KR20190101275A - Method and system for preventing damage of port facilities when docking ships based on internet of things - Google Patents
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Abstract
Description
아래의 설명은 선박 접안 시 항만 시설의 손상을 예방하는 기술에 관한 것이다.The description below relates to techniques for preventing damage to the port facility when berthing.
국내 항만 시설의 대략 25% 이상이 1960~1970년대에 건설된 것으로 항만 시설물의 노후화가 급격히 진행되고 있는 실정이다. 때문에 접안 중 필연적으로 발생하는 물리적인 충격과 접안 시설이 오래 되어 부두 시설 등이 선박에 의해 손상될 우려가 많다.More than 25% of domestic port facilities were constructed in the 1960s and 1970s, and the aging of port facilities is rapidly progressing. As a result, the physical shock and the docking facilities that are inevitably generated during docking are likely to be damaged by ships.
선박이 접안하던 중 손상이 일어날 정도의 물리적인 충격이나 충분히 들렸어야 하는 소리조차 확인하기 힘든 실정이다. 방현재(Fender) 또한 오래 되고 관리가 제대로 되지 않은 항만 시설의 경우 손상 정도가 크게 나타난다. 접안 시설이 손상될 시 막대한 수리비와 복구 시간이 필요하므로 접안 시 손상을 예방할 수 있는 방법이 절실하다.While the ship is docking, it is difficult to check the physical shock or sound that should be heard enough to cause damage. Fenders are also heavily damaged in older, poorly managed port facilities. In case of damage to the eyepiece, a huge repair cost and repair time are required, so there is an urgent need to prevent damage to the eyepiece.
예컨대, 한국 공개특허공보 제10-2013-0142203호(공개일 2013년 12월 30일)에는 방파제구조물의 침하, 경사, 파압, 파고 등을 측정하고 그에 따른 방파제구조물의 파손 상태를 판단하고 점검시기를 결정함으로써 방파제구조물의 파손에 따른 적절한 대응을 신속하게 처리할 수 있도록 하는 방파제구조물의 유지관리 계측시스템, 방파제구조물 자동관리 장치 및 그 자동관리 방법이 개시되어 있다.For example, Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2013-0142203 (published December 30, 2013) measures the settlement, slope, wave pressure, wave height, etc. of breakwater structures, and determines the damage state of the breakwater structures and checks them accordingly. Disclosed is a maintenance measurement system of a breakwater structure, an automatic management device of a breakwater structure, and an automatic management method thereof, which enable the rapid determination of an appropriate response to breakage of a breakwater structure.
상기한 기존 기술은 유지관리 계측에 목적을 제한하여 항만 시설의 손상을 예방하기 어려운 한계가 있다.The existing technology has a limitation in that it is difficult to prevent damage to the port facility by limiting the purpose of maintenance measurement.
접안 시 항만 시설의 손상을 예방하고자 접안 구역에 진입한 선박의 정보와 항만 시설의 정보를 통해 각 선박의 허용 제한속도를 설정하여 대상 선박의 속도가 허용 제한속도보다 빠른 경우 대상 선박을 과속 선박으로 설정하여 단속할 수 있는 방법 및 시스템을 제공한다.In order to prevent damage to the port facilities during the berthing, the speed limit of each ship is set by the information of the vessel entering the berth area and the information of the port facilities. Provides a method and system that can be set up and cracked down.
컴퓨터 시스템에서 실행되는 항만 유지 관리 방법에 있어서, 항만 접안 시설에 진입하는 선박의 정보와 상기 항만 접안 시설의 기후 및 환경정보를 수집하는 단계; 상기 선박의 정보와 상기 항만 접안 시설의 기후 및 환경정보에 기초하여 상기 선박에 대한 허용 제한속도를 설정하는 단계; 및 상기 선박의 속도가 상기 허용 제한속도를 초과하는 경우 상기 선박을 과속 선박으로 설정하는 단계를 포함하는 항만 유지 관리 방법을 제공한다.A port maintenance method executed in a computer system, the method comprising: collecting information of a vessel entering a harbor berthing facility and climate and environmental information of the harbor berthing facility; Setting an allowable speed limit for the vessel based on the vessel information and climate and environmental information of the harbor berthing facility; And setting the vessel as a speeding vessel when the speed of the vessel exceeds the allowable speed limit.
일 측면에 따르면, 상기 수집하는 단계는, 상기 항만 접안 시설에 구비된 카메라를 이용한 이미지 프로세싱 기술을 통해 상기 선박의 정보와 속도를 수집하는 단계를 포함할 수 있다.According to an aspect, the collecting may include collecting information and speed of the vessel through an image processing technique using a camera provided at the harbor berthing facility.
다른 측면에 따르면, 상기 수집하는 단계는, 상기 항만 접안 시설에 복수의 선박이 진입하는 경우 진입 순서에 따라 순차적으로 각 선박의 정보를 수집하는 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect, the collecting may include collecting information of each ship sequentially according to an entry order when a plurality of ships enter the harbor docking facility.
또 다른 측면에 따르면, 상기 항만 유지 관리 방법은, 상기 항만 접안 시설의 구조 해석을 통해 상기 항만 접안 시설에 대한 허용 접안력을 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect, the port maintenance method may further include detecting an allowable eyepiece for the port eyepiece facility through a structural analysis of the port eyepiece facility.
또 다른 측면에 따르면, 상기 설정하는 단계는, 상기 허용 접안력을 상기 항만 접안 시설의 접안력 최대 한도로 설정하고 상기 항만 접안 시설에 상기 선박이 진입 시 상기 선박의 정보와 상기 항만 접안 시설의 기후 및 환경정보를 통해 상기 허용 제한속도를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect, the setting may include setting the allowable eyepiece to the maximum eyepiece power of the port eyepiece facility and the information of the vessel and the climate of the port eyepiece facility when the vessel enters the port eyepiece facility. And setting the allowable speed limit through environmental information.
또 다른 측면에 따르면, 상기 컴퓨터 시스템은 사물인터넷(IoT) 기술이 융합된 통신부를 통해 항만 유지 관리와 관련된 실시간 통신을 수행할 수 있다.According to another aspect, the computer system may perform real-time communication related to port maintenance through a communication unit in which IoT technology is integrated.
또 다른 측면에 따르면, 상기 컴퓨터 시스템은 3G나 4G 이동통신 모듈 및 무선통신 모듈을 사용하여 항만 유지 관리와 관련된 실시간 통신을 수행할 수 있다.According to another aspect, the computer system may perform real time communication related to port maintenance using a 3G or 4G mobile communication module and a wireless communication module.
또 다른 측면에 따르면, 상기 항만 유지 관리 방법은, 상기 항만 접안 시설에 구비된 디스플레이 장치를 통해 상기 선박의 속도와 상기 허용 제한속도 중 적어도 하나를 시각화하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect, the port maintenance method may further include visualizing at least one of the speed of the vessel and the allowable speed limit through a display device provided at the port docking facility.
또 다른 측면에 따르면, 상기 항만 유지 관리 방법은, 상기 선박의 속도가 상기 허용 제한속도를 초과하는 경우 상기 선박에 과속 경보를 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect, the port maintenance method may further include transmitting an overspeed alarm to the vessel when the speed of the vessel exceeds the allowable speed limit.
또 다른 측면에 따르면, 상기 항만 유지 관리 방법은, 상기 선박의 속도가 상기 허용 제한속도를 초과하는 경우 상기 선박에 과태료를 부과하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect, the port maintenance method may further include imposing a penalty on the vessel when the speed of the vessel exceeds the allowable speed limit.
또 다른 측면에 따르면, 상기 항만 유지 관리 방법은, 상기 선박이 상기 항만 접안 시설에 진입하는 경우 상기 항만 접안 시설에 구비된 카메라를 통해 상기 선박을 촬영하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect, the harbor maintenance method may further include photographing the vessel through a camera provided in the harbor eyepiece facility when the vessel enters the harbor eyepiece facility.
또 다른 측면에 따르면, 상기 항만 유지 관리 방법은, 상기 과속 선박으로 설정된 상기 선박의 정보를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect, the port maintenance method may further include storing information of the vessel set as the speeding vessel.
또 다른 측면에 따르면, 상기 항만 유지 관리 방법은, 상기 과속 선박으로 설정된 상기 선박의 정보를 타 기관의 서버로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect, the port maintenance method may further include transmitting information of the ship set as the speeding vessel to a server of another organization.
또 다른 측면에 따르면, 상기 항만 유지 관리 방법은, 상기 선박의 속도가 상기 허용 제한속도를 초과하는 경우 상기 선박의 속도와 상기 항만 접안 시설에 구비된 카메라를 통해 촬영된 상기 선박의 이미지를 포함하는 리포트 정보를 생성하여 관리자 단말로 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect, the port maintenance method, the speed of the vessel when the speed exceeds the allowable speed limit includes the speed of the vessel and the image of the vessel taken through the camera provided in the harbor eyepiece facility The method may further include generating report information and delivering the report information to the manager terminal.
또 다른 측면에 따르면, 상기 항만 유지 관리 방법은, 상기 선박에 의해 상기 항만 접안 시설에 손상이 발생한 경우 상기 항만 접안 시설에 구비된 카메라를 이용한 이미지 프로세싱 기술을 통해 상기 항만 접안 시설의 손상 상태를 파악하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another aspect, the port maintenance method, if the damage to the port eyepiece facility by the ship to determine the damage state of the port eyepiece facility through an image processing technology using a camera provided in the port eyepiece facility It may further comprise the step.
컴퓨터 시스템으로 구현되는 항만 유지 관리 시스템에 있어서, 메모리에 포함된 컴퓨터 판독가능한 명령들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 항만 접안 시설에 진입하는 선박의 정보와 상기 항만 접안 시설의 기후 및 환경정보를 수집하고, 상기 선박의 정보와 상기 항만 접안 시설의 기후 및 환경정보에 기초하여 상기 선박에 대한 허용 제한속도를 설정하고, 상기 선박의 속도가 상기 허용 제한속도를 초과하는 경우 상기 선박을 과속 선박으로 설정하는 것을 특징으로 하는 항만 유지 관리 시스템을 제공한다.A port maintenance system implemented with a computer system, comprising: at least one processor configured to execute computer readable instructions contained in a memory, wherein the at least one processor includes: information of a ship entering a port docking facility; Collects the climate and environmental information of the harbor berthing facility, sets the allowable speed limit for the ship based on the information of the ship and the climate and environment information of the port berthing facility, and the speed of the ship In case of exceeding, it provides a port maintenance system, characterized in that the vessel is set as a speeding vessel.
본 발명의 실시예들에 따르면, 선박의 속도를 실시간으로 관찰하여 속도에 따른 경보를 제공함으로써 접안 시 선박이 항만 시설에 가하는 손상을 예방할 수 있다. 특히, 과속 단속에 이용되는 장비의 설치 비용 및 유지 비용이 저렴할 뿐 아니라, 허용 제한속도에 벗어난 행위에 대해서는 대상 선박에게 불이익을 제공함으로써 노후시설 유지보수 비용 및 시설 운용에 도움을 줄 수 있다. 또한, 지자체와 해양 수산부의 업무 연동을 통하여 관제 센터의 항만 컨트롤타워로서 기능 증대 효과를 발생시킬 수 있다. 따라서, 효율적이고 경제적으로 선박 접안 시 항만 시설의 손상을 단속할 수 있는 효과가 있다.According to embodiments of the present invention, by monitoring the speed of the ship in real time to provide an alarm according to the speed it can be prevented damage to the port facility at the time of berthing. In particular, the installation cost and maintenance cost of the equipment used for the speed regulation can be low, and it can help the maintenance of the aging facility and the operation of the facility by providing a disadvantage to the target ship for the acts which are outside the allowable speed limit. In addition, through the interworking of the local government and the Ministry of Maritime Affairs and Fisheries, it is possible to generate an effect of increasing functions as a port control tower of the control center. Therefore, there is an effect that can effectively and economically control the damage to the port facilities when berthing ships.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서 사물인터넷 기반 선박 접안 시 항만 단속 환경의 예시를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서 컴퓨터 시스템의 내부 구성의 일례를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 시스템이 수행할 수 있는 항만 유지 관리 방법의 예를 도시한 순서도이다.1 illustrates an example of a port enforcement environment when an IoT-based ship is docked in an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram for explaining an example of an internal configuration of a computer system according to an embodiment of the present invention.
3 is a flow chart illustrating an example of a port maintenance method that can be performed by a computer system according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 선박의 속도를 측정하여 항만 구조물의 유지관리를 하는 항만 유지 관리 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사물인터넷(IoT) 기술을 융합하여 항만 시설의 손상을 예방하는 항만 유지 관리 방법 및 항만 유지 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a port maintenance technology for maintaining a port structure by measuring the speed of a ship, and more specifically, a port maintenance method and a port for preventing damage to a port facility by fusion of Internet of Things (IoT) technology. It relates to a maintenance system.
본 발명은 선박의 속도를 실시간으로 확인이 가능하도록 하여 기존 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유지 관리에 소요되는 비용을 절감하기 위한 목적을 가진다.The present invention is to solve the problems of the existing technology by enabling to check the speed of the ship in real time, and has an object to reduce the cost required for maintenance.
본 발명은 선박 접안 시 항만 시설의 손상을 예방하고자 접안 구역에 진입한 선박의 정보와 항만 시설의 정보를 통해 각 선박의 허용 제한속도를 설정하여 대상 선박의 속도가 허용 제한속도보다 빠른 경우 대상 선박을 과속 선박으로 설정하여 단속함으로써 선박 접안에 따른 항만 시설의 손상을 예방할 수 있다.The present invention is to set the allowable speed limit of each ship through the information of the vessel entering the eye area and the port facility information in order to prevent damage to the port facilities at the time of docking the ship when the speed of the target ship is faster than the allowable speed limit It is possible to prevent damage to the port facilities due to ship berthing by setting and cracking down to speeding ship.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서 사물인터넷 기반 선박 접안 시 항만 단속 환경의 예시를 도시한 것이다.1 illustrates an example of a port enforcement environment when an IoT-based ship is docked in an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 항만 유지 관리 시스템은 관제 서버(200), 속도 감지 카메라(110), 사물인터넷 게이트웨이(120), 관리자 단말(130), 및 디스플레이 장치(140)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the port maintenance system according to the present invention may include a
관제 서버(200)는 사물인터넷 게이트웨이(120)에 의해 항만 시설의 접안 구역에 구비된 속도 감지 카메라(110)와 실시간 통신이 가능하다.The
사물인터넷 게이트웨이(120)는 사물인터넷 기술을 융합한 통신부로서 LTE와 같은 3G나 4G 이동통신 모듈 및/또는 WiFi와 같은 무선통신 모듈을 포함할 수 있고, 이에 관제 서버(200)는 사물인터넷 게이트웨이(120)를 통해 속도 감지 카메라(110)는 물론이고, 관리자 단말(130), 디스플레이 장치(140), 선박(100) 등과 무선으로 실시간 통신이 가능하다.The IoT
관제 서버(200)는 속도 감지 카메라(110)를 이용한 영상인식 기술을 통해 항만 시설의 접안 구역에 진입하는 선박(100)을 인식할 수 있고 해당 선박(100)의 정보와 속도를 수집할 수 있다.The
관제 서버(200)는 항만 시설의 기후 및 환경 정보, 그리고 접안 구역에 진입하는 선박(100)의 정보와 속도를 이용하여 해당 선박(100)에 대한 허용 제한속도를 설정할 수 있다.The
항만 시설의 기후 및 환경 정보는 관제 서버(200)와 연동 가능한 적어도 하나의 센서 장치(미도시)나 다른 서버(예컨대, 기상 서버 등)(미도시)를 통해 수집 가능하다.Climate and environmental information of the port facility may be collected through at least one sensor device (not shown) or another server (eg, a weather server, etc.) (not shown) that can be linked with the
관제 서버(200)는 선박(100)이 접안 구역에 진입하는 경우 속도 감지 카메라(110)를 통해 해당 선박(100)의 속도를 측정할 수 있고, 항만 시설에 구비된 디스플레이 장치(예컨대, 전광 표시판 등)(140)를 통해 해당 선박(100)의 속도에 따른 정보(예컨대, 과속 경보 등)를 시각화할 수 있다.The
디스플레이 장치(140)를 이용한 시각화 이외에도 항만 시설에 구비된 스피커 등을 이용하여 선박(100)의 속도에 따른 정보를 다른 형태로 출력할 수 있다.In addition to the visualization using the
관제 서버(200)는 선박(100)과의 통신이 연결되는 경우 해당 선박(100)에 직접 과속 경보를 전달하는 것 또한 가능하다.The
관제 서버(200)는 접안 구역에 진입하는 선박(100)의 속도가 허용 제한속도를 초과하는 경우 속도 감지 카메라(110)를 통해 촬영된 선박(100)의 이미지와 속도를 포함하는 정보를 관리자 단말(130)로 전달하여 저장하게 된다.When the speed of the
따라서, 관제 서버(200)는 접안 구역에 진입하는 선박(100)을 인식하고 해당 선박(100)의 속도에 기초하여 허용 제한속도보다 빠르게 진입하는 과속 선박을 단속할 수 있다.Therefore, the
이하에서 선박 접안 시 항만 시설의 손상을 예방하기 위한 항만 유지 관리 시스템 및 방법의 구체적인 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, a specific embodiment of a port maintenance system and method for preventing damage to a port facility at the time of docking a ship will be described.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서 컴퓨터 시스템의 내부 구성의 일례를 설명하기 위한 블록도이다.2 is a block diagram for explaining an example of an internal configuration of a computer system according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 항만 유지 관리 시스템이 도 2의 컴퓨터 시스템(200)을 통해 구현될 수 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 컴퓨터 시스템(200)은 도 1을 통해 설명한 관제 서버(200)를 나타내는 것으로, 항만 유지 관리 방법을 실행하기 위한 구성요소로서 프로세서(210), 메모리(220), 영구 저장 장치(230), 버스(240), 입출력 인터페이스(250) 및 네트워크 인터페이스(260)를 포함할 수 있다.The port maintenance system according to the present invention may be implemented through the
프로세서(210)는 명령어들의 시퀀스를 처리할 수 있는 임의의 장치를 포함하거나 그의 일부일 수 있다. 프로세서(210)는 예를 들어 컴퓨터 프로세서, 이동 장치 또는 다른 전자 장치 내의 프로세서 및/또는 디지털 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 예를 들어, 서버 컴퓨팅 디바이스, 서버 컴퓨터, 일련의 서버 컴퓨터들, 서버 팜, 클라우드 컴퓨터, 컨텐츠 플랫폼, 이동 컴퓨팅 장치, 스마트폰, 태블릿, 셋톱 박스 등에 포함될 수 있다. 프로세서(210)는 버스(240)를 통해 메모리(220)에 접속될 수 있다.The
메모리(220)는 컴퓨터 시스템(200)에 의해 사용되거나 그에 의해 출력되는 정보를 저장하기 위한 휘발성 메모리, 영구, 가상 또는 기타 메모리를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 및/또는 동적 RAM(DRAM: dynamic RAM)을 포함할 수 있다. 메모리(220)는 컴퓨터 시스템(200)의 상태 정보와 같은 임의의 정보를 저장하는 데 사용될 수 있다. 메모리(220)는 예를 들어 항만 유지 관리를 위한 명령어들을 포함하는 컴퓨터 시스템(200)의 명령어들을 저장하는 데에도 사용될 수 있다. 컴퓨터 시스템(200)은 필요에 따라 또는 적절한 경우에 하나 이상의 프로세서(210)를 포함할 수 있다.
버스(240)는 컴퓨터 시스템(200)의 다양한 컴포넌트들 사이의 상호작용을 가능하게 하는 통신 기반 구조를 포함할 수 있다. 버스(240)는 컴퓨터 시스템(200)의 컴포넌트들 사이에, 예를 들어 프로세서(210)와 메모리(220) 사이에 데이터를 운반할 수 있다. 버스(240)는 컴퓨터 시스템(200)의 컴포넌트들 간의 무선 및/또는 유선 통신 매체를 포함할 수 있으며, 병렬, 직렬 또는 다른 토폴로지 배열들을 포함할 수 있다.
영구 저장 장치(230)는 (예를 들어 메모리(220)에 비해) 소정의 연장된 기간 동안 데이터를 저장하기 위해 컴퓨터 시스템(200)에 의해 사용되는 바와 같은 메모리 또는 다른 영구 저장 장치와 같은 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 영구 저장 장치(230)는 컴퓨터 시스템(200) 내의 프로세서(210)에 의해 사용되는 바와 같은 비휘발성 메인 메모리를 포함할 수 있다. 예를 들어, 영구 저장 장치(230)는 플래시 메모리, 하드 디스크, 광 디스크 또는 다른 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함할 수 있다.
입출력 인터페이스(250)는 키보드, 마우스, 마이크, 카메라, 디스플레이 또는 다른 입력 또는 출력 장치에 대한 인터페이스들을 포함할 수 있다. 구성 명령들 및/또는 항만 유지 관리와 관련된 입력이 입출력 인터페이스(250)를 통해 수신될 수 있다.The input /
네트워크 인터페이스(260)는 근거리 네트워크 또는 인터넷과 같은 네트워크들에 대한 하나 이상의 인터페이스를 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스(260)는 유선 또는 무선 접속들에 대한 인터페이스들을 포함할 수 있다. 구성 명령들은 네트워크 인터페이스(260)를 통해 수신될 수 있다. 그리고, 항만 유지 관리와 관련된 정보들은 네트워크 인터페이스(260)를 통해 수신 또는 송신될 수 있다.
또한, 다른 실시예들에서 컴퓨터 시스템(200)은 도 2의 구성요소들보다 더 많은 구성요소들을 포함할 수도 있다. 그러나, 대부분의 종래기술적 구성요소들을 명확하게 도시할 필요성은 없다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템(200)은 상술한 입출력 인터페이스(250)와 연결되는 입출력 장치들 중 적어도 일부를 포함하도록 구현되거나 또는 트랜시버(transceiver), GPS(Global Positioning System) 모듈, 카메라, 각종 센서, 데이터베이스 등과 같은 다른 구성요소들을 더 포함할 수도 있다. 보다 구체적인 예로, 컴퓨터 시스템(200)이 스마트폰과 같은 모바일 기기의 형태로 구현되는 경우, 일반적으로 모바일 기기가 포함하고 있는 카메라, 가속도 센서나 자이로 센서, 카메라, 각종 물리적인 버튼, 터치패널을 이용한 버튼, 입출력 포트, 진동을 위한 진동기 등의 다양한 구성요소들이 컴퓨터 시스템(200)에 더 포함되도록 구현될 수 있다.In addition, in other embodiments,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 시스템이 수행할 수 있는 항만 유지 관리 방법의 예를 도시한 순서도이다.3 is a flow chart illustrating an example of a port maintenance method that can be performed by a computer system according to an embodiment of the present invention.
프로세서(210)는 도 3의 항만 유지 관리 방법이 포함하는 단계들(S310 내지 S340)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 메모리(220)가 포함하는 운영체제의 코드와 상술한 적어도 하나의 프로그램 코드에 따른 명령(instruction)을 실행하도록 구현될 수 있다. 여기서, 적어도 하나의 프로그램 코드는 항만 유지 관리 방법을 처리하기 위해 구현된 프로그램의 코드에 대응될 수 있다.The
프로세서(210)는 컴퓨터 시스템(200), 즉 관제 서버(200)의 제어와 관련된 명령이 로딩된 메모리(220)로부터 필요한 명령을 읽어들일 수 있다. 이 경우, 상기 읽어들인 명령은 프로세서(210)가 이후 설명될 단계들(S310 내지 S340)을 실행하도록 제어하기 위한 명령을 포함할 수 있다.The
단계(S310)에서 프로세서(210)는 항만 접안 시설의 구조 해석을 통해 허용 접안력을 검출할 수 있다. 프로세서(210)는 항만 시설에 대한 구조 해석을 바탕으로 접안 구역의 허용 응력을 구할 수 있다. 이때, 항만 접안 시설에 대한 허용 접안력을 접안력 최대 한도로 설정할 수 있다.In operation S310, the
단계(S320)에서 프로세서(210)는 항만 접안 시설에 진입하는 선박의 정보와 항만 접안 시설의 기후 및 환경 정보를 수집할 수 있다. 프로세서(210)는 사물인터넷 게이트웨이(120)를 통해 항만 접안 시설에 구비된 속도 감지 카메라(110)와 무선으로 실시간 통신을 할 수 있으며, 이러한 통신 환경에서 속도 감지 카메라(110)를 이용한 영상인식 기술을 통해 항만 시설의 접안 구역에 진입하는 선박의 정보(예컨대, 선박 번호 혹은 선박 이름 등)와 속도를 수집할 수 있다. 다시 말해, 프로세서(210)는 선박이 접안 구역에 진입 시 해당 접안 구역에 구비된 속도 감지 카메라(110)를 이용한 이미지 프로세싱 기술을 통하여 선박의 정보를 수집할 수 있다. 이때, 프로세서(210)는 접안 구역에 복수의 선박이 진입하는 경우 진입 순서에 따라 순차적으로 각 선박의 정보를 수집할 수 있다. 항만 접안 시설의 기후 및 환경 정보는 관제 서버(200)와 연동 가능한 적어도 하나의 센서 장치나 다른 서버를 통해 수집 가능하다.In operation S320, the
단계(S330)에서 프로세서(210)는 단계(S310)에서 검출된 항만 접안 시설의 허용 접안력과, 단계(S320)에서 수집된 선박의 정보와 항만 접안 시설의 기후 및 환경 정보에 기초하여 해당 선박에 대한 허용 제한속도를 설정할 수 있다. 프로세서(210)는 항만 접안 시설에 대한 허용 접안력을 접안력 최대 한도로 설정하고 선박이 접안 구역에 진입 시 선박의 정보와 항만 시설의 기후 및 환경 정보를 통해 해당 선박에 대한 허용 제한속도를 설정할 수 있다.In operation S330, the
접안 에너지는 수학식 1과 같이 정의할 수 있고 허용 제한속도는 수학식 2와 같이 정의할 수 있다.The eyepiece energy may be defined as in Equation 1 and the allowable speed limit may be defined as in Equation 2.
[수학식 1][Equation 1]
여기서, E는 접안 에너지, vn은 선박의 속도, W는 선박의 가상 질량, CE는 편심 계수, CS는 선박 또는 구조물의 유연성 계수를 의미한다.Where E is the eyepiece energy, v n is the speed of the ship, W is the virtual mass of the ship, C E is the eccentricity coefficient, and C S is the flexibility factor of the ship or structure.
[수학식 2][Equation 2]
접안 에너지를 정의하는 수학식 1로부터 허용 제한속도를 산출하기 위한 식(수학식 2)을 도출할 수 있으며, 이때 항만 접안 시설의 허용 접안력을 접안 에너지 E로 가정하여 수학식 2를 통해 허용 제한속도 vn을 산출할 수 있다.Equation (Equation 2) for calculating the allowable speed limit can be derived from Equation 1, which defines the eyepiece energy, where the allowable limiting power of the port eyepiece facility is assumed to be the eyepiece energy E. The velocity v n can be calculated.
프로세서(210)는 속도 감지 카메라(110)를 통해 접안 구역으로 진입하는 선박을 인식할 수 있고 인식된 선박의 정보(선박 번호나 이름)와 현재 속도, 허용 제한속도 등을 해당 접안 구역에 구비된 디스플레이 장치(예컨대, 전광 표시판 등)(140)를 통해 시각화할 수 있다. 이때, 프로세서(210)는 선박의 속도 조절을 위해 선박과의 통신으로 해당 선박에 현재 속도와 허용 제한속도 등을 전달할 수도 있다.The
단계(S340)에서 프로세서(210)는 속도 감지 카메라(110)를 이용하여 선박이 접안 구역으로 진입하는 속도를 실시간으로 수집할 수 있으며, 이때 선박이 접안 구역에 진입하는 시점에 선박의 속도가 허용 제한속도를 초과하는지 판단하여 허용 제한속도를 초과하는 경우 해당 선박을 과속 선박으로 설정할 수 있다.In operation S340, the
프로세서(210)는 과속 선박으로 설정된 선박에 대해 과태료를 부과하고 다음에 해당 항만에 접안 시 관심 선박으로 지정하여 단속할 수 있다. 프로세서(210)는 과속 선박으로 설정된 선박에 의해 접안 구역에 손상이 발생한 경우 손상 유발에 따른 과태료 부과는 물론이고, 속도 감지 카메라(110)를 이용한 이미지 프로세싱 기술을 통해 손상 상태를 실시간으로 파악할 수 있다.The
더 나아가, 프로세서(210)는 과속 선박으로 설정된 선박에 대해 속도 감지 카메라(110)를 통해 해당 선박의 이미지(정지 영상 혹은 동영상)를 촬영할 수 있고, 촬영된 선박(100)의 이미지와 속도를 포함하는 정보를 관리자 단말(130)로 전달하여 저장할 수 있다. 이때, 프로세서(210)는 허용 제한속도를 초과한 선박에 대해 해당 선박의 번호나 이름, 속도, 이미지가 결합된 리포트 정보를 생성한 후 이를 관리자 단말(130) 상에 저장할 수 있다. 과속 선박에 대한 리포트 정보를 관리자 단말(130) 이외에도 관제 서버(200)와 연계된 데이터베이스 시스템에 저장하는 것 또한 가능하다.Furthermore, the
또한, 프로세서(210)는 타 기관과의 업무 연동을 위하여 과속 선박으로 설정된 선박의 이미지와 속도를 포함하는 리포트 정보를 지자체(예컨대, 경찰서, 보험사 등), 해양 수산부 등 타 기관의 서버(미도시)로 송신할 수 있다.In addition, the
상기한 과정(S310 내지 S340)을 거쳐 선박 접안 시 항만 시설에 대한 손상 단속이 이루어진다.Through the above-described process (S310 to S340) when the ship berthing damage to the port facility is made.
이상과 같이 본 발명에 따른 항만 유지 관리 시스템 및 방법은 사물인터넷 기술을 융합하여 선박의 속도를 통해 접안력을 실시간으로 확인이 가능하므로 접안 시 선박이 항만 시설에 가하는 손상을 예방할 수 있다는 장점이 있다.As described above, the port maintenance system and method according to the present invention has the advantage of preventing damage to the port facility when the ship is docked because it is possible to check the eyepiece power in real time through the speed of the vessel by fusing IoT technology. .
따라서, 접안시설에 가해지는 손상을 예방하여 많은 비용이 필요한 선박시설 유지관리 비용을 절감할 수 있다. 또한, 대상 선박에게 불이익을 제공함으로써 노후 시설 유지보수 비용 및 시설 운용에 도움을 줄 수 있다. 더 나아가, 지자체와 해양 수산부의 업무 연동을 통하여 관제 센터의 항만 컨트롤타워로서 기능 증대 효과를 발생시킬 수 있다.Therefore, it is possible to prevent damage to the berthing facility and to reduce the cost of maintaining the ship facility, which requires a lot of cost. In addition, penalties for the target vessel can help with the maintenance of aging facilities and the operation of the facility. Furthermore, through the interworking of the local government and the Ministry of Maritime Affairs and Fisheries, the function increase effect can be generated as the port control tower of the control center.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the devices and components described in the embodiments may include a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate array (FPGA), a programmable PLU (programmable). It can be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as logic units, microprocessors, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software. For convenience of explanation, one processing device may be described as being used, but one of ordinary skill in the art will appreciate that the processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include. For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. In addition, other processing configurations are possible, such as parallel processors.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device. The software and / or data may be embodied in any type of machine, component, physical device, computer storage medium or device in order to be interpreted by or provided to the processing device or to provide instructions or data. have. The software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수 개의 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 어플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.The method according to the embodiment may be embodied in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium. In this case, the medium may be to continuously store a program executable by the computer, or to temporarily store for execution or download. In addition, the medium may be a variety of recording means or storage means in the form of a single or several hardware combined, not limited to a medium directly connected to any computer system, it may be distributed on the network. Examples of the medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, And ROM, RAM, flash memory, and the like, configured to store program instructions. In addition, examples of another medium may include a recording medium or a storage medium managed by an app store that distributes an application, a site that supplies or distributes various software, a server, or the like.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described by the limited embodiments and the drawings as described above, various modifications and variations are possible to those skilled in the art from the above description. For example, the described techniques may be performed in a different order than the described method, and / or components of the described systems, structures, devices, circuits, etc. may be combined or combined in a different form than the described method, or other components Or even if replaced or substituted by equivalents, an appropriate result can be achieved.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are within the scope of the claims that follow.
Claims (17)
항만 접안 시설에 진입하는 선박의 정보와 상기 항만 접안 시설의 기후 및 환경정보를 수집하는 단계;
상기 선박의 정보와 상기 항만 접안 시설의 기후 및 환경정보에 기초하여 상기 선박에 대한 허용 제한속도를 설정하는 단계; 및
상기 선박의 속도가 상기 허용 제한속도를 초과하는 경우 상기 선박을 과속 선박으로 설정하는 단계
를 포함하는 항만 유지 관리 방법.In a port maintenance method executed in a computer system,
Collecting information of a vessel entering a harbor berthing facility and climate and environmental information of the harbor berthing facility;
Setting an allowable speed limit for the vessel based on the vessel information and climate and environmental information of the harbor berthing facility; And
Setting the vessel as a speeding vessel when the speed of the vessel exceeds the allowable speed limit
Port maintenance method comprising a.
상기 수집하는 단계는,
상기 항만 접안 시설에 구비된 카메라를 이용한 이미지 프로세싱 기술을 통해 상기 선박의 정보와 속도를 수집하는 단계
를 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The collecting step,
Collecting information and speed of the vessel through an image processing technique using a camera provided in the harbor berthing facility
Port maintenance method comprising a.
상기 수집하는 단계는,
상기 항만 접안 시설에 복수의 선박이 진입하는 경우 진입 순서에 따라 순차적으로 각 선박의 정보를 수집하는 단계
를 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The collecting step,
Collecting a plurality of vessels in sequence according to the entry order when a plurality of vessels enter the harbor docking facility;
Port maintenance method comprising a.
상기 항만 유지 관리 방법은,
상기 항만 접안 시설의 구조 해석을 통해 상기 항만 접안 시설에 대한 허용 접안력을 검출하는 단계
를 더 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The port maintenance method,
Detecting an allowable eyepiece for the port eyepiece through the structural analysis of the port eyepiece;
Port maintenance method further comprising a.
상기 설정하는 단계는,
상기 허용 접안력을 상기 항만 접안 시설의 접안력 최대 한도로 설정하고 상기 항만 접안 시설에 상기 선박이 진입 시 상기 선박의 정보와 상기 항만 접안 시설의 기후 및 환경정보를 통해 상기 허용 제한속도를 설정하는 단계
를 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 4, wherein
The setting step,
Setting the allowable eyepiece to the maximum eyepiece of the harbor eyepiece and setting the allowable speed limit through the vessel's information and the climate and environmental information of the port eyepiece when the vessel enters the port eyepiece; step
Port maintenance method comprising a.
상기 컴퓨터 시스템은 사물인터넷(IoT) 기술이 융합된 통신부를 통해 항만 유지 관리와 관련된 실시간 통신을 수행하는 것
을 특징으로 하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The computer system performs real-time communication related to port maintenance through a communication unit in which IoT technology is integrated.
Port maintenance method characterized in that.
상기 컴퓨터 시스템은 3G나 4G 이동통신 모듈 및 무선통신 모듈을 사용하여 항만 유지 관리와 관련된 실시간 통신을 수행하는 것
을 특징으로 하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The computer system performs 3G or 4G mobile communication module and wireless communication module to perform real time communication related to port maintenance.
Port maintenance method characterized in that.
상기 항만 유지 관리 방법은,
상기 항만 접안 시설에 구비된 디스플레이 장치를 통해 상기 선박의 속도와 상기 허용 제한속도 중 적어도 하나를 시각화하는 단계
를 더 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The port maintenance method,
Visualizing at least one of the speed of the vessel and the allowable speed limit through a display device provided at the harbor berthing facility;
Port maintenance method further comprising a.
상기 항만 유지 관리 방법은,
상기 선박의 속도가 상기 허용 제한속도를 초과하는 경우 상기 선박에 과속 경보를 전달하는 단계
를 더 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The port maintenance method,
Delivering an overspeed alert to the vessel if the vessel's speed exceeds the allowable speed limit;
Port maintenance method further comprising a.
상기 항만 유지 관리 방법은,
상기 선박의 속도가 상기 허용 제한속도를 초과하는 경우 상기 선박에 과태료를 부과하는 단계
를 더 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The port maintenance method,
Imposing a penalty on the vessel if the vessel speed exceeds the allowable speed limit
Port maintenance method further comprising a.
상기 항만 유지 관리 방법은,
상기 선박이 상기 항만 접안 시설에 진입하는 경우 상기 항만 접안 시설에 구비된 카메라를 통해 상기 선박을 촬영하는 단계
를 더 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The port maintenance method,
Photographing the vessel through a camera provided at the harbor berth when the vessel enters the harbor berth;
Port maintenance method further comprising a.
상기 항만 유지 관리 방법은,
상기 과속 선박으로 설정된 상기 선박의 정보를 저장하는 단계
를 더 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The port maintenance method,
Storing information of the vessel set as the speeding vessel
Port maintenance method further comprising a.
상기 항만 유지 관리 방법은,
상기 과속 선박으로 설정된 상기 선박의 정보를 타 기관의 서버로 송신하는 단계
를 더 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The port maintenance method,
Transmitting the information of the vessel set as the speeding vessel to a server of another engine
Port maintenance method further comprising a.
상기 항만 유지 관리 방법은,
상기 선박의 속도가 상기 허용 제한속도를 초과하는 경우 상기 선박의 속도와 상기 항만 접안 시설에 구비된 카메라를 통해 촬영된 상기 선박의 이미지를 포함하는 리포트 정보를 생성하여 관리자 단말로 전달하는 단계
를 더 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The port maintenance method,
Generating report information including the speed of the ship and an image of the ship photographed through a camera provided at the port docking facility when the speed of the ship exceeds the allowable speed limit;
Port maintenance method further comprising a.
상기 항만 유지 관리 방법은,
상기 선박에 의해 상기 항만 접안 시설에 손상이 발생한 경우 상기 항만 접안 시설에 구비된 카메라를 이용한 이미지 프로세싱 기술을 통해 상기 항만 접안 시설의 손상 상태를 파악하는 단계
를 더 포함하는 항만 유지 관리 방법.The method of claim 1,
The port maintenance method,
Identifying damage state of the port eyepiece facility through an image processing technique using a camera provided in the port eyepiece facility when the port eyepiece facility is damaged by the vessel;
Port maintenance method further comprising a.
메모리에 포함된 컴퓨터 판독가능한 명령들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서
를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
항만 접안 시설에 진입하는 선박의 정보와 상기 항만 접안 시설의 기후 및 환경정보를 수집하고,
상기 선박의 정보와 상기 항만 접안 시설의 기후 및 환경정보에 기초하여 상기 선박에 대한 허용 제한속도를 설정하고,
상기 선박의 속도가 상기 허용 제한속도를 초과하는 경우 상기 선박을 과속 선박으로 설정하는 것
을 특징으로 하는 항만 유지 관리 시스템.In a port maintenance system implemented by a computer system,
At least one processor configured to execute computer readable instructions contained in the memory
Including,
The at least one processor,
Collects information on ships entering the port docking facility and climate and environmental information of the port docking facility;
Set an allowable speed limit for the vessel based on the vessel information and climate and environmental information of the harbor berthing facility;
Setting the vessel as a speeding vessel when the speed of the vessel exceeds the allowable speed limit
Port maintenance system characterized in that.
상기 항만 유지 관리 시스템은 사물인터넷(IoT) 기술이 융합된 통신부를 통해 항만 유지 관리와 관련된 실시간 통신을 수행하는 것
을 특징으로 하는 항만 유지 관리 시스템.The method of claim 16,
The port maintenance system is to perform real-time communication related to port maintenance through a communication unit in which IoT technology is integrated.
Port maintenance system characterized in that.
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