는 차량의 전면이미지를 획득하고, 번호판의 숫자, 문자 또는 기호를 인식하는 LPR(Licence Number Plate Recognition) 프로그램으로부터 얻어지는 것이다. 이러한 LPR 프로그램은 공지된 알고리즘을 가지는 것으로 자세한 설명은 생략한다.
한편, 통과차량카운터부(1113)는 차량번호인식부에 더하여 입구를 통하여 매립지에 들어오는 차량의 대수를 세어, 차량대수정보를 생성하는 것이다. 이러한 차량대수정보는 차량번호판인식부와 연동하여 인식된 번호판의 개수를 카운트하는 방식으로 이루어질 수 있다.
한편, 입차시간 및 출차시간카운터부(1114)는 차량이 매립지의 입출구를 통과하는 시간을 측정하여, 입차시간 및 출차시간 정보를 생성한다.
이로써 출차시간과 입차시간의 차이로부터 각 차량당 매립지에 머무는 운행시간을 산출할 수 있게 된다.
한편, 차량출발지정보취득부(1115)는 차량이 수집한 폐기물의 이력 중 하나인 폐기물 수집 장소에 대한 출발지정보를 생성한다. 이러한 출발지정보는 차량의 운전자가 입구에서 직접 입력하는 출발지데이터로부터 취득되거나, 차량에 부착된 RF ID 태그 등의 무선정보 발송장치와, 무선정보 발송장치에서 발송된 출발지데이터를 전송받는 무선정보 수신장치를 통하여 이루어질 수 있다.
가장 바람직하게는 데이터베이스에 각 차량마다 차량번호정보와 출발지테이타를 미리 저장하고, 상기 차량번호인식부를 통하여 인식되는 차량번호정보를 통하여 해당 출발지데이터를 불러와 출발지정보를 생성하는 구성을 갖을 수 있다.
한편, 폐기물정보추출부(112)는 반입되는 차량별로 폐기물정보를 수집 또는 생성한다. 이러한 폐기물정보에는 반입된 폐기물의 중량을 나타내는 폐기물하중정보와, 폐기물의 성상에 따른 폐기물종류정보가 포함된다.
폐기물정보추출부(112)에는 폐기물종류정보수집부(1121)와 폐기물반입중량산출부(1122)가 포함된다.
이때, 폐기물정보수집부(1121)는 미리 정해진 기준 폐기물 종류에 따라 반입되는 차량을 기준으로 하여 해당 폐기물의 폐기물종류정보를 수집한다.
이때, 폐기물종류 기준은 폐기물의 성상에 따라 정해지는 코드번호에 의하여 구별된다. 이러한 폐기물의 성상은 폐기물 발생원에 따라 폐기물자체가 지닌 위해성 등에 따라 정해지는 것으로, 매립지의 특성에 따라 반입이 허용되는 폐기물과 반입이 허가 되지 아니하는 폐기물을 분류할 수 있게 하고, 또한 반입이 허용되는 폐기물이라 하더라도 매립방법에 따라 매립위치를 구체적으로 한정할 수 있게 하는 자료로 폐기물종류정보를 활용할 수 있게 한다. 이러한 폐기물종류 기준은 일례로 대한민국 법령의 폐기물관리법에서 정해지는 폐기물의 종류를 기초로 하여 각 매립지의 특성에 따라 구체적으로 정해질 수 있다.
한편, 폐기물종류정보의 수집은 전술된 바와 같이 무선정보 발송장치와, 무선정보 수신장치를 통하여, 매립지의 입구에서 이루어질 수 있다.
한편, 폐기물반입중량산출부(1122)는 반입되는 폐기물의 하중을 차량별로 산출하여 폐기물하중정보를 생성하는 것이다. 이러한 폐기물하중정보는 하중측정부에서 얻어지는 입차중량값과 출차중량값의 차이로 산출되는 것이다.
이렇게 반입관리부(11)에서 수집 또는 산출되는 차량정보와 폐기물정보는 데이터베이스(14)에 저장되며, 추후 설명되는 매립작업관리부(12)는 데이터베이스에서 상기 차량정보와 폐기물정보를 불러들여 매립지정보를 생성하는데 사용하게 된다.
한편, 도 3는 매립작업관리부의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이다. 매립작업관리부(12)는 매립되는 폐기물의 3차원 매립위치, 매립용량 및 폐기물정보를 근거하여 생성되는 3차원의 매립지정보를 생성한다.
이때, 매립작업관리부(12)는 영상획득부(121), 덤프위치추적부(122), 매립진척상황관리부(123), 매립정보생성부(124)를 포함한다.
매립진척상황관리부(123)는 매립된 폐기물의 용량 및 매립용량의 증가분을 포함하는 매립용량정보를 산출한다.
이때, 매립된 폐기물의 용량을 산출하기 위하여, 일본공개특허 제2002-109154호에 기재된 바에 따라 촬영된 이미지로부터 매립용량을 산출할 수 있으나, 보다 바람직하게는 후술되는 바와 같이, 매립용량은 매립지에 분산 배치되는 영상획득부로 얻어지는 이미지로부터 매립된 폐기물의 용량을 실시간으로 산출된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 매립지에는 다수의 카메라(1211)가 배치되어, 각 카메라별로 이미지를 실시간으로 취득하는 영상획득부(121)가 설치된다. 이때 각 카메라는 미리 정해진 구간을 반복 선회하면서 매립지를 촬영하고, 미리 정해지는 시간구간에 따라 영상으로부터 정지된 화상인 이미지가 추출된다. 이때, 이러한 이미지의 추출은 영상획득부에서 이루어지거나 매립진척상황관리부에서 이루질 수 있는 것이다.
매립진척상황관리부는, 도 7에 도시된 바와 같이, 미리 매립지의 전체 용량을 3차원인 가상의 격자공간으로 산출하고, 상기 이미지를 통하여 현재 매립용량을 산출하는 것이다.
이러한 이미지로부터 매립용량의 산출은, 도 8에 도시된 바와 같이, 카메라 칼리브레이션을 통하여 각 카메라의 위치 및 구성정보, 픽셀정보 등을 이용하여 이미지 패턴간의 영상좌표 표준값을 추출하는 단계(s1)와, 카메라의 위치변동 및 대상물인 폐기물의 상대적인 변위를 결정짓기 위한 초기 대응값과 자기위치 동작보정 수치추정을 거치는 단계(s2)와, 선형 삼각계측을 사용하여 다양한 각도에서 매립된 폐기물에 대한 3D 이미지 특성을 구성하는 단계(s3)와, 상기의 3D 이미지 재구성을 실행하기 전에 정확한 좌표 및 보정수치를 대비시킨 상수보정계수를 정립하고, 이를 바탕으로 제적된 선형 필터링 벡터를 적용하여 3D 데이터 패턴에 적용하는 단계(s4)와, 매립지 전체 용량을 가상한 격자공간 내에 3D 데이터 패턴을 적용하고 외부프레임에 텍스쳐를 맵핑하는 단계(s5), 상기 맵핑된 공간에 대한 매립용량을 산출하는 단계(s6)를 거쳐 이루어진다.
이러한 매립용량 산출은 실시간으로 이루어지는 것으로 그 결과는 도 9에 도시된 것처럼, 매립된 용량(V)을 3차원 공간상에 현출할 수 있다. 이러한 과정을 통하여 얻어진 결과물을 이용하여, 추후 설명되는 바와 같이, 차량별 폐기물의 매립위치 및 매립용량을 산출할 수 있게 되어, 이력 정보가 정확히 적립될 수 있게 되는 것이다.
매립진척상황관리부는 실시간으로 얻어지는 현재 매립용량을 이미지가 획득된 시간을 기준으로 데이터베이스에 저장한다.
한편, 매립진척상황관리부(123)는 데이터베이스에 저장된 과거의 매립용량과 비교하여 매립용량의 증감분을 산출한다. 구체적으로 산출된 매립용량과 과거에 산출하여 저장하였던 매립용량의 차이로부터 얻어지는 것이며, 이때 현재 맵핑된 공간과 과거의 맵핑된 공간을 대조함으로써 매립용량이 증가된 좌표값을 특정할 수 있게 된다. 이러한 매립용량의 증감분 산출은 추후 설명되는 바와 같이 차량의 덤프 전후를 기점으로 산출되거나, 미리 설정되는 단위시간에 걸쳐 이루어질 수도 있다. 또한, 매립진척상황관리부는 산출된 매립용량의 증감분을 데이터베이스에 저장한다.
한편, 덤프위치추적부(122)는 보다 정확한 매립위치를 특정하기 위하여 매립지에 진입한 차량의 궤적을 추적하며, 상기 매립진척상황관리부와 연계하여 폐기물이 덤프되는 위치 즉, 3차원 매립위치정보를 산출한다.
구체적으로, 도 10에 도시된 바와 같이, 덤프위치추적부는 영상획득부를 통하여 얻어지는 영상을 통하여 차량의 이동루트를 3차원 궤적(G)을 연산하여, 상기 격자공간의 3D(3차원) 좌표값으로 산출하고, 매립진척상황관리부에서 매립용량의 증감분이 존재하는 위치의 3차원 좌표값을 매립위치정보로 산출한다.
이때, 다수의 이미지로부터 차량의 3차원 궤적의 연산은, 차량이 매립지 입구를 통과한 시점에서 차량을 대상으로 가동되는 공지의 모션 캡처 프로그램을 통하여 이루어질 수 있다.
이렇게 얻어진 차량의 3차원 궤적 중 차량의 이동에 따른 매립분량의 증가를 확인하였을 때를 차량에 실려 반입된 폐기물이 덤프된 것으로 판단하여, 매립위치정보를 정확하게 생성할 수 있게 된다.
특히, 차량의 폐기물이 2회 이상 분산하여 나뉘어 덤프된 경우에도, 각 덤프된 위치를 정확하게 특정할 수 있으며, 다수의 모션 캡처 프로그램을 가동시킴으로써 매립지에 들어온 다수의 차량이 폐기물을 덤핑한 매립위치를 정확히 연산할 수 있게 된다.
한편, 각 매립위치정보에는 폐기물을 덤프한 차량정보가 더 부가될 수 있다. 이 경우, 폐기물이 매립위치마다 상기 폐기물을 운반한 차량을 특정할 수 있어 보다 정확한 매립된 폐기물의 이력을 생성할 수 있게 된다.
이렇게 얻어진 매립위치정보는 데이터베이스에 저장되며, 추후 설명되는 매립정보생성부에서 데이터베이스에 저장된 매립위치정보를 불러들여 매립정보로 가공한다.
한편, 매립정보생성부(124)는 매립위치정보, 매립용량정보 및 폐기물정보를 조합하여 매립지의 관리 상황 전반을 종합한 매립지정보를 생성한다.
매립지정보는 매립위치정보 즉, 매립된 폐기물의 좌표값을 기준으로 폐기물의 용량과 폐기물의 중량 및 폐기물의 성상에 대한 이력을 포함하게 된다.
따라서 격자공간 내에서 3차원 좌표값으로 얻어지는 특정 위치에 매립된 폐 기물에 대한 이력을 얻을 수 있다. 또한, 전술된 바와 같이 매립위치정보에 차량정보가 더 부가된 경우에는, 해당 좌표값에 매립된 폐기물에 대한 자세한 이력을 추적할 수 있는 자료로 활용할 수 있게 된다.
또한, 매립정보생성부(124)는 폐기물정보추출부에서 얻어지는 폐기물하중정보와 매립진척상황관리부에서 얻어지는 매립용량정보에 근거하여 매립된 폐기물의 다짐 작업 상황을 산출할 수 있다. 즉, 매립된 폐기물의 하중값을 매립된 용량으로 나눔으로써 밀도를 산출하여, 폐기물종류정보에 따른 자연 분해를 위한 최적의 압축이 이루어졌는지에 대한 실적 평가가 가능해지는 것이다.
한편, 폐기물 자체에 관한 것은 아니나, 매립지에 사용되는 주요한 부재로 복토재가 있다. 이러한 복토재는 매립된 폐기물을 적층하는 과정 등에서 사용되는 것으로, 반입관리부(11)는 복토재의 반입 상황에 대한 복토재정보를 수집하고, 매립작업관리부(12)는 복토재가 어느 위치에 얼마큼 투하되었는지를 정확하게 산출하여 폐기물 매립작업의 전반을 관리할 수 있게 한다.
즉, 반입관리부(11)는 매립지에 반입되는 복토재의 중량과 복토재의 성상에 관한 복토재정보를 더 수집하고, 상기 매립작업관리부(12)는 복토재를 운반하는 차량의 궤적을 추적하여 복토재의 투하위치를 격자공간의 좌표값으로 산출하고, 상기 좌표값에 투하된 복토재정보를 조합하여, 상기 매립지정보에 부가하는 것이다.
구체적으로 설명하면, 반입관리부는 차량관리추출부와 폐기물정보추출부를 통하여 복토재정보를 수집한다. 이후, 매립작업관리부는 덤프위치추적부와 매립진척상황관리부를 통하여 복토재가 어느 위치에 투하되었는지 좌표값으로 산출한다. 매립정보생성부는 좌표값에 따른 매립지정보에 복토재정보를 더 부가하여, 데이터베이스에 저장하여, 매립된 폐기물과 복토재를 구분하여 전체 매립용량, 매립용량의 증가분을 산출하고, 전술된 바와 같이 실적 평가를 할 수 있게 된다.
이때, 반입관리부는 복토재정보에 더하여 이를 운반한 차량정보를 수집하고, 이를 매립정보생성부에서 매립지정보에 반영할 수 있다.
한편, 통합관리부(13)는 매립지 설계에 따른 매립지 전체의 격자공간의 용량과 현재 매립용량의 차이로부터 향후 매립 가능한 잔여용량을 통합관리정보로 산출한다. 또한, 통합관리부(13)는 시간별, 일간별, 주간별, 월간별, 연간별로 매립용량의 증감분을 통계치로 산출하며, 특정 기간에 따른 매립용량의 증감분과 상기 잔여용량으로부터 향후 매립지의 운영 가능 기간을 산출하여, 통합관리정보에 부가한다.
이렇게 통합관리부에 의하여 생성되는 통합관리정보는 적어도 매립지정보에 근거하여 매립지별 잔여매립가능용량과 잔여사용기간을 포함하는 것이며, 그 외에도 통합관리정보에는 매립지정보 중 필요한 정보를 선택, 정렬하여 다양한 형태로 산출되는 관리상황을 평가한 항목이 더 포함될 수 있다. 하나의 예시로, 도 6에 도시된 바와 같이 시기를 달리하여 적층 매립된 폐기물은 추후 설명되는 통합관리부에서 단면 형상으로 제공되고, 어느 한 지점을 선택하였을 때에 매립된 폐기물의 이력 정보를 제공할 수 있다.
또한, 통합관리부는 시간별 또는 주간별 또는 월별 또는 연간에 걸쳐 누적된 상기 통합관리정보를 도표화 또는 그래프화하여 제공한다.
그 일례로, 도 11에 도시된 바와 같이, 매립지정보를 통합하여, 전체 매립지의 매립중량, 입출입 차량 대수, 매립용량을 제공할 수 있다.
나아가, 도 12 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 시간대별, 일간, 월간, 주간, 연간에 따라 매립중량, 입출입 차량 대수, 매립용량을 제공할 수 있다.
이와 같이, 통합관리부에서 제공되는 통합관리정보를 통하여 매립지의 운영단체, 감리단체는 보다 정확한 운영 실태를 확인하여, 매립지의 운영 효율을 증대시킬 수 있게 된다.
또한, 폐기물 반입 상황을 면밀하게 추적할 수 있으므로 불법 폐기물의 무단반입을 방지하여, 심각한 환경사고를 예방할 수 있게 된다.
또한, 매립지의 운영이 종료된 후 사후 부지를 활용할 때, 지하에 매립된 폐기물의 매립량, 종류에 대한 정보를 정확히 제공하여, 부지 이용 계획의 수립에 있어서 기초자료로 활용할 수 있게 된다.
나아가, 매립지 운영이 종료된 후 침출수의 누수, 지반 붕괴 등 사후 사고가 발생한 경우에 그 원인 규명의 자료로 활용할 수 있다. 따라서 차후 매립지의 관리에 반영함으로써 동일 사고의 재발을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도.
도 2는 반립관리부의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도.
도 3은 매립작업관리부의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도.
도 4는 반입관리부가 설치된 개략적인 사시도.
도 5는 영상획득부를 구성하는 카메라의 위치를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 6은 매립지의 매립현황을 나타낸 도면.
도 7은 격자공간을 개략적으로 표현한 도면.
도 8은 매립용량산출과정을 개략적으로 나타낸 블럭도.
도 9는 매립용량을 이미지로 현출한 도면.
도 10은 덤프위치추적부에서 얻어지는 3차원 궤적의 개념도.
도 11은 통합관리정보의 표시예를 나타낸 이미지.
도 12는 통합관리정보의 다른 표시예를 나타낸 이미지.
도 13은 통합관리정보의 또 다른 표시예를 나타낸 이미지.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 시스템
11 : 반입관리부
111 : 차량정보추출부
1111 : 하중측정부 1112 : 차량번호인식부 1113 : 통과차량카운터부
1114 : 입차시간 및 출차시간카운터부 1115 : 차량출발지정보취득부
112 : 폐기물정보추출부
1121 : 폐기물종류정보수집부 1122 : 폐기물반입중량산출부
12 : 매립작업관리부
121 : 영상획득부 1211 : 카메라
122 : 덤프위치추적부 123 : 매립진척상황관리부
124 : 매립정보생성부
13 : 통합관리부
14 : 데이터베이스
Claims (11)
- 폐기물 매립지에 반입되어 적층 매립되는 폐기물의 매립위치와 매립용량을 이미지를 통하여 산출하며, 상기 매립위치에 폐기물의 이력을 부가하여 매립지정보를 생성하고, 상기 매립지정보에 근거하여 잔여매립가능용량과 잔여사용기간을 포함하여 관리상황을 나타내는 통합관리정보를 생산, 저장하였다가 제공하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템.
- 제1항에서,매립지에 출입하는 폐기물 운반용 차량에 대한 차량정보와, 상기 차량으로 반입되는 폐기물의 성상과 하중에 대한 폐기물정보를 수집하는 반입관리부;매립지를 다각도에서 촬영한 이미지를 통하여 얻어지는 상기 폐기물의 매립위치와 매립용량에 상기 차량정보와 폐기물정보를 조합하여 상기 매립지정보를 산출하는 매립작업관리부;상기 매립지정보에 근거하여 상기 통합관리정보를 산출하는 통합관리부; 및상기 반입관리부, 매립작업관리부 및 통합관리부와 연계되는 데이터베이스가 포함되는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템.
- 제2항에서,상기 폐기물정보에는 반입된 폐기물의 중량을 나타내는 폐기물하중정보와, 상기 폐기물의 성상에 따른 폐기물종류정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템.
- 제3항에서,상기 폐기물하중정보는상기 차량이 매립지에 입차시에 측정되는 입차중량값과 출차시에 측정되는 출차중량값의 차이로 산출되는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템.
- 제4항에서,상기 반입관리부는상기 차량의 차량번호정보, 매립지 입구를 통과하는 입차시간 및 출차시간정보, 매립지 입구를 통과한 차량대수정보, 운송차량의 출발지정보를 더 수집하여, 상기 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템.
- 제5항에서, 상기 매립작업관리부에는매립지에 진입한 차량의 궤적을 추적하여 폐기물의 매립위치정보를 산출하는 덤프위치추적부;매립된 폐기물의 용량 및 매립용량의 증가분을 포함하는 매립용량정보를 산출하는 매립진척상황관리부; 및상기 매립위치정보, 매립용량정보 및 폐기물정보를 조합하여 상기 매립지정보를 생성하는 매립정보생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템.
- 제6항에서, 상기 매립진척상황관리부는매립지의 전체 용량을 격자공간으로 산출하고,상기 이미지를 통하여 현재 매립용량을 산출하여 데이터베이스에 저장하고, 상기 데이터베이스에 저장된 과거의 매립용량과 비교하여 매립용량의 증감분을 산출하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템.
- 제7항에서, 상기 덤프위치추적부는상기 이미지를 통하여 매립지로 진입한 차량의 이동루트를 상기 격자공간의 좌표값으로 산출하고,상기 매립진척상황관리부에서 매립용량의 증감분이 존재하는 위치의 상기 좌표값을 매립위치정보로 산출하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템.
- 제8항에서, 상기 매립지정보에는해당 매립위치정보에 따른 차량정보가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템.
- 제9항에서,상기 반입관리부는매립지에 반입되는 복토재의 중량과 복토재의 성상에 관한 복토재정보를 더 수집하고,상기 매립작업관리부는복토재를 운반하는 차량의 궤적을 추적하여 복토재의 투하위치를 격자공간의 좌표값으로 산출하고, 상기 좌표값에 투하된 복토재 정보를 조합하여, 상기 매립지 정보에 부가하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템.
- 제10항에서, 상기 통합관리부는시간별 또는 주간별 또는 월별 또는 연간에 걸쳐 누적된 상기 통합관리정보를 도표화 또는 그래프화하여 제공하는 것을 특징으로 하는 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물의 매립이력 정보관리 시스템.
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| KR1020090027591A KR101142964B1 (ko) | 2009-03-31 | 2009-03-31 | 폐기물매립지 잔여 매립용량 및 폐기물 매립이력 정보관리 시스템 |
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| CN113834451A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-12-24 | 贵阳市环境卫生管理服务中心 | 一种生活垃圾填埋场作业区垃圾暴露面积自动化监测方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JPH11192466A (ja) * | 1998-01-06 | 1999-07-21 | Osuto Land:Kk | 廃棄物埋立処分場の処分能力把握方法及びその管理システム |
| KR100690172B1 (ko) * | 2005-06-02 | 2007-03-08 | 엘지전자 주식회사 | 다수의 카메라를 구비한 이동통신 단말기를 이용한 3차원형상의 3차원 좌표정보 추출 방법 및 이를 이용한 단말기 |
-
2009
- 2009-03-31 KR KR1020090027591A patent/KR101142964B1/ko active IP Right Grant
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