KR20120005637A - 강수량계의 전원공급 및 히터구동 테스트 장치 - Google Patents

강수량계의 전원공급 및 히터구동 테스트 장치

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KR20120005637A
KR20120005637A KR1020100066166A KR20100066166A KR20120005637A KR 20120005637 A KR20120005637 A KR 20120005637A KR 1020100066166 A KR1020100066166 A KR 1020100066166A KR 20100066166 A KR20100066166 A KR 20100066166A KR 20120005637 A KR20120005637 A KR 20120005637A
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Abstract

본 발명은 강수량계에 전원을 공급하거나, 수수조에 결빙된 비나 눈을 녹이는 히터의 구동을 테스트할 수 있는 별도의 장치를 구성하되, 이를 강수량계의 외부면에 노출되도록 구성하여 테스트 작업이 용이하도록 함은 물론 불량여부를 쉽게 확인 할 수 있어, 유지보수가 매우 편리하도록 한 강수량계의 전원공급 및 히터구동 테스트 장치에 관한 것으로, 강수량계에 있어서, PCB가 내장되는 사각형태의 본체와, 상기 본체의 일측 정면에 형성된 펄스신호선 연결단자 및 전원선 연결단자와, 상기 본체의 일측면에 설치되는 전원공급스위치와, 상기 본체의 타측면에 설치되는 히터구동 테스트 스위치와, 상기 펄스신호선 연결단자 및 전원선 연결단자가 형성된 본체 정면 상부에 형성되는 히터구동 표시등 및 전원표시등로 이루어진 전원공급 및 히터구동 테스트 장치를 상기 강수량계의 베이스 저면에 설치하여 된 것이다.

Description

강수량계의 전원공급 및 히터구동 테스트 장치{TEST DEVICE FOR POWER SUPPLY AND DRIVING HEATER ON RAIN GAUGE}
본 발명은 강수량계에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강수량계에 전원을 공급하거나, 수수조에 결빙된 비나 눈을 녹이는 히터의 구동을 테스트할 수 있는 별도의 장치를 구성하되, 이를 강수량계의 외부면에 노출되도록 구성하여 테스트 작업이 용이하도록 함은 물론 불량여부를 쉽게 확인 할 수 있어, 유지보수가 매우 편리하도록 한 강수량계의 전원공급 및 히터구동 테스트 장치에 관한 것이다.
강수량계란, 강수량을 측정하기 위한 장치로 현재 티핑버킷형 강수량계가 가장 보편적으로 보급되어 있다.
이와 같은 티핑버킷형 강수량계의 구조와 동작을 첨부된 도면을 참조하여 설한다.
도 1은 종래의 티핑버킷형 강수량계의 외형 구성도, 도 2는 내부 주요부분 사시도, 도 3은 내부 정면 구성도이다.
도시된 바와 같이, 종래의 티핑버킷형 강수량계는 지상 또는 소정 장소에 수평을 이루도록 고정 설치되는 베이스(20)와, 상기 베이스 상부에 고정 설치되는 원통형의 커버(10)를 포함한다.
또한 상기 커버(10)의 상단에는 빗물이 유입되는 수수구(11)가 형성되고, 그 내측에는 여과망(12)과, 상기 수수구(11)를 통해 유입된 빗물을 집수하는 깔대기 형상의 수수조(13)가 형성된다.
또한 상기 수수조(13)의 하단에는 상기 수수조(13)를 통해 배출되는 물을 집수하여 안정하게 하방으로 투출하는 집수컵(14)이 상부 브라켓(15)에 설치되며, 상기 집수컵(14)의 하단에는 투하된 빗물의 양(정량)에 따라 좌우로 시소 동작하는 티핑버킷(30)이 하부 브라켓(16)에 연결 설치된다.
또한 상기 티핑버킷(30)의 양측 하단 베이스(20) 상에는 상기 티핑버킷(30)에 담겨진 물이 시소동작으로 배출될 때 이를 받아 지면으로 배수되도록 안내하는 좌우 배수통(41)(42)이 형성된다.
상기 배수통(41)(42)의 내부 하단은 개방되어 상기 티핑버킷(30)으로부터 유입된 빗물이 베이스(20) 하단으로 배출되게 되는 것이다.
또한 상기 집수컵(14)으로부터 투하된 빗물이 상기 티핑버킷(30)의 좌우 구획부에 교대로 유입되면서 상기 티핑버킷(30)은 좌우 시소 동작을 하게 되는데, 이때 상기 티핑버킷(30)의 좌우 동작을 회전축(51)을 통해 하부 브라켓(16)의 후면에 연결된 센서부(50)가 감지하게 된다.
상기 센서부(50)는 내부 회전축(51)에 설치된 자성체와 이 자성체에 근접 설치된 리드스위치에 의해 티핑버킷(30)의 좌우 회전을 감지하게 되고, 감지신호로는 펄스신호를 발생시키게 된다.
이와 같이 상기 티핑버킷(30)의 좌우 회전을 카운트(펄스신호) 하여, 강수량을 측정하게 되는 것이다.
또한, 상기 수수조(13)에는 히터(17)가 내장되거나 외부를 감싸도록 설치되어, 동절기 등 기온이 낮은 경우, 이를 온도센서(18)를 통해 감지하여, 일정온도 이하로 온도가 내려가는 경우 상기 히터(17)를 구동시켜 수수조(13)내에서 빗물이 결빙되거나 눈이 쌓이게 되는 현상을 방지하여 주게 된다.
도면 부호 60은 피팅버킷(30)의 기울기 위치조절구이다.
또한, 종래의 강수량계는 도 2와 같이 베이스(20)에 형성된 전선인입구(70)를 통해 외부로부터 전원선(71) 및 펄스신호선(72)이 연결되도록 구성된다.
여기서 상기 전원선(71)은 강수량계에 동작 전원을 공급하는 라인이고, 상기 펄스신호선(72)은 강수량계의 센서부(50)에서 검출한 펄스신호를 외부(관제실)로 전송하기 위한 라인이다.
그런데, 종래의 강수량계는 유지보수를 위하여, 여러 가지의 기능 테스트 동작시, 특히 하절기시에 히터(17)가 정상동작 하고 있는지를 체크하기 위해서는 커버(10)를 베이스(20)로 분리하고, 히터(17)의 구동상태 등을 파악해야 하는 등 유지보수가 번거롭고 시간 및 비용이 상승되는 문제점이 지적되었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 강수량계에 전원을 공급하거나, 수수조에 결빙된 비나 눈을 녹이는 히터의 구동을 테스트할 수 있는 별도의 장치를 구성하되, 이를 강수량계의 외부면에 노출되도록 구성하여 테스트 작업이 용이하도록 함은 물론 불량여부를 쉽게 확인 할 수 있어, 유지보수가 매우 편리하도록 한강수량계의 전원공급 및 히터구동 테스트 장치를 제공하는 것에 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 베이스와, 상기 베이스 상부에 고정 설치되는 원통형의 커버를 포함하고, 상기 커버의 상단에는 빗물이 유입되는 수수구와, 그 내측에는 여과망과, 유입된 빗물을 집수하는 수수조가 형성되며, 상기 수수조의 하단에는 상기 수수조를 통해 배출되는 물을 집수하여 하방으로 투출하는 집수컵과, 상기 집수컵의 하단에는 투하된 빗물의 양에 따라 좌우로 시소 동작하는 티핑버킷이 형성되고, 상기 티핑버킷의 양측 하단 베이스 상에는 상기 티핑버킷에 담겨진 물이 시소동작으로 배출될 때 이를 받아 지면으로 배수되도록 안내하는 좌우 배수통과, 상기 티핑버킷의 좌우 동작을 회전축을 통해 감지하여 펄스신호를 발생하는 센서부가 형성되며, 상기 수수조에는 히터 및 온도센서가 설치되어 수수조의 온도가 설정된 온도 이하로 낮아지면 상기 히터를 강제 구동시켜 수수조내에서 빗물이 결빙되거나 눈이 쌓이게 되는 현상을 방지하여 주는 강수량계에 있어서,
PCB가 내장되는 사각형태의 본체와, 상기 본체의 일측 정면에 형성된 펄스신호선 연결단자 및 전원선 연결단자와, 상기 본체의 일측면에 설치되는 전원공급스위치와, 상기 본체의 타측면에 설치되는 히터구동 테스트 스위치와, 상기 펄스신호선 연결단자 및 전원선 연결단자가 형성된 본체 정면 상부에 형성되는 히터구동 표시등 및 전원표시등로 이루어진 전원공급 및 히터구동 테스트 장치를 상기 강수량계의 베이스 저면에 설치하되,
상기 전원공급 및 히터구동 테스트 장치는 제어부 및 전원공급부와, 상기 히터를 구동하는 히터구동부와, 상기 온도센서를 통해 수수조의 온도를 검출하는 온도감지부와, 상기 히터구동 표시등 및 전원표시등을 점소등하는 램프구동부와, 상기 센서부를 통해 펄스신호를 감지하는 펄스신호 감지부를 포함하고,
상기 펄스신호선 연결단자는 상기 제어부에 연결되고, 상기 전원선 연결단자는 전원공급스위치 및 전원공급부를 거쳐 제어부에 연결되고, 상기 히터구동 테스트 스위치는 상기 제어부에 연결되며,
상기 제어부는 상기 전원공급스위치가 온 되어 전원공급부를 통해 전원이 공급되면 이를 감지하여, 상기 램프구동부를 통해 전원표시등을 점등시켜주고, 상기 히터구동 테스트스위치로 온신호가 입력되면 상기 히터를 강제 구동시킨 후, 상기 온도감지부를 통해 수수조의 온도가 상승한 것이 감지되면 램프구동부로 히터구동표시등 점등신호를 출력하고, 상기 수수조의 온도가 상승하지 않은 것으로 감지되면 히터구동 에러로 판단하여 상기 램프구동부로 히터구동표시등 소등신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명은, 강수량계에 전원을 공급하거나 수수조에 결빙된 비나 눈을 녹이는 히터의 구동을 테스트할 수 있는 별도의 장치를 구성하되, 이를 강수량계의 외부면에 노출되도록 구성하여 테스트 작업이 용이하여 불량여부를 쉽게 확인 할 수 있어, 유지보수가 편리하도록 한 것이다.
도 1은 종래의 티핑버킷형 강수량계의 외형 구성도,
도 2는 상기 도 1의 내부 주요부분 사시도,
도 3은 상기 도 1의 내부 정면 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 전원공급 및 히터구동 테스트 장치가 강수량계에 부착되는 구성을 보여주는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 전원공급 및 히터구동 테스트 장치가 부착된 강수량의 요부 확대도,
도 6은 본 발명에 따른 강수량계의 전원공급 및 히터구동 테스트 장치의 회로 구성도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 보다 상세히 설명한다.
우선, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하였다.
도 4는 본 발명에 따른 전원공급 및 히터구동 테스트 장치가 강수량계에 부착되는 구성을 보여주는 도면이고, 도 5는 전원공급 및 히터구동 테스트 장치가 부착된 강수량의 요부 확대도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전원공급 및 히터구동 테스트 장치는 도 2를 참조하여,
베이스(20)와, 상기 베이스 상부에 고정 설치되는 원통형의 커버(10)를 포함하고, 상기 커버(10)의 상단에는 빗물이 유입되는 수수구(11)와, 그 내측에는 여과망(12)과, 유입된 빗물을 집수하는 수수조(13)가 형성되며, 상기 수수조(13)의 하단에는 상기 수수조(13)를 통해 배출되는 물을 집수하여 하방으로 투출하는 집수컵(14)과, 상기 집수컵(14)의 하단에는 투하된 빗물의 양에 따라 좌우로 시소 동작하는 티핑버킷(30)이 형성되고, 상기 티핑버킷(30)의 양측 하단 베이스(20) 상에는 상기 티핑버킷(30)에 담겨진 물이 시소동작으로 배출될 때 이를 받아 지면으로 배수되도록 안내하는 좌우 배수통(41)(42)과, 상기 티핑버킷(30)의 좌우 동작을 회전축(51)을 통해 감지하여 펄스신호를 발생하는 센서부(50)가 형성되며, 상기 수수조(13)에는 히터(17) 및 온도센서(18)가 설치되어 수수조(13)의 온도가 설정된 온도 이하로 낮아지면 상기 히터(17)를 강제 구동시켜 수수조(13)내에서 빗물이 결빙되거나 눈이 쌓이게 되는 현상을 방지하여 주는 강수량계에 있어서,
상기 강수량계의 베이스(20) 저면에 설치되고, PCB(인쇄회로기판)가 내장되는 사각형태의 본체(182)와, 상기 본체(182)의 일측 정면에 형성된 펄스신호선 연결단자(83) 및 전원선 연결단자(84)와, 상기 본체(82)의 일측면에 설치되는 전원공급스위치(85)와, 상기 본체(82)의 타측면에 설치되는 히터구동 테스트 스위치(86)와, 상기 펄스신호선 연결단자(83) 및 전원선 연결단자(84)가 형성된 본체(82) 정면 상부에 형성되는 히터구동 표시등(87) 및 전원표시등(88)로 이루어진 전원공급 및 히터구동 테스트 장치(80)를 더 포함하여 된 것이다.
상기 전원공급 및 히터구동 테스트 장치(80)의 본체(82) 내부에는 미 도시된 구동회로부(PCB 포함)가 설치되고, 상기 펄스신호선 연결단자(83)에는 외부의 관제실(통제실)로 이어지는 펄스신호선이 연결된다.
또한 상기 전원선 연결단자(84)에는 외부로 전원선이 연결되어, 강수량계에 동작전원을 공급하게 된다.
또한 상기 전원공급스위치(85)는 온(ON), 오프(OFF) 절환스위치로, 온 동작시켜주면 외부로부터 전원이 강수량계로 공급되고, 이때 전원표시등(88)은 점등된다.
또한 상기 히터구동 테스트 스위치(86)는 평상시 오프상태로, 누르고 있는 동안에만 온 동작되는 것으로, 스위치를 온하면 히터(17)에 전원이 공급되어 히터(17)가 구동하되, 상기 히터(17)가 정상동작하는 경우에만 상기 히터구동표시등(87)이 점등되어 진다.
이와 같이 구성되는 전원공급 및 히터구동 테스트 장치(80)의 동작회로를 도 6을 참조하여 구체적으로 살펴본다.
도시된 바와 같이, 동작회로는 크게 제어부(90), 전원공급부(91), 히터구동부(92), 온도감지부(93) 및 펄스신호감지부(94)로 구성되며, 상기 펄스신호선 연결단자(83)는 상기 제어부(90)에 연결되고, 상기 전원선 연결단자(84)는 전원공급스위치(85)를 거쳐 전원공급부(91)에 연결되고, 상기 전원공급부(91)는 상기 제어부(90) 및 각 회로부에 동작 전원을 공급하도록 연결되고, 상기 히터구동 테스트 스위치(86)는 스위치신호(ON신호)를 발생하여 상기 제어부(90)로 입력하여 주도록 연결된다.
한편, 상기 제어부(90)는 소정의 프로그램을 내장하고, 수수조(13)에 근접설치된 온도센서(18) 및 온도감지부(93)를 통해 수수조(13)의 온도를 검출하여, 이 온도가 설정된 값(결빙시점) 이하이면 히터구동부(92)로 히터 구동명령을 출력하여 히터(17)를 구동시켜줌으로써 수수조(13)가 상기 설정된 온도를 초과하도록 가열하여 준다.
또한 상기 제어부(90)는 상기 히터구동 테스트스위치(86)로 온신호가 입력되면 상기 온도감지부(93)의 온도검출신호와는 상관없이 상기 히터(17)를 강제 구동시켜준다.
이때 상기 히터(17)의 가열로 수수조(13)의 온도가 상승되면, 이를 온도센서(18)를 통해 감지하여 히터(17)가 정상동작 중임을 판단하게 된다.
여기서 상기 히터(17)가 정상동작으로 판단되면 램프구동부(94)를 통해 히터구동표시등(87)을 점등시켜준다.
또한 상기 제어부(90)는 전원공급스위치(85)가 온(ON) 되어 전원공급부(91)를 통해 전원이 공급되면 이를 감지하여, 램프구동부(94)를 통해 전원표시등(88)을 점등시켜준다.
또한 상기 센서부(50)를 통해 검출된 펄스신호를 펄스신호감지부(95)를 통해 입력받고 이를 펄스신호선 연결단자(83)로 전송하여 주어, 펄스신호선을 통해 상기 검출된 펄스신호가 관제실로 전송되도록 하여준다.
이상과 같이 구성되는 본 발명 강수량계의 전원공급 및 히터구동 테스트장치의 전체동작을 설명한다.
먼저, 관리자는 강수량계의 저면에 설치된 전원공급 및 히터구동 테스트장치(80)의 펄스신호선 연결단자(83)로는 외부로부터 펄스신호선을 연결하고, 전원선 연결단자(84)로는 외부로부터 상용 전원선을 연결한 후 전원을 공급하여 준다.
이와 같은 상태에서, 관리자는 본체(82)의 측면에 형성된 전원공급스위치(85)를 온(ON) 하여 준다.
상기 전원공급스위치(85)가 온 되면 전원이 전원공급부(91)에 인가되고, 상기 전원공급부(91)는 AC구동전압은 물론 제어에 필요한 DC전압으로도 변환하여, 제어부(90)에 인가한다.
상기 제어부(90)는 상기 전원공급부(91)로부터 전원이 공급되면, 이를 인지하여 램프구동부(94)로 전원표시등(88) 점등신호를 출력한다.
따라서 전원표시등(88)은 점등된다.
이와 같이 전원이 공급되면, 센서부(50)를 통해 검출된 펄스신호가 펄스신호감지부(95)를 통해 제어부(90)로 입력되며, 제어부(90)는 입력된 펄스신호를 펄스신호선 연결단자(83)로 출력하여 준다.
따라서 검출된 펄스신호는 상기 펄스신호선 연결단자(83) 및 펄스신호선을 통해 관제실로 전송된다.
이와 같은 상태에서, 관리자가 히터(17)의 정상동작 유무를 테스트하기 위해 히터구동 테스트스위치(86)를 온(ON) 하면, 이를 감지한 제어부(90)는 히터구동부(92)로 히터(17) 구동명령을 출력한다.
따라서 히터(17)에 전원이 공급되어 히터는 구동되고, 수수조(13)의 온도는 상승하게 된다.
이때 상기 수수조(17)의 온도를 온도센서(18)가 검출하게 되고, 이 신호를 온도감지부(93)를 통해 다시 제어부(90)로 입력하여 준다.
따라서 제어부(90)는 상기 히터(17) 구동 명령 후, 상기 온도센서(18)를 통해 수수조(13)의 온도가 상승한 것이 감지되면 램프구동부(94)로 히터구동표시등(87) 점등신호를 출력하고, 만약 상기 온도센서(18)를 통해 수수조(13)의 온도가 상승하지 않았다면 히터구동 에러로 판단하여 상기 램프구동부(94)로 히터구동표시등(87) 소등신호를 출력함으로써, 관리자는 상기 히터구동표시등(87)의 점등 유무를 관찰함으로써, 쉽게 히터구동 에러유무를 판단할 수 있게 된다.
따라서 종래와 같이 히터구동을 테스트하기 위하여, 커버(10)를 베이스(20)로부터 분리하고 히터 구동상태를 직접 확인해야하는 번거로움을 일소해 해소할 수 있게 된다.
10: 케이스 20: 베이스
80: 전원공급 및 히터구동 테스트장치
82: 본체 83: 펄스신호선 연결단자
84: 전원선 연결단자 85: 전원공급스위치
86: 히터구동 테스트장치 87: 히터구동 표시등
88: 전원표시등 90: 제어부
91: 전원공급부 92: 히터구동부
93: 온도감지부 94: 램프구동부
95: 펄스신호감지부

Claims (1)

  1. 베이스(20)와, 상기 베이스 상부에 고정 설치되는 원통형의 커버(10)를 포함하고, 상기 커버(10)의 상단에는 빗물이 유입되는 수수구(11)와, 그 내측에는 여과망(12)과, 유입된 빗물을 집수하는 수수조(13)가 형성되며, 상기 수수조(13)의 하단에는 상기 수수조(13)를 통해 배출되는 물을 집수하여 하방으로 투출하는 집수컵(14)과, 상기 집수컵(14)의 하단에는 투하된 빗물의 양에 따라 좌우로 시소 동작하는 티핑버킷(30)이 형성되고, 상기 티핑버킷(30)의 양측 하단 베이스(20) 상에는 상기 티핑버킷(30)에 담겨진 물이 시소동작으로 배출될 때 이를 받아 지면으로 배수되도록 안내하는 좌우 배수통(41)(42)과, 상기 티핑버킷(30)의 좌우 동작을 회전축(51)을 통해 감지하여 펄스신호를 발생하는 센서부(50)가 형성되며, 상기 수수조(13)에는 히터(17) 및 온도센서(18)가 설치되어 수수조(13)의 온도가 설정된 온도 이하로 낮아지면 상기 히터(17)를 강제 구동시켜 수수조(13)내에서 빗물이 결빙되거나 눈이 쌓이게 되는 현상을 방지하여 주는 강수량계에 있어서,
    PCB가 내장되는 사각형태의 본체(182)와, 상기 본체(182)의 일측 정면에 형성된 펄스신호선 연결단자(83) 및 전원선 연결단자(84)와, 상기 본체(82)의 일측면에 설치되는 전원공급스위치(85)와, 상기 본체(82)의 타측면에 설치되는 히터구동 테스트 스위치(86)와, 상기 펄스신호선 연결단자(83) 및 전원선 연결단자(84)가 형성된 본체(82) 정면 상부에 형성되는 히터구동 표시등(87) 및 전원표시등(88)로 이루어진 전원공급 및 히터구동 테스트 장치(80)를 상기 강수량계의 베이스(20) 저면에 설치하되,
    상기 전원공급 및 히터구동 테스트 장치(80)는 제어부(90) 및 전원공급부(910)와, 상기 히터(17)를 구동하는 히터구동부(92)와, 상기 온도센서(18)를 통해 수수조의 온도를 검출하는 온도감지부(93)와, 상기 히터구동 표시등(87) 및 전원표시등(88)을 점소등하는 램프구동부(94)와, 상기 센서부(50)를 통해 펄스신호를 감지하는 펄스신호 감지부(95)를 포함하고,
    상기 펄스신호선 연결단자(83)는 상기 제어부(90)에 연결되고, 상기 전원선 연결단자(84)는 전원공급스위치(85) 및 전원공급부(91)를 거쳐 제어부(90)에 연결되고, 상기 히터구동 테스트 스위치(86)는 상기 제어부(90)에 연결되며,
    상기 제어부(90)는 상기 전원공급스위치(85)가 온 되어 전원공급부(91)를 통해 전원이 공급되면 이를 감지하여, 램프구동부(94)를 통해 전원표시등(88)을 점등시켜주고, 상기 히터구동 테스트스위치(86)로 온신호가 입력되면 상기 히터(17)를 강제 구동시킨 후, 상기 온도감지부(93)를 통해 수수조(13)의 온도가 상승한 것이 감지되면 램프구동부(94)로 히터구동표시등(87) 점등신호를 출력하고, 상기 수수조(13)의 온도가 상승하지 않으면 히터구동 에러로 판단하여 상기 램프구동부(94)로 히터구동표시등(87) 소등신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 강수량계의 전원공급 및 히터구동 테스트장치.
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