KR20140136571A - Float fish cage of square form for informing emergency - Google Patents

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KR20140136571A
KR20140136571A KR1020130056374A KR20130056374A KR20140136571A KR 20140136571 A KR20140136571 A KR 20140136571A KR 1020130056374 A KR1020130056374 A KR 1020130056374A KR 20130056374 A KR20130056374 A KR 20130056374A KR 20140136571 A KR20140136571 A KR 20140136571A
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Abstract

The present invention relates to a square cage culture farm for the notification of an unusual condition. The cage culture farm comprises: at least one square fishing net which is formed in a square shape when looked down above the water and has a structure to drop an anchor from one side edge; at least one sensor which is hung on the anchor and arranged on the outside of each square fishing net and senses underwater ecological environment information in real time; a sensor node which has location information and identification information and receives the ecological environment information sensed by the sensor; a gateway part which receives the ecological environment information, location information, and identification information from the sensor node and converts the protocol or bandwidth; and a server which receives the ecological environment information, location information, and identification information via the gateway part, determines whether there is an unusual condition of the ecological environment information in a position where the sensor is arranged, and transmits information to a set user terminal when an unusual condition occurs. According to the present invention, the cage culture farm allows a marine sensor grid infrastructure to be established and can quickly notify an unusual condition to the land over a water surface network when the unusual condition occurs. In addition, the cage culture farm can form a network by a DASH7 communication technique when an unusual condition occurs, thereby remedying the disadvantages of Zigbee, CDMA and satellite communications and offering a low power wireless communication which secures a long communication distance, a low interference level and high reliability in comparison with Zigbee.

Description

이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장{FLOAT FISH CAGE OF SQUARE FORM FOR INFORMING EMERGENCY}{FLOAT FISH CAGE OF FOR SQUARE FORM FOR EMERGENCY}

본 발명은 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장에 관한 것으로, 특히 해양 환경에 적합한 센서 노드를 설치하여 이상상황 발생시 알려주기 위한 사각형태의 가두리 양식장에 관한 것이다.
Field of the Invention [0002] The present invention relates to a rectangular caged aquaculture farm for abnormal situation notification, and more particularly, to a square caged aquaculture farm for providing a sensor node suitable for a marine environment and notifying of an abnormal situation.

최근 RFID/USN 기술발전과 더불어 첨단 u-IT 기술은 물류, 환경, 교육, 홈 네트워크, 방재, 군사, 의료 등 다양한 분야에 융합되어 적용되고 있으나, 파도, 염분, 오염 등의 열악한 환경을 가지고 있는 해양 수산 분야에의 USN 기술의 적용은 미비한 상태이므로, 해양 수산 분야의 RFID/USN 확산 및 산업화에 필수적인 핵심 공통 기반 기술의 확보가 시급하다.Recently, the advanced u-IT technology has been applied in various fields such as logistics, environment, education, home network, disaster prevention, military, medical, etc. in addition to the development of RFID / USN technology. However, it has a poor environment such as waves, Since application of USN technology to the marine fisheries field is insufficient, it is urgent to acquire core common infrastructure technology essential for diffusion and industrialization of RFID / USN in the marine fisheries field.

현재 선진국과의 기술격차가 25년에 달하고 있는 수산양식 및 해양 통신 기술의 개발을 통하여 선진국과의 기술 수준 격차 해소 및 해양 산업 분야에서 세계 시장 개척이 필요하다.The development of marine aquaculture and marine communication technology, which has 25 years of technological gap with developed countries, needs to resolve the gap in technology level with developed countries and to develop the world market in marine industry.

해양 USN 분야는 기상, 환경 감시, 연근해 및 육상 양식, 조선, 레저 등 다양한 분야에서 사용될 수 있으므로 관련 산업 확장 및 산업간 융합 서비스 발전에도 기여할 수 있는데, 이를 위해서는 열악한 해양 환경에서 사용 가능한 센서 개발 및 풍력, 조력, 파력, 진동, 태양열 등 다양한 자연자원으로부터 에너지를 확보하는 기술이 필요하며, Eco-Sensor Grid 인프라 구축을 위한 신뢰성이 있고 효율적인 통신수단의 제공이 필수적이다.Since the USN field can be used in various fields such as weather, environmental monitoring, offshore and aquaculture, shipbuilding, and leisure, it can contribute to the expansion of related industries and the development of convergence services between industries. , Technology to secure energy from various natural resources such as tidal force, wave, vibration and solar heat is necessary, and it is essential to provide reliable and efficient communication means for constructing infrastructure of Eco-Sensor Grid.

아래의 특허문헌에서도 가두리 양식장을 소개하고 있으나, 인프라 구축을 위한 신뢰성이 있고 효율적인 통신수단을 제공할 수 없는 문제점이 있다.
Although the following patent literature also discloses a cage farm, there is a problem that it is not possible to provide a reliable and efficient communication means for infrastructure construction.

대한민국 공개특허공보 제594933호Korean Patent Publication No. 594933

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 해양 센서 그리드 인프라를 구축하고 이상상황 발생시 수표면 네트워크를 통해 육상에 신속히 알릴 수 있는 사각형태의 가두리 양식장을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a square-shaped cage pond farm which can construct an ocean sensor grid infrastructure and promptly inform the land .

또한, 이상상황이 발생할 경우 Zigbee, CDMA, 위성통신의 단점을 보완할 수 있고, Zigbee에 비해 통신거리가 길고 간섭이 적으며 신뢰성이 높은 저전력 무선통신을 제공할 수 있는 사각형태의 가두리 양식장을 제공함에 있다.
In addition, it provides a square-shaped cage pond that can compensate for shortcomings of Zigbee, CDMA, and satellite communication in case of an abnormal situation, and provides low-power wireless communication with high communication distance, low interference, and high reliability compared to Zigbee .

본 발명의 실시예에 따른 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장은, 수면 위에서 내려다볼 때 사각형태로 형성되어 있고, 일측 모서리에서 닻을 내리는 구조를 갖는 적어도 하나의 사각 어망; 상기 사각 어망의 각각의 외부에 배치되되 상기 닻에 매달아 배치되고, 수중의 생태환경정보를 실시간으로 센싱하는 적어도 하나의 센서; 위치정보 및 식별정보를 갖고, 상기 센서가 센싱한 생태환경정보를 수신하는 센서 노드; 상기 센서 노드로부터 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 및 상기 식별정보를 수신하고, 그 프로토콜 또는 대역폭을 변환하는 게이트웨이부; 및 상기 게이트웨이부를 통해 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 상기 식별정보를 수신하여 상기 센서가 배치된 위치의 생태환경정보 이상상황 발생 여부를 판별하고, 이상상황이 발생된 경우 설정된 사용자 단말기에 송신하는 서버;를 포함한다.A rectangular cage farm for reporting an abnormal situation according to an embodiment of the present invention includes at least one square fishing net having a structure formed in a square shape when viewed from above the water surface and having an anchor lowered at one corner; At least one sensor disposed outside each of the square fishing nets and hung on the anchor for sensing the ecological environment information in water in real time; A sensor node having location information and identification information and receiving eco-environment information sensed by the sensor; A gateway unit receiving the ecological environment information, the location information, and the identification information from the sensor node and converting the protocol or the bandwidth; And receiving the ecological environment information, the location information, and the identification information through the gateway unit to discriminate whether or not the ecological environment information situation at the location where the sensor is disposed is generated, and transmits the ecological environment information, the location information, Server.

여기서, 상기 사각 어망은 가로 및 세로로 동일한 개수로 연결되어 그룹으로 형성된다.Here, the square fishing nets are connected in the same number in the horizontal and vertical directions to form a group.

또한, 상기 생태환경정보는 수온, 용존 산소량, 또는 수소 이온농도 중에서 적어도 하나를 포함한다.Further, the ecological environment information includes at least one of water temperature, dissolved oxygen amount, and hydrogen ion concentration.

또한, 상기 게이트웨이부는, 상기 사각 어망에 설치되고, 상기 센서 노드로부터 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 및 상기 식별정보를 수신하여 그 프로토콜 또는 대역폭을 변환하는 해상 게이트웨이; 및 육상에 설치되고, 상기 해상 게이트웨이로부터 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 및 상기 식별정보를 수신하여 그 프로토콜 또는 대역폭을 변환하는 육상 게이트웨이;를 포함한다.Also, the gateway unit may include: a maritime gateway installed in the square fishing net, for receiving the ecological environment information, the location information, and the identification information from the sensor node and converting the protocol or bandwidth; And a terrestrial gateway installed on the land and receiving the ecological environment information, the location information, and the identification information from the maritime gateway and converting the protocol or the bandwidth.

또한, 상기 이상상황이 발생된 경우, 서버는 데이터베이스에 상태환경정보의 이상상황 발생 데이터를 저장한다.In addition, when the abnormal situation occurs, the server stores abnormal situation occurrence data of the state environment information in the database.

또한, 상기 이상상황 발생 데이터는 이상상황 발생시각, 이상상황 발생위치, 및 이상상황이 발생된 사각 어망의 정보를 갖는다.In addition, the abnormal situation occurrence data has information of the abnormal situation occurrence time, the abnormal situation occurrence position, and the square fishing nook where the abnormal situation occurred.

또한, 상기 이상상황 발생위치는 GPS 좌표로 표시된다.In addition, the abnormal situation occurrence position is indicated by GPS coordinates.

또한, 상기 게이트웨이부는 상기 센서 노드로부터 DASH7 통신을 통해 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 및 상기 식별정보를 수신한다.Also, the gateway unit receives the ecological environment information, the location information, and the identification information through the DASH7 communication from the sensor node.

또한, 상기 센서 노드로부터 상기 게이트웨이부까지의 송신거리가 설정거리 이상인 경우, 상기 게이트웨이부는 통신 보조 인터페이스를 통해 상기 센서 노드로부터 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 및 상기 식별정보를 수신한다.When the transmission distance from the sensor node to the gateway unit is equal to or larger than the set distance, the gateway unit receives the ecological environment information, the location information, and the identification information from the sensor node via the communication assistance interface.

또한, 상기 통신 보조 인터페이스는 Wi-Fi 통신 또는 CDMA 통신이다.
Further, the communication auxiliary interface is Wi-Fi communication or CDMA communication.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
Prior to that, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary sense, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best explain its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

본 발명에 따르면, 해양 센서 그리드 인프라를 구축하고 이상상황 발생시 수표면 네트워크를 통해 육상에 신속히 알릴 수 있다.According to the present invention, a marine sensor grid infrastructure can be constructed and quickly informed on the ground via a water surface network in the event of an abnormal situation.

또한, 본 발명에 따르면, 이상상황이 발생할 경우 DASH7 통신기술을 통해 네트워크를 형성함으로써, Zigbee, CDMA, 위성통신의 단점을 보완할 수 있고, Zigbee에 비해 통신거리가 길고 간섭이 적으며 신뢰성이 높은 저전력 무선통신을 제공할 수 있다.
Further, according to the present invention, when an abnormal situation occurs, a disadvantage of Zigbee, CDMA, and satellite communication can be compensated by forming a network through DASH7 communication technology, and communication distance is long, interference is small and reliability is higher than Zigbee And can provide low power wireless communication.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이상상황 알림을 위한 가두리 양식장의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이상상황 알림을 위한 가두리 양식장의 정단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장의 사시도이다.1 is a perspective view of a caged aquarium for reporting an abnormal situation according to an embodiment of the present invention.
2 is a front cross-sectional view of a caged aquarium for abnormal situation notification according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view of a rectangular cage farm for abnormal situation notification according to an embodiment of the present invention. FIG.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, detailed description of related arts which may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이상상황 알림을 위한 가두리 양식장의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 해상에는 사각 어망(100)을 갖는 사각형태의 가두리 양식장과, 원형 어망(500)을 갖는 원형형태의 가두리 양식장이 설치되어 있고, 이들 양식장으로부터 네트워크를 통해 육상의 서버(1400)에 연결되어 있다.1 is a perspective view of a caged aquarium for reporting an abnormal situation according to an embodiment of the present invention. 1, a rectangular caged aquarium having a rectangular fishnet network 100 and a circular caged aquarium having a circular fishnet network 500 are installed on the sea, and a server 1400 ).

사각 어망(100)과 원형 어망(500)에는 센서 노드(300, 700)와 해상 게이트웨이(400, 800)가 설치되고, 육상에는 육상 게이트 웨이(1300)와 서버(1400)가 설치되어 있다.The sensor nodes 300 and 700 and the marine gateways 400 and 800 are installed in the square net 100 and the round net 500 and the land gateway 1300 and the server 1400 are installed on the land.

연근해 양식장의 경우에는 센서 노드(300)로부터 육상 게이트웨이(1300)까지의 거리(예를 들어, 약 1km)가 짧기 때문에 라우터용 부표(Buoy, 900)가 설치되지 않는다.Buoy 900 for a router is not installed because the distance (for example, about 1 km) from the sensor node 300 to the land gateway 1300 is short in the case of a coastal fish farm.

참치 양식장의 경우에는 센서 노드(700)로부터 육상 게이트웨이(1300)까지의 거리(예를 들어, 3~4km)가 연근해 양식장의 경우보다는 길기 때문에 라우터용 부표(900)가 설치된다.
In the case of a tuna farm, a router buoy 900 is installed because the distance (for example, 3 to 4 km) from the sensor node 700 to the land gateway 1300 is longer than in the case of a coastal aquaculture farm.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이상상황 알림을 위한 가두리 양식장의 정단면도이다. 도 2를 참조하면, 참치양식장과 고등어양식장(연근해 양식장)의 설치구조를 알 수 있다.2 is a front cross-sectional view of a caged aquarium for abnormal situation notification according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the installation structure of a tuna farm and a mackerel farm is shown.

참치양식장의 경우 원형 어망(500)의 원형 테두리에 수직 구조물(510)이 설치되고, 원형 테두리와 수직 구조물(510)에서 닻(520)을 내리는 구조를 갖는다. 그리고, 센서(600)는 수직 구조물(510)에 매달아 배치된다. 수표면에서 닻(520)의 끝단까지의 거리는 20~30m이다.In the case of a tuna farm, a vertical structure 510 is installed on a circular rim of a circular fishing net 500, and a circular rim and a structure for lowering the anchor 520 from the vertical structure 510 are illustrated. The sensor 600 is suspended from the vertical structure 510. The distance from the water surface to the end of the anchor 520 is 20-30 m.

고등어양식장의 경우 사각 어망(100)의 일측 모서리에서 닻(110)을 내리는 구조를 갖는다. 센서(200)는 사각 어망(100)의 각각의 외부에 배치되되 닻(110)을 매달아 배치된다. 수표면에서 사각 어망(100) 바닥까지의 거리는 2~5m이다.In the case of a mackerel farm, the anchor 110 is lowered from one corner of the rectangular fishnet 100. The sensor 200 is disposed outside each of the rectangular fishing nets 100 and is suspended by hanging the anchor 110. The distance from the water surface to the bottom of the square fish nets (100) is 2 to 5 meters.

라우터용 부표(900)에는 센서 노드(1000)가 설치되고, 라우터용 부표(900)에 매달린 닻(110)에는 센서(200)가 매달려 배치된다. 수표면에서 닻(110)의 끝단까지의 거리는 20~30m이다.
The sensor node 1000 is installed in the router buoy 900 and the sensor 200 is suspended on the anchor 110 hanging from the buoy 900 for a router. The distance from the water surface to the end of the anchor 110 is 20-30 m.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장의 사시도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장은, 적어도 하나의 사각 어망(100), 적어도 하나의 센서(200), 센서 노드(300), 게이트웨이부 및 서버(1400)를 포함할 수 있다.FIG. 3 is a perspective view of a rectangular cage farm for abnormal situation notification according to an embodiment of the present invention. FIG. Referring to FIGS. 1 to 3, a rectangular cage farm for abnormal situation notification according to an embodiment of the present invention includes at least one square fishnet network 100, at least one sensor 200, a sensor node 300 ), A gateway unit, and a server 1400.

사각 어망(100)은 수면 위에서 내려다볼 때 사각형태로 형성되어 있고, 일측 모서리에서 닻(110)을 내리는 구조를 가지며, 적어도 하나일 수 있다. 사각 어망(100)은 가로 및 세로로 동일한 개수로 연결되어 그룹으로 형성되는데, 고등어를 양식하기 위해 연근해 양식장에 설치될 수 있다.The square fishing net 100 is formed in a rectangular shape when viewed from above the water surface, and has a structure for lowering the anchor 110 at one corner, and may be at least one. The square fish nets 100 are connected in the same number in the horizontal and vertical directions to form a group, which can be installed in a coastal fish farm to produce mackerel.

센서(200)는 사각 어망(100)의 각각의 외부에 배치되되 닻(110)을 매달아 배치되며, 수중의 생태환경정보를 실시간으로 센싱하며, 적어도 하나일 수 있다. 생태환경정보는 수온, 용존 산소량, 또는 수소 이온농도 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.The sensor 200 is disposed outside each of the square fishing nets 100, and is hung on the anchor 110, and can sense at least one of the ecological environment information in the water in real time. The ecological environment information may include at least one of water temperature, dissolved oxygen amount, or hydrogen ion concentration.

센서 노드(300)는 위치정보 및 식별정보를 갖고, 센서(200)가 센싱한 생태환경정보를 수신한다. 센서 노드(300)와 센서(200)는 유/무선 인터페이스로 연동된다.The sensor node 300 has location information and identification information, and receives eco-environment information sensed by the sensor 200. [ The sensor node 300 and the sensor 200 are interlocked with each other via a wired / wireless interface.

게이트웨이부는 센서 노드(300)로부터 생태환경정보, 위치정보, 및 식별정보를 수신하고, 그 프로토콜 또는 대역폭을 변환하는데, 자체의 프로세서와 메모리를 갖는다. 게이트웨이부는, 사각 어망(100)에 설치되고, 센서 노드(300)로부터 생태환경정보, 위치정보, 및 식별정보를 수신하여 그 프로토콜 또는 대역폭을 변환하는 해상 게이트웨이(400)와, 육상에 설치되고, 해상 게이트웨이(400)로부터 생태환경정보, 위치정보, 및 식별정보를 수신하여 그 프로토콜 또는 대역폭을 변환하는 육상 게이트웨이(1300)를 포함한다. 게이트웨이부는 센서 노드(300)로부터 DASH7 통신을 통해 생태환경정보, 위치정보, 및 식별정보를 수신한다. 이때, 센서 노드 (300)로부터 육상 게이트웨이(1300)까지의 송신거리가 설정거리 이상인 경우, 육상 게이트웨이(1300)는 DASH7 통신 이 외에도 Wi-Fi 통신 또는 CDMA 통신와 같은 통신 보조 인터페이스를 통해 센서 노드(300)로부터 생태환경정보, 위치정보, 및 식별정보를 수신할 수 있다. DASH7 통신기술은 해양 센서 그리드 인프라 구축을 위한 핵심기술로 해양 환경에서의 제한된 전원으로 센서 노드(300)의 정보를 게이트웨이부로 전달할 수 있는 신뢰성이 높고 효율적인 저전력 통신기술인데, 구체적으로 아래와 같은 특징을 갖는다((1)~(5)).The gateway unit receives eco-environment information, location information, and identification information from the sensor node 300, and has its own processor and memory for converting the protocol or bandwidth. The gateway unit includes a maritime gateway 400 installed in the rectangular net 100 for receiving eco-environment information, location information, and identification information from the sensor node 300 and converting the protocol or bandwidth, And a land gateway 1300 that receives eco-environment information, location information, and identification information from the maritime gateway 400 and converts the protocol or bandwidth. The gateway unit receives eco-environment information, location information, and identification information from the sensor node 300 through DASH7 communication. At this time, when the transmission distance from the sensor node 300 to the land gateway 1300 is equal to or larger than the set distance, the land gateway 1300 transmits the DASH7 communication to the sensor node 300 (e.g., Wi-Fi communication or CDMA communication) , Eco-environment information, location information, and identification information. DASH7 communication technology is a key technology for building a marine sensor grid infrastructure, and is a highly reliable and efficient low-power communication technology capable of transmitting information of the sensor node 300 to a gateway unit with limited power in a marine environment. Specifically, the DASH7 communication technology has the following features ((1) to (5)).

(1) DASH7 통신기술은 기존 ISO/IEC 18000-7 표준이 가지고 있는 해석상의 모호함을 해결했을 뿐만 아니라 터보모드(turbo mode) 사용시 통신 대역폭을 최대 200kbps까지 낼 수 있어 기존의 센서 네트워크 응용을 충분히 지원하는 것이 가능하다.(1) The DASH7 communication technology not only solves the ambiguity of the analysis standard of the existing ISO / IEC 18000-7 standard but also can support communication bandwidth of up to 200kbps when using turbo mode. It is possible to do.

(2) 900MHz 주파수를 사용하는 Zigbee 900이나 IEEE 802.15.4 Zigbee, 저 에너지 블루투스 통신기술과의 통신 프로토콜 전력소비의 비교를 위해 모두 1mW의 전력을 사용한다고 가정하고 통신거리 실험을 수행할 경우, DASH7 통신기술은 최대 500m까지 통신이 가능하며 Zigbee에 비해 20배의 성능을 낼 수 있고, 블루투스에 비해 50배의 성능을 낼 수 있다.(2) Communication protocol with Zigbee 900 or IEEE 802.15.4 Zigbee using 900MHz frequency and low-energy Bluetooth communication technology Assuming that all 1mW power is used for comparison of power consumption, DASH7 Communication technology can communicate up to 500m, can achieve 20 times better performance than Zigbee, and 50 times better than Bluetooth.

(3) 하루 동안 사용하는 전력에 있어서도 256byte 크기의 데이터를 10회 전송한다고 가정하였을 때, DASH7은 Zigbee에 비해 1/10 정도의 전력을 소모하고, 저 에너지 블루투스에 비해 절반 정도의 전력을 소모한다.(3) Assuming that data of 256 bytes is transmitted 10 times in the power used for one day, DASH7 consumes about 1/10 of power compared with Zigbee and consumes about half of power as compared with low energy Bluetooth .

(4) 상용 수중 무선 통신 모뎀인 링크퀘스트(linkquest) 사의 UWM1000의 경우, 낮은 데이터 비율(data rate)와 송신시 소비전력 1W를 고려하였을 때 동일한 크기의 데이터를 전송하는 경우 DASH7 통신 기술에 비해 약 50배 정도 많은 전력을 소비한다.(4) UWM1000 of linkquest, which is a commercial underwater wireless communication modem, can transmit data of the same size when considering a low data rate and a power consumption of 1W in transmission, compared with DASH7 communication technology It consumes about 50 times more power.

(5) 해양용 저전력 센서 네트워크 인프라를 구축하기 위해서는, 센서(200)와 센서 노드(300) 간 통신시 유선 인터페이스 적용을 통한 수중 무선통신 사용의 최소화가 필요하며, DASH7 기반 수표면 통신을 통해 게이트웨이로 전달하는 것이 효율적이다.(5) In order to construct a low-power sensor network infrastructure for marine use, it is necessary to minimize the use of underwater wireless communication through the wired interface application in the communication between the sensor 200 and the sensor node 300, .

서버(1400)는 게이트웨이부를 통해 생태환경정보, 위치정보, 식별정보를 수신하여 센서(200)가 배치된 위치의 생태환경정보 이상상황 발생 여부를 판별하고, 이상상황이 발생된 경우 설정된 사용자 단말기에 송신한다. 이상상황이 발생된 경우, 서버(1400)는 데이터베이스에 상태환경정보의 이상상황 발생 데이터를 저장한다. 이상상황 발생 데이터는 이상상황 발생시각, 이상상황 발생위치, 및 이상상황이 발생된 사각 어망(100)의 정보를 갖는다. 이상상황 발생위치는 GPS 좌표로 표시될 수 있다. 예를 들어, 이상상황 발생 데이터는 오후 4시25분, 37°39' 17"N 126°50' 4"E, 및 3번 사각 어망(100)일 수 있다. 이렇게 하여, 사용자는 단말기에 수신된 수온, 용존 산소량, 또는 수소 이온농도 등과 관련한 이상상황에 대한 정보를 확인하고, 해당 위치에 있는 사각 어망(100)에 발생한 이상상황에 대한 조치를 취할 수 있게 된다.
The server 1400 receives the ecological environment information, the location information, and the identification information through the gateway unit, determines whether or not the ecological environment information at the location where the sensor 200 is located occurs or not, and if an abnormal situation occurs, . When an abnormal situation occurs, the server 1400 stores abnormal situation occurrence data of the state environment information in the database. The abnormality occurrence data includes the abnormality occurrence time, the abnormality occurrence position, and the information of the rectangular fishnet network 100 in which the abnormal situation has occurred. Abnormal situation occurrence position can be displayed by GPS coordinates. For example, the anomaly occurrence data may be 4:25 pm, 37 ° 39 '17 "N 126 ° 50'4" E, and No. 3 square fishing nets (100). In this way, the user can confirm the information on the abnormal situation related to the water temperature, the dissolved oxygen amount, the hydrogen ion concentration and the like received in the terminal, and can take measures against the abnormal situation occurring in the square fishing net 100 at that position .

한편, 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장과 관련하여, 종래에는 인프라 구축을 위한 신뢰성이 있고 효율적인 통신수단을 확보하지 못한 문제점이 있었다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에서는 해양 센서 그리드 인프라를 구축하고 이상상황 발생시 수표면 네트워크를 통해 육상에 신속히 알릴 수 있다. 또한, 이상상황이 발생할 경우 DASH7 통신기술을 통해 네트워크를 형성함으로써, Zigbee, CDMA, 위성통신의 단점을 보완할 수 있고, Zigbee에 비해 통신거리가 길고 간섭이 적으며 신뢰성이 높은 저전력 무선통신을 제공할 수 있다.
Meanwhile, there has been a problem in that a reliable and efficient communication means for establishing an infrastructure has not been secured in relation to a rectangular cage farm for rectifying an abnormal situation according to an embodiment of the present invention. However, in an embodiment of the present invention, an ocean sensor grid infrastructure can be constructed and promptly informed on the ground via a water surface network in the event of an abnormal situation. In addition, DASH7 communication technology can overcome disadvantages of Zigbee, CDMA, and satellite communication when abnormality occurs, and it provides low power wireless communication with high communication distance, low interference, and high reliability compared to Zigbee can do.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사항 내에서 당 분야의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious that the improvement is possible.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100 : 사각 어망
110, 520, 1100 : 닻
200, 600, 1200 : 센서
300, 700, 1000, 1300 : 센서 노드
400, 800 : 해상 게이트웨이
500 : 원형 어망
510 : 수직 구조물
900 : 라우터용 부표
1300 : 육상 게이트웨이
1400 : 서버100: square fishing nets
110, 520, 1100: anchors
200, 600, 1200: Sensor
300, 700, 1000, 1300: sensor node
400, 800: Water gateway
500: Round fishing nets
510: Vertical structure
900: Buoy for router
1300: Land gateway
1400: Server

Claims (10)

수면 위에서 내려다볼 때 사각형태로 형성되어 있고, 일측 모서리에서 닻을 내리는 구조를 갖는 적어도 하나의 사각 어망;
상기 사각 어망의 각각의 외부에 배치되되 상기 닻에 매달아 배치되고, 수중의 생태환경정보를 실시간으로 센싱하는 적어도 하나의 센서;
위치정보 및 식별정보를 갖고, 상기 센서가 센싱한 생태환경정보를 수신하는 센서 노드;
상기 센서 노드로부터 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 및 상기 식별정보를 수신하고, 그 프로토콜 또는 대역폭을 변환하는 게이트웨이부; 및
상기 게이트웨이부를 통해 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 상기 식별정보를 수신하여 상기 센서가 배치된 위치의 생태환경정보 이상상황 발생 여부를 판별하고, 이상상황이 발생된 경우 설정된 사용자 단말기에 송신하는 서버;
를 포함하는, 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장.At least one square fishing net having a structure formed in a rectangular shape when viewed from above the water surface and having an anchor lowered at one corner;
At least one sensor disposed outside each of the square fishing nets and hung on the anchor for sensing the ecological environment information in water in real time;
A sensor node having location information and identification information and receiving eco-environment information sensed by the sensor;
A gateway unit receiving the ecological environment information, the location information, and the identification information from the sensor node and converting the protocol or the bandwidth; And
The eco-environment information, the location information, and the identification information through the gateway unit to determine whether or not the ecological environment information situation at the location where the sensor is disposed occurs, and when the abnormal situation occurs, ;
A square shaped cage farm for reporting abnormal situations, including. 제1항에 있어서,
상기 사각 어망은 가로 및 세로로 동일한 개수로 연결되어 그룹으로 형성된, 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장.The method according to claim 1,
The rectangular fish nets are connected in the same number in the horizontal and vertical directions to form a group. 제1항에 있어서,
상기 생태환경정보는 수온, 용존 산소량, 또는 수소 이온농도 중에서 적어도 하나를 포함하는, 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장.The method according to claim 1,
Wherein the ecological environment information includes at least one of water temperature, dissolved oxygen amount, and hydrogen ion concentration. 제1항에 있어서,
상기 게이트웨이부는,
상기 사각 어망에 설치되고, 상기 센서 노드로부터 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 및 상기 식별정보를 수신하여 그 프로토콜 또는 대역폭을 변환하는 해상 게이트웨이; 및
육상에 설치되고, 상기 해상 게이트웨이로부터 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 및 상기 식별정보를 수신하여 그 프로토콜 또는 대역폭을 변환하는 육상 게이트웨이;
를 포함하는, 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장.The method according to claim 1,
The gateway unit,
A maritime gateway installed in the square fishing net and receiving the ecological environment information, the location information, and the identification information from the sensor node and converting the protocol or bandwidth; And
A terrestrial gateway installed on the land and receiving the ecological environment information, the location information, and the identification information from the maritime gateway and converting the protocol or bandwidth;
A square shaped cage farm for reporting abnormal situations, including. 제1항에 있어서,
상기 이상상황이 발생된 경우, 서버는 데이터베이스에 상태환경정보의 이상상황 발생 데이터를 저장하는, 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장.The method according to claim 1,
When the abnormal situation occurs, the server saves the abnormal condition occurrence data of the state environment information in the database. The rectangular shaped cage farm for abnormal situation notification. 제1항에 있어서,
상기 이상상황 발생 데이터는 이상상황 발생시각, 이상상황 발생위치, 및 이상상황이 발생된 사각 어망의 정보를 갖는, 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장.The method according to claim 1,
The abnormal condition occurrence data includes a rectangular shaped cage pond for informing an abnormal situation having an abnormal situation occurrence time, an abnormal situation occurrence position, and information of a rectangular fishing ness where an abnormal situation occurred. 제1항에 있어서,
상기 이상상황 발생위치는 GPS 좌표로 표시되는, 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장.The method according to claim 1,
A rectangular shaped cage pond for abnormal situation notification, in which the abnormal situation occurrence location is indicated by GPS coordinates. 제1항에 있어서,
상기 게이트웨이부는 상기 센서 노드로부터 DASH7 통신을 통해 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 및 상기 식별정보를 수신하는, 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장.The method according to claim 1,
Wherein the gateway unit receives the ecological environment information, the location information, and the identification information through the DASH7 communication from the sensor node. 제8항에 있어서,
상기 센서 노드로부터 상기 게이트웨이부까지의 송신거리가 설정거리 이상인 경우, 상기 게이트웨이부는 통신 보조 인터페이스를 통해 상기 센서 노드로부터 상기 생태환경정보, 상기 위치정보, 및 상기 식별정보를 수신하는, 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장.9. The method of claim 8,
When the transmission distance from the sensor node to the gateway unit is equal to or larger than the set distance, the gateway unit receives an abnormal situation notification that receives the ecological environment information, the location information, and the identification information from the sensor node via the communication assistance interface A square shaped caged pond. 제9항에 있어서,
상기 통신 보조 인터페이스는 Wi-Fi 통신 또는 CDMA 통신인, 이상상황 알림을 위한 사각형태의 가두리 양식장.10. The method of claim 9,
Wherein the communication auxiliary interface is a Wi-Fi communication or a CDMA communication.
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