KR20190038239A - 복합센서를 이용한 화물의 보안운송 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복합센서를 이용한 화물의 보안 운송 시스템에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 운송되는 화물 및 컨테이너 내부에 부착되어 운송하는 과정에서 실시간으로 화물의 운송 위치정보 및 상태정보를 측정하고, 측정 데이터를 기설정 데이터와 비교하여 화재, 폭발, 가스유출 위험이 있는 위험화물 및 관리대상화물를 판단하며, 관제시스템으로 알람을 전송하고, 위험화물 및 관리대상화물을 실시간 모니터링하여 사고를 예방할 수 있는 복합센서를 이용한 화물의 보안 운송 시스템에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 운송되는 화물 및 컨테이너 내부에 부착되어 운송하는 과정에서 실시간으로 화물의 운송 위치정보 및 상태정보를 측정하고, 측정 데이터를 기설정 데이터와 비교하여 화재, 폭발, 가스유출 위험이 있는 위험화물 및 관리대상화물를 판단하며, 관제시스템으로 알람을 전송하고, 위험화물 및 관리대상화물을 실시간 모니터링하여 사고를 예방할 수 있는 복합센서를 이용한 화물의 보안 운송 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 복합센서를 이용한 화물의 보안운송 시스템에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 화물에 부착되어 실시간으로 화물의 위치정보 및 상태정보를 측정하고, 상기 상태정보 데이터를 기준 데이터와 비교하여 위험화물 및 관리대상화물을 판단하는 보안 측정 단말기; 상기 보안 측정 단말기로부터 화물의 위치정보 및 상태정보 데이터를 수신하여 저장하고, 통신망을 통해 관제시스템으로 전송하는 관리서버; 및 상기 관리서버로부터 수신된 화물의 위치정보 및 상태정보 데이터를 실시간으로 모니터링하고, 위험화물 및 관리대상화물을 확인하여 알람을 발생하는 관제시스템;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 복합센서를 이용한 화물의 보안 운송 시스템에 관한 것이다.
물류는 제품이 공급자로부터 최종소비자까지 공급되는 수송, 하역, 포장, 보관 등의 전 과정을 의미한다. 물류보안은 운송, 하역, 포장, 보관 등 물류의 전 과정에서의 보안을 물류보안이라고 한다.
2001년 미국에서 발생한 9.11 테러 사건은 물류보안 수준이 높은 항공기를 이용한 테러가 가능함을 확인시켰다. 이후, 미국은 항공운송 뿐만 아니라 국제교역 물동량의 대부분을 수송하는 해상운송 및 도로운송을 통한 테러를 경계하여, 자국 내에 반입되는 모든 화물에 대한 물류보안 규제를 강화하였다. 미국의 물류보안 규제 강화는 세계각국과 국제기구의 물류보안 규제 강화로 이어졌으며, 물류보안 규제 강화는 물류업체들에게 무역 장벽이 되고 있다.
이에 따라, 세계 각국에서는 물류보안 제도를 보완하거나 신규 제도를 도입하여 자국 물류업체의 원활한 국제교역을 돕고 있다. 우리나라에서도 국토해양부, 관세청 등의 정부기관 중심으로 물류업체들에게 지속적인 물류보안 관련 교육을 실시하고 있다.
한편, 테러 목적으로 사용되는 불법 무기 및 폭발물의 대부분은 해상을 통해 운반된다. 특히, 해상을 통한 화물의 운송은 운송도중 내용물 교체, 폭발물 투입 및 포장작업 중 위해물질 투입이 쉬워 보안에 취약하므로 해상 운송 화물에 대한 보안강화가 요구되고 있다.
우리나라는 국제해사기구(IMO)에서 2003년에 제정한 ISPS코드(International Code for the Security of Ships and Port Facilities)의 국내 이행을 위하여 국제 선박 및 항만시설 보안에 관한 규정을 제정하여 시행하고 있다. 500톤 이상의 고속 화물선, 이동식 해양구조물, 국제항해 선박 및 관련된 항만시설에 적용되는 것이다.
그러나 우리나라는 아직까지 물류 전 구간을 통합하여 관리하는 물류보안 체제가 구축되지 않았고, 이러한 상황에서의 물류보안 강화는 수출품의 통관지연 및 추가 검사 비용등의 증가를 발생시키므로, 물류보안 환경 개선을 위한 새로운 물류보안 시스템이 요구되고 있다.
이에 본 출원인은 화물의 보안운송 방법으로, 운송 화물의 상태를 실시간 모터링하여 화물 운송시 운송화물의 화재, 폭발 및 가스유출의 위험으로부터 벗어 날 수 있는 화물의 보안운송 시스템을 안출하였다.
이하, 선행기술을 살펴보면 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0094597호에는 실시간 모니터링 기능을 갖는 운송화물 관리 시스템에 대해 기재되어 있다. 내용을 간략히 살펴보면, 적재된 화물의 중량변화, 보관환경, 보관영상 실시간으로 모니터링 하기 위해 차량의 화물칸에 계근장치, 환경감지센서, CCTV 카메라를 설치하고, 이들 장치에 의해 검출된 데이터를 송수신 가능하도록 관리서버와 통신연결한 운송화물 관리 시스템에 관한 것이다.
상기 선행기술은 차량에 실린 화물의 중량변화, 보관환경, 보관영상 등을 제공하여 화물의 도난이나 유실방지 및 유실발생시 신속히 대응할 수 있는 것에 관한 것으로, 화물의 운송시 발생할 수 있는 화재, 폭발 및 가스유출 등을 감지하는 것 및 화물을 실시간 모니터링하여 화재, 폭발 및 가스유출을 예측할 수 있는 것에 대해서는 기재되어 있지 않다.
본 발명의 기술적 과제는, 화물 운송시 발생할 수 있는 화재, 폭발 및 가스유출을 감지하는 화물의 보안운송 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 화물 운송시 화물의 상태 변화로 인해 발생할 수 있는 화재 및 폭발을 예측하여, 사고를 예방할 수 있는 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 온도 및 빛의 변화에 민감한 화물이 운송도중 변질되지 않도록 화물의 온도 및 화물 주변의 광량을 감지하여, 사전 조치를 통한 화물의 변질을 방지할 수 있는 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 운송중인 화물의 상태변화를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은, 화물에 부착되어 실시간으로 화물의 위치정보 및 상태정보를 측정하고, 상기 상태정보 데이터를 기준 데이터와 비교하여 위험화물 및 관리대상화물을 판단하는 보안 측정 단말기; 상기 보안 측정 단말기로부터 화물의 위치정보 및 상태정보 데이터를 수신하여 저장하고, 통신망을 통해 관제시스템으로 전송하는 관리서버; 및 상기 관리서버로부터 수신된 화물의 위치정보 및 상태정보 데이터를 실시간으로 모니터링하고, 위험화물 및 관리대상화물을 확인하여 알람을 발생하는 관제시스템;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 복합센서를 이용한 화물의 보안 운송 시스템을 제공하여 기술적 과제를 해결하고자 한다.
본 발명에서, 상기 상태정보는, 화물의 폭발 가능성이 있는 폭발위험 상태, 화물의 발화 가능성이 있는 화재위험 상태, 화물에서 유독가스가 유출될 가능성이 있는 가스유출위험 상태, 화물이 온도나 빛에 의해 변질할 가능성이 있는 변질위험 상태를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 보안 측정 단말기는, 화물의 상태정보를 실시간으로 감지하는 센서부; 상기 화물의 위치정보를 생성하는 위치 정보부; 상기 센서부에서 감지된 상태정보 데이터를 기준 데이터와과 비교하여 위험화물 및 관리대상화물을 판단하는 제어부; 및 상기 센서부와 위치 정보부에서 전송된 화물의 위치정보 및 상태정보와, 제어부에서 판단된 위험화물 및 관리대상화물의 정보를 관리서버에 전송하는 통신부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 센서부는, 이소부탄(iso-butane), 프로판 가스(LPG) 및 메탄(methane)을 감지하는 폭발성 가스 측정부; 휘발성 유기 화합물의 형태로 존재하는 유독가스를 감지하는 유독가스 측정부; 질산염 혼합 화약, 질소암모늄 폭약, 염소산칼륨 폭약 및 과염소산 폭약을 포함하는 혼합 화약류를 감지하는 화약류 측정부; 발화를 감지할 수 있도록 이산화탄소 및 연기를 감지하는 연기 측정부; 화물의 온도를 감지하는 온도 측정부; 및 화물 주변의 광량을 측정하는 광량 측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 제어부는, 상기 센서부에서 감지되는 상태정보 데이터를 기준 데이터와 비교하여 기준 데이터 수치 이상이면, 위험화물로 판단하고 관리서버로 알림을 전송하며, 기준 데이터 수치 미만이더라도 기설정 주기마다 감지된 상태정보 데이터 수치가 지속적으로 증가하는 것으로 판단되면, 관리대상화물로 판단하고 상기 관제시스템으로 알림을 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 관제시스템은, 센서부에서 감지된 각각의 상태정보 데이터들이 기준 데이터 수치 미만이더라도, 1) 폭발성 가스 측정부 및 연기 측정부에서 동시에 상태정보 요소가 감지되는 경우, 2) 화약류 측정부 및 연기 측정부에서 동시에 상태정보 요소가 감지되는 경우, 3) 화약류 측정부에서 상태정보 요소가 감지되고, 온도 측정부에서 감지되는 온도가 화약류의 폭발반응을 유도할 수 있는 온도이상인 경우에 화물의 폭발 가능성 예측정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 복합센서를 이용한 화물의 보안운송 시스템은, 화물 운송시 발생하는 화재, 폭발 및 가스유출을 감지하여 빠른 대응을 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 운송되는 화물의 상태변화로 발생할 수 있는 화재, 폭발 및 가스 유출을 예측할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시간으로 화물의 변질과 변화를 분석하여, 운송되는 화물의 상태를 모니터링할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 복합센서를 이용한 화물의 보안운송 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보안측정 단말기의 구성을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센서부의 구성을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 관리서버의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 화물의 보안운송 방법의 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보안측정 단말기의 구성을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센서부의 구성을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 관리서버의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 화물의 보안운송 방법의 흐름도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 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.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예, 참조예 및 도면에 기술된 사항은 본 발명의 가장 바람직한 일 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항, 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 복합센서를 이용한 화물의 보안운송 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 블럭도이다.
본 발명의 실시예에 따른 복합센서를 이용한 의한 화물의 보안운송 시스템(1000 : 이하, "보안운송시스템"이라 함)은 보안측정 단말기(100), 네트워크(10), 관리서버(20) 및 관제시스템(30)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 보안운송시스템(1000)은 화물의 운송시 발생할 수 있는 화재, 폭발 및 가스유출을 사전에 감지하고, 폭발물과 같은 위험물질의 운송시 발생할 수 있는 사고를 방지할 수 있으며, 화물의 상태를 감지하여 위험상태라고 판단될 경우 실시간으로 모니터링 할 수 있는 시스템이 될 수 있다.
보안측정 단말기(100)는 화물에 부착되어 화물의 위치정보 및 상태정보를 측정하는 장치로 화물 별로 각각 부착되어 다수 개가 될 수 있다. 또는 컨테이너 내부에 부착되어 컨테이너에 실린 화물들의 위치정보 및 상태정보를 측정할 수도 있으며, 선박에 실리는 복수개의 컨테이너 내부마다 각각 부착되어 사용될 수 있다.
관리서버(20)는 보안측정 단말기(100)에서 전송되는 화물의 위치정보 및 상태정보를 수집하여 저장할 수 있다. 상기 상태정보는 화물의 폭발 가능성이 있는 폭발위험 상태, 화물에서 발화 가능성이 있는 화재위험 상태, 화물에서 유독가스가 유출될 가능성이 있는 가스유출위험 상태, 화물이 온도변화 및 조도변화에 의해 변질될 가능성이 있는 변질위험 상태 등의 상태정보를 의미하는 것으로, 하기에서 센서부(110)와 함께 구체적으로 설명한다.
관제시스템(30)은 보안측정 단말기(100)에서 전송되는 알람을 확인할 수 있으며, 관리서버(20)에 접속하여 현재 운송중인 화물의 위치정보 및 상태정보를 확인할 수 있다.
특히, 폭발위험 상태, 화재위험 상태 및 가스유출위험 상태인 위험화물을 별도로 확인하고 실시간 모니터링하고, 위치를 추적하여 확인할 수 있다. 이를 통해, 화물을 안전하게 운송할 수 있다.
관제시스템(30)은 운송되는 화물을 관리하는 관제센터에 설치된 컴퓨터 프로그램일 수 있으며, 보안운송시스템(1000) 관리자의 휴대폰 단말기에 설치된 애플리케이션일 수 있다. 또한, 관제시스템(30)은 관리서버(20)에 포함되어 존재할 수도 있고, 상술한 바와 같이 관제센터에 관리서버(20)와 함께 존재할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보안측정 단말기의 구성을 설명하기 위한 블럭도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센서부의 구성을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 보안측정 단말기(100)는 센서부(110), 제어부(120), 위치정보부(130) 및 통신부(140)를 포함할 수 있다.
센서부(110)는 운송되는 화물의 화재위험, 폭발위험 및 가스유출위험의 상태정보를 감지할 수 있다. 이에, 센서부(110)는 폭발, 화재 및 가스유출을 감지할 수 있는 복합센서들을 구비할 수 있다. 또한, 화물의 변질을 방지하기 위하여 일정한 온도와 광량이 유지되도록 온도 및 광량을 측정하는 센서들을 구비할 수 있다.
도 3을 참고하면, 센서부(110)는 폭발성 가스 측정부(111), 유독가스 측정부(112), 화약류 측정부(113), 연기 측정부(114), 온도 측정부(115) 및 광량 측정부(116)를 포함할 수 있다.
폭발성 가스 측정부(111)는 이소부탄(iso-butane), 프로판 가스(LPG) 및 메탄(methane)을 측정할 수 있는 센서일 수 있다. 바람직하게 접촉연소식 가스센서 및 적외선식 가스센서를 사용할 수 있다.
유독가스 측정부(112)는 휘발성 유기 화합물의 형태로 존재하는 유독가스를 측정하는 VOC(Volatile Organic Compunds)센서일 수 있다. 바람직하게 PID(광이온화)가스센서를 사용할 수 있다.
화약류 측정부(113)는 화약류를 감지하는 센서일 수 있으며, 질산염 혼합 화약류, 질소암모늄 폭약, 염소산칼륨 폭약, 과염소산 폭약 등의 혼합화학류를 감지하는 센서일 수 있다. 바람직하게 질산이온센서, 유황이온센서 및 염화물이온센서를 포함하는 멀티이온센서를 사용할 수 있다.
연기 측정부(114)는 발화를 감지할 수 있도록 이산화탄소 및 연기를 감지하는 센서일 수 있다. 바람직하게 이온화식 연기센서, 전기화학식 Co센서 및 비분산적외선방식 Co2센서를 포함한 Co2센서모듈을 사용할 수 있다.
온도 측정부(115)는 온도변화에 민감한 화물이 변질되지 않고, 안전히 운송되도록 온도를 감지하는 온도센서일 수 있다.
광량 측정부(116)는 빛에 민감한 화물이 적합하지 않은 광량에 의해 변질되지 않고 안전히 운송되도록, 광량을 측정하는 광량센서일 수 있다.
센서부(110)에 구비되는 센서들은 상기 센서들에 한정되는 것은 아니며, 운송되는 화물의 폭발, 화재, 변질 등의 상태변화 요소를 감지할 수 있는 다양한 센서들이 사용될 수 있다. 여기서, 상태정보 요소는 센서부(110)에 구비된 각각의 측정부에서 감지되는 상태정보의 요소들을 의미한다. 예를 들면, 폭발성 가스 측정부(111)의 상태정보 요소는 이소부탄, 프로판 가스 및 메탄이 각각의 상태정보 요소이다.
제어부(120)는 센서부(110)에서 감지된 화물의 상태정보 데이터를 기준 데이터 수치와 비교하여, 위험화물 및 관리대상화물을 판단할 수 있다. 또한, 위험화물 및 관리대상화물의 위치정보 및 상태정보를 관리서버(20)로 전송할 수 있다.
제어부(120)는 센서부(110)에서 감지된 화물의 상태정보 데이터가 기준 데이터 수치 이상이면 위험화물로 판단하며, 기설정된 주기마다 감지된 화물의 상태정보 데이터 수치가 상승하는 경우, 관리대상화물로 판단할 수 있다. 또한, 순간적인 수치의 상승만으로 관리대상화물로 판단하지 않고, 일정시간 동안 기준 데이터 수치 이상이면 관리대상화물로 판단할 수도 있다.
예를들어 설계조건에 따라서는, 이산화탄소의 검지 농도가 일시적으로 기준 데이터 수치 이상으로 측정되었더라도, 센서부의 일시적인 작동 오류 또는 순간적으로 이산화탄소의 농도가 높아진 것일 수 있으므로, 3분 이상 기준 데이터 수치 이상일 때 관리대상화물로 판단할 수 있다.
위치정보부(130)는 지피에스(GPS, Global Positioning system), 디지피에스(DGPS, Differential GPS), 글로나스(GLONASS, Global Navigation Satellite System), LORAN-C, Decca, radio beacons 및 wifi 등을 이용하여 위치정보를 생성할 수 있다. 이때, 위치정보부(130)는 보안측정 단말기(100)가 화물 및 컨테이너 내부에 부착되면, 기설정된 주기로 위치정보를 생성하고, 생성시점 및 위치정보를 통신부(140)를 통해 관리서버(20)로 전송할 수 있다.
통신부(140)는 센서부(110) 제어부(120) 및 위치정보부(130)에서 생성된 데이터를 관리서버(20)로 전송할 수 있다.
상기 통신부(140)는 네트워크(10)를 통해 관리서버(20) 및 관제시스템(30)와 데이터를 송수신할 수 있으며, CDMA, WCDMA, LTE, WIFI, LoRa 등의 무선통신 방식을 통해 통신할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 관리서버의 블록도이다.
도 4를 참고하면, 관리서버(20)는 미들웨어 서버(21), DB서버(22) 및 웹 서버(23)를 포함할 수 있다.
미들웨어 서버(21)는 네트워크(10)를 통해 보안측정 단말기(100)에서 감지된 화물 상태정보가 DB서버(22)에서 처리 가능하게 중계역할을 할 수 있다. 화물 상태 데이터를 실시간 감시, 조회 및 분석 처리한다.
DB서버(22)는 상기 미들웨어 서버(21)를 통해 수신된 화물 상태정보 데이터를 저장하고 관리할 수 있다. 수신된 화물 상태 데이터를 실시간 저장하고, 미들웨어 서버에서 가공, 조회 및 분석된 처리 데이터를 저장한다.
웹 서버(23)는 화물의 실시간 모니터링 정보를 네트워크(10)를 통해 제공할 수 있다. 관제시스템(30)에서 웹 서버(23)에 접속하여 화물의 실시간 상태정보 및 위치정보를 확인할 수 있다.
또한, 관리서버(20)는 위험화물로 분류된 화물를 신속시 확인하고 처리할 수 있도록, 위험화물로 분류된 화물의 상태정보 및 위치정보를 관제시스템(30)으로 전송한다. 또한, 관리서버(20)는 위험화물과 관리대상화물을 별도로 저장하여 관리할 수 있다.
다음으로 관제시스템(30)은 상기 관리서버로(20)로부터 위험화물과 관리대상화물에 대한 정보가 수신되면, 관제시스템(30)의 관리자가 확인할 수 있도록 알람을 제공할 수 있다. 특히, 위험화물의 발생시 화재위험, 폭발위험 및 가스유출위험 등의 긴급한 상황이므로, 관제시스템(30)에서의 알람은 관제시스템(30)의 모니터 화면 뿐만 아니라, 스피커를 통해 위험화물의 발생을 알려 관제시스템(30)의 모든 사람들이 긴급 상황을 인지하도록 경보할 수 있다.
이를 통해, 화물의 운송시 발생하는 테러를 방지할 수 있으며, 화물의 폭발,화재 및 가스 유출이 발생하더라도 2차 피해가 일어나지 않도록 조치를 취할 수 있다.
또한, 관제시스템(30)은 관리자가 위험화물과 관리대상화물의 상태정보를 확인가능할 수 있도록 센서부(110)에서 감지된 화물의 화재위험, 폭발위험, 가스유출 위험 등의 상태정보를 점수화 및 그래프화하여 제공할 수 있다. 또한, 화물 상태정보 요소들의 위험수준에 따라 상태정보의 점수 및 그래프 색상을 다르게 제공할 수 있다. 이에 관리자는 화재, 폭발 및 가스유출이 일어나는 상황에서 화물의 상태정보를 직관적으로 확인하여 빠르게 대처할 수 있다.
또한, 관제시스템(30)은 각각의 센서부(110)에서 감지된 상태정보 요소들을 조합하여 화재 및 폭발위험의 여부까지 판단할 수 있다. 각각의 센서에서 감지되는 상태정보 데이터가 기준데이터 수치 미만이더라도, 2개 이상의 센서에서 감지된 화물의 상태정보 요소들이 서로 반응하여 화재 및 폭발이 일어날 수 있다.
예를 들어, 폭발성 가스 측정부(111)와 연기 측정부(114)에서 감지되는 수치가 각각 기준 데이터 수치 이하이더라도, 서로 반응하여 폭발이 일어날 수 있다. 이때, 관제시스템(30)은 센서부(110)에서 감지되는 각각의 상태정보 데이터가 기준 데이터 수치 이하이더라도, 서로 반응하여 화재 및 폭발이 일어날 수 있는 경우를 예측하여 관제시스템(30)이 설치된 디스플레이 화면에 팝업 형태로 제공할 수 있다.
보다 구체적으로, 프로판 가스 및 이소부탄은 밀폐된 공간에 가득차면 작은 스파크에 의해서도 폭발이 일어나며, 화약류는 일정 온도 이상일 경우 화합물들이 반응하여 폭발할 수 있다.
이에, 관제시스템(30)은 각각의 센서에서 감지되는 상태정보 데이터가 기준데이터 수치 미만이더라도, 1) 폭발성 가스 측정부(111) 및 연기 측정부(114)에서 동시에 상태정보 요소가 감지되는 경우, 2) 화약류 측정부(113) 및 연기 측정부(114)에서 동시에 상태정보 요소가 감지되는 경우, 3) 화약류 측정부(113)에서 상태정보 요소가 감지되었으나 측정 데이터가 기준데이터 수치 이하이고, 온도 측정부(115)에서 감지되는 온도가 화약류의 폭발반응을 유도할 수 있는 온도이상일 경우일 때 화물의 폭발 가능성 예측 정보를 제공할 수 있다.
이때, 관제시스템(30)은 상태정보 요소가 서로 반응하여 폭발이 일어날 수 있는 경우에 대해서 상태정보 요소 측정 데이터들의 변화를 그래프로 제공하고, 화물의 폭발 가능성 예측정보를 제공할 수 있다. 상기 폭발 가능성 예측 정보는 현재상태에서 화물이 폭발할 확률 및 각각의 상태정보 요소가 서로 반응하여 폭발이 일어나는 기준수치 등을 포함할 수 있다.
또한, 관제시스템(30)에서는 위험화물이 실린 선박의 관제실로 알림을 전송하여, 선박에서 신속히 조치를 취하게 할 수 있다. 신속한 조치로 인명피해 및 위험화물와 함께 운송되는 화물의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 화물의 보안 운송 방법의 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 먼저 화물의 운송 과정에서 화물에 부착된 보안 측정 단말기(100)에 의해 화물의 상태정보를 실시간으로 감지하여 검출한다. (S100)
이후, 보안 측정 단말기(100)에서 감지되는 상태정보 데이터의 변화가 생기면 변화를 기록하고, 감지되는 상태정보 데이터가 기준데이터 수치 이상이면 위험화물로 분류한다. (S110)
이때, 감지되는 상태정보 데이터가 기준데이터 수치 미만일 때, 기설정 주기마다 감지되는 상태정보 데이터 수치가 지속적으로 상승중이면 관리대상화물로 분류한다. (S120)
위험화물 및 관리대상화물이 선정되면, 관제시스템(30)로 알림을 전송한다. (S130)
이를 통해 화물의 운송시 발생하는 폭발, 화재, 가스 유출들을 사전에 예방할 수 있다. 또한, 위험화물 및 관리대상화물의 실시간 모니러팅을 통해 폭발, 화재 및 가스 유출의 발생시 신속히 대처하여 피해를 줄일 수 있는 효과가 있다.
한편, 상기에서 도 1 내지 5를 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도 1 내지 5의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.
1000 : 보안운송시스템
100 : 보안측정 단말기
10 : 네트워크 20 : 서버
30 : 관제시스템
110 : 센서부 120 : 제어부
130 : 위치수신부 140 : 통신부
111 : 폭발성 가스 측정부 112 : 유독 가스 측정부
113 : 화약류 측정부 114 : 연기 측정부
115 : 온도 측정부 116 : 광량 측정부
100 : 보안측정 단말기
10 : 네트워크 20 : 서버
30 : 관제시스템
110 : 센서부 120 : 제어부
130 : 위치수신부 140 : 통신부
111 : 폭발성 가스 측정부 112 : 유독 가스 측정부
113 : 화약류 측정부 114 : 연기 측정부
115 : 온도 측정부 116 : 광량 측정부
Claims (6)
- 화물에 부착되어 실시간으로 화물의 위치정보 및 상태정보를 측정하고, 상기 상태정보 데이터를 기준 데이터와 비교하여 위험화물 및 관리대상화물을 판단하는 보안 측정 단말기;
상기 보안 측정 단말기로부터 화물의 위치정보 및 상태정보 데이터를 수신하여 저장하고, 통신망을 통해 관제시스템으로 전송하는 관리서버; 및
상기 관리서버로부터 수신된 화물의 위치정보 및 상태정보 데이터를 실시간으로 모니터링하고, 위험화물 및 관리대상화물을 확인하여 알람을 발생하는 관제시스템;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 복합센서를 이용한 화물의 보안 운송 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 상태정보는,
화물의 폭발 가능성이 있는 폭발위험 상태, 화물의 발화 가능성이 있는 화재위험 상태, 화물에서 유독가스가 유출될 가능성이 있는 가스유출위험 상태, 화물이 온도나 빛에 의해 변질할 가능성이 있는 변질위험 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는, 복합센서를 이용한 화물의 보안 운송 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 보안 측정 단말기는,
화물의 상태정보를 실시간으로 감지하는 센서부;
상기 화물의 위치정보를 생성하는 위치 정보부;
상기 센서부에서 감지된 상태정보 데이터를 기준 데이터와과 비교하여 위험화물 및 관리대상화물을 판단하는 제어부; 및
상기 센서부와 위치 정보부에서 전송된 화물의 위치정보 및 상태정보와, 제어부에서 판단된 위험화물 및 관리대상화물의 정보를 관리서버에 전송하는 통신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 복합센서를 이용한 화물의 보안 운송 시스템.
- 청구항 2에 있어서,
상기 센서부는,
이소부탄(iso-butane), 프로판 가스(LPG) 및 메탄(methane)을 감지하는 폭발성 가스 측정부;
휘발성 유기 화합물의 형태로 존재하는 유독가스를 감지하는 유독가스 측정부;
질산염 혼합 화약, 질소암모늄 폭약, 염소산칼륨 폭약 및 과염소산 폭약을 포함하는 혼합 화약류를 감지하는 화약류 측정부;
발화를 감지할 수 있도록 이산화탄소 및 연기를 감지하는 연기 측정부;
화물의 온도를 감지하는 온도 측정부; 및
화물 주변의 광량을 측정하는 광량 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 복합센서를 이용한 화물의 보안 운송 시스템.
- 청구항 2에 있어서,
상기 제어부는,
상기 센서부에서 감지되는 상태정보 데이터를 기준 데이터와 비교하여 기준 데이터 수치 이상이면, 위험화물로 판단하고 관리서버로 알림을 전송하며, 기준 데이터 수치 미만이더라도 기설정 주기마다 감지된 상태정보 데이터 수치가 지속적으로 증가하는 것으로 판단되면, 관리대상화물로 판단하고 상기 관제시스템으로 알림을 전송하는 것을 특징으로 하는, 복합센서를 이용한 화물의 보안 운송 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 관제시스템은,
센서부에서 감지된 각각의 상태정보 데이터들이 기준 데이터 수치 미만이더라도,
1) 폭발성 가스 측정부 및 연기 측정부에서 동시에 상태정보 요소가 감지되는 경우, 2) 화약류 측정부 및 연기 측정부에서 동시에 상태정보 요소가 감지되는 경우, 3) 화약류 측정부에서 상태정보 요소가 감지되고, 온도 측정부에서 감지되는 온도가 화약류의 폭발반응을 유도할 수 있는 온도이상인 경우에 화물의 폭발 가능성 예측정보를 제공하는 것을 특징으로 하는, 복합센서를 이용한 화물의 보안운송 시스템.
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| CN114548839B (zh) * | 2022-04-26 | 2022-07-12 | 交通运输部水运科学研究所 | 基于风险分级和定位的危险货物集装箱落水分类救援方法 |
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