KR20140117328A - 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 상태 정보 및 위험 대응 명령을 선박의 갑판 및 격벽을 관통하여 설치된 통음관을 통해 무선으로 송수신하는 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 선박의 상태 정보 수집 장치에 있어서, 선박 내부에 설치되어 설치된 공간의 상태를 감지하여 감지된 상태 정보를 정보수집부로 전송하는 수집센서부; 상기 수집센서부로부터 상기 상태 정보를 수신하여 수신된 상태정보를 상기 선박의 갑판 및 격벽을 관통하여 설치된 통음관을 통해 무선으로 정보수신부로 전송하는 정보수집부; 상기 정보수집부로부터 상기 상태 정보를 수신하여 정보처리부로 전송하는 정보수신부; 및 상기 정보수신부로부터 상기 상태정보를 수신하여 분석하는 정보처리부를 포함하는 선박의 상태 정보 수집 장치가 제공된다.
Description
본 발명은 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 상태 정보 및 위험 대응 명령을 선박의 갑판 및 격벽을 관통하여 설치된 통음관을 통해 무선으로 송수신하는 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치 및 방법에 관한 것이다.
사람이나 화물을 싣기 위해 적재공간을 최대한 확보하는데 초점을 맞추어 설계되는 종래의 중소형 선박과는 달리 해양플랜트는 선체 내부에 다수의 기계장비들을 최대한 효율적으로 배치하여 석유 또는 가스 자원을 채굴 생산하는데 이용된다.
따라서 해양플랜트 선체 내부 공간은 격실(Compartment) 단위로 구획되어 있으며 배치된 기계장치들과 이들을 연결하는 파이프, 전선 및 통신선, 덕트 등의 관로들로 매우 복잡하게 얽혀 있다.
종래의 격실(Compartment) 단위로 구획된 해양플랜트 선체 내부 공간에서 발생하는 선체 또는 사람에게 유해한 상황의 발생을 사전에 인지하고, 예방하기 위해 신호정보를 수집하는 시스템은 유선으로 연결되어 전달하는 체계로 구성되어 있다.
또한 취급되는 정보는 온도나 가스의 감지 등 지극히 제한적인 종류의 정보만을 대상으로 시도되고 있지만 원격으로 정보를 수집하고 제어명령을 피드백하는 기술은 상용화되지 못하고 있다.
이러한 격실에 위치한 센서부와 조정실에 위치한 정보처리부를 연결하는 케이블은 유선으로 연결되어 있으며, 케이블을 부설하는 작업은 좁은 공간에 설치하는 문제와 함께 장거리를 연결해야 하는 문제를 동시에 안고 있으며 폐쇄된 강재로 제작된 격벽을 관통하여야 하기 때문에 작업성도 현저히 저하되는 문제점이 있다.
또한 격벽 내부에서 발생시킨 무선신호를 조정실까지 전달하는 과정에서는 선내발생소음과 함께 강재로 만들어지고 보온재로 도포된 격벽은 원할한 전달을 가로막는 커다란 장애요소가 되고 있다.
선박에 있어서도 길이가 300m가 넘는 대형선이 일반화되고, 18,000TEU급 컨테이너선의 경우 선미부에 위치하였던 기관실과 선실이 각각 선미와 선체 중앙으로 분리되는 현상이 나타났으며, LNG선박의 경우 화물탱크에 압력을 가하는 등 배치와 운용에서 새로운 특징이 나타나고 있다. 이러한 새로운 개념의 선박설계는 선체와 화물 또는 사람의 안전을 확보하기 위해 새로운 기술적 대응이 요구되고 있다.
선박 또는 해양플랜트의 새로운 개발 메가트랜드라 할 수 있는 대형화, 대수심화, 융복합화에 따라 복잡한 작업상황 및 안전관리를 위해 상시 이력을 기록할 필요성이 점차 증대하고 있어 항공기와 같이 육상에서 원격관리할 필요성에 대처할 필요가 있다.
이러한 필요 요구에 따라 종래에는 전력선을 통해 신호를 주고받는 방법이 제시되었으나 전력선에서 발생하는 소음의 문제와 전력케이블이 배전반에서 분리될 경우 연결수단의 문제가 있으며, 선박 내 격실 등 국부적인 지역에서 무선신호체계를 구축하는 방안의 경우 선박 전체를 대상으로 한 주된 통신 수단으로 사용하는데는 한계가 있다는 문제점이 있다.
그리고, 청음관을 이용하여 무선으로 정보를 송수신하는 방법이 있으나, 이 방법은 청음관을 통해 소음, 유해가스, 화재 등이 전파되는 문제점이 있다. 그리고, 공조용 덕트를 이용하여 정보를 송수신하는 방법이 있으나, 이 방법은 정보의 송수신 경로가 복잡하여 정보전달의 정확성이 떨어질 수 있고, 정보 전달부를 설치해야 하여 설치 비용이 증가하는 문제점이 있다.
SKT-현대중공업, 건조선박 내부 무선통신망 구축(이데일리 2011.03.08)
본 발명의 목적은 설치가 편리하고 정보의 전달의 정확성을 높일 수 있는 센서부와 조정실 간의 통신 경로를 제공할 수 있고, 통신 경로를 통한 소음, 유해가스, 화재 등의 전달을 차단할 수 있고, 선박에서 위험 상황 발생 시 효율적으로 대응할 수 있고, 선박의 생애 이력 관리를 효율적으로 할 수 있는 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 선박의 상태 정보 수집 장치에 있어서, 선박 내부에 설치되어 설치된 공간의 상태를 감지하여 감지된 상태 정보를 정보수집부로 전송하는 수집센서부; 상기 수집센서부로부터 상기 상태 정보를 수신하여 수신된 상태정보를 상기 선박의 갑판 및 격벽을 관통하여 설치된 통음관을 통해 무선으로 정보수신부로 전송하는 정보수집부; 상기 정보수집부로부터 상기 상태 정보를 수신하여 정보처리부로 전송하는 정보수신부; 및 상기 정보수신부로부터 상기 상태정보를 수신하여 분석하는 정보처리부를 포함하는 선박의 상태 정보 수집 장치가 제공된다.
특히, 상기 통음관은 상기 선박의 갑판을 관통하여 세로로 설치된 주관 및 상기 주관에 연결되어 세로 방향으로 설치된 분기관을 포함할 수 있다.
또한, 상기 분기관은 상기 선박의 격벽을 관통할 수 있다.
또한, 상기 통음관은 밀폐된 구조일 수 있다.
또한, 상기 통음관이 상기 갑판 또는 상기 격벽을 관통하는 부위는 밀폐되도록 용접될 수 있다.
또한, 상기 통음관이 상기 갑판 또는 상기 격벽을 관통하는 부위는 채움재를 사용하여 밀폐될 수 있다.
또한, 상기 정보수집부는 상기 통음관에 설치될 수 있다.
또한, 상기 통음관은 스테인리스, 알루미늄, 강철 중 적어도 하나의 재질로 생성될 수 있다.
또한, 상기 정보수집부와 상기 정보수신부 사이의 무선 통신 매체는 전자기파 광무선 통신, 음파 및 초음파 중 하나일 수 있다.
또한, 상기 수집센서부는 복수의 수집센서들을 포함하고, 상기 복수의 수집센서들 각각은 능동형 센서일 수 있다.
또한, 상기 수집센서부와 상기 정보수집부는 유선으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 수집센서부와 상기 정보수집부를 연결하는 케이블은 방폭성능을 갖을 수 있다.
또한, 상기 수집센서부와 상기 정보수집부는 무선으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 수집센서부는 방폭 성능을 갖는 케이스 내에 설치될 수 있다.
또한, 상기 정보수집부는 복수의 격실에 설치되어 있는 수집센서부들과 연결될 수 있다.
또한, 상기 상태정보는 상기 설치된 공간의 온도, 압력, 진동, 소음, 가스, 누수상태, 화물의 상태, 주요 구조 부재에서 발생하는 과다응력상태 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 상기 정보처리부는 상기 선박의 조정실 내에 설치될 수 있다.
또한, 상기 선박의 상태 정보 수집 장치는 육상에 설치되어 상기 정보처리부로부터 상기 상태 정보를 수신하는 육상관제센터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 육상관제센터는 상기 선박의 설계회사, 상기 선박의 주요부품 제조사, 상기 선박을 건조한 조선소, 선급 중 적어도 하나에 설치될 수 있다.
또한, 상기 주요부품은 엔진, 항법장치, 시추설비, 고압가스설비 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 상기 육상관제센터는 상기 선박의 건조 및 유지보수에 대한 이력정보, 상기 주요부품에 대한 작업상황 및 유지보수에 대한 정보, 위험상황의 예지 및 통제에 대한 결과정보를 데이터베이스화하여 선박의 생애 이력 관리정보로 활용할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치에 있어서, 선박 내부에 설치되어 설치된 공간의 상태를 감지하여 감지된 상태 정보를 정보수집부로 전송하는 수집센서부; 상기 수집센서부로부터 상기 상태 정보를 수신하여 수신된 상태정보를 상기 선박의 갑판 및 격벽을 관통하여 설치된 통음관을 통해 무선으로 정보수신부로 전송하는 정보수집부; 상기 정보수집부로부터 상기 상태 정보를 수신하여 정보처리부로 전송하는 정보수신부; 상기 정보수신부로부터 상기 상태정보를 수신하고 분석하여 제1 위험대응명령을 생성하는 정보처리부; 상기 제1 위험대응명령을 상기 통음관을 통해 무선으로 명령실행부로 전송하는 명령전달부; 상기 명령전달부로부터 상기 제1 위험대응명령 신호를 수신하여 작동센서부로 전송하는 명령실행부; 및 상기 명령실행부로부터 상기 제1 위험대응명령을 수신하여 상기 제1 위험대응명령에 따라 위험 상황에 대응하는 장치를 작동시키는 작동센서부를 포함하는 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치가 제공된다.
특히, 상기 통음관은 상기 선박의 갑판을 관통하여 세로로 설치된 주관 및 상기 주관에 연결되어 세로 방향으로 설치된 분기관을 포함할 수 있다.
또한, 상기 분기관은 상기 선박의 격벽을 관통할 수 있다.
또한, 상기 통음관은 밀폐된 구조일 수 있다.
또한, 상기 통음관이 상기 갑판 또는 상기 격벽을 관통하는 부위는 밀폐되도록 용접될 수 있다.
또한, 상기 통음관이 상기 갑판 또는 상기 격벽을 관통하는 부위는 채움재를 사용하여 밀폐될 수 있다.
또한, 상기 명령실행부는 상기 정보수집부와 일체로 설치될 수 있다.
또한, 상기 명령전달부는 상기 정보수신부와 일체로 설치될 수 있다.
또한, 상기 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치는 육상에 설치되어 상기 정보처리부로부터 상기 상태 정보를 수신하고 분석하여 제2 위험대응명령을 생성하는 육상관제센터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 위험대응명령과 상기 제2 위험대응명령이 불일치하는 경우에는 상기 작동센서부는 상기 제1 위험대응명령에 따라 작동될 수 있다.
또한, 상기 정보수집부는 상기 통음관에 설치될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 방법에 있어서, 수집센서부가 선박 내부 공간의 상태를 감지하여 감지된 상태 정보를 정보수집부로 전송하는 단계; 상기 정보수집부가 상기 상태정보를 상기 선박의 갑판 및 격벽을 관통하여 설치된 통음관을 통해 무선으로 정보수신부로 전송하는 단계; 상기 정보수신부가 상기 상태 정보를 정보처리부로 전송하는 단계; 및 상기 정보처리부는 상태정보를 분석하는 단계를 포함하는 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 방법이 제공된다.
특히, 상기 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 방법은 상기 정보처리부가 상기 상태정보를 분석하여 위험대응명령을 생성하는 단계; 명령전달부가 상기 위험대응명령을 상기 통음관을 통해 무선으로 명령실행부로 전송하는 단계; 및 작동센서부가 위험대응명령에 따라 위험 상황에 대응하는 장치를 작동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 통음관을 사용하여 상태 정보 및 위험 대응 명령을 송수신함으로써 노이즈의 간섭, 격벽으로 인한 신호의 차단 및 손실 없이 정확한 정보의 전달이 가능하고, 설치 작업이 용이하다.
그리고, 정보 전달을 위한 장비들이 노출된 개소에 설치됨으로써 정보 전달을 위한 장비들의 유지 보수가 용이하고, 폐쇄된 통음관을 사용하여 소음, 유해가스, 화재 등의 전달을 차단할 수 있다.
본 발명에 따르면 격실(Compartment) 단위로 구획된 대형선박 및 해양플랜트 선체 내부 공간을 실시간으로 모니터링하여 선체와 화물 또는 사람에게 유해한 상황이 발생되는지의 여부를 사전에 인지할 수 있는 정보를 수집하고 이를 무선방식으로 육상관제센터로 전송하여 관리되도록 함으로써, 위험을 미리 예측하여 인식하고, 위험발생을 미연에 방지할 수 있는 대응책을 마련할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 수집센서 또는 작동센서를 능동형으로 채택함으로써 무인 모니터링이 가능해지고, 이로 인해 밀폐구역, 폭발위험구역 등의 상황관리에 효과적으로 대처가 가능해지도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 격실에 설치되는 센서부 또는 정보수집부와 조정실에 설치되는 정보수신부 또는 정보처리부 사이에 정보전달체계를 무선통신을 이용하여 구성함으로써 케이블 설치작업을 획기적으로 간소화시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 선내의 위험상황이 발생하여 사고장소에 직접 접근이 불가능하거나 중간통로가 차단된 경우에 정보의 수집과 통제가 가능하도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 선체 또는 사람의 안전과 관련하여 위험상황을 야기시키는 인자를 화재 또는 폭발, 규정치를 초과한 진동 또는 소음, 침수, 유해가스 발생, 구조부재의 과다응력 등으로 다양하게 규정함으로써 위험 예지 및 대처 능력을 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 대형선박 및 해양플랜트에서 수집된 정보를 조정실뿐만이 아니라 육상의 육상관제소에도 전달하고, 육상관제소로부터 제어명령을 전달받아 작동함으로써 이중의 안전장치를 갖출 수 있어 안전도를 더욱 향상시킬 수 있도록하는 효과가 있다. 특히 해양플랜트에 위치한 조정실이 불능의 상황에 빠진 경우에도 통제가 가능해진다는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 대형선박 및 해양플랜트의 건조에서부터 운용, 유지보수에 대한 전체적인 이력관리를 육상관제센터(선박을 설계하는 회사, 주요부품 제조회사, 선박을 건조하는 조선소, 선급)에서 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수집 센서부와 정보 수집부의 연결관계의 일례를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 통음관을 이용한 신호의 전달을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 방법을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수집 센서부와 정보 수집부의 연결관계의 일례를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 통음관을 이용한 신호의 전달을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 방법을 나타낸 도면이다.
본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 장치를 도 1 및 도 3 내지 4를 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 장치를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수집 센서부와 정보 수집부의 연결관계의 일례를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 통음관을 이용한 신호의 전달을 나타낸 도면이다. 여기서, 선박은 대형 선박 및 해양 플랜트를 포함한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 장치는 수집센서부(100), 정보수집부(200), 통음관(300), 정보수신부(400), 정보처리부(500) 및 육상 관제 센터(600)를 포함한다.
수집센서부(100)는 선박 내부에 설치되어 설치된 공간의 상태를 감지한다. 수집센서부(100)는 복수의 수집센서(101)들을 포함할 수 있고, 복수의 수집센서(101)들 각각은 복수의 수집센서(101)들 각각이 설치된 공간 내의 온도, 압력, 진동, 소음, 가스, 누수상태, 화물의 상태, 주요 구조 부재에서 발생하는 과다응력상태, 등을 감지하고, 감지된 상태 정보를 정보수집부(200)로 전송한다. 상태 정보 전달의 정확성을 높이기 위해 수집센서부(100)와 정보수집부(200)는 유선으로 연결될 수 있다. 또는, 연결의 편의성을 위해 수집센서부(100)와 정보수집부(200)는 무선으로 연결될 수도 있다.
수집센서(101)는 능동형 센서일 수 있다.
수집센서부(100)는 방폭성능을 갖는 케이스 내에 설치될 수 있고, 수집센서부(100)와 정보수집부(200)를 연결하는 케이블은 방폭성능을 가질 수 있다.
정보수집부(200)는 수집센서부(100)로부터 상태정보를 수신하여 정보수신부(400)로 전송한다. 정보수집부(200)는 도 4에 도시된 바와 같이 선박의 갑판 및 격벽을 관통하여 설치된 통음관(300)에 설치되어, 상태정보를 통음관(300)을 통해 무선으로 정보수신부(400)로 전송할 수 있다. 이때, 정보수집부(200)와 정보수신부(400) 사이의 무선 통신 매체는 전자기파 광무선 통신, 음파 및 초음파 중 하나일 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 통음관(300)은 선박의 갑판을 관통하여 세로로 설치된 주관 및 주관에 연결되어 세로 방향으로 설치된 분기관을 포함한다. 분기관은 선박의 격벽을 관통하여 설치될 수 있다.
통음관(300)은 밀폐된 구조이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 통음관(300)의 입구, 출구 및 분기관의 선단이 모두 밀폐된 구조이고, 통음관(300)이 갑판 또는 격벽을 관통하는 부위는 밀폐되도록 용접되거나 채움재로 채워져서 밀폐되어, 격실 사이에 소음, 유해가스, 화재 등의 전달을 차단할 수 있다. 채움재로는 (채움재로 쓰일 수 있는 것들을 적어주세요) 등이 사용될 수 있다. 그리고, 통음관(300)은 스테인리스, 알루미늄, 강철 중 적어도 하나의 재질로 생성될 수 있다.
정보수집부(200)는 각 격실마다 설치되어 하나의 격실 내에 있는 수집센서부(100)로부터 상태 정보를 수신할 수 있다. 또는, 도 3에 도시된 바와 같이, 하나의 정보수집부(200)가 복수의 격실에 설치된 수집센서부(100)들과 연결되어, 복수의 격실에 설치된 수집센서부(100)들로부터 상태정보를 수신할 수도 있다.
정보수신부(400)는 정보수집부(200)로부터 상태정보를 수신하여 정보처리부(500)로 전송한다.
정보처리부(500)는 선박의 조정실 내에 설치되어, 정보수신부(400)로부터 상태정보를 수신하여 분석한다. 그리고, 상태정보를 육상관제센터(600)로 전송한다.
육상관제센터(600)는 육상에 설치되며, 정보처리부(500)로부터 상태정보를 수신하여 분석한다. 정보처리부(500)와 육상관제센터(600)는 인공위성(700) 또는 무선통신국(800)을 통해 상태정보를 송수신한다. 이때, 육상관제센터(600)와 무선통신국(800)은 유선방식 또는 무선방식으로 연결될 수 있다.
육상관제센터(600)는 선박 설계회사, 선박 주요부품 제조사, 선박을 건조한 조선서, 선급 등에 설치될 수 있으며, 여기서 주요부품은 엔진, 항법장치, 시추설비, 고압가스설비 중 적어도 하나일 수 있다.
육상관제센터(600)는 선박 건조 및 유지보수에 대한 이력정보, 주요부품에 대한 작업상황 및 유지보수에 대한 정보, 위험상황의 예지 및 통제에 대한 결과정보를 데이터베이스화하여 선박의 생애이력 관리정보로 활용할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치를 도 2 내지 4를 참조하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수집 센서부와 정보 수집부의 연결관계의 일례를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 통음관을 이용한 신호의 전달을 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치는 수집센서부(100), 정보수집부(200), 통음관(300), 정보수신부(400), 정보처리부(500), 명령전달부(410), 명령실행부(210), 작동센서부(110) 및 육상 관제 센터(600)를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치의 수집센서부(100), 정보수집부(200), 통음관(300), 정보수신부(400), 정보처리부(500) 및 육상 관제 센터(600)는 상태 정보 수집과 관련하여 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 장치에서 설명한 것과 동일한 기능을 수행하고, 위험대응명령과 관련하여 추가적인 기능을 수행한다.
수집센서부(100)는 선박 내부에 설치되어 설치된 공간의 상태를 감지하여, 감지된 상태 정보를 정보수집부(200)로 전송한다. 상태 정보 전달의 정확성을 높이기 위해 수집센서부(100)와 정보수집부(200)는 유선으로 연결될 수 있다. 또는, 연결의 편의성을 위해 수집센서부(100)와 정보수집부(200)는 무선으로 연결될 수도 있다.
정보수집부(200)는 수집센서부(100)로부터 상태정보를 수신하여 정보수신부(400)로 전송한다. 정보수집부(200)는 도 4에 도시된 바와 같이 선박의 갑판 및 격벽을 관통하여 설치된 통음관(300)에 설치되어, 상태정보를 통음관(300)을 통해 무선으로 정보수신부(400)로 전송할 수 있다. 이때, 정보수집부(200)와 정보수신부(400) 사이의 무선 통신 매체는 전자기파 광무선 통신, 음파 및 초음파 중 하나일 수 있다.
정보수신부(400)는 정보수집부(300)로부터 상태정보를 수신하여 정보처리부(500)로 전송한다.
정보처리부(500)는 선박의 조정실 내에 설치되어, 정보수신부(400)로부터 상태정보를 수신하고 분석하여, 위험대응명령을 생성하여 명령전달부(410)로 전송한다. 위험대응명령은 위험 상황에 대응하는 장치를 작동시키는 작동센서의 제어를 위한 명령이다. 이때, 위험 상황은 화재, 폭발, 규정치를 초과하는 진동, 규정치를 초과하는 소음, 침수, 유해가스발생, 구조부재의 과다응력 중 적어도 하나일 수 있다.
명령전달부(410)는 정보처리부(500)로부터 위험대응명령을 수신하여 통음관(300)을 통해 명령실행부(210)로 전송한다. 명령전달부(410)는 정보수신부(400)와 일체로 설치될 수 있다.
명령실행부(210)는 명령전달부(410)로부터 위험대응명령을 수신하여 작동센서부(110)로 전송한다. 명령실행부(210)는 통음관(300)에 설치될 수 있고, 정보수집부(200)와 일체로 설치될 수 있다.
작동센서부(110)는 명령실행부(210)로부터 위험대응명령을 수신하여 위험대응명령에 따라 위험 상황에 대응하는 장치를 작동시킨다. 명령실행부(210)와 작동센서부(110)는 신호 전달의 정확성을 높이기 위해 유선으로 연결될 수 있다. 또는, 연결의 편의성을 위해 명령실행부(210)와 작동센서부(110)는 무선으로 연결될 수도 있다.
정보처리부(500)는 상태정보를 육상관제센터(600)로 전송하고, 육상관제센터(600)는 정보처리부(500)로부터 수신된 상태정보를 분석하여 위험대응명령을 생성하여 정보처리부(500)로 전송한다. 그리고, 정보처리부(500)가 통신이 불가능할 경우에는 육상관제센터(600)는 정보수신부(400), 정보전달부(300), 또는 정보수집부(200)로 위험대응명령을 전송할 수 있다.
정보처리부(500)가 생성한 위험대응명령과 육상관제센터(600)가 생성한 위험대응명령이 불일치하는 경우에는 정보처리부(500)가 생성한 위험대응명령이 우선순위를 갖는다. 즉, 정보처리부(500)가 생성한 위험대응명령과 육상관제센터(600)가 생성한 위험대응명령이 불일치하는 경우에는 정보처리부(500)가 생성한 위험대응명령에 따라 작동센서부(110)가 작동된다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 방법을 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 방법을 나타낸 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 수집센서부가 선박 내부 공간의 상태를 감지하여(S510), 감지된 상태 정보를 정보수집부로 전송하면, 정보수집부가 수집센서부로부터 수신된 상태정보를 통음관을 통해 무선으로 정보수신부로 전송한다(S520).
그러면, 정보수신부는 상태 정보를 정보처리부로 전송하고, 정보처리부는 상태정보를 분석하여 위험대응명령을 생성한다(S530).
그리고, 명령전달부가 위험대응명령을 통음관을 통해 무선으로 명령실행부로 전송하고(S540), 작동센서부는 위험대응명령에 따라 위험 상황에 대응하는 장치를 작동시킨다(S550).
전술한 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 수집센서부 110 : 작동센서부
200 : 정보수집부 210 : 명령실행부
300 : 통음관 400 : 정보수신부
410 : 명령전달부 500 : 정보처리부
600 : 육상관제센터 700 : 인공위성
800 : 무선통신국
200 : 정보수집부 210 : 명령실행부
300 : 통음관 400 : 정보수신부
410 : 명령전달부 500 : 정보처리부
600 : 육상관제센터 700 : 인공위성
800 : 무선통신국
Claims (34)
- 선박의 상태 정보 수집 장치에 있어서,
선박 내부에 설치되어 설치된 공간의 상태를 감지하여 감지된 상태 정보를 정보수집부로 전송하는 수집센서부;
상기 수집센서부로부터 상기 상태 정보를 수신하여 수신된 상태정보를 상기 선박의 갑판 및 격벽을 관통하여 설치된 통음관을 통해 무선으로 정보수신부로 전송하는 정보수집부;
상기 정보수집부로부터 상기 상태 정보를 수신하여 정보처리부로 전송하는 정보수신부; 및
상기 정보수신부로부터 상기 상태정보를 수신하여 분석하는 정보처리부를 포함하는 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 통음관은 상기 선박의 갑판을 관통하여 세로로 설치된 주관 및 상기 주관에 연결되어 세로 방향으로 설치된 분기관을 포함하는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 분기관은 상기 선박의 격벽을 관통하는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 통음관은 밀폐된 구조인, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 통음관이 상기 갑판 또는 상기 격벽을 관통하는 부위는 밀폐되도록 용접되는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 통음관이 상기 갑판 또는 상기 격벽을 관통하는 부위는 채움재를 사용하여 밀폐되는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서, 상기 정보수집부는 상기 통음관에 설치되는, 선박의 상태 정보 수집 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 통음관은 스테인리스, 알루미늄, 강철 중 적어도 하나의 재질로 생성되는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 정보수집부와 상기 정보수신부 사이의 무선 통신 매체는 전자기파 광무선 통신, 음파 및 초음파 중 하나인, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 수집센서부는 복수의 수집센서들을 포함하고, 상기 복수의 수집센서들 각각은 능동형 센서인, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 수집센서부와 상기 정보수집부는 유선으로 연결되는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 11에 있어서,
상기 수집센서부와 상기 정보수집부를 연결하는 케이블은 방폭성능을 갖는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 수집센서부와 상기 정보수집부는 무선으로 연결되는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 수집센서부는 방폭 성능을 갖는 케이스 내에 설치되는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 정보수집부는 복수의 격실에 설치되어 있는 수집센서부들과 연결된, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 상태정보는 상기 설치된 공간의 온도, 압력, 진동, 소음, 가스, 누수상태, 화물의 상태, 주요 구조 부재에서 발생하는 과다응력상태 중 적어도 하나인, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 정보처리부는 상기 선박의 조정실 내에 설치되는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 1에 있어서,
육상에 설치되어 상기 정보처리부로부터 상기 상태 정보를 수신하는 육상관제센터를 더 포함하는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 18에 있어서,
상기 육상관제센터는 상기 선박의 설계회사, 상기 선박의 주요부품 제조사, 상기 선박을 건조한 조선소, 선급 중 적어도 하나에 설치되는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 19에 있어서,
상기 주요부품은 엔진, 항법장치, 시추설비, 고압가스설비 중 적어도 하나인, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 청구항 18에 있어서,
상기 육상관제센터는 상기 선박의 건조 및 유지보수에 대한 이력정보, 상기 주요부품에 대한 작업상황 및 유지보수에 대한 정보, 위험상황의 예지 및 통제에 대한 결과정보를 데이터베이스화하여 선박의 생애이력 관리정보로 활용하는, 선박의 상태 정보 수집 장치. - 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치에 있어서,
선박 내부에 설치되어 설치된 공간의 상태를 감지하여 감지된 상태 정보를 정보수집부로 전송하는 수집센서부;
상기 수집센서부로부터 상기 상태 정보를 수신하여 수신된 상태정보를 상기 선박의 갑판 및 격벽을 관통하여 설치된 통음관을 통해 무선으로 정보수신부로 전송하는 정보수집부;
상기 정보수집부로부터 상기 상태 정보를 수신하여 정보처리부로 전송하는 정보수신부;
상기 정보수신부로부터 상기 상태정보를 수신하고 분석하여 제1 위험대응명령을 생성하는 정보처리부;
상기 제1 위험대응명령을 상기 통음관을 통해 무선으로 명령실행부로 전송하는 명령전달부;
상기 명령전달부로부터 상기 제1 위험대응명령 신호를 수신하여 작동센서부로 전송하는 명령실행부; 및
상기 명령실행부로부터 상기 제1 위험대응명령을 수신하여 상기 제1 위험대응명령에 따라 위험 상황에 대응하는 장치를 작동시키는 작동센서부를 포함하는 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치. - 청구항 22에 있어서,
상기 통음관은 상기 선박의 갑판을 관통하여 세로로 설치된 주관 및 상기 주관에 연결되어 세로 방향으로 설치된 분기관을 포함하는, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치. - 청구항 23에 있어서,
상기 분기관은 상기 선박의 격벽을 관통하는, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치. - 청구항 22에 있어서,
상기 통음관은 밀폐된 구조인, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치. - 청구항 22에 있어서,
상기 통음관이 상기 갑판 또는 상기 격벽을 관통하는 부위는 밀폐되도록 용접되는, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치. - 청구항 22에 있어서,
상기 통음관이 상기 갑판 또는 상기 격벽을 관통하는 부위는 채움재를 사용하여 밀폐되는, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치. - 청구항 22에 있어서,
상기 명령실행부는 상기 정보수집부와 일체로 설치되는, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치. - 청구항 22에 있어서,
상기 명령전달부는 상기 정보수신부와 일체로 설치되는, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치. - 청구항 22에 있어서,
육상에 설치되어 상기 정보처리부로부터 상기 상태 정보를 수신하고 분석하여 제2 위험대응명령을 생성하는 육상관제센터를 더 포함하는, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치. - 청구항 30에 있어서,
상기 제1 위험대응명령과 상기 제2 위험대응명령이 불일치하는 경우에는 상기 작동센서부는 상기 제1 위험대응명령에 따라 작동되는, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치. - 청구항 22에 있어서,
상기 정보수집부는 상기 통음관에 설치되는, 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치. - 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 방법에 있어서,
수집센서부가 선박 내부 공간의 상태를 감지하여 감지된 상태 정보를 정보수집부로 전송하는 단계;
상기 정보수집부가 상기 상태정보를 상기 선박의 갑판 및 격벽을 관통하여 설치된 통음관을 통해 무선으로 정보수신부로 전송하는 단계;
상기 정보수신부가 상기 상태 정보를 정보처리부로 전송하는 단계; 및
상기 정보처리부는 상태정보를 분석하는 단계를 포함하는 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 방법. - 청구항 33에 있어서,
상기 정보처리부가 상기 상태정보를 분석하여 위험대응명령을 생성하는 단계;
명령전달부가 상기 위험대응명령을 상기 통음관을 통해 무선으로 명령실행부로 전송하는 단계; 및
작동센서부가 위험대응명령에 따라 위험 상황에 대응하는 장치를 작동시키는 단계를 더 포함하는 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020140116766A KR20140117328A (ko) | 2014-09-03 | 2014-09-03 | 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치 및 방법 |
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|---|---|---|---|
| KR1020140116766A KR20140117328A (ko) | 2014-09-03 | 2014-09-03 | 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치 및 방법 |
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| KR1020140116766A KR20140117328A (ko) | 2014-09-03 | 2014-09-03 | 선박의 상태 정보 수집 및 위험 대응 장치 및 방법 |
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| WO2016190680A1 (ko) * | 2015-05-28 | 2016-12-01 | 현대중공업 주식회사 | 선박 데이터 통합 관리 방법 및 장치 |
| KR20170000722U (ko) | 2015-08-18 | 2017-02-28 | 대우조선해양 주식회사 | 무선센서 모듈을 이용한 계측 시스템 및 그를 구비한 선박 |
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2014
- 2014-09-03 KR KR1020140116766A patent/KR20140117328A/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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