KR20140076678A - 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템 및 그 제공 방법 - Google Patents

선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템 및 그 제공 방법 Download PDF

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Abstract

저궤도위성을 이용하여 운행중인 선박용 밸러스트수 처리장치(BWMS)를 원격 모니터링하고 긴급상황 메시지를 전송함으로써, 운행중인 선박용 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 고장이 발생한 경우, 제조업체에서 관련 문제점을 파악하고 미리 도착 예정 항구에 애프터서비스(A/S) 인원을 배치하여 사용자의 피해를 최소화시킬 수 있고, 또한, 운행중인 선박용 밸러스트수 처리장치(BWMS)에서 발생한 고장이 간단히 조치가 가능한 고장인 경우, 밸러스트수 처리장치(BWMS) 관리자에게 해결 방안을 용이하게 전달할 수 있으며, 또한, 운행중인 선박의 밸러스트수 처리장치의 운전상태 정보 및 위치정보를 실시간 확인하여 밸러스트수 처리장치의 이상 현상이 발생할 경우 즉각적으로 대처할 수 있는, 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템 및 그 제공 방법이 제공된다.

Description

선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템 및 그 제공 방법 {NETEORKED BEFORE SERVICE (NBS) SYSTEM FOR BALLAST WATER MANAGEMENT SYSTEM (BWMS) FOR SHIP, AND METHOD PROVIDING FOR THE SAME}
본 발명은 네트워크 사전 서비스 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 저궤도위성을 이용하여 선박에 설치되는 밸러스트수 처리장치(Ballast Water Management System: BWMS)를 원격 모니터링하고 긴급상황 메시지를 전송하는 네트워크 비포서비스(Networked Before Service: NBS) 시스템 및 그 제공 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 대형 선박에는 선박의 항해 시에 선박의 밸런스를 유지하기 위하여 일정 중량의 해수를 선박 하부의 밸러스트 탱크(Ballast Tank)에 저장하게 된다. 이와 같이 선박의 밸런스 유지를 위해 밸러스트 탱크에 저장되는 해수(또는 담수)를 밸러스트수(Ballast Water)라고 하며, 선박에 설치되어 이를 처리하는 장치를 밸러스트수 처리장치(BWMS)라고 한다.
이러한 밸러스트수 처리장치(BWMS)는 선박의 항해를 위하여 저장되는 밸러스트수를 밸러스트 탱크에 저장하거나 밸러스트 탱크로부터 배출할 때, 또는 밸러스트수로 인한 환경오염을 방지할 수 있도록 밸러스트수를 살균 및 정화하는 수처리장치이다.
또한, 일반적으로 선박의 출항지 근해에서 밸러스트수를 탱크에 저장하여 항해한 후 도착지 근해에서 탱크에 저장된 밸러스트수를 배출하게 된다.
그러나 출항지 근해에서 유입된 밸러스트수에는 출항지 근해에 생존하고 있는 각종 미생물이나 슬러지 등을 포함하고 있기 때문에, 이를 도착지 근해에 그대로 배출할 경우, 도착지 근해를 심각하게 오염시킬 수 있다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 선박의 밸러스트수 및 침전물의 규제 및 관리를 위한 국제조약(밸러스트 조약)이 채택되어 밸러스트수의 배출 기준을 정하고, 이를 충족하지 못할 경우 밸러스트수의 배출을 거부할 수 있도록 하였다.
이러한 밸러스트수 배출 기준을 충족하기 위하여 선박 내부에 밸러스트수를 수처리할 수 있는 장치가 설치되어야 하고, 이를 설치하지 않은 선박은 입항이 거부될 수도 있다.
그러나 종래의 기술에 따른 밸러스트수 처리장치(BWMS)가 설치되었다고 하더라도 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 고장이 발생하는 경우, 선박의 입항이 거부될 수 있으므로 정상적인 선적 또는 하적 업무를 할 수 없게 된다는 문제점이 있다.
1) 대한민국 등록특허번호 제10-1129619호(출원일: 2009년 6월 3일), 발명의 명칭: "밸러스트수 처리 시스템 및 이를 포함한 선박" 2) 대한민국 공개특허번호 제2012-23393호(공개일: 2012년 3월 13일), 발명의 명칭: "선박의 밸러스트 시스템 제어 방법" 3) 대한민국 공개특허번호 제2009-57771호(공개일: 2009년 6월 8일), 발명의 명칭: "밸러스트수 처리장치" 4) 대한민국 등록특허번호 제10-1130730호(출원일: 2009년 10월 29일), 발명의 명칭: "밸러스트수 처리장치" 5) 대한민국 등록특허번호 제10-765999호(출원일: 2007년 2월 28일), 발명의 명칭: "복합방식의 밸러스트수 처리 시스템" 6) 대한민국 공개특허번호 제2010-95306호(공개일: 2010년 8월 30일), 발명의 명칭: "자외선 LED를 이용한 활성물질 중화 장치 및 이를 구비한 밸러스트수 처리 시스템" 7) 대한민국 등록특허번호 제10-797186호(출원일: 2007년 2월 23일), 발명의 명칭: "밸러스트수 살균정화 방법 및 장치"
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 저궤도위성을 이용하여 운행중인 선박용 밸러스트수 처리장치(BWMS)를 원격 모니터링하고 긴급상황 메시지를 전송할 수 있는, 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템 및 그 제공 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 운행중인 선박용 밸러스트수 처리장치(BWMS)에서 발생한 고장이 간단히 조치가 가능한 고장인 경우, 밸러스트수 처리장치(BWMS) 관리자에게 해결 방안을 전달할 수 있는, 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템 및 그 제공 방법을 제공하기 위한 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템은, 선박 내에 설치되어 밸러스트수(Ballast Water)를 살균 및 정화하여 수처리하는 밸러스트수 처리장치(BWMS); 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)를 제어하고, 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 획득하여 전송하는 BWMS 제어패널; 및 상기 BWMS 제어패널로부터 전송된 운전상태 정보를 분석하여 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태를 표시하는 네트워크 비포서비스 서버(Networked Before Service Server)를 포함하되, 상기 BWMS 제어패널은 저궤도위성(Satellite)을 이용하여 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)로부터 획득된 운전상태 정보를 전송하고, 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태, 위치, 고장 또는 비정상상황을 반영한 메시지를 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 제조업체 관리 시스템에 전송하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 BWMS 제어패널은, 상기 BWMS 제어패널 내에 탑재되어 상기 운행중인 선박의 위치정보를 획득하는 GPS(Global Positioning System) 모듈; 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 획득하고, 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)를 제어하는 BWMS 제어부; 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 송신할 수 있는 상태로 변환하는 데이터 송수신 트랜시버(Transceiver); 및 상기 저궤도위성과 통신하여 상기 데이터 송수신 트랜시버에 의해 변환된 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 전송하는 통신 모듈을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는, 구축된 홈페이지에서 상기 선박의 위치를 나타내고, 상기 BWMS의 현재 운전상태를 적색등, 황색등 및 녹색등으로 구분하여 시각적으로 표시하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 저궤도위성을 이용하여 상기 BWMS 제어패널과 긴급상황 메시지를 직접 송신 또는 수신하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 BWMS 제어패널과 자동 또는 수동으로 송수신하고, 상기 BWMS의 운전상태 정보 및 메시지 송수신 이력을 데이터베이스화하여 분석용 또는 보고용으로 활용하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 BWMS의 운전상황, 이력 및 조치내용을 확인할 수 있는 하위 메뉴를 제공할 수 있다.
여기서, 상기 BWMS의 운전상태 정보는, 1) BWMS 밸러스트 모드 운전, 2) BWMS 디밸러스트 경모드 운전, 3) BWMS 디밸러스트 중모드 운전, 4) BWMS 디밸러스트 스트리핑 모드 운전, 5) BWMS 알람 발생 유무 및 알람번호, 6) BWMS 바이패스 동작 횟수, 7) BWMS 블랙아웃 발생 횟수, 8) BWMS 밸러스트수 입구 압력, 9) BWMS 밸러스트수 입구 온도, 10) BWMS 평균 유량, 11) BWMS 평균 자외선 투과율, 12) BWMS 평균 자외선 조사 범위, 13) BWMS 처리량, 14) BWMS 바이패스량, 15) BWMS US 프리필터 운전 시간 및 16) BWMS 자외선 램프 운전 시간을 포함하는 16개의 항목으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 BWMS는 전기분해, 오존처리 등의 다른 기술을 이용하여 수처리를 수행할 수 있으며, 이 경우 상기 중 11) BWMS 유입수 투과율, 12) BWMS 평균 살균제 투여범위, 15) BWMS 살균제 발생장치 운전 시간 등으로 대체될 수 있다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 제공 방법은, a) 밸러스트수 처리장치(BWMS) 제어패널 내에 설치된 GPS 모듈이 운행중인 선박의 위치정보를 확인하는 단계; b) 상기 BWMS 제어패널이 선박 내에 설치된 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 확인하는 단계: c) 상기 BWMS 제어패널이 저궤도위성통신을 이용하여 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 네트워크 비포서비스(NBS) 서버로 전송하는 단계; d) 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버가 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 분석하여 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태를 판단하는 단계; 및 e) 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버가 상기 판단된 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태를 표시하는 단계를 포함하되, 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태, 위치, 고장 또는 비정상상황을 반영한 메시지를 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 제조업체 관리 시스템에 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 저궤도위성을 이용하여 운행중인 선박용 밸러스트수 처리장치(BWMS)를 원격 모니터링하고 긴급상황 메시지를 전송함으로써, 운행중인 선박용 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 고장이 발생한 경우, 제조업체에서 관련 문제점을 파악하고 미리 도착 예정 항구에 예비품 또는 수리요원을 배치하여 사용자의 피해를 최소화시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 운행중인 선박용 밸러스트수 처리장치(BWMS)에서 발생한 고장이 간단히 조치가 가능한 고장인 경우, 밸러스트수 처리장치(BWMS) 관리자에게 해결 방안을 용이하게 전달할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서 GPS 모듈 및 위성안테나를 나타내는 사진이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템의 BWMS 제어패널의 외형 및 내부를 예시하는 사진이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 제공 방법의 동작흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서 자동 전송되는 밸러스트수 처리장치의 운전상태 정보를 예시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서 운항중인 선박의 위치 및 운전상태를 홈페이지를 통해 확인할 수 있는 것을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서 긴급상황 시 BWMS 제어패널의 메시지 송수신 기능을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서 홈페이지를 통해 메시지를 확인할 수 있는 것을 예시하는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명의 실시예로서, 저궤도 위성을 이용하여 밸러스트수 처리장치를 원격 모니터링하고, 긴급상황 메시지를 전송할 수 있는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템은, 밸러스트수 처리장치(BWMS: 100), BWMS 제어패널(200), 기지국(Base Station: 300), 저궤도위성(Satellite: 400), 네트워크 비포서비스 서버(NBS Server: 500) 및 홈페이지(600)를 포함하며, 여기서, 상기 BWMS 제어패널(200)은 GPS 모듈(210), BWMS 제어부(220), 데이터 송수신 트랜시버(Transceiver: 230), 통신 모듈(240) 및 위성안테나(250)를 포함할 수 있다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서, 비포서비스(Before Service: B/S)는 고객이 요청하기 전에 기업이 먼저 고객의 불만을 해결해 주려는 서비스로서, 통상적인 사후 서비스(After Service: A/S)와 비교되는 개념으로 만들어진 용어이다. 예를 들면, 비포서비스(B/S)는 타 경쟁기업들과 차별화되는 것을 목표로, 구매자들이 요구하기 전에 필요한 부속품을 먼저 제공하거나 소비자들이 많이 모이는 곳으로 찾아가 소모품을 교환해주는 등의 방식으로 서비스가 이루어질 수 있다.
밸러스트수 처리장치(100)는 선박 내에 설치되어 밸러스트수(Ballast Water)를 살균 및 정화하여 수처리한다.
BWMS 제어패널(200)은 상기 밸러스트수 처리장치(100)를 제어하고, 상기 밸러스트수 처리장치(100)의 운전상태 정보를 획득하여 전송한다. 구체적으로, 상기 BWMS 제어패널(200)은 저궤도위성(Satellite: 400)을 이용하여 상기 밸러스트수 처리장치(100)로부터 획득된 운전상태 정보를 전송한다.
이때, 상기 BWMS의 운전상태 정보는, 후술하는 도 5에 도시된 바와 같이, 1) BWMS 밸러스트 모드 운전, 2) BWMS 디밸러스트 경모드 운전, 3) BWMS 디밸러스트 중모드 운전, 4) BWMS 디밸러스트 스트리핑 모드 운전, 5) BWMS 알람 발생 유무 및 알람번호, 6) BWMS 바이패스 동작 횟수, 7) BWMS 블랙아웃 발생 횟수, 8) BWMS 밸러스트수 입구 압력, 9) BWMS 밸러스트수 입구 온도, 10) BWMS 평균 유량, 11) BWMS 평균 자외선 투과율, 12) BWMS 평균 자외선 조사 범위, 13) BWMS 처리량, 14) BWMS 바이패스량, 15) BWMS US 프리필터 운전 시간 및 16) BWMS 자외선 램프 운전 시간을 포함하는 16개의 항목으로 이루어질 수 있다.
구체적으로, 상기 BWMS 제어패널(200)의 GPS(Global Positioning System) 모듈(210)은 상기 BWMS 제어패널(200) 내에 탑재되어 상기 운행중인 선박의 위치정보를 획득한다.
상기 BWMS 제어패널(200)의 BWMS 제어부(220)는 상기 밸러스트수 처리장치(100)의 운전상태 정보를 획득하고, 상기 밸러스트수 처리장치(100)를 제어한다.
상기 BWMS 제어패널(200)의 데이터 송수신 트랜시버(230)는 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 송신할 수 있는 상태로 변환한다. 예를 들면, 상기 데이터 송수신 트랜시버(230)는 RS-485 트랜시버일 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
상기 BWMS 제어패널(200)의 통신 모듈(240)은 상기 데이터 송수신 트랜시버(230)에 의해 변환된 밸러스트수 처리장치(100)의 운전상태 정보를 전송하도록 상기 저궤도위성(400)과 통신한다.
상기 BWMS 제어패널(200)의 위성안테나(250)는 상기 저궤도위성(400)과 통신할 수 있도록 상기 BWMS 제어패널(200) 내에 탑재된다.
도 1을 다시 참조하면, 기지국(300)은 상기 저궤도위성(400)과 통신하여 상기 BWMS 제어패널(200) 및 상기 네트워크 비포서비스 서버(500)가 서로 양방향 통신할 수 있게 한다.
네트워크 비포서비스 서버(500)는 상기 BWMS 제어패널로부터 전송된 운전상태 정보를 분석하여 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태를 표시한다. 또한, 상기 NBS 서버(500)는 상기 밸러스트수 처리장치(100)의 운전상태, 위치, 고장 또는 비정상상황을 반영한 메시지를 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 제조업체 관리 시스템에 전송하게 된다.
또한, 상기 NBS 서버(500)는, 구축된 홈페이지(600)에서 상기 선박의 위치를 나타내고, 상기 BWMS(100)의 현재 운전상태를 적색등, 황색등 및 녹색등으로 구분하여 시각적으로 표시할 수 있다.
또한, 상기 NBS 서버(500)는 상기 저궤도위성(400)을 이용하여 상기 BWMS 제어패널(200)과 긴급상황 메시지를 직접 송신 또는 수신할 수 있다.
또한, 상기 NBS 서버(500)는 상기 BWMS의 운전상태 정보 및 메시지 송수신 이력을 데이터베이스화하여 분석용 또는 보고용으로 활용할 수 있다.
또한, 상기 NBS 서버(500)는 상기 BWMS의 운전상황, 이력 및 조치내용을 확인할 수 있는 하위 메뉴를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에 따르면, 저궤도위성 시스템을 이용하여 자동으로 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태, 위치, 고장 또는 비정상상황을 반영한 메시지를 상기 밸러스트수 처리장치(100)의 제조업체 관리 시스템에 보내주어 장비를 효율적으로 관리할 수 있다. 이에 따라 운행중인 선박용 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 고장이 발생한 경우, 제조업체에서 관련 문제점을 파악하고 미리 도착 예정 항구에 애프터서비스(A/S) 인원을 배치하여 사용자의 피해를 최소화시킬 수 있다.
이때, 모든 정보 및 과정을 상기 NBS 서버(500)에서 관리하고, 또한, 홈페이지(600) 또는 e-메일을 이용하여 사용자가 항상 운송장비의 주요 부품의 운전 정보를 확인할 수 있게 된다. 즉, 운행중인 선박용 밸러스트수 처리장치(BWMS)에서 발생한 고장이 간단히 조치가 가능한 고장인 경우, 밸러스트수 처리장치(BWMS) 관리자에게 해결 방안을 용이하게 전달할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에 따르면, GPS 모듈(210), 위성안테나(250)가 구비된 밸러스트수 처리장치의 제어패널(200)은 운행중인 선박의 밸러스트수 처리장치(100)의 운전상태 정보 및 위치정보를 실시간 확인하고, 밸러스트수 처리장치(100)의 이상 현상이 발생할 경우, 즉각적으로 대처할 수 있게 된다.
한편, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서 GPS 모듈 및 위성안테나를 나타내는 사진이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템의 BWMS 제어패널의 외형 및 내부를 예시하는 사진이다.
본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템은, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 밸러스트수 처리장치(100)에 위치정보를 제공하는 GPS 모듈(210) 및 저궤도 위성(400)과의 통신을 위한 위성안테나(250)를 설치하고, 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 BWMS 제어패널(200)에 통신 모듈(240)을 설치한다.
여기서, 저궤도 위성시스템은 광범위한 지역에 걸쳐 패킷 교환이 가능한 양방향 데이터 통신시스템으로서, 단말기와 저궤도위성 관문국과의 통신은 저궤도 위성망을 통하여 이루어진다. 또한, 저궤도 위성시스템은, 예를 들면, 30개의 비정지 저궤도 위성으로 이루어진 우주부, 관무지구국(Gateway Earth Station: GES)과 각 국에 위치한 망운용센터( Gateway Control Center: GCC)로 이루어진 지상부, 저궤도위성을 통하여 송수신하는 단말기(Subscriber Communicator: SC)로 이루어진 가입자부로 구성된다.
구체적으로, 저궤도 위성시스템의 무선통신부는 가입자에게 패킷 데이터를 전송할 수 있는 송신기와 가입자 단말기로부터 신호를 수신할 수 있는 다수의 수신기가 장착되어 있다. 또한, 저궤도 위성 단말기의 GPS 기능을 이용하여 위치정보를 제공할 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 밸러스트수 처리장치 제어패널(200) 내부에는 시스템 제어를 위한 BWMS 제어부(220) 및 기타 전기부품들이 설치되며, 예를 들면, 상기 BWMS 제어부(220)는 PLC(Programmable Logic Controller)일 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 또한, 상기 BWMS 제어패널(200) 내부에 저궤도위성 통신모듈(230)을 설치하고 상기 BWMS 제어부(220)와 연결하여 사용한다.
이때, 상기 BWMS 제어부(220)에서는 밸러스트수 처리장치(100)의 운전상태 정보 및 긴급 메시지를 저궤도위성(400)으로 전송한다. 이후, 전송된 데이터는 다시 저궤도 위성(400)에서 기지국(300)을 통하여 NBS 서버(500)로 전송되고, 이러한 전송 데이터는 사용자가 홈페이지(600)에서 확인할 수 있다.
한편, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 제공 방법의 동작흐름도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 제공 방법은, 먼저, 밸러스트수 처리장치(BWMS) 제어패널 내에 설치된 GPS 모듈이 운행중인 선박의 위치정보를 확인한다(S110).
다음으로, 상기 BWMS 제어패널이 선박 내에 설치된 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 확인한다(S120).
다음으로, 상기 BWMS 제어패널이 저궤도위성통신을 이용하여 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 네트워크 비포서비스(NBS) 서버로 전송한다(S130).
다음으로, 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버가 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 분석하여 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태를 판단한다(S140).
다음으로, 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버가 상기 판단된 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태를 표시한다(S150).
이후, 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태, 위치, 고장 또는 비정상상황을 반영한 메시지를 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 제조업체 관리 시스템에 전송할 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서 자동 전송되는 밸러스트수 처리장치의 운전상태 정보를 예시하는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서 자동 전송되는 밸러스트수 처리장치의 전송 데이터는 운전상태 정보 및 긴급 메시지일 수 있고, 상기 운전상태 정보는, 도 5에 도시된 바와 같이, 1) BWMS 밸러스트 모드 운전, 2) BWMS 디밸러스트 경모드 운전, 3) BWMS 디밸러스트 중모드 운전, 4) BWMS 디밸러스트 스트리핑 모드 운전, 5) BWMS 알람 발생 유무 및 알람번호, 6) BWMS 바이패스 동작 횟수, 7) BWMS 블랙아웃 발생 횟수, 8) BWMS 밸러스트수 입구 압력, 9) BWMS 밸러스트수 입구 온도, 10) BWMS 평균 유량, 11) BWMS 평균 자외선 투과율, 12) BWMS 평균 자외선 조사 범위, 13) BWMS 처리량, 14) BWMS 바이패스량, 15) BWMS US 프리필터 운전 시간 및 16) BWMS 자외선 램프 운전 시간을 포함하는 총 16개의 항목으로서, 이러한 16개 항목으로 밸러스트수 처리장치의 운전상태를 판단할 수 있다.
상기와 같은 BWMS와는 달리, BWMS는 전기분해, 오존처리 등의 다른 기술을 이용하여 수처리를 수행할 수 있으며, 이 경우 상기 중 11) BWMS 유입수 투과율, 12) BWMS 평균 살균제 투여범위, 15) BWMS 살균제 발생장치 운전 시간 등으로 대체될 수 있다.
이에 따라 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템의 NBS 서버(500)는 전술한 16개 항목만으로 밸러스트수 처리장치의 운전상태를 판단할 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서 운항중인 선박의 위치 및 운전상태를 홈페이지를 통해 확인할 수 있는 것을 나타내는 도면이다.
전술한 도 5에 도시된 운전상태 정보들은 모두 데이터베이스화(DB)하여 상기 NBS 서버(500)에서 구축한 홈페이지에서, 도 6에 도시된 바와 같이 운항중인 선박의 위치 및 운전상태를 확인할 수 있다. 예를 들면, 도면부호 A로 도시된 바와 같이 녹색등, 황색등 및 적색등으로 표시할 수 있다. 구체적으로, 홈페이지를 통해서 확인할 수 있는 모니터링 및 제공 정보는, 날짜; 위도 및 경도로 표시되는 현재위치; 장비의 운전상태; BWMS 운전 시 장비의 주요 파라미터 값(온도, 압력, 유량 등); 및 알람 및 오작동 상황 등일 수 있다.
한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서 긴급상황 시 BWMS 제어패널의 메시지 송수신 기능을 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서 홈페이지를 통해 메시지를 확인할 수 있는 것을 예시하는 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템에서, NBS 서버(500)는 긴급상황 시 상기 BWMS 제어패널(200)과 직접 메시지를 주고받을 수 있다. 이러한 메시지 송수신 기능을 사용함으로써, 선박이라는 특수 환경에서도 외부와 자유롭게 연락을 하여 긴급상황에 대처할 수 있다. 이와 같이, NBS 서버(500)와 선박 사이에서 주고받은 대화는, 도 8에 도시된 바와 같이, 자동으로 홈페이지(600)에 저장되어 사용자가 항시 확인할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 밸러스트수 처리장치(BWMS)
200: BWMS 제어패널
300: 기지국(Base Station)
400: 저궤도위성(Satellite)
500: 네트워크 비포서비스 서버(NBS Server)
600: 홈페이지
210: GPS 모듈
220: BWMS 제어부
230: 데이터 송수신 트랜시버(Transceiver)
240: 통신 모듈
250: 위성안테나

Claims (12)

  1. 선박 내에 설치되어 밸러스트수(Ballast Water)를 살균 및 정화하여 수처리하는 밸러스트수 처리장치(BWMS);
    상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)를 제어하고, 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 획득하여 전송하는 BWMS 제어패널; 및
    상기 BWMS 제어패널로부터 전송된 운전상태 정보를 분석하여 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태를 표시하는 네트워크 비포서비스 서버(Networked Before Service Server)
    를 포함하되,
    상기 BWMS 제어패널은 저궤도위성(Satellite)을 이용하여 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)로부터 획득된 운전상태 정보를 전송하고, 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태, 위치, 고장 또는 비정상상황을 반영한 메시지를 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 제조업체 관리 시스템에 전송하는 것을 특징으로 하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 BWMS 제어패널은,
    상기 BWMS 제어패널 내에 탑재되어 상기 운행중인 선박의 위치정보를 획득하는 GPS(Global Positioning System) 모듈;
    상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 획득하고, 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)를 제어하는 BWMS 제어부;
    상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 송신할 수 있는 상태로 변환하는 데이터 송수신 트랜시버(Transceiver); 및
    상기 저궤도위성과 통신하여 상기 데이터 송수신 트랜시버에 의해 변환된 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 전송하는 통신 모듈
    을 포함하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는, 구축된 홈페이지에서 상기 선박의 위치를 나타내고, 상기 BWMS의 현재 운전상태를 적색등, 황색등 및 녹색등으로 구분하여 시각적으로 표시하는 것을 특징으로 하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 저궤도위성을 이용하여 상기 BWMS 제어패널과 긴급상황 메시지를 직접 송신 또는 수신하는 것을 특징으로 하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 BWMS 제어패널과 자동 또는 수동으로 송수신하고, 상기 BWMS의 운전상태 정보 및 메시지 송수신 이력을 데이터베이스화하여 분석용 또는 보고용으로 활용하는 것을 특징으로 하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 BWMS의 운전상황, 이력 및 조치내용을 확인할 수 있는 하위 메뉴를 제공하는 것을 특징으로 하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 BWMS의 운전상태 정보는, 1) BWMS 밸러스트 모드 운전, 2) BWMS 디밸러스트 경모드 운전, 3) BWMS 디밸러스트 중모드 운전, 4) BWMS 디밸러스트 스트리핑 모드 운전, 5) BWMS 알람 발생 유무 및 알람번호, 6) BWMS 바이패스 동작 횟수, 7) BWMS 블랙아웃 발생 횟수, 8) BWMS 밸러스트수 입구 압력, 9) BWMS 밸러스트수 입구 온도, 10) BWMS 평균 유량, 11) BWMS 평균 자외선 투과율, 12) BWMS 평균 자외선 조사 범위, 13) BWMS 처리량, 14) BWMS 바이패스량, 15) BWMS US 프리필터 운전 시간 및 16) BWMS 자외선 램프 운전 시간을 포함하는 16개의 항목으로 이루어진 것을 특징으로 하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 시스템.
  8. a) 밸러스트수 처리장치(BWMS) 제어패널 내에 설치된 GPS 모듈이 운행중인 선박의 위치정보를 확인하는 단계;
    b) 상기 BWMS 제어패널이 선박 내에 설치된 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 확인하는 단계:
    c) 상기 BWMS 제어패널이 저궤도위성통신을 이용하여 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 네트워크 비포서비스(NBS) 서버로 전송하는 단계;
    d) 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버가 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태 정보를 분석하여 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태를 판단하는 단계; 및
    e) 상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버가 상기 판단된 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태를 표시하는 단계
    를 포함하되,
    상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 운전상태, 위치, 고장 또는 비정상상황을 반영한 메시지를 상기 밸러스트수 처리장치(BWMS)의 제조업체 관리 시스템에 전송하는 것을 특징으로 하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 제공 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 저궤도위성을 이용하여 상기 BWMS 제어패널과 긴급상황 메시지를 직접 송신 또는 수신하는 것을 특징으로 하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 제공 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는, 구축된 홈페이지에서 상기 선박의 위치를 나타내고, 상기 BWMS의 현재 운전상태를 적색등, 황색등 및 녹색등으로 구분하여 시각적으로 표시하는 것을 특징으로 하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 제공 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 BWMS 제어패널과 자동 또는 수동으로 송수신하고, 상기 BWMS의 운전상태 정보 및 메시지 송수신 이력을 데이터베이스화하여 분석용 또는 보고용으로 활용하는 것을 특징으로 하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 제공 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 네트워크 비포서비스(NBS) 서버는 상기 BWMS의 운전상황, 이력 및 조치내용을 확인할 수 있는 하위 메뉴를 제공하는 것을 특징으로 하는 선박용 밸러스트수 처리장치를 위한 네트워크 비포서비스 제공 방법.
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