KR20210026978A - 광케이블을 이용한 맨홀 내부의 수위확인 장치 및 방법 - Google Patents

광케이블을 이용한 맨홀 내부의 수위확인 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광케이블을 이용한 맨홀 내부의 수위확인 장치 및 방법에 관한 것으로, 복수의 맨홀을 경유하도록 설치된 광케이블에 광을 조사하는 광원, 맨홀의 외부에서 인가되는 물리적 충격에 의해 발생되는 맨홀의 내부 진동에 기반하여 광케이블에서 생성되는 후방산란광의 간섭신호를 수신하는 수신부 및 후방산란광의 간섭신호 분석을 통해 복수의 맨홀 각각의 내부에 대한 수위정보를 확인하는 제어부를 포함하며 다른 실시 예로도 적용이 가능하다.

Description

광케이블을 이용한 맨홀 내부의 수위확인 장치 및 방법{Apparatus and Method for Water-level Checking Inside of Manhole Using Optical Cable}
본 발명은 광케이블을 이용한 맨홀 내부의 수위확인 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 액체의 수위를 계측하는 방식으로는, 수위변화에 따른 정전 용량 변화를 감지하여 계측하는 정전 용량 방식, 위성체 탱크 등에서 사용하는 전기 가열에 의한 잔류추진제 열 관성 변화에 의한 계측 방식, 압력 변화를 계측하는 압력 방식, 무게 변화를 감지하는 중력 방식, 수위 변화에 따른 부력장치의 변형을 광섬유로 계측하는 방식 및 초음파를 방출하여 구조체의 빈 공간 크기에 따른 공진주파수 측정 방식 등이 있다. 그러나, 이와 같은 종래의 계측 방식은, 기술의 종류에 따라 적용분야를 제한하며, 정밀도 측면에서 보안해야 할 단점이 있다. 또한, 종래의 계측 방식은 계측된 데이터를 처리하기 위한 복잡성으로 인해 계측 시스템의 구조가 복잡한 문제점이 있다.
특히, 종래에는 지하에 형성되어 있는 맨홀의 침수 상태를 확인하기 위해서는 맨홀의 뚜껑을 열고 사람이 육안으로 확인하는 방법을 이용하였으나, 이는 사람이 직접 맨홀 뚜껑을 열어야 하는 번거로움이 존재하고, 측정 결과가 정확하지 않은 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해, 광섬유 센서를 이용하여 맨홀의 수위를 계측하는 기술이 개발되었으나, 광섬유 센서를 이용한 수위 계측 방식은 짧은 거리에서의 제한적 계측 및 수위 감지 정도의 수준에 머물고 있어 정확도를 향상시킬 수 있는 기술의 보완이 필요한 실정이다.
이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시 예들은 광케이블을 이용하여 맨홀의 뚜껑을 열지 않고 맨홀 내부의 수위를 확인할 수 있는 광케이블을 이용한 맨홀 내부의 수위확인 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예들은 복수의 맨홀 내부를 관통하도록 설치한 광케이블을 통해 입사한 광의 일부가 회귀되는 후방산란광의 간섭신호 분석을 통해 맨홀 내부의 진동을 측정하여 복수의 맨홀 내부의 수위를 원격으로 확인할 수 있는 광케이블을 이용한 맨홀 내부의 수위확인 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 맨홀 내부의 수위확인 장치는, 복수의 맨홀을 경유하도록 설치된 광케이블에 광을 조사하는 광원, 상기 맨홀의 외부에서 인가되는 물리적 충격에 의해 발생되는 상기 맨홀의 내부 진동에 기반하여 상기 광케이블에서 생성되는 후방산란광의 간섭신호를 수신하는 수신부 및 상기 후방산란광의 간섭신호 분석을 통해 상기 복수의 맨홀 각각의 내부에 대한 수위정보를 확인하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 수위정보는, 상기 복수의 맨홀 중 적어도 하나의 맨홀에 대한 침수여부 및 침수된 적어도 하나의 맨홀의 위치정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제어부는, 상기 복수의 맨홀 내부의 수위를 확인하기 위한 제1 기준수위, 제2 기준수위 및 제3 기준수위를 설정하고, 상기 각 기준수위에 대응되는 기준 주파수를 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제어부는, 상기 후방산란광의 간섭신호 분석을 통해 상기 복수의 맨홀 내부에 발생된 진동에 대한 음파신호를 확인하고, 상기 음파신호의 길이 및 상기 음파신호의 주파수를 확인하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제어부는, 상기 확인된 주파수와 상기 기준 주파수를 비교하여 상기 복수의 맨홀 내부의 수위를 추정하고, 상기 적어도 하나의 맨홀에 대한 침수여부를 확인하는 것을 특징으로 한다.
또한, 광케이블이 경유하는 상기 복수의 맨홀에 대한 위치 및 상기 복수의 맨홀의 크기를 포함하는 맨홀정보와, 상기 각 기준수위 및 상기 각 기준수위에 대응되는 상기 기준 주파수를 저장하는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명의 실시 예에 따른 맨홀 내부의 수위확인 방법은, 복수의 맨홀을 경유하도록 설치된 광케이블에 광을 조사하는 단계, 상기 맨홀의 외부에서 인가되는 물리적 충격에 의해 발생되는 상기 맨홀의 내부 진동에 기반하여 상기 광케이블에서 생성되는 후방산란광의 간섭신호를 수신하는 단계 및 상기 후방산란광 간섭신호 분석을 통해 상기 복수의 맨홀 각각의 내부에 대한 수위정보를 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 광케이블에 광을 조사하는 단계 이전에, 상기 복수의 맨홀 내부의 수위를 확인하기 위한 제1 기준수위, 제2 기준수위 및 제3 기준수위와, 상기 각 기준수위에 대응되는 기준 주파수를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 수위정보를 확인하는 단계는, 상기 후방산란광의 간섭신호 분석을 통해 상기 복수의 맨홀 내부에 발생된 진동에 대한 음파신호를 확인하고, 상기 음파신호의 길이 및 상기 음파신호의 주파수를 확인하는 단계 및 상기 확인된 주파수와 상기 기준 주파수를 비교하여 상기 복수의 맨홀 내부의 수위를 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 수위정보를 확인하는 단계는, 상기 복수의 맨홀 중 적어도 하나의 맨홀에 대한 침수여부 및 침수된 적어도 하나의 맨홀의 위치정보를 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 기준 주파수를 설정하는 단계 이후에, 상기 광케이블이 경유하는 상기 복수의 맨홀에 대한 위치 및 상기 복수의 맨홀의 크기를 포함하는 맨홀정보와, 상기 각 기준수위 및 상기 각 기준수위에 대응되는 상기 기준 주파수를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 광케이블을 이용한 맨홀 내부의 수위확인 장치 및 방법은, 광케이블을 이용하여 맨홀의 뚜껑을 열지 않고 맨홀 내부의 수위를 확인할 수 있으므로, 사람이 직접 맨홀 뚜껑을 열어야 하는 번거로움을 해소할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 광케이블을 이용한 맨홀 내부의 수위확인 장치 및 방법은, 맨홀의 뚜껑을 열지 않고서도 원격으로 복수의 맨홀 내부의 수위를 원격으로 확인함으로써 지하에 매설된 통신 인프라 시설에 대한 유지 및 관리의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 광케이블을 이용하여 맨홀 내부의 수위를 확인하기 위한 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 음파측정장치의 주요 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광케이블을 이용하여 맨홀 내부의 수위를 확인하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 맨홀 내부의 수위 정도에 따른 주파수 변화를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 외부에서 인가되는 물리적 충격에 의해 맨홀 내부에서 측정되는 실제 음파신호를 측정한 그래프를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략할 수 있고, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, “또는”, “적어도 하나” 등의 표현은 함께 나열된 단어들 중 하나를 나타내거나, 또는 둘 이상의 조합을 나타낼 수 있다. 예를 들어, “A 또는 B”, “A 및 B 중 적어도 하나”는 A 또는 B 중 하나만을 포함할 수 있고, A와 B를 모두 포함할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 광케이블을 이용하여 맨홀 내부의 수위를 확인하기 위한 시스템을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 시스템(100)은 음파측정장치(110), 광케이블(120) 및 복수의 맨홀을 포함한다.
음파측정장치(110)는 복수의 맨홀을 관통하도록 설치된 광케이블(120)에 광 예컨대, 레이저 광을 조사하고, 광케이블(120)에서 생성되는 후방산란광의 간섭신호를 분석하여 맨홀(130) 내부에 대한 수위정보를 확인한다. 음파측정장치(110)는 도 2를 이용하여 구체적으로 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 음파측정장치의 주요 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 음파측정장치(110)는 광원(210), 수신부(220), 입력부(230), 표시부(240), 메모리(250) 및 제어부(260)를 포함한다.
광원(210)은 복수의 맨홀 내부를 관통하여 설치된 광케이블(120)에 광을 조사한다. 광원(210)에서 조사하는 광은 레이저 광일 수 있다. 광원(210)에서 조사된 광은 광케이블(120) 내부에서 반사되어 광케이블(120)에 발생되는 진동에 기반하여 후방산란광을 생성하고, 수신부(220)는 광케이블(120)을 통해 되돌아오는 후방산란광의 간섭신호를 수신하여 제어부(260)로 제공한다.
입력부(230)는 음파측정장치(110)를 운영하는 운영자 입력에 대응하여 입력 데이터를 발생시킨다. 입력부(230)는 키패드(key pad), 돔 스위치(dome switch), 터치 패널(touch panel), 터치 키(touch key) 및 버튼(button) 중 적어도 하나의 입력수단을 포함할 수 있다.
표시부(240)는 음파측정장치(110)의 동작에 따른 출력 데이터를 출력한다. 이를 위해, 표시부(240)는 액정 디스플레이(LCD; liquid crystal display), 발광 다이오드(LED; light emitting diode) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED; organic LED) 디스플레이, 마이크로 전자기계 시스템(MEMS; micro electro mechanical systems) 디스플레이 및 전자 종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 표시부(240)는 입력부(230)와 결합되어 터치 스크린(touch screen)으로 구현될 수 있다.
메모리(250)는 음파측정장치(110)의 동작 프로그램들을 저장한다. 메모리(250)는 광케이블(120)이 경유하는 복수의 맨홀의 위치 및 복수의 맨홀의 크기를 포함하는 맨홀정보를 저장한다. 메모리(250)는 제어부(260)의 제어에 의해 크기에 따른 맨홀별로 제1 기준수위, 제2 기준수위 및 제3 기준수위를 저장하고, 각 기준수위일 때 확인되는 기준 주파수를 저장한다. 이때, 제1 기준수위는 지하에 매설된 통신 인프라 시설이 물에 의한 영향을 전혀 받지 않는 정도의 수위, 제2 기준수위는 통신 인프라 시설이 물에 의한 영향을 받지 않으나, 제2 기준수위를 초과하면 통신 인프라 시설이 물에 의해 영향을 받을 수 있는 정도의 수위, 제3 기준수위는 맨홀 내부가 침수되어 통신 인프라 시설이 물에 의해 영향을 받는 수위를 의미할 수 있다. 아울러, 메모리(250)는 후방산란광의 간섭신호를 분석하여 맨홀(130) 내부에 발생된 진동에 대한 음파신호의 길이 및 음파신호의 주파수를 확인하기 위한 알고리즘을 저장할 수 있다.
제어부(260)는 복수의 맨홀을 경유하도록 설치된 광케이블(120)에 광을 조사하도록 광원(210)을 제어한다. 제어부(260)는 광원(210)에서 조사한 광이 광케이블(120)에서 생성되어 후방산란광으로 되돌아온 후방산란광의 간섭신호가 수신부(220)를 통해 수신되면, 수신된 후방산란광의 간섭신호 분석을 수행한다. 제어부(260)는 후방산란광의 간섭신호 분석을 통해 복수의 맨홀 내부에 발생된 진동에 대한 음파신호를 확인하고, 확인된 음파신호의 길이 및 음파신호의 주파수를 확인한다.
제어부(260)는 확인된 음파신호의 주파수를 이용하여 복수의 맨홀 내부 수위를 확인할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(260)는 확인된 주파수를 포함하는 기준 주파수를 갖는 기준수위를 메모리(250)에서 확인하여 맨홀 내부의 수위를 추정할 수 있다. 제어부(260)는 추정된 수위가 제3 기준수위에 포함되면 맨홀내부가 침수된 것으로 확인할 수 있다. 제어부(260)는 복수의 맨홀 중 침수된 맨홀의 위치를 확인하여 표시부(240)에 표시할 수 있다. 이를 위해, 제어부(260)는 광을 조사한 시각과 후방산란광의 간섭신호가 수신된 시각을 확인하여 광케이블(120)에 흔들림이 발생된 맨홀의 위치를 확인할 수 있다.
아울러, 제어부(260)는 침수된 맨홀이 존재하지 않는 것으로 확인되면 복수의 맨홀 내부에서 발생된 진동에 대한 음파신호의 주파수를 표시부(240)에 표시할 수 있다.
광케이블(120)은 복수의 맨홀을 관통하도록 설치되고, 광원(210)에서 조사된 광이 내부를 따라 전달되며, 맨홀(130)의 내부에 발생된 진동에 기반하여 후방산란광을 생성하는 역할을 수행한다. 광케이블(120)은 맨홀(130)의 외부에서 인가되는 물리적 충격에 의해 발생되는 맨홀(130) 내부의 진동에 기반하여 흔들림이 발생하고, 흔들림에 의해 후방산란광의 간섭신호의 변화가 발생될 수 있다. 광케이블(120)에 의해 생성된 후방산란광의 간섭신호는 음파측정장치(110)로 입사될 수 있다. 이때, 맨홀(130)의 외부에서 인가되는 물리적 충격은 사용자가 맨홀 뚜껑(140)에 임의로 인가하는 충격일 수 있으며, 노면을 지나는 자동차, 사람 등에 의해 발생되는 충격일 수 있다.
맨홀(130)은 맨홀 뚜껑(140)을 구비하고, 노면에 설치된 맨홀 뚜껑(140)을 통해 지하에 매설된 통신 인프라 시설에 사람이 접근할 수 있게 만든 구멍이고, 통신 인프라 시설과 관련된 광케이블(120) 등의 배선이 맨홀(130)을 경유하도록 설치될 수 있다. 이와 같이, 맨홀(130)은 지하에 형성되어 있기 때문에, 외부 요소 즉, 강수량, 적설량, 하수관의 결함 등에 따라 맨홀(130)에 물이 고여 일정 수위(WL)를 형성하게 된다. 그러나, 맨홀(130)이 침수되어 맨홀(130)을 경유하는 광케이블(120) 등이 장시간 물에 노출되면 절연파괴현상 등이 발생할 수 있으므로, 원격으로 맨홀(130) 내부의 수위 추정을 통해 침수여부를 확인하여 확인결과에 따른 적절한 조치를 취해야 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광케이블을 이용하여 맨홀 내부의 수위를 확인하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 301단계에서 제어부(260)는 입력부(230)를 통해 복수의 맨홀을 경유하도록 광케이블(120)의 설치가 완료됨을 알리는 완료신호의 수신여부를 확인한다. 301단계의 확인결과 완료신호가 수신되면 제어부(260)는 303단계를 수행하고, 완료신호가 수신되지 않으면 완료신호의 수신을 대기한다. 303단계에서 제어부(260)는 광케이블(120)이 경유하는 복수의 맨홀의 위치 및 복수의 맨홀 크기를 포함하는 맨홀정보를 저장한다. 이를 위해, 제어부(260)는 입력부(230)를 통해 맨홀정보를 수신할 수 있고, 도로교통공사 등에서 운영하는 외부서버(미도시)와의 통신을 통해 맨홀정보를 수신하여 저장할 수 있다. 아울러, 제어부(260)는 복수의 맨홀 내부의 수위가 0에서 제1 기준수위 사이일 때의 기준 주파수, 복수의 맨홀 내부의 수위가 제1 기준수위에서 제2 기준수위 사이일 때의 기준 주파수 및 복수의 맨홀 내부의 수위가 제2 기준수위에서 제3 기준수위 사이일 때의 기준 주파수 예컨대, 주파수의 범위를 확인하여 메모리(250)에 기준수위 및 기준 주파수로 저장할 수 있다. 이때, 동일한 수위라도 맨홀의 크기에 따라 주파수가 상이해질 수 있으므로 제어부(260)는 맨홀의 크기별로 기준수위 및 기준 주파수의 범위를 설정할 수 있다.
305단계에서 제어부(260)는 광원(210)을 제어하여 광케이블(120)로 광을 조사하고, 307단계를 수행한다. 307단계에서 제어부(260)는 수신부(220)에서 수신한 후방산란광의 간섭신호를 제공받는다. 309단계에서 제어부(260)는 제공된 후방산란광의 간섭신호를 분석하여 복수의 맨홀 내부에 발생된 진동에 대한 음파신호를 확인하고, 확인된 음파신호의 길이와 주파수를 확인한다.
311단계에서 제어부(260)는 309단계에서 확인된 음파신호의 주파수를 이용하여 복수의 맨홀 내부 수위를 확인할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(260)는 확인된 주파수를 포함하는 기준 주파수를 갖는 기준수위를 메모리(250)에서 확인하여 맨홀 내부의 수위를 추정할 수 있다.
313단계에서 제어부(260)는 복수의 맨홀 중 침수된 맨홀이 존재하는 것으로 확인되면 315단계를 수행하고, 침수된 맨홀이 존재하지 않는 것으로 확인되면 317단계를 수행한다. 317단계에서 제어부(260)는 복수의 맨홀 내부에서 발생된 진동에 대한 음파신호의 주파수를 표시부(240)에 표시할 수 있다. 반대로, 315단계에서 제어부(260)는 침수된 맨홀의 위치를 확인하고 317단계를 수행한다. 317단계에서 제어부(260)는 침수된 맨홀의 위치를 표시부(240)에 표시할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 맨홀 내부의 수위 정도에 따른 주파수 변화를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 제어부(260)는 도 4의 (a) 내지 (c)와 같이 기준이 되는 제1 기준수위(WL1), 제2 기준수위(WL2) 및 제3 기준수위(WL3)를 설정하여 메모리(250)에 저장할 수 있다. 이때, 기준수위는 맨홀의 크기를 기준으로 설정되는 것이 바람직하며, 도 4의 (a)에 도시된 제1 기준수위(WL1)는 지하에 매설된 통신 인프라 시설이 물에 의한 영향을 전혀 받지 않는 정도의 수위, 도 4의 (b)에 도시된 제2 기준수위(WL2)는 통신 인프라 시설이 물에 의한 영향을 받지 않으나, 제2 기준수위를 초과하면 통신 인프라 시설이 물에 의해 영향을 받을 수 있는 정도의 수위, 도 4의 (c)에 도시된 제3 기준수위(WL3)는 맨홀 내부가 침수되어 통신 인프라 시설이 물에 의해 영향을 받는 수위를 나타낼 수 있다.
도 4의 (a)와 같이 맨홀(130) 내부의 수위가 제1 기준수위(WL1)일 경우에 음파측정장치(110)에서 확인되는 음파신호의 길이는 L1, 음파신호의 기준 주파수는 F1일 수 있다. 도 4의 (b)와 같이 맨홀(130) 내부의 수위가 제2 기준수위(WL2)일 경우에 음파측정장치(110)에서 확인되는 음파신호의 길이는 L2, 음파신호의 기준 주파수는 F2일 수 있다. 도 4의 (c)와 같이 맨홀(130) 내부의 수위가 제3 기준수위(WL3)일 경우에 음파측정장치(110)에서 확인되는 음파신호의 길이는 L3, 음파신호의 기준 주파수는 F3일 수 있다. 아울러, 맨홀(130) 내부의 수위가 제1 기준수위(WL1), 제2 기준수위(WL2), 제3 기준수위(WL3)일 때의 음파신호의 길이는 L3>L2>L1의 순서일 수 있고, 기준 주파수는 F3<F2<F1일 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 외부에서 인가되는 물리적 충격에 의해 맨홀 내부에서 측정되는 실제 음파신호를 측정한 그래프를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 맨홀 뚜껑(140)에 인가되는 물리적 충격에 의해 복수의 맨홀 내부에서 발생되는 진동에 의해 광케이블(120)에서 생성된 후방산란광에 의한 간섭신호를 기반으로 음파측정장치(110)에서 확인된 음파신호에 대한 주파수의 변화는 표시부(240)에 화면(500)과 같이 표시될 수 있다.
사용자는 화면(500)을 통해 음파신호에 대한 주파수가 제1 범위(510)내에 해당하면 맨홀 내부의 수위가 적절한 것으로 확인할 수 있고, 주파수가 제2 범위(511)에 포함되면 맨홀 내부가 침수된 것으로 확인할 수 있다. 아울러, 사용자는 음파측정장치(110)를 통해 제2 범위(511)에 포함된 주파수가 감지되는 맨홀의 위치를 확인할 수 있고, 사용자는 이를 통해 확인된 위치에 필요한 조치를 취할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (11)

  1. 복수의 맨홀을 경유하도록 설치된 광케이블에 광을 조사하는 광원;
    상기 맨홀의 외부에서 인가되는 물리적 충격에 의해 발생되는 상기 맨홀의 내부 진동에 기반하여 상기 광케이블에서 생성되는 후방산란광의 간섭신호를 수신하는 수신부; 및
    상기 후방산란광의 간섭신호 분석을 통해 상기 복수의 맨홀 각각의 내부에 대한 수위정보를 확인하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부의 수위를 확인하는 음파측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수위정보는,
    상기 복수의 맨홀 중 적어도 하나의 맨홀에 대한 침수여부 및 침수된 적어도 하나의 맨홀의 위치정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부의 수위를 확인하는 음파측정장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 맨홀 내부의 수위를 확인하기 위한 제1 기준수위, 제2 기준수위 및 제3 기준수위를 설정하고, 상기 각 기준수위에 대응되는 기준 주파수를 설정하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부의 수위를 확인하는 음파측정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 후방산란광의 간섭신호 분석을 통해 상기 복수의 맨홀 내부에 발생된 진동에 대한 음파신호를 확인하고, 상기 음파신호의 길이 및 상기 음파신호의 주파수를 확인하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부의 수위를 확인하는 음파측정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 확인된 주파수와 상기 기준 주파수를 비교하여 상기 복수의 맨홀 내부의 수위를 추정하고, 상기 적어도 하나의 맨홀에 대한 침수여부를 확인하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부의 수위를 확인하는 음파측정장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 광케이블이 경유하는 상기 복수의 맨홀에 대한 위치 및 상기 복수의 맨홀의 크기를 포함하는 맨홀정보와, 상기 각 기준수위 및 상기 각 기준수위에 대응되는 상기 기준 주파수를 저장하는 메모리;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부의 수위를 확인하는 음파측정장치.
  7. 복수의 맨홀을 경유하도록 설치된 광케이블에 광을 조사하는 단계;
    상기 맨홀의 외부에서 인가되는 물리적 충격에 의해 발생되는 상기 맨홀의 내부 진동에 기반하여 상기 광케이블에서 생성되는 후방산란광의 간섭신호를 수신하는 단계; 및
    상기 후방산란광의 간섭신호 분석을 통해 상기 복수의 맨홀 각각의 내부에 대한 수위정보를 확인하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부의 수위측정 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 광케이블에 광을 조사하는 단계 이전에,
    상기 복수의 맨홀 내부의 수위를 확인하기 위한 제1 기준수위, 제2 기준수위 및 제3 기준수위와, 상기 각 기준수위에 대응되는 기준 주파수를 설정하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부의 수위측정 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 수위정보를 확인하는 단계는,
    상기 후방산란광의 간섭신호 분석을 통해 상기 복수의 맨홀 내부에 발생된 진동에 대한 음파신호를 확인하고, 상기 음파신호의 길이 및 상기 음파신호의 주파수를 확인하는 단계; 및
    상기 확인된 주파수와 상기 기준 주파수를 비교하여 상기 복수의 맨홀 내부의 수위를 확인하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부의 수위측정 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 수위정보를 확인하는 단계는,
    상기 복수의 맨홀 중 적어도 하나의 맨홀에 대한 침수여부 및 침수된 적어도 하나의 맨홀의 위치정보를 확인하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부의 수위측정 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 기준 주파수를 설정하는 단계 이후에,
    상기 광케이블이 경유하는 상기 복수의 맨홀에 대한 위치 및 상기 복수의 맨홀의 크기를 포함하는 맨홀정보와, 상기 각 기준수위 및 상기 각 기준수위에 대응되는 상기 기준 주파수를 저장하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀 내부의 수위측정 방법.
KR1020190118882A 2019-08-29 2019-09-26 광케이블을 이용한 맨홀 내부의 수위확인 장치 및 방법 KR20210026978A (ko)

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