KR20200102201A - The guidance system for buried natural gas pipelines using GNSS and augmented reality - Google Patents

The guidance system for buried natural gas pipelines using GNSS and augmented reality Download PDF

Info

Publication number
KR20200102201A
KR20200102201A KR1020190020535A KR20190020535A KR20200102201A KR 20200102201 A KR20200102201 A KR 20200102201A KR 1020190020535 A KR1020190020535 A KR 1020190020535A KR 20190020535 A KR20190020535 A KR 20190020535A KR 20200102201 A KR20200102201 A KR 20200102201A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pipe
information
location
piping
data
Prior art date
Application number
KR1020190020535A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102168117B1 (en
Inventor
이효렬
유철희
김영규
이경창
박원희
Original Assignee
한국가스안전공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국가스안전공사 filed Critical 한국가스안전공사
Priority to KR1020190020535A priority Critical patent/KR102168117B1/en
Publication of KR20200102201A publication Critical patent/KR20200102201A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102168117B1 publication Critical patent/KR102168117B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/26—Government or public services
    • G06Q50/265—Personal security, identity or safety
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/14—Receivers specially adapted for specific applications
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10—Geometric CAD
    • G06F30/13—Architectural design, e.g. computer-aided architectural design [CAAD] related to design of buildings, bridges, landscapes, production plants or roads
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Electricity, gas or water supply
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services

Abstract

A system for guiding a location of a city gas buried pipeline is disclosed. According to one embodiment of the present invention, a system for guiding a location of a pipeline comprises: a pipe information collection unit which generates a pipeline network database based on location information of construction information acquired from city gas business operators; a location CAD mapping unit which generates three-dimensional (3D) pipe network information based on the pipeline network database transmitted from the pipe information collection unit; a pipe augmented reality (AR) mapping unit which generates displayable 3D AR data based on the 3D pipe network information generated by the location CAD mapping unit; and a pipe mobile application which displays the generated 3D AR data to a user.

Description

GNSS와 증강현실을 활용한 매설 배관 위치 안내 시스템{The guidance system for buried natural gas pipelines using GNSS and augmented reality}The guidance system for buried natural gas pipelines using GNSS and augmented reality.

본 발명은 매설 배관 위치 안내 시스템에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 GNSS와 증강현실에 기반하여 매설 배관 위치를 사용자에게 효율적으로 안내할 수 있는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for guiding a location of a buried pipe. Specifically, the present invention relates to a system capable of efficiently guiding the location of a buried pipe to a user based on GNSS and augmented reality.

지하에 매설된 도시가스 배관은 노출된 배관에 비하여 안전 점검 및 유지 보수가 어려워 지속적이고 철저한 사전관리가 필요한 시설로, 해마다 안전관리를 위해 막대한 예산과 인력이 투입되고 있는 실정이다.City gas piping buried underground is a facility that requires continuous and thorough pre-management due to difficulty in safety inspection and maintenance compared to exposed piping, and enormous budget and manpower are being invested for safety management every year.

매설 배관에서 발생하는 누출, 누수, 누유 등의 안전사고는 지진, 지반침하 등의 천재지변, 타공사, 부식으로 인한 손상이 주요 원인이다.Safety accidents such as leakage, water leakage, and oil leakage occurring in buried pipes are mainly caused by natural disasters such as earthquakes and ground subsidence, damage from other construction, and corrosion.

특히, 도시가스 매설 배관에서 사고가 발생하는 경우 대형사고로 이어질 가능성이 있어 지속적인 안전진단 및 검사를 하고 있으나, 노후 배관의 증가와 인력 및 예산의 부족으로 전체 배관을 대상으로 현장 감사가 어려운 것이 실정이다.In particular, if an accident occurs in the city gas buried pipe, it is possible to lead to a large accident, so safety diagnosis and inspection are continuously conducted. However, due to the increase of obsolete pipes and a lack of manpower and budget, it is difficult to conduct on-site audits for all pipes. to be.

도시가스 매설 배관의 정밀안전진단의 방식 시설물의 점검, 매설 배관의 위치 탐사, 피복의 손상 부위 또는 방식 이상 등 부식 발생 가능성이 큰 지점을 찾기 위한 직류전압 구배법, 교류전압 구배법, 근접간격 전위조사와 같은 간접 검사, 전구간 GPS 좌표를 연동한 레이저 메탄 검지로 누출 탐지 기술을 포함한다.Method of precise safety diagnosis of city gas buried pipes DC voltage gradient method, AC voltage gradient method, proximity gap potential to find points where corrosion is likely to occur, such as inspection of facilities, location detection of buried pipes, damage to the covering or abnormality of method It includes indirect inspection such as survey, and leak detection technology with laser methane detection linked to GPS coordinates across the globe.

본 발명의 일 실시 예에 따른 배관 위치 안내 시스템은 GNSS 기반으로 위치정보를 획득하고, 획득한 위치에 따른 배관 정보를 증강현실에서 표시하는 것을 목적으로 한다.A pipe location guidance system according to an embodiment of the present invention is to obtain location information based on GNSS and to display piping information according to the obtained location in augmented reality.

본 발명의 일 실시 예에 따른 배관 위치 안내 시스템은 정밀진단의 대상이 되는 도시가스 매설 배관의 위치, 방향 심도 정보와 방식 시설물인 테스트박스, 정류기의 위치와 측정값을 작업자 위치 기반으로 증강하여 가시화하는 것을 목적으로 한다.The piping position guidance system according to an embodiment of the present invention visualizes the location and direction depth information of city gas buried pipes subject to precise diagnosis, and visualizes by enhancing the location and measurement values of the test box and rectifier, which are anticorrosive facilities, based on the location of the operator. It aims to do.

본 발명의 일 실시 예에 따른 배관 위치 안내 시스템은, 도시가스 사업자로부터 획득한 시공 정보를 위치 정보에 기반하여 배관망 데이터 베이스를 생성하는 파이프 정보 수집부, 상기 파이프 정보 수집부로부터 전달받은 배관망 데이터 베이스에 기초하여 3차원 배관망 정보를 생성하는 로케이션 CAD 매핑부, 상기 로케이션 CAD 매핑부에서 생성된 3차원 배관망 정보에 기초하여 매설 배관 진단 시 작업자 위치에서 표시 가능한 3차원 AR 데이터를 생성하는 파이프 AR 매핑부 및 상기 생성된 3차원 AR 데이터를 사용자에게 표시하는 파이프 모바일 애플리케이션을 포함한다.A pipe location guidance system according to an embodiment of the present invention includes a pipe information collection unit that generates a pipe network database based on the location information of construction information obtained from a city gas operator, and a pipe network database transmitted from the pipe information collection unit. A location CAD mapping unit that generates 3D piping network information based on, and a pipe AR mapping unit that generates 3D AR data that can be displayed at the operator's position when diagnosing buried piping based on the 3D piping network information generated by the location CAD mapping unit. And a pipe mobile application that displays the generated 3D AR data to a user.

본 발명의 일 실시 예에 따른 배관 위치 안내 시스템은 배관 위치 정보 및 방식 정보를 증강현실에 적용을 위한 3차원 모델링 및 컨텐츠 요소 기술로 확보할 수 있어 전기, 상/하수도를 포함하는 지하 매설 배관으로 확장이 용이하다.The piping location guidance system according to an embodiment of the present invention can secure piping location information and method information through 3D modeling and content element technology for application to augmented reality, so that it can be used as an underground buried pipe including electricity, water and sewage. Easy to expand.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 배관 위치 안내 시스템은 정밀안전진단 공정 감소로 인한 효율성 제고로 1일 기준 안전 진단 길이의 증가 및 비용의 감소를 기대할 수 있으며, 연간 진단 범위의 확대로 잠재적 사고 발생 위험을 감소시킬 수 있다.In addition, the pipe location guidance system according to an embodiment of the present invention can be expected to increase the length of the safety diagnosis per day and decrease the cost due to improved efficiency due to the reduction in the precision safety diagnosis process, and potential accidents due to the expansion of the annual diagnosis range It can reduce the risk of occurrence.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 배관 위치 안내 시스템은 작업자의 경험에 의존하는 기존 배관 매설 위치 탐지 정확도의 개선, 방식 시설물의 측정값이 작업자의 위치를 기반으로 가시화되기 때문에 활용 편의성이 증대된다.In addition, the pipe location guidance system according to an embodiment of the present invention improves the accuracy of detecting the existing pipe buried location depending on the operator's experience, and increases the convenience of use because the measured value of the anticorrosive facility is visualized based on the operator's location. .

도 1은 기존의 매설 배관 정밀안전진단 공정을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 매설 배관 위치 안내 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 모바일 애플리케이션에 관한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배관 위치 안내 시스템의 동작을 나타내는 흐름도이다.1 shows a conventional buried pipe precision safety diagnosis process.
2 is a block diagram showing a system for guiding a location of a buried pipe according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of a pipe mobile application according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating the operation of the piping position guidance system according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명의 사상은 이하의 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 및 추가 등에 의해서 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the spirit of the present invention is not limited to the following embodiments, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention can easily add, change, delete, and add components to other embodiments included within the scope of the same idea. It may be suggested, but it will be said that this is also included within the scope of the inventive concept.

첨부 도면은 발명의 사상을 이해하기 쉽게 표현하기 위하여 전체적인 구조를 설명함에 있어서는 미소한 부분은 구체적으로 표현하지 않을 수도 있고, 미소한 부분을 설명함에 있어서는 전체적인 구조는 구체적으로 반영되지 않을 수도 있다. 또한, 설치 위치 등 구체적인 부분이 다르더라도 그 작용이 동일한 경우에는 동일한 명칭을 부여함으로써, 이해의 편의를 높일 수 있도록 한다. 또한, 동일한 구성이 복수 개가 있을 때에는 어느 하나의 구성에 대해서만 설명하고 다른 구성에 대해서는 동일한 설명이 적용되는 것으로 하고 그 설명을 생략한다. In the accompanying drawings, in explaining the overall structure in order to easily understand the spirit of the invention, minute parts may not be specifically expressed, and when describing the minute parts, the overall structure may not be specifically reflected. In addition, even if specific parts such as the installation location are different, if the action is the same, the same name is given, so that the convenience of understanding can be improved. In addition, when there are a plurality of identical configurations, only one configuration will be described, and the same description will be applied to other configurations, and the description will be omitted.

이하에서는 상술한 기존 문제점을 해결하기 위하여 정밀안전진단에 소요되는 시간 단축과 효율성 제고를 위해 GNSS(Global Navigation Satellite System) 좌표와 증강현실을 이용하여 매설 배관의 위치 안내와 부식과 직접적으로 연관된 방식 전위 값을 감시하고 디스플레이하는 시스템을 소개한다.In the following, in order to solve the above-described problems, the position guidance of the buried pipe and the method potential directly related to corrosion by using GNSS (Global Navigation Satellite System) coordinates and augmented reality in order to reduce the time required for precise safety diagnosis and improve efficiency. Introducing a system for monitoring and displaying values.

도 1은 기존의 매설 배관 정밀안전진단 공정을 나타낸다.1 shows a conventional buried pipe precision safety diagnosis process.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 기존의 매설 배관 정밀안전진단의 경우 증강대상배관 현장 확인 단계, 방식전위측정 및 설비 점검, 긴급차단장치 작동 시험 단계, 배관위치 확인 및 심도 측정 단계, 피복 손상 여부 확인 단계, 타 시설물과 간섭여부 확인 단계, 가스누출여부 확인 단계, 굴착조사 대상 배관의 두께 측정 단계로 이루어진다.As shown in Fig. 1, in the case of the existing buried pipe precision safety diagnosis, the step of confirming the site of the pipe to be enhanced, measuring the anti-corrosion potential and checking the facility, the test step of the emergency shutoff device operation, the step of confirming the position of the pipe and the step of measuring the depth, whether the coating is damaged. It consists of a verification step, a step of checking whether there is interference with other facilities, a step of checking whether there is gas leakage, and a step of measuring the thickness of the pipe subject to excavation investigation.

진단대상 배관 현장 확인 단계(S10)에서는 도시가스 담당자 미팅, 진단 일정 협의가 진행되며, 추가로 배관 위치 및 배관망도 확인이 진행된다.In the diagnosis target pipe site check step (S10), a meeting of a city gas manager and consultation on a diagnosis schedule are conducted, and additionally, a pipe location and a pipe network are also checked.

방식전위측정 및 설비점검, 긴급차단장치 작동 시험 단계(S20)에서는 매설 배관의 방식시스템 확인 및 방식전위 측정이 진행된다. 또한, S20단계에서는 정류기의 입/출력 전압 및 전류 측정이 진행된다. 또한, S20단계에서는 방식전위측정단자함 유지관리 확인이 진행된다. 또한, S20단계에서는 긴급차단장치 정상작동상태 확인이 진행된다. 상기의 작업을 수행하기 위해 방식정밀 측정용 멀티미터 또는 휴대용 산소 측정기가 사용될 수 있다.In the anticorrosive potential measurement and facility check, and the emergency shut-off device operation test step (S20), the anticorrosive system of the buried pipe and the anticorrosive potential are measured. In addition, in step S20, the input/output voltage and current of the rectifier are measured. In addition, in step S20, the maintenance check of the method potential measurement terminal box is performed. In addition, in step S20, the emergency shut-off device is checked for normal operation. In order to perform the above operation, a multimeter or portable oxygen meter for accurate corrosion measurement may be used.

배관위치확인 및 심도측정 단계(S30)에서는 배관위치탐사장비를 이용하여 매설 위치를 확인한다. 또한, S30단계에서는 라인마크 및 표지판 위치 확인, 도면의 정확성을 확인한다. 상기의 작업을 수행하기 위해 매몰배관 탐지기, 매설배관 전류탐지장비 또는 지중탐사장치가 사용될 수 있다.In the pipe location check and depth measurement step (S30), the buried location is checked using the pipe location detection equipment. In addition, in step S30, the position of the line mark and the sign is checked, and the accuracy of the drawing is checked. In order to perform the above operation, a buried pipe detector, a buried pipe current detecting device, or an underground exploration device may be used.

피복손상여부 확인단계(S40)에서는 피복손상부위 탐지 및 근접간격전위측정을 실시한다. 또한 S40단계에서는 피복손상부위 추정부의 심각도 판정이 진행된다. 상기의 작업을 수행하기 위해 피복손상부 탐지 장비, 매설배관 전류탐지 장비, CIPS 측정용 데이터 로거, 스위칭 타입 정류기 또는 GPS 이용동기형전류단속기가 사용될 수 있다.In the step (S40) of determining whether the coating is damaged, the area of the coating is damaged and the proximity distance potential is measured. In addition, in step S40, the severity of the estimating part of the damaged area is determined. In order to perform the above operation, a coating damage detection device, a buried pipe current detection device, a CIPS measurement data logger, a switching type rectifier or a synchronous current interrupter using GPS may be used.

타 시설물과 간섭여부 확인단계(S50)에서는 방사선측정값에 의거 간섭 의심 구간을 선정한다. 또한, S50단계에서는 방식전위 연속측정기를 설치하여 간섭 여부를 확인한다. 상기의 작업을 수행하기 위해 절연정밀 측정장비 또는 방식정밀 측정용 멀티미터가 사용될 수 있다.In the step (S50) of checking whether there is interference with other facilities, a section of suspected interference is selected based on the radiation measurement value. In addition, in step S50, a continuous method potential measuring device is installed to check whether there is interference. In order to perform the above operation, an insulation precision measurement equipment or a multimeter for anticorrosive precision measurement may be used.

가스누출여부 확인단계(S60)에서는 레이저 메탄가스 검지장비(LMD)로 가스누출검사가 진행된다. 상기의 작업을 수행하기 위해 차량용 메탄 검지기, 복합가스 검지기 또는 휴대용 가스누출 검지기가 사용될 수 있다.In the gas leak checking step (S60), a gas leak test is performed with a laser methane gas detection device (LMD). To perform the above operation, a vehicle methane detector, a complex gas detector, or a portable gas leak detector may be used.

굴착조사 대상 배관의 두께 측정단계(S70)에서는 피복손상부위 탐지 후 굴착조사 시 손상부위에 대하여 배관 직접조사가 진행된다. 상기의 작업을 수행하기 위해 토양비저항 측정 장비, 초음파 두께 측정기, 깊이 게이지/피복두께 측정기, 배관전류 측정기, 배관코팅 핀홀 측정기 또는 토양 pH, 습도 측정기가 사용될 수 있다.In the step of measuring the thickness of the pipe to be excavated (S70), the pipe is directly irradiated with respect to the damaged part during the excavation investigation after detecting the damaged part of the coating. In order to perform the above operation, a soil resistivity measuring device, an ultrasonic thickness measuring device, a depth gauge/covering thickness measuring device, a pipe current measuring device, a pipe coating pinhole measuring device or a soil pH, humidity measuring device may be used.

이러한 기존의 방식에 있어서, 매설 배관의 위치 탐지를 위해 라인 마커가 설치되고 있으나, 시간이 경과함에 따라 주변 지형물의 변경, 공사와 같은 요인으로 인하여 라인 마커가 유실/분실되는 경우가 발생하여 정밀안전진단 시 매설 배관의 위치 탐지에 상당한 시간이 소요되고 있는 실정이다.In this conventional method, line markers are installed to detect the location of buried pipes, but over time, line markers may be lost/lost due to factors such as changes in surrounding features and construction. During diagnosis, it takes a considerable amount of time to locate the buried pipe.

또한, 다른 예에서 매설 배관의 부식 예방을 위해 설치되는 시설물인 정류기의 현재 및 최대 출력과 테스트박스의 방식전위를 측정하고 있으나, 테스트박스가 도로상에 위치한 경우가 많아 교통 통제와 작업자가 위험에 노출되는 문제가 발생하고 있다.In addition, in another example, the current and maximum output of the rectifier, which is a facility installed to prevent corrosion of buried pipes, and the anticorrosive potential of the test box are measured.However, since the test box is often located on the road, traffic control and workers are at risk. There is a problem of being exposed.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 매설 배관 위치 안내 시스템을 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram showing a system for guiding a location of a buried pipe according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시 예에 따른 매설 배관 위치 안내 시스템(1)은 파이프 정보 수집부(100), 로케이션 CAD 매핑부(200), 파이프 AR 매핑부(300) 및 파이프 모바일 애플리케이션(400)을 포함한다. 여기에서 파이프 정보 수집부(100), 로케이션 CAD 매핑부(200), 파이프 AR 매핑부(300) 및 파이프 모바일 애플리케이션(400)는 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결될 수 있다.The buried pipe location guidance system 1 according to an embodiment of the present invention includes a pipe information collection unit 100, a location CAD mapping unit 200, a pipe AR mapping unit 300, and a pipe mobile application 400. . Here, the pipe information collection unit 100, the location CAD mapping unit 200, the pipe AR mapping unit 300, and the pipe mobile application 400 may be connected through a wired or wireless network.

파이프 정보 수집부(100)는 도시가스 사업자로부터 배관 위치 정보 및 심도 정보를 포함하는 시공 정보와 자체 진단 시의 실제 위치를 비교하여 배관망에 대한 데이터 베이스를 구축한다. 구체적으로, 파이프 정보 수집부(100)는 자체 진단 시에 테스트박스 및 정류기 측정 데이터를 획득하고, 자체 진단 시의 위치 정보를 획득할 수 있다. 그리고, 파이프 정보 수집부(100)는 진단 대상이 되는 배관에 대한 시공 정보를 도시가스 사업자로부터 획득한다. 그리고 파이프 정보 수집부(100)는 자체 진단을 통해 획득한 정보와 도시가스 사업자로부터 획득한 정보를 위치 정보에 기반하여 파이프 정보를 생성한다. 그리고 파이프 정보 수집부는 생성된 파이프 정보를 이용하여 배관망 데이터베이스를 구축할 수 있다.The pipe information collection unit 100 builds a database for a pipe network by comparing construction information including pipe location information and depth information from a city gas operator with an actual position during self-diagnosis. Specifically, the pipe information collection unit 100 may acquire measurement data of a test box and a rectifier during self-diagnosis, and obtain location information during self-diagnosis. In addition, the pipe information collection unit 100 acquires construction information on a pipe to be diagnosed from a city gas provider. In addition, the pipe information collection unit 100 generates pipe information based on location information of information obtained through self-diagnosis and information obtained from a city gas service provider. In addition, the pipe information collection unit may build a pipe network database using the generated pipe information.

로케이션 CAD 매핑부(200)는 파이프 정보 수집부(100)로부터 획득한 배관망 데이터베이스에 기초하여 3차원 배관망 정보를 생성한다. 구체적으로 로케이션 CAD 매핑부(200)는 배관 시공 정보와 현장 정보에 기초하여 배관에 대한 CAD 데이터를 생성하고, 배관 위치 정보에 기초하여 로케이션 데이터를 생성하고, 배관에 대한 CAD 데이터, 로케이션 데이터를 3차원 맵 데이터에 매핑하여 3차원 배관망 정보를 생성할 수 있다. 생성된 3차원 배관망 정보는 데이터베이스화되어 서버에 저장될 수 있다.The location CAD mapping unit 200 generates 3D pipe network information based on the pipe network database obtained from the pipe information collecting unit 100. Specifically, the location CAD mapping unit 200 generates CAD data for pipes based on pipe construction information and site information, generates location data based on pipe location information, and generates CAD data and location data for pipes. 3D pipe network information can be generated by mapping to dimensional map data. The generated 3D pipe network information may be converted into a database and stored in a server.

파이프 AR 매핑부(300)는 로케이션 CAD 매핑부(200)에서 생성된 3차원 배관망 정보에 기초하여 단말기에서 표시 가능한 3차원 AR 데이터를 생성한다. 구체적으로 파이프 AR 매핑부(300)는 3차원 배관망 정보를 위치 정보에 기초하여 작업 위치에 기반한 실제 지역 영상에 매핑하여 3차원 AR 데이터를 생성할 수 있다.The pipe AR mapping unit 300 generates 3D AR data that can be displayed in the terminal based on the 3D pipe network information generated by the location CAD mapping unit 200. In more detail, the pipe AR mapping unit 300 may generate 3D AR data by mapping the 3D pipe network information to an actual local image based on a work location based on the location information.

파이프 모바일 애플리케이션(400)은 매설 배관에 대한 3차원 AR 영상을 사용자에게 표시한다. 파이프 모바일 애플리케이션(400)은 휴대 가능한 단말기에 설치되어, 단말기에 포함되는 디스플레이부를 통해 3차원 AR 영상을 표시할 수 있다. 일 실시 예에서 파이프 모바일 애플리케이션(400)은 파이프 AR 매핑부(300)로부터 전달받은 3차원 AR 데이터에 기초하여 3차원 AR 영상을 출력할 수 있다. 또 다른 실시 예에 서 파이프 모바일 애플리케이션(400)은 로케이션 CAD 매핑부(200)로부터 획득한 3차원 배관망 정보에 기초하여 3차원 AR 영상을 출력할 수 있다.The pipe mobile application 400 displays a 3D AR image of a buried pipe to a user. The pipe mobile application 400 may be installed in a portable terminal to display a 3D AR image through a display unit included in the terminal. In an embodiment, the pipe mobile application 400 may output a 3D AR image based on 3D AR data received from the pipe AR mapping unit 300. In another embodiment, the pipe mobile application 400 may output a 3D AR image based on 3D pipe network information obtained from the location CAD mapping unit 200.

구체적인 실시 예에서 파이프 모바일 애플리케이션(400)은 현재 위치 정보를 GNSS에 기반하여 획득하고, 획득한 위치 정보에 기초하여 3차원 AR 영상을 출력할 수 있다. 파이프 모바일 애플리케이션(400)이 표시하는 정보는 현재 위치에서의 매설 배관의 위치와 방향, 테스트박스의 위치와 방식전위 또는 정류기의 위치와 측정 값 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 파이프 모바일 애플리케이션(400)은 상기의 정보들을 단말기에 증강하여 가시화할 수 있으며, 사용자는 가시화된 증강현실 영상을 통해 배관 위치 탐지를 포함하는 방식 상태를 한눈에 알아볼 수 있어 정밀안전진단의 효율성을 높일 수 있다.In a specific embodiment, the pipe mobile application 400 may acquire current location information based on GNSS and output a 3D AR image based on the acquired location information. The information displayed by the pipe mobile application 400 may be at least one of a location and direction of a buried pipe at a current location, a location and corrosion potential of a test box, or a location and a measurement value of a rectifier. The pipe mobile application 400 can augment and visualize the above information on the terminal, and the user can see at a glance the state of the method including pipe location detection through the visualized augmented reality image, thereby increasing the efficiency of precise safety diagnosis. I can.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 모바일 애플리케이션에 관한 블록도이다.3 is a block diagram of a pipe mobile application according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 모바일 애플리케이션(400)은 위치정보 송/수신 모듈(410), 배관정보 송/수신 모듈(420), 3차원 AR 가시화 모듈(430)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 3, the mobile application 400 according to an embodiment of the present invention includes a location information transmission/reception module 410, a pipe information transmission/reception module 420, and a 3D AR visualization module 430. It may include.

위치정보 송/수신 모듈(410)은 파이프 모바일 애플리케이션(400)이 설치된 모바일 단말기의 현재 위치 정보를 수신할 수 있다. 여기에서 모바일 단말기는 연산장치와 표시장치를 포함하는 전자기기로서, 예를 들어 스마트폰이나 태플릿 PC 일 수 있다. 그리고 모바일 단말기는 이동 수단을 더 포함할 수 있다. 이동 수단은 예를 들어 바퀴 또는 전자 모터와 결합된 바퀴일 수 있다.The location information transmission/reception module 410 may receive current location information of a mobile terminal in which the pipe mobile application 400 is installed. Here, the mobile terminal is an electronic device including a computing device and a display device, and may be, for example, a smartphone or a tablet PC. In addition, the mobile terminal may further include a moving means. The means of movement may be, for example, a wheel or a wheel combined with an electronic motor.

여기에서 위치정보 송/수신 모듈(410)이 획득하는 위치정보는 GNSS 기반의 위치정보일 수 있다. 매설 배관 위치 탐지의 정확도 향상을 위해 고정 기지국과 인공위성 사이의 통신으로 정밀하게 현재의 위치를 측정할 수 있는 GNSS가 현재 위치 정보를 획득하기 위해 사용될 수 있다. 전 세계적으로 위성항법시스템의 정밀도를 향상시키고자 하는 노력이 계속되고 있으며, RTK/SBAS 등과 같이 정밀도가 향상된 미래의 서비스에서도 적용이 가능할 수 있다.Here, the location information acquired by the location information transmission/reception module 410 may be GNSS-based location information. In order to improve the accuracy of location detection of buried pipes, a GNSS capable of accurately measuring the current location through communication between a fixed base station and a satellite may be used to obtain current location information. Efforts to improve the precision of the satellite navigation system are continuing around the world, and it can be applied to future services with improved precision such as RTK/SBAS.

배관정보 송/수신 모듈(420)은 로케이션 CAD 매핑부(200) 또는 파이프 AR 매핑부(300)로부터 배관 매설에 관한 3차원 데이터를 획득한다. 다시 말해서, 배관정보 송/수신 모듈(420)이 획득하는 3차원 데이터는 파이프 AR 매핑부(300)로부터 전달받은 3차원 AR 데이터 또는 로케이션 CAD 매핑부(200)로부터 획득한 3차원 배관망 정보 중 적어도 어느 하나일 수 있다.The piping information transmission/reception module 420 acquires 3D data regarding piping burial from the location CAD mapping unit 200 or the pipe AR mapping unit 300. In other words, the 3D data obtained by the pipe information transmission/reception module 420 is at least one of the 3D AR data received from the pipe AR mapping unit 300 or the 3D pipe network information obtained from the location CAD mapping unit 200. It can be either.

3차원 AR 가시화 모듈(430)은 위치정보 송/수신 모듈(410)이 획득한 위치정보와 배관정보 송/수신 모듈이 획득한 배관 매설에 관한 3차원 데이터를 매핑하여 3차원 AR 가시화 데이터를 생성한다. 배관 매설에 관한 3차원 데이터는 위치정보를 가지고 있으며, 따라서, 3차원 AR 가시화 모듈(430)은 현재의 위치 정보에 대응되는 위치정보에 매핑된 배관 매설에 관한 3차원 데이터에 기초하여 3차원 AR 가시화 데이터를 생성할 수 있다.The 3D AR visualization module 430 generates 3D AR visualization data by mapping the location information acquired by the location information transmission/reception module 410 and 3D data on the piping buried obtained by the pipe information transmission/reception module. do. The 3D data related to the piping burial has location information, and therefore, the 3D AR visualization module 430 is based on the 3D data about the piping buried mapped to the location information corresponding to the current location information. Visualization data can be created.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배관 위치 안내 시스템의 동작을 나타내는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating the operation of the piping position guidance system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시 예에 따른 배관 위치 안내 시스템(1)은 배관 정보를 수신한다(S101). 여기에서 배관 정보는 정밀안전진단의 대상이 되는 도시가스 매설 배관의 위치, 방향 및 심도 정보와 방식시설물인 테스트박스, 정류기의 위치 및 측정값을 포함할 수 있다. 더하여, 배관 정보는 상기 정보들이 3차원 지도에 매핑된 데이터를 포함할 수도 있다.The pipe location guidance system 1 according to an embodiment of the present invention receives pipe information (S101). Here, the piping information may include location, direction, and depth information of the city gas buried piping subject to the precise safety diagnosis, and the location and measurement values of the test box, which is an anticorrosive facility, and a rectifier. In addition, the piping information may include data in which the information is mapped to a 3D map.

배관 위치 안내 시스템은(1) 위치 정보를 수신한다(S103). 여기에서 위치 정보는 안내 받고자 하는 배관의 위치 정보일 수 있으며, 더 상세하게는 사용자가 사용하는 단말기의 현재 위치 정보일 수 있다. 배관 위치 안내 시스템(1)은 GNSS에 기반하여 위지 정보를 수신할 수 있다.The piping position guidance system (1) receives position information (S103). Here, the location information may be location information of a pipe to be guided, and more particularly, it may be current location information of a terminal used by a user. The pipe location guidance system 1 may receive location information based on GNSS.

배관 위치 안내 시스템(1)은 배관 정보 및 위치 정보에 기초하여 가상화 배관을 처리한다(S105). 구체적으로 배관 위치 안내 시스템(1)은 위치 정보에 배관 정보를 매핑하여 가상 배관에 관한 가시화 데이터를 생성할 수 있다. 여기에서 가상 배관에 관한 가시화 데이터는 가상 배관의 형상 및 위치를 단순화하여 사용자가 볼 수 있는 형태로 가공한 것을 의미한다.The piping position guidance system 1 processes virtualized piping based on piping information and location information (S105). In more detail, the piping location guidance system 1 may generate visualization data for virtual piping by mapping piping information to location information. Here, the visualization data about the virtual pipe means that the shape and location of the virtual pipe is simplified and processed into a form that can be seen by the user.

배관 위치 안내 시스템(1)은 가상 배관에 관한 가시화 데이터에 사용자 인터페이스를 처리한다(S107). 구체적으로 배관 위치 안내 시스템(1)은 생성된 가상 배관에 관한 가시화 데이터에 사용자를 위한 데이터를 추가할 수 있다. 여기에서 배관의 길이 정보, 심도 정보 등이 수치화되어 가상 배관에 관한 가시화 데이터에 추가될 수 있다.The piping position guidance system 1 processes the user interface on the visualization data related to the virtual piping (S107). In more detail, the pipe location guidance system 1 may add data for a user to visualization data about the generated virtual pipe. Here, information on the length of the pipe, information on the depth, etc. may be numerically converted and added to the visualization data on the virtual pipe.

배관 위치 안내 시스템(1)은 사용자 인터페이스 처리된 데이터를 AR 가시화한다(S109). 배관 위치 안내 시스템(1)은 생성된 가상화 배관에 관한 가시화 데이터를 실제 영상에 매핑하여 AR 영상으로 변환하여 AR 가시화를 수행할 수 있다.The piping position guidance system 1 visualizes the user interface-processed data in AR (S109). The pipe location guidance system 1 may perform AR visualization by mapping the generated visualization data on the virtual pipe to an actual image and converting it into an AR image.

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. The present invention described above can be implemented as a computer-readable code in a medium on which a program is recorded. The computer-readable medium includes all types of recording devices storing data that can be read by a computer system. Examples of computer-readable media include HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Disk), SDD (Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc. There is also a carrier wave (eg, transmission over the Internet).

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

Claims (5)

도시가스 사업자로부터 획득한 시공 정보를 위치 정보에 기반하여 배관망 데이터 베이스를 생성하는 파이프 정보 수집부;
상기 파이프 정보 수집부로부터 전달받은 배관망 데이터 베이스에 기초하여 3차원 배관망 정보를 생성하는 로케이션 CAD 매핑부;
상기 로케이션 CAD 매핑부에서 생성된 3차원 배관망 정보에 기초하여 표시 가능한 3차원 AR 데이터를 생성하는 파이프 AR 매핑부; 및
상기 생성된 3차원 AR 데이터를 사용자에게 표시하는 파이프 모바일 애플리케이션을 포함하는
배관 위치 안내 시스템.A pipe information collection unit that generates a pipe network database based on the location information of the construction information obtained from the city gas business;
A location CAD mapping unit that generates 3D pipe network information based on the pipe network database received from the pipe information collection unit;
A pipe AR mapping unit for generating displayable 3D AR data based on 3D pipe network information generated by the location CAD mapping unit; And
Including a pipe mobile application that displays the generated 3D AR data to the user
Piping location guidance system. 제 1 항에 있어서,
상기 시공 정보는 매설 매관의 위치 정보, 방향 정보 또는 심도 정보 중 적어도 어느 하나인
배관 위치 안내 시스템.The method of claim 1,
The construction information is at least one of location information, direction information, or depth information of a buried burial pipe.
Piping location guidance system. 제 1 항에 있어서,
상기 파이프 모바일 애플리케이션은 현재 위치 정보를 수신하는 위치정보 송/수신 모듈, 상기 로케이션 CAD 매핑부 또는 상기 파이프 AR 매핑부로부터 배관 매설에 관한 3차원 데이터를 획득하는 배관정보 송/수신 모듈 및 획득한 배관 매설에 관한 3차원 데이터에 기초하여 3차원 AR 가시화 데이터를 생성하는 3차원 AR 가시화 모듈을 포함하는
배관 위치 안내 시스템.The method of claim 1,
The pipe mobile application includes a location information transmission/reception module for receiving current location information, a piping information transmission/reception module for acquiring 3D data on piping burial from the location CAD mapping unit or the pipe AR mapping unit, and the obtained pipe. Including a 3D AR visualization module that generates 3D AR visualization data based on 3D data about buried
Piping location guidance system. 제 3 항에 있어서,
상기 위치정보 송/수신 모듈이 획득하는 위치 정보는 GNSS(Global Navigation Satellite System) 기반의 위치 정보인
배관 위치 안내 시스템.The method of claim 3,
The location information acquired by the location information transmission/reception module is GNSS (Global Navigation Satellite System)-based location information.
Piping location guidance system. 도시가스 매설 배관의 위치, 방향 및 심도 정보와, 방식시설물인 테스트박스, 정류기의 위치 및 측정 값을 포함하는 배관 정보를 수신하는 단계;
안내 받고자 하는 배관의 위치 정보를 수신하는 단계;
상기 배관 정보 및 위치 정보에 기초하여 가상 배관에 대한 가시화 데이터를 생성하는 단계;
상기 가상 배관에 관한 가시화 데이터에 사용자 인터페이스 정보를 추가하는 단계; 및
상기 사용자 인터페이스 정보가 추가된 가상 배관에 관한 가시화 데이터를 AR 가시화하는 단계를 포함하는
배관 위치 안내 시스템의 동작 방법.Receiving piping information including location, direction, and depth information of the city gas buried piping, and the location and measurement values of a test box, which is an anticorrosive facility, and a rectifier;
Receiving location information of a pipe to be guided;
Generating visualization data for a virtual pipe based on the pipe information and location information;
Adding user interface information to visualization data related to the virtual pipe; And
Including the step of AR visualization of visualization data about the virtual pipe to which the user interface information is added
How the piping position guidance system works.
KR1020190020535A 2019-02-21 2019-02-21 The guidance system for buried natural gas pipelines using GNSS and augmented reality KR102168117B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190020535A KR102168117B1 (en) 2019-02-21 2019-02-21 The guidance system for buried natural gas pipelines using GNSS and augmented reality

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190020535A KR102168117B1 (en) 2019-02-21 2019-02-21 The guidance system for buried natural gas pipelines using GNSS and augmented reality

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200102201A true KR20200102201A (en) 2020-08-31
KR102168117B1 KR102168117B1 (en) 2020-10-20

Family

ID=72234494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190020535A KR102168117B1 (en) 2019-02-21 2019-02-21 The guidance system for buried natural gas pipelines using GNSS and augmented reality

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102168117B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102232372B1 (en) 2020-11-17 2021-03-26 (주)해양에너지 Situation Control System Regulating Smart Navigation With General Circulation By Learning Path
KR20220077089A (en) 2020-12-01 2022-06-08 주식회사 인터포 Augmented objects coordinate correction system and control method thereof
US20230368102A1 (en) * 2023-06-25 2023-11-16 Chengdu Qinchuan Iot Technology Co., Ltd. Methods and internet of things systems for smart gas safety inspection routes based on geographic information system (gis)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003330981A (en) * 2002-05-10 2003-11-21 Water Technology Institute Ltd Processing system for duct information
JP2015075927A (en) * 2013-10-09 2015-04-20 株式会社クボタ Pipeline completion drawing generation method, pipeline completion drawing generation support system and pipe joint connection device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003330981A (en) * 2002-05-10 2003-11-21 Water Technology Institute Ltd Processing system for duct information
JP2015075927A (en) * 2013-10-09 2015-04-20 株式会社クボタ Pipeline completion drawing generation method, pipeline completion drawing generation support system and pipe joint connection device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102232372B1 (en) 2020-11-17 2021-03-26 (주)해양에너지 Situation Control System Regulating Smart Navigation With General Circulation By Learning Path
KR20220077089A (en) 2020-12-01 2022-06-08 주식회사 인터포 Augmented objects coordinate correction system and control method thereof
US20230368102A1 (en) * 2023-06-25 2023-11-16 Chengdu Qinchuan Iot Technology Co., Ltd. Methods and internet of things systems for smart gas safety inspection routes based on geographic information system (gis)
US11954628B2 (en) * 2023-06-25 2024-04-09 Chengdu Qinchuan Iot Technology Co., Ltd. Methods and internet of things systems for smart gas safety inspection routes based on geographic information system (GIS)

Also Published As

Publication number Publication date
KR102168117B1 (en) 2020-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102168117B1 (en) The guidance system for buried natural gas pipelines using GNSS and augmented reality
US7761496B2 (en) Methods of facilitating pipeline management, systems, and software
US20160282230A1 (en) Arrangement and method for inspecting an object, in particular a building
KR101944823B1 (en) Underground Facilities Detection System Using Augmented Reality and Virtual Reality
US20200097618A1 (en) Design engineering tools for visualizing existing utility lines within a land area and validating placement of new utility lines
Schindler et al. Radar interferometry based settlement monitoring in tunnelling: Visualisation and accuracy analyses
KR101913747B1 (en) Method and apparatus for managing underground facility
CN111274683B (en) Data alignment management method for oil and gas pipeline
GB2557568A (en) Pipeline mapping system
JP4797001B2 (en) Pipeline cathodic protection system and cathodic protection management method
Van der Merwe et al. Applications and benefits of 3D laser scanning for the mining industry
JP2008076907A (en) Method for acquiring three-dimensional profile of pipeline, method for locating buried position of pipeline, and method for locating defect position of pipeline
CN103697844A (en) Oil and gas pipeline center line coordinate correcting method based on internal inspection
KR20200103179A (en) a Pipe Precision Safety Diagnosis System
JP7384762B2 (en) Kilo weight imparting device and kilo weight imparting method
McDonnell et al. Oil and Gas Pipeline Technology Finds Uses in the Water and Wastewater Industry
Patel et al. Integrating GPS and laser technology to map underground utilities installed using open trench method
WO2022244225A1 (en) Corrosion inference device and method
Michel et al. Remote sensing and GIS paves the way for depth of cover pipeline analysis
CN108563671A (en) A kind of data of one-stop three-dimensional Electromagnetic Survey of Underground Pipelines build library system
Zhao et al. a Praxis on Data Quality Evaluation of Underground Pipeline
CN117609534A (en) Three-dimensional visualization system for underground pipeline
Budi Development of Model Optical Distribution Point Location Detector System with GIS Approach Method-Case Study in PT. Telkom Witel Bandung
Finley et al. Pipeline Depth of Cover: Can You Demonstrate Compliance?
McInerney et al. Demonstration of Acoustic Sensing Techniques for Fuel-Distribution System Condition Monitoring: Final Report on Project F07-AR07

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant