KR20160120459A - 매설 배관의 누수 검지 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 누수 검지 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지중에 매설되는 배관에 설치되어 해당 배관의 고유정보가 저장되고 센싱정보를 수집하는 데이터수집부; 상기 데이터수집부에서 수집된 고유정보 및 센싱정보를 수신하는 리더부; 상기 리더부로부터 고유정보 및 센싱정보를 전송받아 배관의 누수/누유 여부를 검지하여 누수/누유 발생 시 해당 배관의 위치를 파악하는 중앙 서버;를 포함하여 대규모의 관망에서 손실되는 누수량/누유량을 절감시킴과 아울러 가스 또는 유류의 누출에 따른 대형사고를 예방할 수 있는 효과가 있는 매설 배관의 누수 검지 시스템에 관한 것이다.

Description

매설 배관의 누수 검지 시스템{SYSTEM FOR CHECKING LEAKAGE OF UNDERGROUND PIPE}
본 발명은 누수 검지 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기매설된 배관 또는 새로 매설되는 상,하수배관 및 각종 유류 관로에 설치되어 누수 또는 누유 여부를 검지하고 누수/누유 발생시 해당 지점을 정밀하게 파악하여 즉각적인 유지보수 등의 대응이 가능하도록 구성되는 매설 배관의 누수 검지 시스템에 관한 것이다.
기후변화에 의한 강우의 편중성 증가와 인구증가 및 도시화로 인한 물 사용량 증가로 인해 수요와 공급의 불균형이 심화되는 상황에서 상수도관망의 관리는 수돗물(먹는물) 관리에 있어서 가장 기본이 되고 중요한 사항 중 하나이다.
일반적으로 상수도관망은 상수도시설의 약 70%로 높은 비중을 차지하고 있으나 유지관리 미흡으로 인하여 관로의 노후화가 가속되고 있다. 우리나라의 경우 용수를 공급하는 과정에서 발생되는 연간 누수손실량이 6.4억 ㎥(2010년 기준, 남강댐 저수량의 2.1배)이고, 지난 10년간 손실된 누수량은 75억 ㎥에 달하는 것으로 조사되었다.
또한 관망의 노후화와 부적절한 공급체계에 의한 수돗물의 수질악화로 인하여 수돗물의 신뢰도는 저하되어 있는 상황이다.
아울러, 가스 및 유류 공급의 목적으로 설치된 관망에 대해서도 누출/누유의 관리는 그 손실량을 줄일 목적뿐 아니라 대형 사고를 방지하기 위해서라도 필수적이다.
이러한 누수/누유를 검지하기 위해 종래에 다양한 기술이 제시되는 바, 특히 상수도관의 경우를 살펴보면, 대한민국 특허공개 제10-2007-0005234호의 누수 센서가 제시된 바 있으나 이는 화학약품의 성분을 표시할 수 있는 필름을 배관 등에 감아서 화학약품의 누수를 감지하도록 구성되는 것으로써, 이러한 방식의 경우 광범위한 상수도관망에 적용시키기에는 설치 비용 및 공사 기간이 과도하게 소요되게 되고, 아울러 누수 지점에 대한 정밀한 검지가 어려운 문제점이 남게 된다.
대한민국 특허공개 제10-2007-0005234호
따라서 본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 대규모의 상수도관망 또는 유류관에서 누수 발생시 누수지점을 즉각적으로 검지할 수 있어 관망에서 손실되는 누수량 및 누유량을 절감시킴과 아울러 누유에 따른 대형사고를 예방할 수 있는 매설 배관의 누수 검지 시스템을 제공하고자 함이다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 매설 배관의 누수 검지 시스템은 지중에 매설되는 배관에 설치되어 해당 배관의 고유정보가 저장되고 센싱정보를 수집하는 데이터수집부; 상기 데이터수집부에서 수집된 고유정보 및 센싱정보를 수신하는 리더부; 상기 리더부로부터 고유정보 및 센싱정보를 전송받아 배관의 누수/누유 여부를 검지하여 누수/누유 발생 시 해당 배관의 위치를 파악하는 중앙 서버;를 포함하는 것이 특징이다.
이때, 상기 데이터수집부는 배관의 고유정보가 저장된 RFID테그; 배관의 내측 또는 외측에 설치되어 주변 환경의 정보를 측정하여 센싱정보를 생성하는 검지부; 상기 RFID테그 및 검지부와 연결되어 상기 고유정보 및 센싱정보를 상기 리더부로 전송하는 송신부;를 포함하여 구성되는 것이 특징이다.
또한, 상기 검지부는 온도센서, 습도센서, 압력센서, 진동센서 중 하나 이상인 것이 특징이다.
일례로써, 상기 검지부는 배관의 일 배관과 타 배관 간 연결부위에 소켓 형태로 설치되어 내측의 유체 압력을 측정하도록 구성되는 것이 특징이다.
다른 예로써, 상기 검지부는 압전소자가 구비되어 유체가 흐르는 배관에서 발생되는 진동신호를 전기적 신호인 센싱정보로 변환하도록 구성되는 것이 특징이다.
한편, 상기 송신부는 상기 배관을 따라 일정간격으로 배치되는 하우징에 내재되고, 상기 RFID테그는 상기 하우징에 내재되거나 또는 배관에 설치되는 것이 특징이다.
이때, 상기 하우징은 배관으로부터 상측으로 이격되되, 상기 하우징에는 와이어고정부가 구성되고, 상기 하우징을 따라 와이어부를 배치시키되, 상기 와이어부는 상기 와이어고정부에 결속되는 것이 특징이다.
또한, 상기 와이어고정부는 한 쌍이 상호 이격되는 대칭구조로 상기 하우징에 고정되고 그 마주보는 면에는 각각 상기 와이어부가 체결되도록 와이어수용홈이 형성되며 상기 와이어수용홈으로부터 그 끝단을 향해 폭이 확장되는 가이드홈이 형성되는 한 쌍의 고정클립; 상기 고정클립을 상호 가압하면서 체결되는 가압커버;를 포함하되, 상기 가이드홈은 상기 와이어수용홈과 인접하는 내측 폭이 상기 와이어수용홈의 직경보다 작으며, 상기 가압커버는 상기 고정클립과 체결된 상태에서 상기 와이어수용홈을 간섭하지 않도록 구성되는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 하우징은 상기 배관에 결속되는 것이 특징이다.
한편, 상기 하우징은 상기 배관을 따라 지중에 매설되되, 상기 배관과 지면 중 지면에 가까운 위치에 매설되는 것이 특징이다.
또한, 상기 하우징은 상기 배관을 따라 지중에 매설되되, 상기 배관의 깊이가 변하더라도 상기 하우징은 지면과의 일정한 간격을 유지하도록 구성되는 것이 특징이다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 매설 배관의 누수 검지 시스템은 데이터수집부가 관망에 일정 간격 별로 설치되어 배관 고유정보 및 센싱정보를 리더부에 전달한 후 이를 다시 중앙 서버에서 수집하여 관리함으로써 누수/누유 여부를 검지할 수 있고 누수/누유 발생 시 해당 배관의 위치를 파악하도록 구성하여 즉각적인 대응이 가능하며, 이로 인해 대규모의 관망에서 손실되는 누수량/누유량을 절감시킴과 아울러 가스 또는 유류의 누출에 따른 대형사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 매설 배관의 누수 검지 시스템을 개략적으로 나타내는 블럭도.
도 2는 본 발명의 일 구성인 데이터수집부를 나타내는 개략도.
도 3은 본 발명의 일 구성인 데이터수집부의 일 실시 예를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일 구성인 검지부의 일 실시 예를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 구성인 검지부의 다른 실시 예를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명에 따른매설 배관의 누수 검지 시스템에 하우징이 적용되는 일 실시 예를 나타내는 개략도.
도 7은 본 발명의 일 구성인 하우징이 적용되는 예를 나타내는 개략도.
도 8은 도 6의 다른 실시 예를 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 일 구성인 송신부에 보조안테나가 구성되는 예를 나타내는 도면.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 매설 배관의 누수 검지 시스템을 개략적으로 나타내는 블럭도이고, 도 2는 본 발명의 일 구성인 데이터수집부를 나타내는 개략도이며, 도 3은 본 발명의 일 구성인 데이터수집부의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 또한, 도 4는 본 발명의 일 구성인 검지부의 일 실시 예를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 구성인 검지부의 다른 실시 예를 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른매설 배관의 누수 검지 시스템에 하우징이 적용되는 일 실시 예를 나타내는 개략도이다. 그리고, 도 7은 본 발명의 일 구성인 하우징이 적용되는 예를 나타내는 개략도이고, 도 8은 도 6의 다른 실시 예를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 매설 배관의 누수 검지 시스템은 기존에 설치된 배관(10) 뿐만 아니라 새로 설치되는 배관(10)에도 적용 가능하도록 구성되는 것으로 매설 배관(10)의 온도, 습도, 압력, 및 진동을 측정하여 배관(10)의 누수 발생시 이를 검지하고 아울러 해당 배관(10)의 위치를 정밀하게 파악하여 즉각적으로 유지보수 등의 대응이 가능토록 구성된다.
또한, 본 명세서 전체에서의 배관(10)이라 함은 지중에 매설되는 각종 배관(10)을 모두 포함하는 개념으로써, 배관(10)의 재질은 금속재질을 포함함과 아울러 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스틸렌(PS) 등의 합성수지소재를 고온/고압의 압출과정을 통해 내측이 관통된 관 형상으로 형성될 수 있으며, 그 내측에 상수, 하수, 가스, 유류 등을 포함하는 유체(F)가 통과하도록 구성되는 것을 말한다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 매설 배관의 누수 검지 시스템은 데이터수집부(100), 리더부(200), 및 중앙 서버(300)를 포함하여 구성됨에 특징이 있다.
먼저, 데이터수집부(100)는 지중의 매설 배관(10)에 설치되는 것으로 해당 배관(10)의 고유정보가 저장되며 해당 배관(10)의 주변환경에 대한 센싱정보를 수집하도록 구성된다.
이때, 배관(10)의 고유정보란 해당 배관(10)의 매설 날짜, 매설 기관, 매설 깊이, 매설 위치, 매설 방향, 재질, 직경, 생산 정보 등 추후에 배관(10)의 유지보수시 참고 하도록 배관(10)에 관한 주요정보 및 위치정보들이 포함되는 것으로, 배관(10)의 누수/누유 발생시 상기 고유정보를 통해 해당 배관(10)의 매설위치를 정확하게 파악할 수 있으며 해당 배관(10)과 동일한 재질과 직경의 배관(10)으로의 즉각적인 교체가 가능할 수 있게 된다.
또한, 상기 센싱정보란 예를 들어 매설 배관(10)의 주변 환경에 대한 온도, 습도 또는 배관(10)을 통과하는 유체(F)의 압력 등을 측정하여 얻은 정보를 지칭하는 것으로 센싱정보를 통해 특정 배관(10)의 누수/누유/누출 여부를 파악할 수 있게 된다.
상기 리더부(200)는 상기 데이터수집부(100)에서 수집된 고유정보 및 센싱정보를 수신하도록 구성되는 것으로 본 실시 에에 따른 도면에서는 다수의 데이터수집부(100)에서 전송된 정보를 하나의 리더부(200)에서 수신하는 예로 도시하였으나, 본 발명에서는 데이터수집부(100)와 리더부(200)가 1:1 대응하도록 하나의 데이터수집부(100)에 하나의 리더부(200)가 구성되어도 무방하다.
또한, 상기 데이터수집부(100)와 리더부(200)는 상호 간에 근거리 무선 통신을 이용하여 연결될 수 있는데, 그 일례로 RFID, 블루투스, 지그비 통신 중 하나가 적용될 수 있다.
상기 중앙 서버(300)는 상기 리더부(200)로부터 고유정보 및 센싱정보를 전송받아 배관(10)의 누수/누유 여부를 검지하여 누수/누유 발생 시, 기 저장된 각 배관(10) 고유정보를 통해 해당배관의 위치를 파악할 수 있게 된다.
이하에서는 도 2 내지 3을 참조하여 본 발명의 일 구성인 데이터수집부(100)에 대해 구체적으로 설명한다.
도시된 바와 같이 상기 데이터수집부(100)는 RFID테그(110), 검지부(120) 및 송신부(130)를 포함하여 구성됨에 특징이 있다.
상기 RFID테그(110)에는 해당 배관(10)의 매설 날짜, 매설 기관, 매설 깊이, 매설 위치, 매설 방향, 재질, 직경, 생산 정보 등의 고유정보가 저장되는 것으로 추후에 배관(10)의 유지보수시 배관(10)에 관한 주요 정보가 저장된다.
이는 배관(10)의 교체 시 해당 배관(10)의 고유정보를 토대로 배관의 직경, 재질, 매설 방향, 매설 위치 등 주요 정보를 미리 알게 하여 정확한 시공이 가능함과 아울러 시공의 용이성을 제공할 수 있게 되는 것이다.
상기 검지부(120)는 배관(10)의 내측 또는 외측에 설치될 수 있으며 해당 배관(10)의 환경정보를 측정하여 측정값인 센싱정보를 생성하도록 구성된다.
상기 송신부(130)는 도 2에서와 같이 상기 RFID테그 및 검지부와 각각 연결되어 상기 고유정보 및 센싱정보를 RFID, 블루투스, 지그비 중 하나 이상의 통신수단을 통해 상기 리더부(200)에 전송하게 된다.
이때, 상기 데이터수집부(100)의 구성들은 도 3a에서와 같이 검지부(120)가 배관의 내측 또는 외측에 구성되고 검지부(120)를 제외한 RFID테그(110) 및 송신부(130)는 배관(10)에 이격시켜 배치할 수 있는데, 이는 배관의 각종 환경정보를 측정하기 유리하도록 검지부(120)는 배관(10)측에 배치시키고, 마찬가지로 지중 매립되는 송신부(130)는 보다 지면에 가깝게 이격시킴으로써 지상의 리더부(200)와의 통신환경을 유리하게 하기 위한 것이다.
이때 RFID테그(110)는 해당 배관의 고유정보를 송신부(130)에 전달하도록 송신부(130)와 연결되는 것으로, 도 3a 또는 도 3b에서와 같이 그 위치가 한정되지 않는 것으로 도 3a에서와 같이 RFID테그(110)는 송신부(130)와 인접배치 하거나 또는 도 3b에서와 같이 RFID테그(110)가 배관(10)에 인접배치될 수도 있게 된다.
또한, 상기 RFID테그(110)는 각 실시 예에서 송신부(130)와 일체로 구성할 수도 있으며, 또는 검지부(120)와 일체로 구성할 수도 있음은 자명한 바이다.
한편, 상기 검지부(120)는 온도센서, 습도센서, 압력센서, 진동센서 중 하나 이상이 적용될 수 있는데, 일례로 검지부(120)로써 온도 또는 습도센서가 적용되는 경우, 누수/누유 발생시 해당 배관(10)의 온도와 습도 차이를 인지하여 온도가 낮아지거나 습도가 높아지는 등의 센싱정보의 변화값을 통해 중앙 서버(300)에서는 해당 배관(10)의 누수/누유 여부를 판단할 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 검지부(120-1)로써 압력센서가 적용되는 경우 배관(10) 내부에서 가스를 포함하는 유체(F)의 흐름 시 일 구간의 압력과 타 구간의 압력 차이를 통해 중앙 서버(300)에서는 해당 배관(10)의 누수/누유 여부를 판단할 수 있게 된다.
상기 검지부(120-1)는 도 4a에 도시된 바와 같이 배관(10)의 내측에 검지부(120-1)가 구성되고 배관 외측에 검지부(120-1)를 제외한 그 밖의 데이터수집부(100)를 배치하여 검지부(120-1)를 통해 배관(10) 내측의 압력을 측정하고 송신부(130)를 통해 상기 리더부(200)로 센싱정보를 전달할 수 있게 된다.
또한 검지부(120-1)의 다른 예로써 도 4b에 도시된 바와 같이 양측에 일 배관(10)과 타 배관(10)이 각각 수밀하게 체결되는 소켓 구조(도면부호 미도시)로 구성되고 그 내측에 형성된 중공에 검지부(120-1)가 배치되어 유체(F)의 흐름 시 그 압력을 측정하도록 구성될 수 있는데, 이때, 상기 RFID테그(110) 및 송신부(130)는 소켓 구조의 외측에 배치시켜 상기 리더부(200)와의 통신이 원활하게 유지될 수 있게 한다.
한편, 상기 RFID테그(110), 검지부(120) 및 송신부(130)에는 전원이 공급되어야하는 바, 각 구성에는 외부의 전원선을 연결하여 상시적으로 전력이 공급되도록 구성할 수 있으며, 또는 데이터수집부(100)에 베터리를 마련하고 각 구성과 연결되도록 하여 상기 RFID테그(110), 검지부(120) 및 송신부(130)에 상시 전원이 공급될 수 있도록 구성시킴이 바람직하다.
도 5는 상기 검지부(120-2)의 다른 실시 예로써, 진동센서가 적용된 예를 나타낸다.
본 실시 예에 따른 진동센서로는 압전소자가 적용될 수 있으며, 상기 압전소자는 배관(10) 내에서 흐르는 유체(F)에 의해 발생되는 진동신호를 전기적 신호인 센싱정보로 변환하도록 구성된다.
이는 도시된 바와 같이 배관(10)에는 복수의 검지부(120-2)가 일정 지점별로 설치되고 각 지점별로 배관(10) 내부에 흐르는 가스를 포함하는 유체(F)의 진동신호인 센싱정보를 측정하게 된다.
이러한 압전소자로는 피에조 압전기(Piezo Electric), 피에조 세라믹(Piezo Ceramic), 피에조 수정(Piezo Quartz) 등이 사용될 수 있으며, 이러한 압전소자들은 정확도가 높고, 비교적 저가이기 때문에, 넓은 지역의 관로망에 복수로 설치하여도 설치비용에 부담이 없도록 할 수 있다.
이렇게, 누수/누유 검지를 위해 검지부(120-2)에서 진동신호를 측정하는 이유를 살펴보면, 배관(10)에 유체(F)가 흐를 경우 압력에 의해 일정 주파수 대역의 진동신호가 발생하게 되는데, 즉 배관(10)에 유체(F)가 흐르지 않을 경우 진동신호는 발생하지 않고, 유체(F)가 흐르게 되면 흐르는 양에 따라 진동신호의 크기가 변화되는데, 만약, 배관(10)에 균열이 일어나 누수/누유/누출이 발생하게 되면 누수/누유/누출 지점을 통과하기 전과, 누수/누유/누출 지점을 통과한 후에 흐르는 유체(F)의 양이 달라지므로, 진동신호에 변화가 생기게 된다.
따라서, 배관(10)의 진동신호를 상시 측정할 경우 배관(10)의 누수/누유/누출 여부를 검지할 수 있게 되는 것이다.
이하에서는 도 6을 참조하여 본 발명에 하우징(140)이 추가로 구성되는 실시 예에 대해 살펴본다.
본 실시 예에 따른 송신부(130)는 상기 하우징(140)에 내재되는 것으로 상기 하우징(140)은 상기 배관(10)과 마찬가지로 지중에 매설되되, 상기 배관(10)을 따라 일정간격으로 배치된다.
또한, 상기 검지부(120)는 상기 배관(10)에 설치되되, 상기 하우징(140)의 대응 위치에 배치되고 상기 송신부(130)와 연결되어 검지된 센싱정보를 리더부(200)에 전달하도록 구성된다.
아울러, 상기 RFID테그(110)는 상기 하우징에 내재될 수 있으며 또한 상기 검지부(120)가 설치된 배관(10)에 구성될 수도 있다.
그리고 상기 하우징(140)은 상기 배관으로부터 상측으로 이격배치될 수도 있으며 또한, 상기 배관(10)에 부착되어 설치될 수도 있다.
이때, 상기 하우징(140)은 상기 송신부(130) 등에 작용하는 토압 또는 각종 외부 충격 등으로부터 보호할 수 있도록 경질의 케이싱 형태로 구성시킴이 바람직하다.
한편, 상기 하우징(140)이 배관(10)의 위치정보를 정확히 파악할 수 있도록 배관(10)을 따라 배치되어야 하는바, 하우징(140)이 지중에서 이탈되거나 유실되는 것을 방지하기 위하여 와이어부(160)가 하우징(140)을 따라 배치되고 상기 와이어부(160)와 하우징(140)을 체결하도록 하우징(140)에는 와이어고정부(150)가 일체로 더 구성될 수 있다.
이때, 상기 와이어부(160)는 구체적으로 도시된 바 없으나 금속, 섬유, 합성수지 재질의 와이어가 적용가능한데 이때, 와이어는 강성이 개선되도록 여러 가닥이 꼬아진 형태로 구성될 수 있으며 와이어의 표면에는 방청코팅 막이 형성될 수 있다.
이러한 와이어부(160)는 상기 배관(10)을 따라 그 상측에 이격 배치되는 것으로, 보다 구체적으로 배관(10)을 매설한 후 배관(10)을 덮는 1차 복토를 한 후, 다시 배관(10)을 따라 상기 와이어부(160)를 배치시킨 후 와이어고정부(150)를 통해 하우징(140)에 결속될 수 있게 된다.
또한 상기 와이어고정부(150)는 도시된 바와 같이 상기 하우징(140)의 하측에 고정되는 한 쌍의 클립구조(도면부호 미도시)로 구성되는 것으로 상기 클립구조 사이에 와이어부(160)가 체결되도록 구성하여 하우징(140)과 와이어부(160) 간에 견고하면서도 용이한 결합관계를 갖도록 구성시킬 수 있으며 상기 클립구조는 탄성재질로 구성시킴이 바람직하다.
이하, 와이어고정부(150)의 다른 실시 예를 나타내는 바, 상기 와이어고정부(150)는 도 7에 도시된 바와 같이 고정클립(151)과 가압커버(155)를 더 포함하여 구성할 수 있는데, 상기 고정클립(151)은 한 쌍으로 마련되며 상호 이격되는 대칭구조로 상기 하우징(140)에 고정된다.
아울러 상기 고정클립(151)의 마주보는 면에는 각각 와이어부(160)가 체결되도록 와이어수용홈(152)이 형성되며, 상기 와이어수용홈(152)으로부터 그 끝단을 향해 폭이 확장되는 가이드홈(153)이 형성된다.
즉, 상기 가이드홈(153)은 그 끝단은 넓고 그 중심인 내측으로 좁아지는 경사면(154)을 형성함으로써 깔때기와 같은 원리로 와이어부(160)와 와이어고정부(150) 간의 결합시 상기 경사면(154)을 따라 와이어부(160)가 가이드되어 상기 와이어수용홈(152)까지 원활히 안내되는 구조를 갖게 되는 것이다.
또한 상기 가압커버(155)는 상기 한 쌍의 고정클립(151)을 상호 가압하여 마감하도록 구성하여 내측에 와이어부(160)가 끼워진 상태에서 와이어부(160)와 하우징(140) 간에 보다 견고하게 결합되어 하우징(140)이 이탈 및 유실되는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기 가압커버(155)는 상기 고정클립(151)에 나사결합 구조로 구성될 수 있으며 또한, 가압하여 끼워지는 구조로 구성될 수도 있다.
다시 도 6를 참조하여 보면, 상기 하우징(140)은 배관(10)을 따라 지중에 매설되는 것으로, 하우징(140)으로부터 지면과의 거리를 'a'라 정의하고, 상기 배관(10)으로부터 하우징(140)과의 거리를 'b'라 정의하였을때 a가 b 보다 작게 구성시킴이 바람직한 바, 이는 배관(10)의 상측에 배치되는 하우징(140)의 지상으로부터 멀어질 경우 상기 리더부(200)와 송신부(130) 간에 통신이 어려워 리더부(200)에서 고유정보 및 센싱정보를 파악하는 데 있어 어려움이 발생할 수 있게 된다.
그러므로 상기와 같이 하우징(140)이 지면에 가깝게 유지되도록 하여 리더부(200)와 송신부(130) 간의 원활한 통신 환경이 유지되기 위한 것이다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이 지형 및 환경의 특성에 따라 배관(10)의 깊이는 일정하지 않을 수 있는 바, 도시된 바와 같이 배관(10)이 지중에 점점 깊게 매설되더라도 상기 하우징(140)은 지면과의 일정한 깊이를 유지할 수 있도록, 즉 상기 배관(10)과 하우징(140) 간 거리 'a'를 일정하게 유지하도록 구성할 수 있어 리더부(200)와 송신부(130) 간 원활한 통신환경을 유지할 수 있게 되는 것이다.
시공시 전술한 바와 같이 배관(10)을 매설한 후 1차 복토가 수평이 되도록 시공한 후 상기 실시 예와 같이 하우징(140)을 설치한 후 다시 2차 복토 및 지면 마감 등을 시공하여 하우징(140)과 지면이 항상 일정한 간격을 유지하도록 매설할 수 있게 된다.
한편, 도 9는 상기 송신부(130)에 보조안테나(170)가 연결되는 것을 나타낸 것으로, 도면에서는 보조안테나(170)가 하우징(140)에 연결된 것으로 도시되었으나, 보조안테나(170)는 그 일단이 송신부(130)에 연결된 상태로 타단부가 지상에 노출되도록 구성하여 배관(10) 및 하우징(140)의 깊이와 상관없이 지상에서의 상기 리더부(200)와의 최적의 통신환경을 구축할 수 있게 된다.
이때, 상기 보조안테나(170)는 케이블 형태로 구성하거나 또는 와이어 형태로 구성할 수 있는데, 경우에 따라서 상기 보조안테나(170)가 상기 리더부(200)와 유선으로 연결되도록 구성할 수도 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10 : 배관 100 : 데이터수집부
110 : RFID테그 120 : 검지부
130 : 송신부 140 : 하우징
150 : 와이어고정부 160 : 와이어부
200 : 리더부 300 : 중앙 서버

Claims (12)

  1. 지중에 매설되는 배관에 설치되어 해당 배관의 고유정보가 저장되고 센싱정보를 수집하는 데이터수집부;
    상기 데이터수집부에서 수집된 고유정보 및 센싱정보를 수신하는 리더부;
    상기 리더부로부터 고유정보 및 센싱정보를 전송받아 배관의 누수/누유 여부를 검지하여 누수/누유 발생 시 해당 배관의 위치를 파악하는 중앙 서버;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 데이터수집부는
    배관의 고유정보가 저장된 RFID테그;
    배관의 내측 또는 외측에 설치되어 주변 환경의 정보를 측정하여 센싱정보를 생성하는 검지부;
    상기 RFID테그 및 검지부와 연결되어 상기 고유정보 및 센싱정보를 상기 리더부로 전송하는 송신부;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 검지부는
    온도센서, 습도센서, 압력센서, 진동센서 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 검지부는
    배관의 일 배관과 타 배관 간 연결부위에 소켓 형태로 설치되어 내측의 유체 압력을 측정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 검지부는
    압전소자가 구비되어 유체가 흐르는 배관에서 발생되는 진동신호를 전기적 신호인 센싱정보로 변환하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 송신부는
    상기 배관을 따라 일정간격으로 배치되는 하우징에 내재되고,
    상기 RFID테그는 상기 하우징에 내재되거나 또는 배관에 설치되는 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.

  7. 제 6항에 있어서,
    상기 하우징은 배관으로부터 상측으로 이격되되,
    상기 하우징에는 와이어고정부가 구성되고,
    상기 하우징을 따라 와이어부를 배치시키되,
    상기 와이어부는 상기 와이어고정부에 결속되는 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 와이어고정부는
    한 쌍이 상호 이격되는 대칭구조로 상기 하우징에 고정되고 그 마주보는 면에는 각각 상기 와이어부가 체결되도록 와이어수용홈이 형성되며 상기 와이어수용홈으로부터 그 끝단을 향해 폭이 확장되는 가이드홈이 형성되는 한 쌍의 고정클립;
    상기 고정클립을 상호 가압하면서 체결되는 가압커버;를 포함하되,
    상기 가이드홈은 상기 와이어수용홈과 인접하는 내측 폭이 상기 와이어수용홈의 직경보다 작으며,
    상기 가압커버는 상기 고정클립과 체결된 상태에서 상기 와이어수용홈을 간섭하지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 배관에 결속되는 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 배관을 따라 지중에 매설되되,
    상기 배관과 지면 중 지면에 가까운 위치에 매설되는 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 배관을 따라 지중에 매설되되,
    상기 배관의 깊이가 변하더라도 상기 하우징은 지면과의 일정한 간격을 유지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.
  12. 제 2항에 있어서,
    상기 송신부에는 보조안테나가 연결되되,
    상기 보조안테나는 일단이 상기 송신부에 연결되고 타단은 지상에 노출되는 것을 특징으로 하는 매설 배관의 누수 검지 시스템.

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