KR20220081003A - Pipe blockage prediction system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 파이프 막힘 예측 시스템에 관한 것으로, 하수, 오수, 우수 등이 흐르는 파이프에 다수의 수위센서를 설치하고 파이프의 관로에 침전물이 쌓이면 관로를 흐르는 액체의 흐름에 정체가 발생하고 침전물이 쌓인 관로 인근의 수위가 높아지는 점을 활용하여, 파이프의 각 구역별 수위를 측정함으로써 파이프의 각 구역별 막힘 가능성을 예측할 수 있게 되는 중앙관제시스템인 파이프 막힘 예측 시스템 관한 것이다.The present invention relates to a pipe clogging prediction system, and when a plurality of water level sensors are installed in a pipe through which sewage, sewage, rainwater, etc. flow, and sediment is accumulated in the pipe pipe, the flow of the liquid flowing through the pipe is stagnant and the sediment is accumulated. It relates to a pipe clogging prediction system, which is a central control system that can predict the possibility of clogging in each section of a pipe by measuring the water level in each section of the pipe by taking advantage of the rising water level in the vicinity.
Description
본 발명은 파이프 막힘 예측 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 하수, 오수, 우수 등이 흐르는 파이프에 다수의 수위센서를 설치하고 파이프의 관로에 침전물이 쌓이면 관로를 흐르는 액체의 흐름에 정체가 발생하고 침전물이 쌓인 관로 인근의 수위가 높아지는 점을 활용하여, 파이프의 각 구역별 수위를 측정함으로써 파이프의 각 구역별 막힘 가능성을 예측할 수 있게 되는 중앙관제시스템인 파이프 막힘 예측 시스템 관한 것이다.The present invention relates to a pipe clogging prediction system, and more specifically, if a plurality of water level sensors are installed in a pipe through which sewage, sewage, rainwater, etc. flow, and sediment accumulates in the pipe pipe, the flow of the liquid flowing through the pipe pipe is stagnant. It relates to a pipe clogging prediction system, a central control system that can predict the possibility of clogging in each section of a pipe by measuring the water level in each section of the pipe by taking advantage of the fact that the water level in the vicinity of the pipeline where sediment is accumulated and generated.
일반적으로 파이프는 주로 유체(기체·액체)의 수송에 사용되며, 땅 속이나 건물의 벽, 천정, 바닥 내부 등에 설치되면서, 하수, 오수, 우수, 도시가스 등이 관로를 따라 이동하는 통로가 된다. 이때, 관로에 쌓이는 진흙이나 기름, 쓰레기 등의 침전물은 관로의 크기를 좁히고 관로를 흐르는 유체, 특히 액체의 흐름을 방해하므로 관로가 완전히 막히기 전에 침전물의 정도를 사전에 측정하고 파이프의 막힘을 예방해야 할 필요성이 있다.In general, pipes are mainly used for the transport of fluids (gases and liquids), and they are installed in the ground or inside the walls, ceilings, and floors of buildings, so that sewage, sewage, rainwater, city gas, etc. . At this time, deposits such as mud, oil, and garbage accumulated in the pipeline narrow the size of the pipeline and impede the flow of fluid, especially liquid, through the pipeline. there is a need to
이러한 파이프 막힘을 예방하기 위해 침전물의 정도를 측정해야 하는 문제를 해결하기 위한 종래의 기술로 특허등록 제10-1923851호(등록일 : 2018년 11월 23일)인 '응력측정방식의 하수관 침전물 센서 및 모니터링 시스템'은 하수관에 쌓이는 침전물을 실시간으로 정확하게 측정할 수 있는 응력측정방식의 하수관 침전물 센서 및 모니터링 시스템에 관한 것으로서, 하수관의 내부에 수직 배치되는 샤프트부, 상기 샤프트부를 회전구동하는 구동부 및 샤프트부의 외주연에 결합되고 응력의 변화를 측정하는 측정부를 포함하며, 상기 측정부는, 하나 이상의 판부로 이루어지며 샤프트의 회전에 따른 판부의 응력의 변화에 따라 침전물의 높이를 측정하는 하수관 침전물 센서가 개시되었다.Patent Registration No. 10-1923851 (registration date: November 23, 2018) as a conventional technology to solve the problem of measuring the degree of sediment to prevent pipe clogging, 'stress measurement method sewage pipe sediment sensor and 'Monitoring system' relates to a sewage pipe sediment sensor and monitoring system of a stress measurement method that can accurately measure sediment accumulated in a sewage pipe in real time, and includes a shaft part vertically disposed inside a sewage pipe, a drive part for rotating the shaft part, and a shaft part A sewage pipe sediment sensor coupled to the outer periphery and comprising a measuring unit for measuring a change in stress, wherein the measuring unit is composed of one or more plate parts and measures the height of the sediment according to the change in the stress of the plate part according to the rotation of the shaft. .
또한, 등록특허 제10-0850307호(등록일 : 2008년 07월 29일) '하수관거 유지관리 모니터링 시스템'은 하수관거 내를 영상으로 원격 감시하여 유량계센서로 측정된 하수 유량 데이터와 영상을 연계하여 모니터링하고 유량 데이터의 오류를 보완하여 정확한 정보를 바탕으로 하수관거를 원격 감시 및 관리할 수 있는 하수관거 유지관리 모니터링 시스템에 관한 것이며, 하수관거에 설치되어 하수의 유속 및 수위를 측정하는 유량계센서와; 맨홀 내부에 설치되어 하수관거 내부를 촬상하는 수중카메라와; 상기 유량계센서의 유속 및 수위와 수중카메라의 촬상 영상을 전달받아 유량을 산출하고 촬상 영상을 전송포맷에 맞게 가공하는 현장제어반과; 상기 현장제어반으로부터 하수관련 데이터와 영상 데이터를 통신망을 통해 수집하고 유속, 수위 및 유량 데이터의 변동량을 파악하여 침입수/유입수/누수의 발생여부를 분석하고 영상 데이터를 화면출력하여 분석자료와 영상 데이터를 연계하여 모니터링하며 상기 영상 데이터로부터 하수의 수위를 측정하여 센서에 의한 데이터를 보완 및 검증하는 중앙제어시스템으로 하수관거(파이프) 내에 침전물이 발생하는 문제를 사전에 예측하여 해결하고자 하였다.In addition, Patent Registration No. 10-0850307 (Registration Date: July 29, 2008) 'Sewage Pipe Maintenance Monitoring System' remotely monitors the inside of the sewage pipe with an image, and monitors the sewage flow data measured by the flow meter sensor by linking the image. It relates to a sewage pipe maintenance monitoring system capable of remotely monitoring and managing a sewage pipe based on accurate information by supplementing errors in flow data, comprising: a flow meter sensor installed in the sewage pipe to measure the flow rate and water level of sewage; An underwater camera installed inside the manhole to photograph the inside of the sewage pipe; a field control panel for receiving the flow rate and water level of the flow meter sensor and the captured image of the underwater camera, calculating the flow rate, and processing the captured image according to the transmission format; It collects sewage-related data and image data from the on-site control panel through a communication network, analyzes the occurrence of intrusive water/influent water/leakage by identifying fluctuations in flow rate, water level, and flow data, and outputs the image data to analyze data and image data It is a central control system that monitors and monitors the level of sewage from the image data and supplements and verifies the data by the sensor.
그러나 '응력측정방식의 하수관 침전물 센서 및 모니터링 시스템'은 응력측정방식의 하수관 침전물 센서를 이용하여 침전물의 높이를 측정하는 방식이므로 센서에서 일부 떨어진 거리에 침전물이 쌓이면 이를 측정하기 어려운 문제점이 있으며, '하수관거 유지관리 모니터링 시스템'은 수중카메라를 이용하여 하수관거 내부를 촬영하므로 설치의 비용이 높은 문제점이 있었다.However, since the 'stress measurement type sewage pipe sediment sensor and monitoring system' measures the height of the sediment using the stress measurement type sewage pipe sediment sensor, there is a problem that it is difficult to measure if the sediment accumulates at some distance from the sensor. The 'Sewage Pipe Maintenance Monitoring System' uses an underwater camera to photograph the inside of the sewage pipe, so the installation cost is high.
본 발명의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 액체가 흐르는 파이프에 다수의 수위센서를 설치하고 파이프의 구역별 수위를 측정하여 중앙서버에 송신하고, 파이프의 관로에 침전물이 쌓이면 관로를 흐르는 액체의 흐름에 정체가 발생하고 침전물이 쌓인 관로 인근의 수위가 높아지는 점을 활용하여, 파이프의 각 구역별 수위를 측정함으로써 기설정된 수치와 빈도를 초과하는 수위값이 발견되면 이를 사용자에게 표시하여 파이프의 각 구역별 막힘 가능성을 사용자가 예측할 수 있게 되는 효과를 발휘하는 중앙관제시스템인 파이프 막힘 예측 시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve this problem, a plurality of water level sensors are installed in a pipe through which a liquid flows, and the water level for each section of the pipe is measured and transmitted to the central server. By measuring the water level in each section of the pipe by taking advantage of the fact that there is a stagnation in the flow and the water level in the vicinity of the pipe where the sediment is accumulated, if a water level value that exceeds the preset value and frequency is found, it is displayed to the user and the pipe It is to provide a pipe clogging prediction system, which is a central control system that has the effect of allowing users to predict the possibility of clogging in each zone.
본 발명의 이러한 목적은, This object of the present invention is,
건물에서 발생하는 하수, 우수, 오수 등의 액체를 목적지로 이동시키고자 건물의 벽이나 지하 등에 설치되는 파이프(P);A pipe (P) installed on a wall or basement of a building to move liquids such as sewage, rainwater, and sewage generated in a building to a destination;
상기 파이프(P) 표면의 각 위치에 높이별로 다수 설치되어 파이프(P)의 관로(R)를 흐르는 액체의 수위값(H)을 비접촉식으로 측정할 수 있는 수위센서(10);a water level sensor (10) that is installed at each position on the surface of the pipe (P) for each height and can measure the level value (H) of the liquid flowing through the conduit (R) of the pipe (P) in a non-contact manner;
파이프(P) 표면의 각 위치 중 한 곳에 높이별로 설치되는 수위센서(10) 세트의 수위값(H)을 유선으로 수집하여 취합하는 센서보드(20);A
상기 센서보드(20)들의 수위값(H)을 유선 또는 무선으로 수집하여 취합하는 데이터 수집장치(30);a
상기 데이터 수집장치(30)의 수위값(H)을 수신하여 관로 막힘 상태(S)를 계산하는 MCU인 센서정보 제어부(40);a sensor
상기 센서정보 제어부(40)를 로컬관리 제어부(60) 또는 원격관리 제어부(70)과 온라인으로 연결하는 인터넷 허브(50);an
상기 인터넷 서버(50)를 통해 센서정보 제어부(40)에서 송신하는 수위값(H) 및 관로 막힘 상태(S)를 수신하여 모니터로 표시하는 컴퓨터 장치로써 파이프(P)가 설치되는 건물에 위치하는 로컬관리 제어부(60);It is a computer device that receives the water level value (H) and the pipe blockage state (S) transmitted from the sensor
상기 인터넷 서버(50)를 통해 센서정보 제어부(40)에서 송신하는 수위값(H) 및 관로 막힘 상태(S)를 수신하여 저장하는 메인서버인 인터넷 데이터센터(70);an Internet data center 70 serving as a main server for receiving and storing the water level value (H) and the pipe blockage state (S) transmitted from the sensor
상기 인터넷 데이터센터(70)에 저장된 수위값(H) 및 관로 막힘 상태(S)를 수신하여 모니터로 표시하는 컴퓨터 장치로써 파이프(P)가 설치되는 건물 외부의 원거리에 위치하는 원격관리 제어부(80);에 의하여 달성될 수 있다.A computer device that receives the water level value (H) and the pipe blockage state (S) stored in the Internet data center 70 and displays it on a monitor. ); can be achieved by
본 발명에 따른 파이프 막힘 예측 시스템은건물에서 발생하는 하수, 우수, 오수 등의 액체를 목적지로 이동시키고자 건물의 벽이나 지하 등에 설치되는 파이프 표면에 다수의 비접촉식 수위 센서를 높이별로 설치하여 파이프의 관로로 흘러가는 액체의 수위를 파이프의 구역별로 현재 저수위, 중수위, 고수위에 해당하는지 여부를 측정할 수 있으며, 만약 침전물에 의하여 물이 원활하게 흐르지 못하고 정체되어 있으면 관로가 막힌 상태로써 해당 위치의 파이프 관로가 중수위 또는 고수위로 측정되는 시간이 일정 시간 이상 감지되고, 수위센서가 수위 정보를 센서보드, 데이터 수집장치, 센서정보 제어부, 인터넷 서버를 통해 로컬관리 제어부와 인터넷 데이터센터 및 원격관리 제어부로 전달하여 건물의 관리자 또는 원격의 관리자에게 표시할 수 있고, 건물 또는 원격의 관리자는 수위 정보를 이용하여 파이프 관로의 막힘을 미리 예측하여 조치할 수 있다.Pipe clogging prediction system according to the present invention is to install a plurality of non-contact water level sensors by height on the surface of a pipe installed in the wall or basement of a building in order to move liquid such as sewage, rainwater, and sewage generated in the building to a destination. It is possible to measure whether the level of the liquid flowing into the pipe corresponds to the current low, medium, or high water level for each pipe section. The time when the pipe line is measured at medium or high water level is detected for more than a certain period of time, and the water level sensor transmits water level information to the local management control unit and the Internet data center and remote management control unit through the sensor board, data collection device, sensor information control unit, and Internet server. can be transmitted to the building manager or a remote manager, and the building or remote manager can use the water level information to predict the blockage of the pipe line in advance and take action.
또한, 상기 수위 정보는 파이프 관로가 중수위 또는 고수위로 측정되는 시간이 일정 시간 이상 감지되는 횟수를 측정하여 기설정된 기준에 따라 로컬관리 제어부 또는 원격관리 제어부에서 색상으로 관로 막힘 상태를 표시함으로써 관리자가 파이프의 구역별로 침전물의 쌓임에 따른 관로 막힘 상태를 직관적으로 파악할 수 있는 우수한 효과가 있다.In addition, the water level information measures the number of times that the time when the pipe line is measured at medium water level or high water level is sensed for a certain period of time or more, and according to a preset standard, the local management control unit or remote management control unit displays the condition of the pipe blockage with color. There is an excellent effect of intuitively grasping the state of clogging of the pipe due to the accumulation of sediment for each section of the pipe.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프 막힘 예측 시스템의 개념도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프 막힘 예측 시스템의 파이프 관로 막힘이 없을 경우의 수위 측정 개념도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프 막힘 예측 시스템의 파이프 관로 막힘이 있을 경우의 수위 측정 개념도
도 4 내지 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프 막힘 예측 시스템의 로컬관리 제어부의 수위 정보 표시 화면의 예시
도 10 내지 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프 막힘 예측 시스템의 원격관리 제어부의 수위 정보 표시 화면의 예시1 is a conceptual diagram of a pipe clogging prediction system according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a conceptual diagram of water level measurement when there is no blockage in the pipe line of the pipe blockage prediction system according to an embodiment of the present invention;
Figure 3 is a water level measurement conceptual diagram when there is a blockage in the pipe pipe of the pipe clogging prediction system according to an embodiment of the present invention
4 to 9 are examples of the water level information display screen of the local management control unit of the pipe clogging prediction system according to an embodiment of the present invention
10 to 13 are examples of the water level information display screen of the remote management control unit of the pipe clogging prediction system according to an embodiment of the present invention
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the drawings.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by describing preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in each figure indicate like elements.
본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 막힘 예측 시스템은, 도 1 및 2에 도시한 바와 같이, 건물에서 발생하는 하수, 우수, 오수 등의 액체를 목적지로 이동시키고자 건물의 벽이나 지하 등에 설치되는 파이프(P); 상기 파이프(P) 표면의 각 위치에 높이별로 다수 설치되어 파이프(P)의 관로(R)를 흐르는 액체의 수위값(H)을 비접촉식으로 측정할 수 있는 수위센서(10); 파이프(P) 표면의 각 위치 중 한 곳에 높이별로 설치되는 수위센서(10) 세트의 수위값(H)을 유선으로 수집하여 취합하는 센서보드(20); 상기 센서보드(20)들의 수위값(H)을 설정된 지속시간 및 빈도 동안 유선 또는 무선으로 수집하여 취합하는 데이터 수집장치(30); 상기 데이터 수집장치(30)의 수위값(H)을 수신하여 관로 막힘 상태(S)를 계산하는 MCU인 센서정보 제어부(40); 상기 센서정보 제어부(40)를 로컬관리 제어부(60) 또는 원격관리 제어부(70)과 온라인으로 연결하는 인터넷 허브(50); 상기 인터넷 서버(50)를 통해 센서정보 제어부(40)에서 송신하는 수위값(H) 및 관로 막힘 상태(S)를 수신하여 모니터로 표시하는 컴퓨터 장치로써 파이프(P)가 설치되는 건물에 위치하는 로컬관리 제어부(60); 상기 인터넷 서버(50)를 통해 센서정보 제어부(40)에서 송신하는 수위값(H) 및 관로 막힘 상태(S)를 수신하여 저장하는 메인서버인 인터넷 데이터센터(70); 상기 인터넷 데이터센터(70)에 저장된 수위값(H) 및 관로 막힘 상태(S)를 수신하여 모니터로 표시하는 컴퓨터 장치로써 파이프(P)가 설치되는 건물 외부의 원거리에 위치하는 원격관리 제어부(80);로 구성된다.As shown in FIGS. 1 and 2, the pipe clogging prediction system according to the first embodiment of the present invention is installed on a wall or basement of a building to move liquids such as sewage, rainwater, and sewage generated in a building to a destination. the pipe (P); a water level sensor (10) that is installed at each position on the surface of the pipe (P) for each height and can measure the level value (H) of the liquid flowing through the conduit (R) of the pipe (P) in a non-contact manner; A
이를 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.This is explained in more detail as follows.
상기 수위센서(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 파이프 관로를 흐르는 액체의 높이가 저수위, 중수위, 고수위 상태인 것을 감지하여 수위값(H)을 측정할 수 있도록 파이프 표면의 낮은 위치, 중간 위치, 높은 위치에 높이별로 비접촉식으로 설치한다. 이와 같이 한 위치에 묶음으로 설치되는 수위센서(10) 세트가 파이프 관로의 막힘이 발생하기 쉬운 위치들에 다수 설치되며, 수위센서(10) 세트는 하나의 센서보드(20)에 유선으로 연결된다. 만약 침전물(M)이 수위센서(10)를 지난 인근 위치에 누적되면, 도 3에 도시된 바와 같이, 침전물(M)에 의하여 관로가 좁아지며 침전물 이전 구역의 수위가 높아지고, 고수위 수위센서가 이를 감지하게 된다.As shown in FIG. 2 , the
상기 센서보드(20)는, 도 2 및 3에 도시된 바와 같이, 수위센서(10)에서 측정된 수위값(H) 정보를 처리하며, 임시로 저장한다. 저장된 수위값(H) 정보는 유선 RS485 또는 무선 통신으로 센서보드(20)에서 데이터 수집장치(30)로 전송된다.As shown in FIGS. 2 and 3 , the
상기 데이터 수집장치(30)는 센서보드(20)들의 수위 정보를 수집하여 임시 저장하고, 수위값(H) 수집 스케줄(수위값 측정 지속시간, 빈도 등)을 제어할 수 있는 메인보드이며, 자체적으로 에러 체크가 가능하고, 저장된 수위 정보는 유선 RS485 또는 무선 통신으로 데이터 수집장치(30)에서 센서정보 제어부(40)로 전송된다.The
상기 센서정보 제어부(40)는 데이터 수집장치(30)로부터 수위값(H) 및 수집 스케줄 정보를 수집하여 저장하고, 수위값의 수집 스케줄(지속시간, 빈도 등)을 제어하는 MCU(Micro Controller Unit)로써, 라즈베리 파이 등과 같은 단일 보드 컴퓨터(single-board computer, SBC)가 사용될 수 있으며, 데이터 수집장치(30)의 작동을 제어하고, 저장된 수위 정보를 통합하여 인터넷 허브(50)를 통해 로컬관리 제어부(60) 및 인터넷 데이터센터(70)로 전송된다.The sensor
상기 인터넷 허브(50)는 센서정보 제어부(40)와 로컬관리 제어부(60)간의 상호 정보 전달을 위한 인터넷 연결과 센서정보제어부(40)와 인터넷 데이터센터(70)간의 상호 정보 전달을 위한 인터넷 연결이 가능하도록 하는 인터넷 공유기이다.The Internet
상기 로컬관리 제어부(60)는 건물의 관리자가 수위값과 수집 스케줄 정보를 포함하는 수위 정보를 파악할 수 있도록 건물 내부 또는 인근에 설치되는 컴퓨터 및 모니터 장치로써, 파이프의 구역별로 고/중/저 위치에 부착된 센서별로 수집된 수위값과 수집 스케줄 정보를 포함하는 수위 정보를 표로 표시하고 구역별 수위 정보를 시각적으로 표시한다. 로컬관리 제어부(60)의 수위 정보의 표시는 도 4 및 5에 도시된 바와 같이, 건물의 층수별로 화장실, 세면대, 싱크대 등에서 발생하는 하수 또는 오수가 이동하는 파이프를 각 구역별로 부호를 매기고 해당 구역의 수위 정보를 표시하는데, 관로 막힘 상태(S)의 위험성을 수위 정보표의 상태(STATUS) 열에 설정된 기준에 따른 색상으로 표시할 수 있다. 이어서 수위 정보표의 층(Floor) 열에는 층이 표시되고, 마스터(Master) 열에는 파이프의 본류인 공동구의 식별기호가 표시(예를 들어, 1개이면 A, 2개이면 A와 B로 구분됨)되고, 브랜치(Branch) 열에는 파이프의 공동구에서 갈려 형성되는 지류 구역에 따른 일련번호가 표시되고, 데일리 맥스(Daily MAX) 열에는 각 구열별로 측정되는 수위 정보가 일정 기준(예를 들어, 고수위의 수위값이 1분 동안 80% 이상의 시간 동안 지속되는 경우)을 충족하는 경우에 1씩 증가하면서 지난 24시간 동안 기록된 수위 지속 빈도값 수치를 표시하고, 데일리 미니멈(Daily min) 열에는 각 구열별로 측정되는 수위 정보가 일정 기준(예를 들어, 저수위의 수위값이 1분 동안 80% 이상의 시간 동안 지속되는 경우)을 충족하는 경우에 1씩 증가하면서 지난 24시간 동안 기록된 수위 지속 빈도값 수치를 표시하고, 위클리 맥스(Weekly MAX)는 데일리 맥스와 동일한 방식으로 지난 1주 동안 기록된 수위 지속 빈도값 수치를 표시하고, 위클리 미니멈(Weekly min)은 데일리 미니멈과 동일한 방식으로 지난 1주 동안 기록된 수위 지속 빈도값 수치를 표시하고, 먼슬리 맥스(Monthly MAX)는 데일리 맥스와 동일한 방식으로 지난 1개월 동안 기록된 수위 지속 빈도값 수치를 표시하고, 먼슬리 미니멈(Monthly min)은 데일리 미니멈과 동일한 방식으로 지난 1개월 동안 기록된 수위 지속 빈도값 수치를 표시하고, 최종 점검(LAST Check) 열에는 최종적으로 점검된 일시가 표시된다.The local
로컬관리 제어부(60)에 표시되는 파이프 배치는, 도 6에 도시된 바와 같이, 건물의 도면에서 그 구역의 위치가 표시될 수 있다.As for the pipe arrangement displayed on the local
로컬관리 제어부(60)에 표시되는 수위 정보 화면은, 도 7에 도시된 바와 같이, 건물의 위치가 표시되고, 현재 일시가 표시되고, 수위 정보표가 표시되고, 파이프(=배관) 상태가 전체 파이프 숫자(Numbers)와 상태별 숫자가 표시되고, 전체 파이프(=배관)상태 리스트가 표시되고, 파이프의 점검일과 내용이 표시되고, 센서에러가 발생하면 표시하는 센서에러 알림이 표시되고, 통신에러가 발생하면 표시하는 통신에러 알림이 표시된다.The water level information screen displayed on the local
로컬관리 제어부(60)에 표시되는 에러리스트 화면은, 도 8에 도시된 바와 같이, 점검내용을 등록하거나 끝내는 등록 버튼이 표시되고, 센서등록수정 에러 리스트를 제어하는 센서 버튼이 표시되고, 계측제어 설정을 하는 설정 버튼이 표시된다.On the error list screen displayed on the local
로컬관리 제어부(60)에 표시되는 점검내용등록 화면은, 도 9에 표시된 바와 같이, 점검 내용과 담당자와 점검자와 조치내용과 센서 리셋 정보를 기록하고 등록하거나 취소할 수 있다.The inspection contents registration screen displayed on the local
상기 인터넷 데이터센터(70)는 수위 정보를 센서정보 제어부(40)로부터 수집하여 저장하여 처리하고, 원격관리 제어부(80)로 전송한다.The Internet data center 70 collects water level information from the sensor
상기 원격관리 제어부(80)는 건물과 멀리 떨어진 원격의 공간에서 건물의 파이프 상태를 파악할 수 있도록 건물 외부에 위치하는 파이프 중앙 관제센터 등에 설치되는 컴퓨터 및 모니터 장치로써, 각 건물의 로컬 관리 제어부(60)에 표시되는 수위 정보표 및 각종 정보를 통합하거나 개별로 표시한다.The remote management control unit 80 is a computer and monitor device installed in the pipe central control center located outside the building so that the pipe state of the building can be grasped in a remote space far from the building, and the local
원격관리 제어부(80)의 이상 파이프(=배관) 및 이상 수위 센서(=센서) 표시는, 도 10에 도시된 바와 같이, 이상 파이프(=배관)의 상태 및 상세 정보를 각 건물(Account)별로 표시하고, 이상 센서의 상태 및 상세 정보를 각 건물별로 표시하는데, 그 표시 내용(수위 지속 빈도값 수치 등)의 기준은 로컬관리 제어부(60)와 동일하다. 원격관리 제어부(80)의 각 건물은 거래처에 해당하고, 거래처별로 지역과 건물명을 선택하면 건물별 수위 정보가 로컬관리 제어부(60)에 표시 내용의 기준은 로컬관리 제어부(60)와 동일하다. 원격관리 제어부(80)에 표시되는 에러 리스트 화면은, 도 12에 도시된 바와 같이, 건물별로 파이프 및 센서의 상태를 로컬관리 제어부(60)와 동일한 방식으로 표시한다. 원격관리 제어부(80)에 표시되는 신규등록 화면은 거래처별로 세부 정보를 등록하고 표시한다.The abnormal pipe (= pipe) and abnormal water level sensor (= sensor) display of the remote management control unit 80, as shown in FIG. 10, displays the status and detailed information of the abnormal pipe (= pipe) for each building (Account) display, and the status and detailed information of the abnormal sensor are displayed for each building. Each building of the remote management control unit 80 corresponds to a customer, and when an area and a building name are selected for each customer, the water level information for each building is displayed in the local
이상 설명한 바와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기 서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미를 한정하거나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, the best embodiment has been disclosed in the drawings and the specification. Although specific terms are used herein, they are only used for the purpose of describing the present invention, and are not used to limit the meaning or limit the scope of the present invention described in the claims. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.
P: 파이프
R: 관로
M: 침전물
H: 수위값
S: 관로 막힘 상태
10: 수위센서
20: 센서보드
30: 데이터 수집장치
40: 센서정보 제어부
50: 인터넷 허브
60: 로컬관리 제어부
70: 인터넷 데이터센터
80: 원격관리 제어부P: Pipe R: Pipeline
M: sediment H: water level value
S: Pipe blockage
10: water level sensor 20: sensor board
30: data collection device 40: sensor information control unit
50: Internet hub 60: local management control unit
70: Internet data center 80: remote management control unit
Claims (4)
파이프 막힘 예측 시스템은 건물에서 발생하는 하수, 우수, 오수 등의 액체를 목적지로 이동시키고자 건물의 벽이나 지하 등에 설치되는 파이프(P);
상기 파이프(P) 표면의 각 위치에 높이별로 다수 설치되어 파이프(P)의 관로(R)를 흐르는 액체의 수위값(H)을 비접촉식으로 측정할 수 있는 수위센서(10);
파이프(P) 표면의 각 위치 중 한 곳에 높이별로 설치되는 수위센서(10) 세트의 수위값(H)을 유선으로 수집하여 취합하는 센서보드(20);
상기 센서보드(20)들의 수위값(H)을 유선 또는 무선으로 수집하여 취합하는 데이터 수집장치(30);
상기 데이터 수집장치(30)의 수위값(H)을 수신하여 관로 막힘 상태(S)를 계산하는 MCU인 센서정보 제어부(40);
상기 센서정보 제어부(40)를 로컬관리 제어부(60) 또는 원격관리 제어부(70)과 온라인으로 연결하는 인터넷 허브(50);
상기 인터넷 서버(50)를 통해 센서정보 제어부(40)에서 송신하는 수위값(H) 및 관로 막힘 상태(S)를 수신하여 모니터로 표시하는 컴퓨터 장치로써 파이프(P)가 설치되는 건물에 위치하는 로컬관리 제어부(60);
상기 인터넷 서버(50)를 통해 센서정보 제어부(40)에서 송신하는 수위값(H) 및 관로 막힘 상태(S)를 수신하여 저장하는 메인서버인 인터넷 데이터센터(70);
상기 인터넷 데이터센터(70)에 저장된 수위값(H) 및 관로 막힘 상태(S)를 수신하여 모니터로 표시하는 컴퓨터 장치로써 파이프(P)가 설치되는 건물 외부의 원거리에 위치하는 원격관리 제어부(80)로 형성되는 것을 특징으로 하는 파이프 막힘 예측 시스템
In a system capable of predicting clogging of a pipe by measuring the water level in a pipe line,
Pipe clogging prediction system is a pipe (P) installed on the wall or basement of the building to move the liquid, such as sewage, rainwater, sewage, etc. generated in the building to the destination;
A water level sensor (10) that is installed at each position on the surface of the pipe (P) by a plurality of heights and can measure the level value (H) of the liquid flowing through the conduit (R) of the pipe (P) in a non-contact manner;
A sensor board 20 for collecting and collecting the water level value (H) of a set of water level sensors 10 installed by height at one of each position on the surface of the pipe (P) by wire;
a data collection device 30 for collecting and collecting the water level value H of the sensor boards 20 by wire or wirelessly;
a sensor information control unit 40 which is an MCU for receiving the water level value H of the data collection device 30 and calculating the conduit blockage state S;
an Internet hub 50 for online connecting the sensor information control unit 40 to a local management control unit 60 or a remote management control unit 70;
It is a computer device that receives the water level value (H) and the pipe blockage state (S) transmitted from the sensor information control unit 40 through the Internet server 50 and displays it on a monitor. It is located in a building where the pipe P is installed. local management control unit 60;
an Internet data center 70 as a main server for receiving and storing the water level value (H) and the pipe blockage state (S) transmitted from the sensor information control unit 40 through the Internet server 50;
A computer device that receives the water level value (H) and the pipe blockage state (S) stored in the Internet data center 70 and displays it on a monitor. ) Pipe clogging prediction system, characterized in that formed with
상기 센서정보 제어부(40)는 수위값(H)이 일정 시간 동안 일정 퍼센트로 지속되는 수위 지속 빈도값의 횟수로 측정하여 수위 정보에 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 막힘 예측 시스템
According to claim 1,
The sensor information control unit 40 is a pipe blockage prediction system, characterized in that the water level value (H) is measured as the number of times the water level sustaining frequency value that lasts at a certain percentage for a certain time and includes in the water level information
상기 로컬관리 제어부(60)는 수위값(H)이 일정 시간 동안 일정 퍼센트로 지속되는 수위 지속 빈도값을 기간별로 표시하는 것을 특징으로 하는 파이프 막힘 예측 시스템
According to claim 1,
The local management control unit 60 is a pipe clogging prediction system, characterized in that the water level value (H) is displayed for each period the water level continuation frequency value that lasts at a certain percentage for a certain period of time
상기 원격관리 제어부(80)는 각 로컬관리 제어부(60)가 설치되는 건물별로 수위 정보를 표시하는 것을 특징으로 하는 파이프 막힘 예측 시스템According to claim 1,
The remote management control unit 80 is a pipe clogging prediction system, characterized in that the display of water level information for each building in which each local management control unit 60 is installed.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115268362A (en) * | 2022-09-01 | 2022-11-01 | 江苏新晖测控科技有限公司 | Tunnel fire-fighting pool liquid level monitoring and early warning system and method based on Internet |
KR102500504B1 (en) * | 2022-08-11 | 2023-02-16 | 주식회사 신흥이엔씨 | Water level control system with predictive maintenance function according to water environment characteristic |
KR102689793B1 (en) | 2023-10-18 | 2024-07-30 | 주식회사 쿱와 | System for detecting wastewater flowing state in waste pipe |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100850307B1 (en) | 2008-06-13 | 2008-08-04 | 에스씨종합건설(주) | Monitoring system for maintennance of sewer |
KR20090088503A (en) * | 2008-02-15 | 2009-08-20 | 롯데건설 주식회사 | Sensing pipe, system and method using the same for monitoring of a pipe |
KR20130015258A (en) * | 2011-08-02 | 2013-02-13 | 이수진 | Method and apparatus for controlling toilet |
KR101923851B1 (en) | 2018-01-11 | 2018-11-29 | 김한성 | Sludge height measuring apparatus and monitoring system of sewer pipe using stress measuring method |
JP2018205269A (en) * | 2017-06-09 | 2018-12-27 | 積水化学工業株式会社 | Water level gage, temporary toilet system and dirt conveyance method |
-
2020
- 2020-12-08 KR KR1020200170398A patent/KR102490690B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20090088503A (en) * | 2008-02-15 | 2009-08-20 | 롯데건설 주식회사 | Sensing pipe, system and method using the same for monitoring of a pipe |
KR100850307B1 (en) | 2008-06-13 | 2008-08-04 | 에스씨종합건설(주) | Monitoring system for maintennance of sewer |
KR20130015258A (en) * | 2011-08-02 | 2013-02-13 | 이수진 | Method and apparatus for controlling toilet |
JP2018205269A (en) * | 2017-06-09 | 2018-12-27 | 積水化学工業株式会社 | Water level gage, temporary toilet system and dirt conveyance method |
KR101923851B1 (en) | 2018-01-11 | 2018-11-29 | 김한성 | Sludge height measuring apparatus and monitoring system of sewer pipe using stress measuring method |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102500504B1 (en) * | 2022-08-11 | 2023-02-16 | 주식회사 신흥이엔씨 | Water level control system with predictive maintenance function according to water environment characteristic |
CN115268362A (en) * | 2022-09-01 | 2022-11-01 | 江苏新晖测控科技有限公司 | Tunnel fire-fighting pool liquid level monitoring and early warning system and method based on Internet |
CN115268362B (en) * | 2022-09-01 | 2023-08-04 | 江苏新晖测控科技有限公司 | Tunnel fire-fighting pool liquid level monitoring and early warning system and method based on Internet |
KR102689793B1 (en) | 2023-10-18 | 2024-07-30 | 주식회사 쿱와 | System for detecting wastewater flowing state in waste pipe |
Also Published As
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