KR20150025240A - Tunnel inspection apparatus - Google Patents

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KR20150025240A
KR20150025240A KR20130102622A KR20130102622A KR20150025240A KR 20150025240 A KR20150025240 A KR 20150025240A KR 20130102622 A KR20130102622 A KR 20130102622A KR 20130102622 A KR20130102622 A KR 20130102622A KR 20150025240 A KR20150025240 A KR 20150025240A
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이보형
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한국도로공사
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Abstract

A tunnel inspection apparatus is disclosed. The tunnel inspection apparatus is used by being installed in a vehicle which enters a tunnel, and comprises: a tunnel sensing unit which transmits entry information when the vehicle enters the tunnel, and transmits leaving information when the vehicle leaves the tunnel; a tunnel photographing unit which photographs the wall surfaces of the tunnel; a storage unit which saves images photographed by the tunnel photographing unit; and a control unit which determines photographing conditions on whether or not the vehicle is located inside the tunnel by receiving entry and leaving information from the tunnel sensing unit, and controls the tunnel photographing unit to photograph the inside of the tunnel in accordance to the photographing conditions. In addition, the images saved in the storage unit includes the time information of at least one point from the receiving time of the entry information to the receiving time of the leaving information. Therefore, the provided tunnel inspection apparatus can perform photographing and inspection of the wall surfaces of the tunnel in a short period of time by connecting the tunnel photographing unit with the tunnel sensing unit, the storage unit, and the control unit in order to automatically sense the tunnel without control by an inspection worker.

Description

터널점검장치{TUNNEL INSPECTION APPARATUS}[0001] TUNNEL INSPECTION APPARATUS [0002]

본 발명은 터널점검장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 터널 내부로 진입하는 자동차에 설치되어 터널 내부의 벽면을 촬영함으로써 벽면의 이상 여부를 점검하도록 이루어지는 터널점검장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a tunnel inspection apparatus, and more particularly, to a tunnel inspection apparatus installed in an automobile entering an interior of a tunnel to check a wall surface by photographing a wall surface inside the tunnel.

구조물은 자연적, 환경적 요인 등으로 인해 시간이 경과하면 열화 및 손상이 발생한다. 이렇게 노후화되는 구조물의 기능을 유지하고 수명을 연장시키기 위해서는 구조물에 대한 지속적이고 효율적인 점검 및 진단을 실시하여야 한다.Structures are subject to deterioration and damage over time due to natural and environmental factors. In order to maintain the function of the aging structure and extend its service life, it is necessary to carry out continuous and efficient inspection and diagnosis of the structure.

점검 및 진단을 수행하는데 있어서 가장 기본적인 조사항목이라고 할 수 있는 것은 외관조사이다. 외관조사 중 특히 터널의 벽면과 같은 콘크리트 라이닝면에 대한 조사는 구조물 내부와 외부의 상태를 평가하고 다음 단계의 국부적인 정밀안전진단 수행항목, 절차 및 방법 등을 결정하는데 있어서 매우 중요한 요소로 작용한다.The most basic survey item to perform the inspection and diagnosis is the appearance survey. Investigation of the concrete lining surface, especially the wall surface of the tunnel, is very important in evaluating the inside and outside condition of the structure and determining the items, procedures and methods to perform the local precision safety diagnosis in the next step .

그러나 콘크리트 결함에 대한 기존의 외관조사 방법은 대부분 인력에 의한 육안조사에 의존하고 있어서 검사결과를 정성적으로 표현할 수밖에 없으므로 정확한 수치화가 어렵고, 개인적인 지식과 경험에 의존하기 때문에 객관성이 결여되며, 인력으로 접근이 어려운 곳에 대해서는 조사가 불가능한 단점을 가지고 있다. 또한 조사된 정보가 문서로서 보관되므로 효율적인 데이터의 관리를 할 수 없다.However, the conventional method of surveying concrete defects depends on visual inspection by manpower. Therefore, it is difficult to accurately quantify the test results, and because it relies on personal knowledge and experience, it lacks objectivity. There are disadvantages that it is impossible to investigate where access is difficult. In addition, since the investigated information is stored as a document, effective data management can not be performed.

또한 주변조건의 이력뿐만 아니라 현재의 주변조건을 정확하게 파악할 수 없으므로 과거의 검사결과와 비교할 수 없을 뿐 아니라, 객관적인 데이터의 확보가 불가능하며, 대단면의 터널의 경우 전단면에 대한 검사를 실시하는 것은 거의 불가능하다.In addition, since it is impossible to accurately grasp not only the history of the surrounding conditions but also the current surrounding conditions, it can not be compared with the past test results, and it is impossible to obtain objective data. In the case of a large-sized tunnel, It is almost impossible.

이와 관련하여 대한민국 등록특허공보 제10-0248647호에는 '터널 벽면의 박리 검출 장치(이하 '종래기술'이라 함)'가 개시되어 있다. 종래기술은 터널 벽면(1)의 검사를 실행해야 하는 주행 가능한 차량(2) 상에 신축가능한 암 장치(3)를 거쳐서 발광 히터(4)가 탑재됨과 동시에, 이 차량(2)에 견인되는 트럭(5) 상에는, 터널 벽면(1)이 방사하는 적외선을 계측하기 위한 적외선 카메라(6)와, 차량(2) 및 트럭(5)이 주행한 거리를 계측하기 위한 거리 센서(7)와, 상기 적외선 카메라(6)에 의해 얻어지는 온도 분포 화상과 거리 센서(7)로 얻어지는 주행 거리 데이터를 함께 기록하기 위한 기록 장치(8)와, 상기 적외선 카메라(6)에 의해 얻어지는 온도 분포 화상을 실시간(real time)으로 표시하기 위한 표시 장치(9)가 탑재된다. 그리고, 기록 장치(8)에 있어서, 테이프(10)에 기록된 온도 분포 화상과 주행 거리 데이터는, 외부의 재생 장치(11)에서 재생되어 화상 처리 장치(12)에서 처리되게 되어 있다.In this connection, Korean Patent Registration No. 10-0248647 discloses a device for detecting the peeling of a wall surface of a tunnel (hereinafter referred to as "prior art"). The conventional art has a structure in which the light emitting heater 4 is mounted on the travelable vehicle 2 on which the inspection of the tunnel wall surface 1 has to be carried out via the telescopic arm device 3, An infrared camera 6 for measuring the infrared rays radiated from the tunnel wall surface 1, a distance sensor 7 for measuring the distance traveled by the vehicle 2 and the truck 5, A recording device 8 for recording both the temperature distribution image obtained by the infrared camera 6 and the travel distance data obtained by the distance sensor 7 and a temperature distribution image obtained by the infrared camera 6 in real time time display device 9 is mounted. In the recording apparatus 8, the temperature distribution image and the travel distance data recorded on the tape 10 are reproduced by the external reproducing apparatus 11 and processed by the image processing apparatus 12. [

그러나, 종래기술의 박리 검출 장치는 적외선 카메라(6), 기록 장치(8), 거리 센서(7) 등 터널 벽면(1)의 촬영을 위한 기기들의 시작 및 종료를 운전자 이외의 검사자가 일일이 수동조작해야 했으며, 촬영이 정상적으로 실시되는지 여부를 확인하기 위해 검사도중에 내내 표시 장치(9)를 주시해야만 하는 불편함이 있었다.However, the peeling detection apparatus of the related art can not be used to start and stop the devices for photographing the tunnel wall surface 1 such as the infrared camera 6, the recording apparatus 8, the distance sensor 7, And there was an inconvenience that the user must watch the display device 9 all the way during the inspection to check whether or not the photographing is normally performed.

또한, 촬영이 완료된 후에 터널 벽면(1)의 박리를 확인하기 위해 촬영된 온도분포 화상을 검사자가 일일이 전수검사해야만 하므로 터널에 대한 검사가 완료되기까지 오랜 시간이 소요되어야 하는 단점이 있었으며, 특히 터널의 길이가 긴 경우에는 터널 벽면(1)에 대한 조사를 완료하려면 수일이 걸리는 문제가 있었다.Further, since the inspector must inspect the photographed temperature distribution image for confirming the separation of the tunnel wall surface 1 after the photographing is completed, it takes a long time to complete the inspection for the tunnel, There is a problem that it takes a few days to complete the investigation of the tunnel wall surface 1.

또한, 촬영이 완료된 후 기록 장치(8)에 저장된 화상을 검수하기 위해 차량(2)을 운전하여 재생장치(11)와 화상처리장치(12)가 설치된 검사실로 이동하여야 하므로 이동시간에만 오랜 시간이 지체되며, 이는 긴급한 보수가 요구되는 터널의 보수공사를 실시하는데에 큰 장애요소로 인식되고 있다.Further, after the photographing is completed, the vehicle 2 is operated to check the image stored in the recording device 8, and must move to the inspection room where the reproducing device 11 and the image processing device 12 are installed. This is considered to be a major obstacle to the repair work of the tunnel which requires urgent repair.

또한, 결함이 관찰되는 화상에 대한 분류기준이 전적으로 화상을 검사하는 검사자의 경험에 근거한 주관적 판단에 의해 수행되는 것이므로 터널 벽면(1)에 대한 검사결과가 화상데이터로 기록된다고 하더라도 육안조사와 마찬가지로 여전히 객관성이 결여될 수밖에 없는 문제점이 남아있었다.In addition, since the classification criterion for the image in which the defect is observed is performed by subjective judgment based on the experience of the inspector examining the image, even if the inspection result on the tunnel wall surface 1 is recorded as image data, There was a problem that objectivity was inevitably lacking.

아울러, 하루가 다르게 진보하고 있는 광학장치의 발전속도와 더불어 이를 데이터화하고 제어하는 기술도 급속도로 진보하고 있으므로 종래의 검사장치에 대한 개선이 꾸준히 요구되고 있었다.
In addition, along with the speed of development of optical devices which are advancing day by day, and the technology of digitizing and controlling this data is rapidly progressing, there has been a constant demand for improvement of the conventional inspection apparatuses.

(0001) 대한민국 등록특허공보 제10-0248647호 (등록일자: 1999.12.20)(0001) Korean Patent Registration No. 10-0248647 (Registration date: December 20, 1999)

본 발명의 목적은, 검사자의 조작 없이 자동으로 터널을 감지하여 터널 벽면에 대한 촬영 및 검사를 단시간 내에 실시하도록 이루어지고, 터널 벽면에 대한 객관적인 검사결과를 도출하여 실시간으로 데이터베이스에 저장할 수 있으며, 소형화와 경량화 및 이동성을 가지도록 이루어지는 터널점검장치를 제공하는 것이다.
An object of the present invention is to automatically detect a tunnel without operation of an inspector and perform photographing and inspecting of a wall surface of the tunnel in a short period of time. An object inspection result for a tunnel wall surface can be derived and stored in a database in real time, And to provide a tunnel inspection apparatus which is lightweight and has mobility.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 터널 내부로 진입하는 자동차에 설치되어 사용되고, 상기 자동차가 상기 터널 내부로 진입할 때 진입정보를 송출하고 상기 자동차가 상기 터널 외부로 이탈할 때 이탈정보를 송출하는 터널감지부; 상기 터널 내부의 벽면을 촬영할 수 있도록 이루어지는 터널촬영부; 상기 터널촬영부에 의하여 촬영된 화상이 저장되는 저장부; 및 상기 터널감지부로부터 상기 진입정보 및 이탈정보를 수신하여 상기 자동차가 상기 터널 내부에 위치하는지에 대한 촬영조건을 판단하고, 상기 촬영조건에 따라 상기 터널촬영부가 상기 터널 내부를 촬영하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 저장부에 저장된 상기 화상은 상기 진입정보 수신시부터 상기 이탈정보 수신시까지의 적어도 어느 한 시점의 시간정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널점검장치에 의하여 달성된다.According to the present invention, the above object is achieved by providing an information processing apparatus, which is installed and used in an automobile entering into a tunnel, transmits entrance information when the automobile enters the tunnel, and dispatch information when the automobile leaves the tunnel A tunnel detection unit; A tunnel photographing unit configured to photograph a wall surface of the tunnel; A storage unit for storing an image photographed by the tunnel photographing unit; And a control unit for receiving the entry information and the departure information from the tunnel detection unit to determine a photographing condition as to whether the car is located inside the tunnel and to control the tunnel photographing unit to photograph the inside of the tunnel according to the photographing condition, And the image stored in the storage unit includes time information of at least one time point from the reception of the incoming information to the reception of the departure information.

또한, 본 발명의 목적은, 터널 내부로 진입하는 자동차에 설치되어 사용되고, 상기 자동차가 상기 터널 내부로 진입할 때 진입정보를 송출하고 상기 자동차가 상기 터널 외부로 이탈할 때 이탈정보를 송출하는 터널감지부; 상기 터널 내부의 벽면을 촬영할 수 있도록 이루어지는 터널촬영부; 상기 터널촬영부에 의하여 촬영된 화상이 저장되는 저장부; 및 상기 터널감지부로부터 상기 진입정보 및 이탈정보를 수신하여 상기 자동차가 상기 터널 내부에 위치하는지에 대한 촬영조건을 판단하고, 상기 촬영조건에 따라 상기 터널촬영부가 터널 내부를 촬영하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 저장부에 저장된 상기 화상은 상기 진입정보 수신시부터 상기 이탈정보 수신시까지의 적어도 어느 한 지점의 거리정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널점검장치에 의하여 달성된다.It is another object of the present invention to provide a tunnel which is used in an automobile entering a tunnel and transmits entrance information when the automobile enters the tunnel and transmits deviation information when the automobile leaves the tunnel, Sensing unit; A tunnel photographing unit configured to photograph a wall surface of the tunnel; A storage unit for storing an image photographed by the tunnel photographing unit; And a control unit for receiving the entry information and the departure information from the tunnel detection unit to determine a photographing condition of whether the car is located in the tunnel, and controlling the tunnel photographing unit to photograph the inside of the tunnel according to the photographing condition And the image stored in the storage unit includes distance information of at least one point from the reception of the incoming information to the reception of the departed information.

상기 제어부는, 상기 자동차의 ECU와 연결되어 상기 자동차의 차속을 감지하고, 상기 진입정보 수신 이후부터 상기 차속 및 시간에 따라 상기 자동차의 위치를 감지하며, 상기 터널촬영부에 의하여 촬영되는 상기 화상이 정지영상일 때, 상기 화상이 서로 연속되게 촬영되도록 제어할 수 있다.Wherein the control unit is connected to an ECU of the automobile to detect a vehicle speed of the automobile and to detect the position of the automobile according to the vehicle speed and time after receiving the entry information, In the case of a still image, it is possible to control the images to be successively photographed.

상기 저장부에는 상기 터널의 기 촬영된 정상정보가 저장되고, 상기 제어부는 상기 터널촬영부에 의하여 촬영된 화상이 상기 정상정보의 범위 내에 있는지 여부를 판단하여 상기 터널 벽면의 이상 여부를 점검할 수 있다.The control unit may determine whether an image photographed by the tunnel photographing unit is within the range of the normal information to check whether the wall surface of the tunnel is abnormal or not have.

상기 제어부는, 상기 터널 벽면의 정상 확인시 상기 저장부에 정상정보를 기록하고, 상기 터널 벽면의 이상 확인시 상기 저장부에 이상정보를 기록할 수 있다.The control unit records normal information in the storage unit when the tunnel wall surface is normally checked, and records the abnormal information in the storage unit when an abnormality is detected in the wall surface of the tunnel.

상기 터널감지부에는, 광센서, 거리센서(distant sensor) 및 위성항법장치(GPS) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The tunnel sensing unit may include at least one of an optical sensor, a distant sensor, and a GPS (Global Positioning System).

상기 터널촬영부는 적외선 카메라로 이루어지고, 상기 적외선 카메라의 촬영각도를 조정하는 팬틸트(pan-tilt device) 장치를 포함하며, 상기 제어부는 상기 자동차의 위성항법장치 및 네비게이션과 연결되어, 상기 터널의 터널정보에 따라 상기 적외선 카메라 및 상기 팬틸트 장치를 제어할 수 있다.Wherein the tunnel photographing unit comprises a pan-tilt device for adjusting the photographing angle of the infrared camera, the infrared photographing camera being connected to a satellite navigation device and navigation of the automobile, And the infrared camera and the pan tilt device can be controlled according to the tunnel information.

상기 터널촬영부 및 터널감지부를 상기 자동차의 루프에 탈부착 가능하게 결합하는 결속장치를 더 포함할 수 있다.
And a binding device detachably coupling the tunnel photographing unit and the tunnel sensing unit to the roof of the automobile.

본 발명에 의하면, 터널촬영부를 터널감지부, 저장부 및 제어부와 연결함으로써 검사자의 조작 없이 자동으로 터널을 감지하여 터널 벽면에 대한 촬영 및 검사를 단시간 내에 실시하도록 이루어지는 터널점검장치를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to provide a tunnel inspection apparatus that connects a tunnel photographing unit to a tunnel sensing unit, a storage unit, and a control unit to automatically detect a tunnel without operation of an inspector and perform photographing and inspection of the tunnel wall in a short time do.

또한, 제어부가 터널 벽면의 정상정보 및 이상정보를 저장부에 기록하도록 함으로써 터널 벽면에 대한 객관적인 검사결과를 도출하여 실시간으로 데이터베이스에 저장할 수 있으며, 부피가 작게 모듈화하여 소형화와 경량화 및 이동성을 가지도록 이루어지는 터널점검장치를 제공할 수 있게 된다.
In addition, since the control unit records the normal information and the abnormal information on the wall surface of the tunnel in the storage unit, the objective inspection result for the tunnel wall surface can be derived and stored in the database in real time, and the volume can be modularized to achieve miniaturization, It is possible to provide a tunnel inspection apparatus.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 터널점검장치의 작동상태를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 터널점검장치의 연결구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 터널점검장치의 촬영화상을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 터널점검장치의 촬영화상에 대한 데이터시트를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1의 터널점검장치의 설치상태를 나타내는 도면이다.
1 is a view showing an operating state of a tunnel inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a connection configuration of the tunnel inspection apparatus of FIG.
Fig. 3 is a view showing a photographed image of the tunnel inspection apparatus of Fig. 1;
Fig. 4 is a view showing a data sheet of a photographed image of the tunnel inspection apparatus of Fig. 1; Fig.
5 is a view showing the installation state of the tunnel inspection apparatus shown in Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, the well-known functions or constructions are not described in order to simplify the gist of the present invention.

본 발명의 터널점검장치는, 검사자의 조작 없이 자동으로 터널을 감지하여 터널 벽면에 대한 촬영 및 검사를 단시간 내에 실시하도록 이루어지고, 터널 벽면에 대한 객관적인 검사결과를 도출하여 실시간으로 데이터베이스에 저장할 수 있으며, 소형화와 경량화 및 이동성을 가지도록 이루어진다.The tunnel inspection apparatus of the present invention automatically detects a tunnel without operation of an inspector and performs imaging and inspection of the wall of the tunnel in a short time. An objective inspection result of the tunnel wall surface can be derived and stored in a database in real time , It is made so as to have miniaturization, light weight, and mobility.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 터널점검장치의 작동상태를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 터널점검장치의 연결구성을 나타내는 도면이며, 도 3은 도 1의 터널점검장치의 촬영화상을 나타내는 도면이고, 도 4는 도 1의 터널점검장치의 촬영화상에 대한 데이터시트를 나타내는 도면이며, 도 5는 도 1의 터널점검장치의 차량에 설치된 상태를 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a view showing an operation state of a tunnel inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing a connection structure of the tunnel inspection apparatus of FIG. 1, FIG. 3 is a view FIG. 4 is a view showing a data sheet of the tunnel inspection apparatus of FIG. 1, and FIG. 5 is a diagram showing a state in which the tunnel inspection apparatus of FIG. 1 is installed in the vehicle.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 터널점검장치(1)는 터널(3) 내부로 진입하는 자동차(2)에 설치되어 터널(3) 내부의 벽면(W)을 촬영함으로써 벽면(W)의 이상 여부를 점검하도록 이루어지며, 터널감지부(10), 터널촬영부(20), 저장부(30), 제어부(40)를 포함하여 이루어진다.1 and 2, a tunnel inspection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention is installed in an automobile 2 entering into a tunnel 3 and has a wall surface W The tunnel image sensing unit 10, the tunnel image sensing unit 20, the storage unit 30, and the control unit 40, as shown in FIG.

터널감지부(10)는 자동차(2)에 설치되어 자동차(2)가 터널(3) 내부로 진입할 때 진입정보를 송출하고 자동차(2)가 터널(3) 외부로 이탈할 때 이탈정보를 송출한다. 터널감지부(10)는, 광센서, 거리센서(distant sensor) 및 위성항법장치(GPS) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The tunnel detection unit 10 is provided in the vehicle 2 and transmits entrance information when the vehicle 2 enters the tunnel 3 and outputs the exit information when the vehicle 2 leaves the tunnel 3 . The tunnel sensing unit 10 may include at least one of an optical sensor, a distant sensor, and a GPS (Global Positioning System).

본 발명의 일 실시예에서는 터널감지부(10)에 위성항법장치(미도시)와 레이저 거리센서(11)가 동시에 사용되는 것으로 설명하기로 한다.In an embodiment of the present invention, a satellite navigation device (not shown) and a laser distance sensor 11 are simultaneously used in the tunnel sensing unit 10.

레이저 거리센서(11)는 표적을 향해 레이저를 발사한 뒤 반사되어 되돌아오는 레이저를 검출하여 정확한 거리를 측정한다. 도시되지는 않았지만, 레이저 거리센서(11)는 레이저를 발생시키는 광발생기와, 반사되어 되돌아온 레이저를 감지하는 광검출기 및 시간계산을 위한 계수기를 포함하여 구성된다. 거리측정은 지향성이 우수한 레이저를 발사한 뒤, 이 레이저가 표적으로부터 반사되어 돌아온 시간을 측정하여 거리를 계산하게 된다.The laser distance sensor 11 measures the exact distance by emitting a laser toward the target and then detecting the returned laser. Although not shown, the laser distance sensor 11 comprises a light generator for generating a laser, a photodetector for sensing the returned laser beam, and a counter for time calculation. The distance measurement is to calculate the distance by emitting a good directional laser and measuring the time it has been reflected from the target.

제어부(40)는 터널감지부(10)로부터 진입정보 및 이탈정보를 수신하여 자동차(2)가 터널(3) 내부에 위치하는지에 대한 촬영조건을 판단하고, 촬영조건에 따라 터널촬영부(20)가 터널(3) 내부를 촬영하도록 제어한다.The control unit 40 receives entrance information and departure information from the tunnel sensing unit 10 and determines shooting conditions for determining whether the car 2 is located inside the tunnel 3 and controls the tunnel shooting unit 20 To photograph the inside of the tunnel 3.

터널촬영부(20)는 터널(3) 벽면(W)을 촬영할 수 있도록 이루어진다. 터널촬영부(20)는 초당 수 프레임 내지 25 프레임 내외의 적외선 카메라(21)로 마련된다. 이 중 25FPS(frame per second)의 성능을 가진 적외선 카메라(21)를 설치하여 화상을 찍게 되면 고속주행시(50~80km/h)에도 흔들림 없는 선명한 영상을 찍을 수 있는 장점이 있다.The tunnel photographing unit 20 photographs the wall surface W of the tunnel 3. The tunnel photographing unit 20 is provided with an infrared camera 21 of several frames to 25 frames per second. When an infrared camera 21 having a performance of 25 frames per second (FPS) is installed to take an image, it is possible to take a clear image without shaking even at high speed driving (50 to 80 km / h).

저장부(30)는 터널촬영부(20)에 의하여 촬영된 화상을 저장한다. 저장부(30)에 저장된 화상은 진입정보 수신시부터 이탈정보 수신시까지의 적어도 어느 한 시점의 시간정보 및 거리정보 중 어느 하나 이상을 포함한다.The storage unit (30) stores an image photographed by the tunnel photographing unit (20). The image stored in the storage unit 30 includes at least one of time information and distance information at at least one time from reception of incoming information to reception of departure information.

터널점검장치(1)가 설치된 자동차(2)는 네비게이션이 설치되는 것이 바람직하며, 자동차(2)의 운행 중 제어부(40)에 미리 설정된 터널(3)이 가까워지면 네비게이션과 연결된 위성항법장치는 제어부(40)에 터널근접신호를 송출하게 된다.When the tunnels 3 preset in the control unit 40 approach the control unit 40 during the operation of the automobile 2, the navigation unit connected to the navigation unit is controlled by the control unit 40, A tunnel close signal is transmitted to the base station 40.

제어부(40)는 터널근접신호에 의해 레이저 거리센서(11)를 작동시키게 되며, 터널(3)의 진입시 레이저 거리센서(11)는 제어부(40)로 진입정보를 송출한다. 제어부(40)는 진입정보에 의해 터널촬영부(20)를 제어하여 터널 벽면(W)의 촬영을 개시하게 된다.The controller 40 activates the laser distance sensor 11 by means of the tunnel proximity signal and the laser distance sensor 11 transmits the incoming information to the controller 40 upon entering the tunnel 3. The control unit 40 controls the tunnel photographing unit 20 to start photographing of the tunnel wall surface W based on the entry information.

이후, 레이저 거리센서(11)가 터널 벽면(W)을 감지하지 못하면 제어부(40)에 이탈정보를 송출한다. 이후 제어부(40)는 터널촬영부(20)를 제어하여 촬영을 중단하게 된다.Thereafter, if the laser distance sensor 11 does not detect the tunnel wall W, the controller 40 transmits deviation information. Thereafter, the control unit 40 controls the tunnel photographing unit 20 to stop photographing.

제어부(40)는, 진입정보 수신시 자동차(2) ECU의 차속 및 이동거리에 대한 정보가 저장부(30)에 기록되도록, 저장부(30)에 신호를 송출한다. 검사자는 차속 및 이동거리에 대한 정보를 바탕으로 각각의 화상의 터널(3) 내 위치를 확인할 수 있게 된다.The control unit 40 sends a signal to the storage unit 30 so that information on the vehicle speed and travel distance of the automobile 2 ECU is recorded in the storage unit 30 upon receipt of the incoming information. The inspector can confirm the position of each image in the tunnel 3 based on the information on the vehicle speed and the moving distance.

저장부(30)는 차속 및 이동거리에 대한 정보를 촬영된 벽면(W)의 화상과 함께 저장하게 된다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 차속, 촬영시간 및 이동거리에 대한 정보는 각각의 화상마다 맵핑되거나 또는 표로써 출력되는 데이터 형태로 저장될 수 있다.The storage unit 30 stores information on the vehicle speed and the travel distance together with the image of the photographed wall surface W. [ As shown in FIGS. 3 and 4, the information on the vehicle speed, the shooting time, and the moving distance may be stored in the form of data that is mapped for each picture or outputted as a table.

제어부(40)는 터널 벽면(W)의 정상 확인시 저장부(30)에 정상정보를 기록하고, 터널 벽면(W)의 이상 확인시 저장부(30)에 이상정보를 기록할 수 있다. 도 4는 정상정보와 이상정보가 정보란에 O, X의 기호로 기재될 수 있음을 보여주고 있다.The control unit 40 records normal information in the storage unit 30 when the tunnel wall W is normally checked and records the abnormal information in the storage unit 30 when the tunnel wall W is abnormally confirmed. FIG. 4 shows that the normal information and the abnormal information can be written in the information column as symbols O, X.

터널 벽면(W)의 정상 또는 이상은 정지 화상의 픽셀간 명암차이의 정도로 구분되며, 제어부(40)는 촬영 영상 중 설정된 기준을 초과한 명암차이가 발생한 화상이 검출되면 이상정보를 기록하도록 저장부(30)에 신호를 송출하게 된다. 이에 따라, 검사자는 전체영상에 대한 전수검사를 수행하지 않아도 이상정보가 기록된 정지 화상만을 출력하여 검사하면 되므로 터널(3)의 이상 유무를 신속히 확인할 수 있게 된다.The control unit 40 determines whether or not the image of the tunnel wall W is normal or abnormal based on the degree of difference in brightness between pixels of the still image. (30). Accordingly, even if the inspector does not perform the full inspection on the entire image, the inspector can output only the still image on which the abnormal information is recorded and inspect it, so that the abnormality of the tunnel 3 can be checked quickly.

한편, 저장부(30)에는 터널(3)의 기 촬영된 정상정보가 저장되고, 제어부(40)는 터널촬영부(20)에 의하여 촬영된 화상이 정상정보의 범위 내에 있는지 여부를 판단하여 터널 벽면(W)의 이상 여부를 점검할 수도 있다. 이에 따라, 촬영시마다 기 촬영된 정상정보와 비교할 수 있으므로 터널 벽면(W)의 정기적인 촬영을 통해 벽면(W)의 위치별 이력 관리가 가능해지는 효과가 있다.On the other hand, the photographed normal information of the tunnel 3 is stored in the storage unit 30, and the control unit 40 judges whether the image photographed by the tunnel photographing unit 20 is within the range of the normal information, It is also possible to check whether the wall surface W is abnormal. Accordingly, since it can be compared with the normal information photographed at the time of each photographing, it is possible to manage the history by the position of the wall surface W through regular photographing of the wall surface W of the tunnel.

도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(40)는 차속 및 이동거리를 계산하여 터널촬영부(20)에 의하여 촬영되는 화상이 서로 연속되게 촬영되도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(40)는, 정지영상(S1,S2,S3)이 서로 영상의 일정부분(A1,A2)을 공유할 수 있도록, 수시로 변화하는 차속 및 이동거리에 따라 적외선 카메라(21)의 초당 프레임 수를 제어하게 된다.As shown in FIG. 3, the control unit 40 may calculate the vehicle speed and the travel distance so that the images photographed by the tunnel photographing unit 20 are continuously photographed. That is, the control unit 40 controls the infrared camera 21 in accordance with the frequently changing vehicle speed and moving distance so that the still images S1, S2, and S3 can share certain portions A1 and A2 of the images with each other. The number of frames is controlled.

정지영상(S1,S2,S3)이 일정부분(A1,A2)을 서로 공유함에 따라 터널 벽면(W)의 균열(C)이 길게 형성되더라도 균열(C)을 전체적으로 확인할 수 있게 된다. 한편, 25FPS 이상의 적외선 카메라(21)의 경우에는 서행시 초당 프레임 수를 자동으로 줄임으로써 저장데이터의 크기를 획기적으로 줄일 수 있는 효과도 있다.The cracks C can be confirmed as a whole even if the cracks C of the tunnel wall W are elongated as the static images S1, S2 and S3 share certain portions A1 and A2. On the other hand, in the case of the infrared camera 21 of 25 FPS or more, the number of frames per second is automatically reduced during slowing down, thereby remarkably reducing the size of the stored data.

도 2를 참조하면, 본 발명의 터널점검장치(1)는 촬영이 완료되면 무선통신장치(50)를 통해 저장부(30)에 저장된 촬영데이터를 실시간으로 송출하여 사무실의 데이터베이스에 저장되도록 함으로써 촬영완료 후 수 초 내지 수 분 내에 사무실에 비치되어 있는 컴퓨터 화면을 통해 검사결과를 확인할 수 있다. 따라서, 터널(3)의 보수공사가 긴급히 요구되는 경우에 촬영완료 후 즉각적인 보수계획을 수립할 수 있는 효과가 있다.2, the tunnel inspection apparatus 1 of the present invention transmits photographed data stored in the storage unit 30 through the wireless communication device 50 in real time after being photographed, You can check the test results on the computer screen in the office within a few seconds to several minutes after completion. Therefore, when the maintenance work of the tunnel 3 is urgently required, an immediate maintenance plan can be established after the completion of the photographing.

도 2 및 도 5를 참조하면, 터널촬영부(20)는 적외선 카메라(21)의 촬영각도를 조정하는 팬틸트(pan-tilt device) 장치(22)를 포함하며, 제어부(40)는 자동차(2)의 위성항법장치 및 네비게이션과 연결되어, 터널(3)의 터널정보에 따라 적외선 카메라(21) 및 팬틸트 장치(22)를 제어할 수 있다.2 and 5, the tunnel photographing unit 20 includes a pan-tilt device 22 for adjusting the photographing angle of the infrared camera 21, 2, and controls the infrared camera 21 and the pan / tilt device 22 according to the tunnel information of the tunnel 3.

즉, 터널(3)마다 벽면(W)의 높이, 너비 및 조명 밝기 등에 차이가 존재하므로, 저장부(30)에 기존에 촬영하였던 각각의 터널(3)마다 최적화된 적외선 카메라(21)의 설정 값, 렌즈의 위치 및 팬틸트 각도를 저장함으로써 터널(3)마다 최적의 영상을 촬영할 수 있게 된다. 저장부(30)에 저장된 수십 내지 수백 개 터널(3)에 대한 설정 값이 서로 중복되어 저장되지 않도록, 서로 동일한 설정 값을 가지는 터널(3)은 설정 값을 서로 공유하도록 세팅되는 것이 바람직하다.That is, since there is a difference in the height, width, and brightness of the wall W of the tunnel 3 with respect to each other, the setting of the infrared camera 21 optimized for each tunnel 3 previously photographed in the storage unit 30 The position of the lens, and the pan tilt angle are stored, so that an optimal image can be photographed for each tunnel 3. It is preferable that the tunnels 3 having the same set value are set to share the set values so that the set values of several tens to several hundred tunnels 3 stored in the storage unit 30 are not stored in duplicate.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 터널점검장치(1)는 터널촬영부(20) 및 터널감지부(10)를 자동차(2)의 루프에 탈부착 가능하게 결합하는 결속장치(60)를 포함한다. 도시되지는 않았으나, 제어부(40), 저장부(30) 및 무선통신장치(50)는 자동차(2)에 따로 설치될 수 있으며, 물론 터널촬영부(20) 및 터널감지부(10)와 함께 결속장치(60)에 결합될 수도 있다.5, the tunnel inspection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes a tunnel capturing unit 20 and a tunnel sensing unit 10 detachably coupled to a loop of the vehicle 2, (60). Although not shown, the control unit 40, the storage unit 30, and the wireless communication device 50 can be installed separately in the vehicle 2, and of course, together with the tunnel photographing unit 20 and the tunnel sensing unit 10 And may be coupled to the binding apparatus 60. [

결속장치(60)는, 터널촬영부(20) 및 터널감지부(10)가 상부에 결합되는 한 쌍의 바(bar, 61) 형태로 이루어진다. 한 쌍의 바(61)는 양단부에 각각 장공(62)이 형성되어 유볼트(63)와 나비 너트(64)에 의해 루프랙(R)에 손쉽게 조립된다. 터널점검장치(1)는 결속장치(60)에 의해 다양한 간격으로 마련되는 자동차(2)의 루프랙(R)에 손쉽게 탈부착 가능하게 되며, 이에 따라 터널점검장치(1)의 점검이 용이하게 이루어지고 다른 차량으로 간단하게 이동시킬 수 있다.The binding apparatus 60 is formed in the form of a pair of bars 61 to which the tunnel photographing unit 20 and the tunnel sensing unit 10 are coupled at the top. The pair of bars 61 have elongated holes 62 formed at both ends thereof and are easily assembled to the roof rack R by the bolts 63 and the butterfly nuts 64. The tunnel inspection apparatus 1 can be easily attached to and detached from the roof rack R of the automobile 2 provided at various intervals by the binding apparatus 60 and the inspection of the tunnel inspection apparatus 1 is facilitated It can be easily moved to another vehicle.

본 발명에 의하면, 터널촬영부(20)를 터널감지부(10), 저장부(30) 및 제어부(40)와 연결함으로써 검사자의 조작 없이 자동으로 터널(3)을 감지하여 터널 벽면(W)에 대한 촬영 및 검사를 단시간 내에 실시하도록 이루어지는 터널점검장치(1)를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, the tunnel photographing unit 20 is connected to the tunnel sensing unit 10, the storage unit 30, and the control unit 40, thereby automatically detecting the tunnel 3 without operation of the inspector, It is possible to provide a tunnel inspection apparatus 1 that performs photographing and inspection of the tunnel inspection apparatus 1 within a short time.

또한, 제어부(40)가 터널 벽면(W)의 정상정보 및 이상정보를 저장부(30)에 기록하도록 함으로써 터널 벽면(W)에 대한 객관적인 검사결과를 도출하여 실시간으로 데이터베이스에 저장할 수 있으며, 부피가 작게 모듈화하여 소형화와 경량화 및 이동성을 가지도록 이루어지는 터널점검장치(1)를 제공할 수 있게 된다.The control unit 40 records the normal information and the abnormal information of the tunnel wall W in the storage unit 30 so that objective inspection results of the tunnel wall W can be derived and stored in the database in real time, It is possible to provide a tunnel inspecting apparatus 1 that is small in size, light in weight, and movable.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
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 limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious to those who have. Accordingly, it should be understood that such modifications or alterations should not be understood individually from the technical spirit and viewpoint of the present invention, and that modified embodiments fall within the scope of the claims of the present invention.

1 : 터널점검장치 2 : 자동차
3 : 터널 4 : 터널 벽면
10 : 터널감지부 20 : 터널촬영부
30 : 저장부 40 : 제어부
50 : 무선통신장치 60 : 결속장치
1: Tunnel check device 2: Automobile
3: Tunnel 4: Tunnel wall
10: Tunnel sensing part 20: Tunnel photographing part
30: storage unit 40: control unit
50: wireless communication device 60: binding device

Claims (8)

터널 내부로 진입하는 자동차에 설치되어 사용되고,
상기 자동차가 상기 터널 내부로 진입할 때 진입정보를 송출하고 상기 자동차가 상기 터널 외부로 이탈할 때 이탈정보를 송출하는 터널감지부;
상기 터널 내부의 벽면을 촬영할 수 있도록 이루어지는 터널촬영부;
상기 터널촬영부에 의하여 촬영된 화상이 저장되는 저장부; 및
상기 터널감지부로부터 상기 진입정보 및 이탈정보를 수신하여 상기 자동차가 상기 터널 내부에 위치하는지에 대한 촬영조건을 판단하고, 상기 촬영조건에 따라 상기 터널촬영부가 상기 터널 내부를 촬영하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 저장부에 저장된 상기 화상은 상기 진입정보 수신시부터 상기 이탈정보 수신시까지의 적어도 어느 한 시점의 시간정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널점검장치.
It is installed and used in a car entering the tunnel,
A tunnel detection unit for transmitting entrance information when the automobile enters the tunnel and for sending out information when the automobile leaves the tunnel;
A tunnel photographing unit configured to photograph a wall surface of the tunnel;
A storage unit for storing an image photographed by the tunnel photographing unit; And
A control unit for receiving the entry information and the departure information from the tunnel detection unit to determine a photographing condition that the car is located within the tunnel and to control the tunnel photographing unit to photograph the inside of the tunnel according to the photographing condition Including,
Wherein the image stored in the storage unit includes time information of at least one time point from when the incoming information is received to when the departing information is received.
터널 내부로 진입하는 자동차에 설치되어 사용되고,
상기 자동차가 상기 터널 내부로 진입할 때 진입정보를 송출하고 상기 자동차가 상기 터널 외부로 이탈할 때 이탈정보를 송출하는 터널감지부;
상기 터널 내부의 벽면을 촬영할 수 있도록 이루어지는 터널촬영부;
상기 터널촬영부에 의하여 촬영된 화상이 저장되는 저장부; 및
상기 터널감지부로부터 상기 진입정보 및 이탈정보를 수신하여 상기 자동차가 상기 터널 내부에 위치하는지에 대한 촬영조건을 판단하고, 상기 촬영조건에 따라 상기 터널촬영부가 터널 내부를 촬영하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 저장부에 저장된 상기 화상은 상기 진입정보 수신시부터 상기 이탈정보 수신시까지의 적어도 어느 한 지점의 거리정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널점검장치.
It is installed and used in a car entering the tunnel,
A tunnel detection unit for transmitting entrance information when the automobile enters the tunnel and for sending out information when the automobile leaves the tunnel;
A tunnel photographing unit configured to photograph a wall surface of the tunnel;
A storage unit for storing an image photographed by the tunnel photographing unit; And
And a control unit for receiving the entering information and the departure information from the tunnel detecting unit to judge a photographing condition as to whether the car is located inside the tunnel and controlling the tunnel photographing unit to photograph the inside of the tunnel according to the photographing condition and,
Wherein the image stored in the storage unit includes distance information of at least one point from the time of receiving the incoming information to the time of receiving the leaving information.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 자동차의 ECU와 연결되어 상기 자동차의 차속을 감지하고,
상기 진입정보 수신 이후부터 상기 차속 및 시간에 따라 상기 자동차의 위치를 감지하며,
상기 터널촬영부에 의하여 촬영되는 상기 화상이 정지영상일 때, 상기 화상이 서로 연속되게 촬영되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 터널점검장치.
The apparatus of claim 1,
A vehicle speed sensor connected to the ECU of the vehicle to detect a vehicle speed of the vehicle,
Detecting the position of the automobile according to the vehicle speed and time after receiving the entry information,
Wherein when the image taken by the tunnel photographing unit is a still image, the control unit controls the images to be continuously photographed.
제3항에 있어서,
상기 저장부에는 상기 터널의 기 촬영된 정상정보가 저장되고,
상기 제어부는 상기 터널촬영부에 의하여 촬영된 화상이 상기 정상정보의 범위 내에 있는지 여부를 판단하여 상기 터널 벽면의 이상 여부를 점검하는 것을 특징으로 하는 터널점검장치.
The method of claim 3,
The photographed normal information of the tunnel is stored in the storage unit,
Wherein the control unit judges whether the image photographed by the tunnel photographing unit is within the range of the normal information and checks whether the wall surface of the tunnel is abnormal.
제4항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 터널 벽면의 정상 확인시 상기 저장부에 정상정보를 기록하고, 상기 터널 벽면의 이상 확인시 상기 저장부에 이상정보를 기록하는 것을 특징으로 하는 터널점검장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the control unit records normal information in the storage unit when the tunnel wall surface is normally checked and records the abnormal information in the storage unit when an abnormality is detected in the wall surface of the tunnel.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 터널감지부는, 광센서, 거리센서(distant sensor) 및 위성항법장치(GPS) 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 터널점검장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the tunnel detection unit includes at least one of an optical sensor, a distant sensor, and a GPS (Global Positioning System).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 터널촬영부는 적외선 카메라로 이루어지고, 상기 적외선 카메라의 촬영각도를 조정하는 팬틸트(pan-tilt device) 장치를 포함하며,
상기 제어부는 상기 자동차의 위성항법장치 및 네비게이션과 연결되어, 상기 터널의 터널정보에 따라 상기 적외선 카메라 및 상기 팬틸트 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 터널점검장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the tunnel photographing unit comprises a pan-tilt device for adjusting the photographing angle of the infrared camera,
Wherein the control unit is connected to a satellite navigation apparatus and navigation system of the automobile, and controls the infrared camera and the pan / tilt apparatus according to the tunnel information of the tunnel.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 터널촬영부 및 터널감지부를 상기 자동차의 루프에 탈부착 가능하게 결합하는 결속장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터널점검장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Further comprising a binding device detachably coupling the tunnel photographing section and the tunnel detecting section to the loop of the automobile.
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