KR20230065624A - Oil spill detection system - Google Patents

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KR20230065624A
KR20230065624A KR1020210151380A KR20210151380A KR20230065624A KR 20230065624 A KR20230065624 A KR 20230065624A KR 1020210151380 A KR1020210151380 A KR 1020210151380A KR 20210151380 A KR20210151380 A KR 20210151380A KR 20230065624 A KR20230065624 A KR 20230065624A
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oil
sea
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reflected light
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KR1020210151380A
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박성욱
이준석
백경훈
김은하
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주식회사 마하테크
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Abstract

The present invention relates to a sea oil spill detection system and, more specifically, to a system that uses unmanned vehicles such as drones to detect the presence of oil spilled at sea. It is a sea oil spill detection system having high accuracy that can obtain measurement data of the same condition even at sea where there are many changes in sea level. The sea oil spill detection system includes an oil detection device and a server.

Description

해상 유출유 검출 시스템{Oil spill detection system}Marine spill detection system {Oil spill detection system}

본 발명은 해상 유출유 검출 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 드론과 같은 무인 이동체를 활용하여 무인으로 해상에 유출된 오일의 존재 여부를 검출하는 한편, 해수면의 변화가 많은 해상에서도 동일한 조건의 측정 데이터를 획득할 수 있어 높은 정확도 갖는 해상 유출유 검출 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for detecting spilled oil at sea, and more specifically, detects the presence of oil spilled on the sea unmanned by utilizing an unmanned mobile body such as a drone, and measures the same conditions even at sea with many changes in sea level. It relates to a marine spillage oil detection system with high accuracy because it can acquire data.

최근 해상에 선박 교통량이 증가함에 따라 선박의 충돌이나 기타 선박 좌초 등과 같은 해양 사고 발생률이 증가하고 있으며, 이로 인해 각종 선박에 적재되어 있던 중유나 경유와 같은 연료유가 해상에 유출되거나 유조선에 화물로 적재되었던 원유나 각종 오일이 해상으로 유출되는 사고도 증가하고 있다.Recently, as the amount of ship traffic on the sea increases, the incidence of marine accidents such as ship collisions or other ship groundings is increasing. As a result, fuel oil such as heavy oil or diesel loaded on various ships is leaked into the sea or loaded into oil tankers as cargo. Accidents in which crude oil or various types of oil are spilled into the sea are also increasing.

도 1은 오일이 유출된 해상을 보여주는 사진으로, 도 1을 참조하면, 해상에 오일 유출시 오일로 해수면이 덮이며, 이는 해양의 생태계를 파괴하고 연근해 수산자원의 고갈 등 막대한 환경적 피해와 경제적 손실을 야기시키는 등의 심각한 문제를 일으킬 수 있다.Figure 1 is a photograph showing the sea where oil has spilled. Referring to Figure 1, when oil spills on the sea, the sea surface is covered with oil, which destroys the marine ecosystem and causes enormous environmental damage such as depletion of coastal fishery resources and economic It can cause serious problems such as causing loss.

특히, 우리나라 해양은 밀물과 썰물로 인한 조수 간만의 차가 크고, 시시각각 바람, 해수 유동, 파도 등의 변화가 크기 때문에 유출된 오일의 확산을 정확히 예상하는 것이 어렵고 실시간으로 오염에 대한 정확하고 빠른 대처가 어려운 문제점이 있다.In particular, it is difficult to accurately predict the spread of spilled oil because Korea's oceans have a large tidal difference due to high tide and low tide, as well as large changes in wind, seawater flow, and waves. There are difficult problems.

종래에는, 해상에 오일이 유출시 탐색하고자 하는 해상에 선박을 타고 직접 이동하면서 일일히 오일의 존재 여부를 파악하였으나, 이러한 방법은 시간이 많이 소요될뿐만 아니라 해류에 따라 확산되는 오일을 정확히 다 파악하기 어려운 문제점이 있다.Conventionally, when oil spilled on the sea, the presence or absence of oil was checked individually while moving directly on a ship on the sea to be searched. There are difficult problems.

이에, 최근에는 항공기나 인공위성으로부터 촬영된 광학 이미지 사진을 이용하여 일반 해수의 색상과 오일 유출된 지역의 해수의 색상을 직접 눈으로 판독하여 구분하는 방법을 사용하였다.Therefore, recently, a method of directly reading and distinguishing the color of general seawater and the color of seawater in an area where oil has been spilled using an optical image photograph taken from an aircraft or satellite has been used.

그러나, 이는 항공기나 인공위성에서 송출되는 이미지 사진을 육안으로 직접 판별해야하기 때문에 사람이 일일히 판별하는 과정에 많은 시간이 소요되며, 해상에 옅게 형성된 오일띠일 경우, 육안으로 오일과 해수의 색상 구분이 모호하여 판별이 어려운 경우가 많아 실제 오일 유출 영역을 검출하는 정확도가 떨어지는 문제가 있다.However, it takes a lot of time for a person to determine each one individually because the images transmitted from aircraft or satellites must be directly identified with the naked eye. There is a problem that the accuracy of detecting the actual oil spill area is low because there are many cases where it is difficult to discriminate because it is ambiguous.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 탐색하고자 하는 해상을 직접 이동하는 것이 아닌 드론을 활용하여 무인으로 해상의 오일 존재 여부를 검출할 수 있으며, 해수면의 수위나 각도가 변화하더라도 일정한 조건으로 측정값을 얻을 수 있어 오일 검출 정확도가 높은 해상 유출유 검출 시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to use a drone to detect the presence of oil in the sea unmanned, rather than directly moving the sea to be searched, and to detect the presence of oil in the sea, It is an object of the present invention to provide a marine spillage oil detection system with high oil detection accuracy as it can obtain measured values under constant conditions even when the angle changes.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 해상에서 기설정된 항로를 따라 비행하는 드론에 장착되어 해상의 오일 유출 여부를 검출하는 오일 검출 장치; 및 육상이나 선박에 설치되고, 상기 오일 검출 장치로부터 검출된 오일 유출 정보를 수신하여 지도 데이터 상에 맵핑하여 저장하는 서버;를 포함하고, 상기 오일 검출 장치:는 상기 드론이 비행할 때, 해수면에 레이저빔을 조사하고 반사되어 수광되는 반사광의 스펙트럼을 분석하여 오일의 존재 여부를 검출하는 오일 검출 모듈; 및 GPS 위치정보 및 상기 오일 검출 모듈에서 검출한 오일 검출 정보를 수신하여 상기 서버로 전송하는 송수신부를 갖는 제어 모듈;을 포함하며, 상기 서버는 수신한 GPS 위치정보에 대응하는 오일 검출 정보를 내장된 지도 데이터베이스 상에 맵핑하여 저장하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an oil detection device mounted on a drone flying along a predetermined route on the sea to detect whether or not oil has leaked out of the sea; and a server installed on land or on a ship, receiving the oil leakage information detected by the oil detection device, mapping it on map data, and storing the information, wherein the oil detection device: An oil detection module for detecting the presence of oil by irradiating a laser beam and analyzing a spectrum of reflected light that is reflected and received; and a control module having a transceiver for receiving GPS location information and oil detection information detected by the oil detection module and transmitting the received oil detection information to the server, wherein the server stores oil detection information corresponding to the received GPS location information. Provides a system for detecting marine spilled oil, characterized in that it is mapped and stored on a map database.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오일 검출 장치는 해수면의 수위를 측정하기 위한 수위 측정 센서를 더 포함하며, 상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 조사하는 레이저빔 출력의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 상기 기준 수위에 맞춰진 레이저빔 출력 세기보다 작도록 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 상기 기준 수위에 맞춰진 레이저빔 출력 세기보다 크도록 제어하는 LD 출력 제어부를 포함한다.In a preferred embodiment, the oil detection device further includes a water level measurement sensor for measuring the water level of the sea level, and the control module controls the intensity of the laser beam output emitted from the oil detection module according to the water level of the sea surface. However, when the water level of the sea level is greater than the reference water level, the laser beam output intensity adjusted to the reference water level is controlled to be smaller, and when the sea level water level is lower than the reference water level, the output intensity of the laser beam adjusted to the reference water level is greater than the output intensity. It includes an LD output control unit that controls to

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오일 검출 장치는 해수면의 수위를 측정하기 위한 수위 측정 센서를 더 포함하며, 상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 수광된 반사광의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 약하게 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 증폭시키는 수광 신호 제어부를 포함한다.In a preferred embodiment, the oil detection device further includes a water level measurement sensor for measuring the water level of the sea level, and the control module controls the intensity of the reflected light received by the oil detection module according to the water level of the sea surface, When the water level of the sea level is greater than the reference water level, the intensity of the reflected light is weakly controlled to be equal to the reflected light intensity at the reference water level, and when the sea level is less than the reference water level, the intensity of the reflected light is equal to the reflected light intensity at the reference water level. and a light receiving signal controller that amplifies the intensity.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 수광된 반사광의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 약하게 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 증폭시키는 수광 신호 제어부를 포함한다.In a preferred embodiment, the control module controls the intensity of the reflected light received by the oil detection module according to the water level of the sea level, but when the water level of the sea level is greater than the reference water level, the intensity of the reflected light at the reference water level is the same. and a light receiving signal control unit that weakly controls the intensity of the reflected light and amplifies the intensity of the reflected light to be equal to the intensity of the reflected light at the reference water level when the water level of the sea surface is lower than the reference water level.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오일 검출 장치는 해수면의 각도를 측정하기 위한 각도 측정 센서를 더 포함하며, 상기 제어 모듈은 해수면에 수평하도록 상기 해수면의 각도에 따라 상기 드론의 자세를 제어하는 드론 자세 제어부를 포함한다.In a preferred embodiment, the oil detection device further includes an angle measurement sensor for measuring an angle of the sea level, and the control module controls the attitude of the drone according to the angle of the sea level so as to be horizontal to the sea level. includes

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오일 검출 장치는 오일이 검출된 해수면에 오일 흡착제를 살포하는 살포 모듈을 더 포함하며, 상기 제어 모듈은 상기 오일 검출 모듈에서 오일 검출시 상기 오일 흡착제를 즉시 살포하거나, 기설정된 항로의 탐색이 완료된 후 지도 데이터베이스 상에 맵핑된 오일 검출 영역을 이동하면서 상기 오일 흡착제를 살포하는 살포 제어부를 포함한다.In a preferred embodiment, the oil detection device further includes a spray module for spraying the oil adsorbent on the surface of the sea where oil is detected, and the control module immediately sprays the oil adsorbent when oil is detected by the oil detection module, or and a spray control unit for spraying the oil adsorbent while moving the oil detection area mapped on the map database after the search for the set route is completed.

또한, 본 발명은 해상에서 기설정된 항로를 따라 비행하는 드론에 장착되어 해상의 오일 유출 여부를 검출하는 오일 검출 장치로서, 상기 드론이 비행할 때, 해수면에 레이저빔을 조사하고 반사되어 수광되는 반사광의 스펙트럼을 분석하여 오일의 존재 여부를 검출하는 오일 검출 모듈; GPS 위치정보 및 상기 오일 검출 모듈에서 검출한 오일 검출 정보를 수신하여 상기 서버로 전송하는 송수신부를 갖는 제어 모듈; 및 상기 제어 모듈로부터 수신한 GPS 위치정보에 대응하는 오일 검출 정보를 내장된 지도 데이터베이스 상에 맵핑하여 저장하는 맵핑 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 장치를 더 제공한다.In addition, the present invention is an oil detection device mounted on a drone flying along a predetermined sea route and detecting whether or not oil is spilled on the sea. an oil detection module for detecting the presence of oil by analyzing the spectrum of; a control module having a transceiver for receiving GPS location information and oil detection information detected by the oil detection module and transmitting the received information to the server; and a mapping module for mapping and storing oil detection information corresponding to the GPS location information received from the control module on a built-in map database.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오일 검출 장치는 해수면의 수위를 측정하기 위한 수위 측정 센서를 더 포함하며, 상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 조사하는 레이저빔 출력의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 상기 기준 수위에 맞춰진 레이저빔 출력 세기보다 작도록 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 상기 기준 수위에 맞춰진 레이저빔 출력 세기보다 크도록 제어하는 LD 출력 제어부를 포함한다.In a preferred embodiment, the oil detection device further includes a water level measurement sensor for measuring the water level of the sea level, and the control module controls the intensity of the laser beam output emitted from the oil detection module according to the water level of the sea surface. However, when the water level of the sea level is greater than the reference water level, the laser beam output intensity adjusted to the reference water level is controlled to be smaller, and when the sea level water level is lower than the reference water level, the output intensity of the laser beam adjusted to the reference water level is greater than the output intensity. It includes an LD output control unit that controls to

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오일 검출 장치는 해수면의 수위를 측정하기 위한 수위 측정 센서를 더 포함하며, 상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 수광된 반사광의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 약하게 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 증폭시키는 수광 신호 제어부를 포함한다.In a preferred embodiment, the oil detection device further includes a water level measurement sensor for measuring the water level of the sea level, and the control module controls the intensity of the reflected light received by the oil detection module according to the water level of the sea surface, When the water level of the sea level is greater than the reference water level, the intensity of the reflected light is weakly controlled to be equal to the reflected light intensity at the reference water level, and when the sea level is less than the reference water level, the intensity of the reflected light is equal to the reflected light intensity at the reference water level. and a light receiving signal controller that amplifies the intensity.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 수광된 반사광의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 약하게 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 증폭시키는 수광 신호 제어부를 포함한다.In a preferred embodiment, the control module controls the intensity of the reflected light received by the oil detection module according to the water level of the sea level, but when the water level of the sea level is greater than the reference water level, the intensity of the reflected light at the reference water level is the same. and a light receiving signal control unit that weakly controls the intensity of the reflected light and amplifies the intensity of the reflected light to be equal to the intensity of the reflected light at the reference water level when the water level of the sea surface is lower than the reference water level.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오일 검출 장치는 해수면의 각도를 측정하기 위한 각도 측정 센서를 더 포함하며, 상기 제어 모듈은 해수면에 수평하도록 상기 해수면의 각도에 따라 상기 드론의 자세를 제어하는 드론 자세 제어부를 포함한다.In a preferred embodiment, the oil detection device further includes an angle measurement sensor for measuring an angle of the sea level, and the control module controls the attitude of the drone according to the angle of the sea level so as to be horizontal to the sea level. includes

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오일 검출 장치는 오일이 검출된 해수면에 오일 흡착제를 살포하는 살포 모듈을 더 포함하며, 상기 제어 모듈은 상기 오일 검출 모듈에서 오일 검출시 상기 오일 흡착제를 즉시 살포하거나, 기설정된 항로의 탐색이 완료된 후 지도 데이터베이스 상에 맵핑된 오일 검출 영역을 이동하면서 상기 오일 흡착제를 살포하는 살포 제어부를 포함한다.In a preferred embodiment, the oil detection device further includes a spray module for spraying the oil adsorbent on the surface of the sea where oil is detected, and the control module immediately sprays the oil adsorbent when oil is detected by the oil detection module, or and a spray control unit for spraying the oil adsorbent while moving the oil detection area mapped on the map database after the search for the set route is completed.

본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 갖는다.The present invention has the following excellent effects.

본 발명의 일 실시예에 따른 해상 유출유 검출 시스템에 의하면, 드론을 이용하여 해수면의 반사광 스펙트럼을 분석함으로써 해상에 유출된 오일을 검출할 수 있어 넓은 범위의 해상에서 최소한의 인력으로 빠르고 간편하게 오일을 검출할 수 있는 장점이 있다.According to the marine oil spill detection system according to an embodiment of the present invention, it is possible to detect oil spilled on the sea by analyzing the reflected light spectrum of the sea surface using a drone, so that oil can be quickly and easily detected in a wide range of sea with minimal manpower. There are advantages to detection.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 유출유 검출 시스템에 의하면, 오일 검출 장치에서 측정한 정보들을 통신망을 통해 육상 또는 선박의 서버로 전송할 수 있어, 해상에서 예기치 못한 사고로 드론이 추락하더라도 최소한 기측정된 정보들을 서버에서 확인할 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the marine leaked oil detection system according to an embodiment of the present invention, information measured by the oil detection device can be transmitted to a server on land or on a ship through a communication network, so even if a drone crashes due to an unexpected accident at sea, at least There is an advantage in that the measured information can be checked on the server.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 유출유 검출 장치에 의하면, 오일 검출 장치 내에 지도 데이터베이스가 탑재되어 기상 악화와 같은 요인들로 인해 통신의 오류가 발생하여 서버로 측정된 정보들을 전송할 수 없더라도 드론을 회수하여 오일 검출 장치 내에 저장된 측정 정보들을 확인할 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the marine spillage oil detection device according to another embodiment of the present invention, even if a communication error occurs due to factors such as bad weather because the map database is mounted in the oil detection device, the measured information cannot be transmitted to the server. There is an advantage in that the drone can be retrieved and the measurement information stored in the oil detection device can be checked.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 해상 유출유 검출 시스템 및 장치에 의하면, 해수면의 수위를 측정하는 센서를 통해 해수면의 수위에 따라 해수면으로 조사하는 출력광의 세기나 해수면에서 반사되는 반사광의 세기를 조절할 수 있어 밀물과 썰물에 의한 조수 간만의 차로 변화하는 해수면의 수위에 영향을 받지 않고 동일한 세기의 반사광을 수광하여 분석할 수 있기 때문에 오일 검출 정확도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the marine spillage oil detection system and apparatus according to the embodiments of the present invention, the intensity of the output light irradiated to the sea surface or the reflected light reflected from the sea surface is measured according to the water level of the sea surface through a sensor for measuring the water level of the sea surface. It has the advantage of improving the accuracy of oil detection because it can be adjusted to receive and analyze the reflected light of the same intensity without being affected by the changing sea level due to the tidal difference caused by the high tide and the low tide.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 해상 유출유 검출 시스템 및 장치에 의하면, 해수면의 각도가 변화하더라도 드론의 자세를 제어하여 해수면에 수직하게 레이저빔을 조사할 수 있으므로, 바람, 중력 등에 의해 변화하는 해수면에도 동일한 조건으로 반사광을 수광하여 오일 검출의 정확도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다. In addition, according to the marine spillage oil detection system and apparatus according to the embodiments of the present invention, even if the angle of the sea level changes, the laser beam can be irradiated perpendicular to the sea level by controlling the attitude of the drone, so that the change due to wind, gravity, etc. There is an advantage in that the accuracy of oil detection can be improved by receiving the reflected light under the same conditions even on the sea level.

도 1은 오일이 유출된 해상을 보여주는 사진,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 유출유 검출 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 유출유 검출 시스템의 구성을 보여주는 블록도,
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 탐색 경로에 따른 오일 검출 지점이 표시된 지도 데이터베이스의 예를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 해상 유출유 검출 시스템 및 장치가 해수면에 수위에 따라 레이저빔이 해수면에 조사되고 반사되는 것을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 해상 유출유 검출 시스템 및 장치가 장착된 드론이 해수면의 각도에 따라 자세가 제어되는 것을 설명하기 위한 도면
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 유출유 검출 장치를 보여주는 블록도이다.1 is a photograph showing the sea where oil has spilled;
2 is a diagram for explaining a marine spillage oil detection system according to an embodiment of the present invention;
3 is a block diagram showing the configuration of a marine spillage oil detection system according to an embodiment of the present invention;
4 is a diagram showing an example of a map database displaying oil detection points along a search route according to embodiments of the present invention;
5 is a view for explaining that a marine spillage oil detection system and apparatus according to embodiments of the present invention irradiate and reflect a laser beam on the sea level according to the water level on the sea level;
6 is a view for explaining that the posture of a drone equipped with a marine spillage oil detection system and apparatus according to embodiments of the present invention is controlled according to the angle of the sea surface.
7 is a block diagram showing a marine spillage oil detection device according to another embodiment of the present invention.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.The terms used in the present invention have been selected from general terms that are currently widely used as much as possible, but in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant. Therefore, its meaning should be understood.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the technical configuration of the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments shown in the accompanying drawings.

그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms, and like reference numerals denote like elements throughout the specification.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 유출유 검출 시스템을 설명하기 위한 도면, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 유출유 검출 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.2 is a diagram for explaining a marine spillage oil detection system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a marine spillage oil detection system according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 유출유 검출 시스템(100)은 드론(10)을 기설정된 항로를 따라 일정한 고도로 비행시켜 해상(2)의 오일(1) 존재 여부를 검출할 수 있는 시스템으로, 오일 검출 장치(110) 및 서버(120)를 포함하여 이루어진다.2 and 3, the marine spillage oil detection system 100 according to an embodiment of the present invention flies the drone 10 at a constant altitude along a preset route to the presence of oil 1 in the sea 2 As a system capable of detecting whether or not, the oil detection device 110 and the server 120 are included.

상기 오일 검출 장치(110)는 상기 드론(10)에 장착되며, 상기 드론(10)이 해상(2)에서 비행할때, 해수면에 레이저빔을 조사하고 수광되는 반사광의 스펙트럼을 분석하여 오일(1)의 존재 여부를 검출하는 장치이다.The oil detection device 110 is mounted on the drone 10, and when the drone 10 flies on the sea 2, it irradiates a laser beam on the sea surface and analyzes the spectrum of the received reflected light to detect oil 1 ) is a device that detects the presence or absence of

또한, 상기 오일 검출 장치(110)는 오일 검출 모듈(111) 및 제어 모듈(112)을 포함하여 이루어진다.In addition, the oil detection device 110 includes an oil detection module 111 and a control module 112.

상기 오일 검출 모듈(111)은 해수면에 수직하게 레이저빔을 조사하고 해수면에서 반사되는 반사광을 수광하며, 상기 수광한 반사광의 스펙트럼을 분석하여 해수면에 오일(1)이 존재하는지에 대한 여부를 검출하고 오일(1) 존재 여부에 대한 정보(이하, '오일 검출 정보'라 함)를 상기 제어 모듈(112)로 출력한다.The oil detection module 111 irradiates a laser beam perpendicularly to the sea surface, receives reflected light reflected from the sea surface, analyzes the spectrum of the received reflected light, detects whether oil 1 exists on the sea surface, Information on whether oil 1 is present (hereinafter referred to as 'oil detection information') is output to the control module 112 .

상세하게는, 상기 오일 검출 모듈(111)은 수광한 반사광의 스펙트럼이 해수의 형광 스펙트럼인지 오일(1)의 형광 스펙트럼인지 판단하여 해상(2)에 오일(1)의 존재 여부를 검출하며, 더 나아가, 반사광의 스펙트럼이 오일(1)의 형광 스펙트럼일 경우, 스펙트럼의 피크 파장대를 확인하여 오일(1)의 종류 또한 검출할 수 있다.In detail, the oil detection module 111 determines whether the spectrum of the received reflected light is the fluorescence spectrum of seawater or the fluorescence spectrum of oil 1 to detect the presence of oil 1 in the sea 2, and further Furthermore, when the spectrum of the reflected light is the fluorescence spectrum of the oil 1, the type of the oil 1 can also be detected by checking the peak wavelength range of the spectrum.

여기서, 상기 오일 검출 모듈(111)은 상기 해수면에 직진광을 조사하기 위한 반도체 레이저 다이오드(LD)를 포함하며, 상기 레이저 다이오드(LD)는 직진광을 출력할 수 있는 어떠한 발광체로도 대체가 가능하다.Here, the oil detection module 111 includes a semiconductor laser diode (LD) for irradiating linear light to the sea surface, and the laser diode (LD) can be replaced with any light emitting body capable of outputting linear light. do.

상기 제어 모듈(112)은 GPS 위치정보와 상기 오일 검출 모듈(111)에서 검출한 오일 검출 정보를 수신하여 외부로 송신하는 송수신부(112a)를 갖는다.The control module 112 has a transceiver 112a that receives GPS location information and oil detection information detected by the oil detection module 111 and transmits the received information to the outside.

상세하게는, 상기 제어 모듈(112)은 상기 GPS 위치정보 및 상기 오일 검출 정보를 선박에 설치된 서버(120) 또는 육상(3)에 설치된 서버(120)로 송신한다.In detail, the control module 112 transmits the GPS location information and the oil detection information to the server 120 installed on the ship or the server 120 installed on the land (3).

또한, 상기 제어 모듈(112)은 상기 GPS 위치정보를 얻기 위해 인공위성(20)에서 보내는 신호를 수신하는 GPS 수신기를 포함할 수 있다.In addition, the control module 112 may include a GPS receiver for receiving a signal transmitted from the satellite 20 to obtain the GPS location information.

그러나, 상기 제어 모듈(112)은 상기 드론(10)에 구비된 GPS 수신기를 이용하여 상기 GPS 위치정보를 수신할 수 있다.However, the control module 112 may receive the GPS location information using a GPS receiver included in the drone 10 .

상기 서버(120)는 상기 오일 검출 장치(110)와 통신망으로 연결되어 상기 GPS 위치정보 및 상기 오일 검출 정보를 수신하여 저장하며, 지도 데이터베이스(121)가 내장된다.The server 120 is connected to the oil detection device 110 through a communication network, receives and stores the GPS location information and the oil detection information, and has a map database 121 embedded therein.

또한, 상기 지도 데이터베이스(121)는 수신한 GPS 위치정보 및 오일 검출 정보를 저장하며, 상세하게는 상기 GPS 위치정보에 대응하는 오일 검출 정보를 맵핑하여 저장한다.In addition, the map database 121 stores the received GPS location information and oil detection information, and in detail, oil detection information corresponding to the GPS location information is mapped and stored.

더욱 상세하게는, 도 4를 참조하면, 도 4는 상기 오일 검출 정보가 맵핑된 지도 데이터베이스(121)의 예를 보여주는 도면으로, 상기 오일 검출 장치(110)는 상기 드론(10)이 탐색 항로를 따라 비행할 때, 일정 간격의 측정 지점들에서 각각 측정한 오일 검출 정보를 상기 서버(120)로 송신하며, 상기 각 측정 지점에는 상기 오일 검출 정보가 매칭되어 저장된다. More specifically, referring to FIG. 4 , FIG. 4 is a diagram showing an example of the map database 121 to which the oil detection information is mapped, and the oil detection device 110 determines the route the drone 10 searches for. When flying along, oil detection information measured at each measurement point at regular intervals is transmitted to the server 120, and the oil detection information is matched and stored at each measurement point.

그러면, 상기 서버(120)는 상기 오일 검출 정보에서 상기 오일(1)이 검출된 측정 지점(P1)들과 상기 오일(1)이 검출되지 않은 측정 지점(P2)으로 분류하여 저장할 수 있어 상기 오일(1)이 검출된 측정 지점(P1)들을 통해 상기 지도 데이터베이스(121) 상에서 오일 유출 사고지(R)의 범위를 파악할 수 있다.Then, the server 120 can classify and store the oil detection information into measurement points P 1 where the oil 1 is detected and measurement points P 2 where the oil 1 is not detected, The range of the oil spill accident site R can be grasped on the map database 121 through the measurement points P 1 where the oil 1 is detected.

또한, 상기 서버(120)는 통신망을 통해 관리자의 휴대용 스마트 기기(30)로 상기 지도 데이터베이스(121) 상에 맵핑된 오일 유출 사고지(R)에 대한 정보를 전송할 수 있다.In addition, the server 120 may transmit information on the oil spill accident site R mapped on the map database 121 to the manager's portable smart device 30 through a communication network.

도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 해상 유출유 검출 시스템 및 장치가 해수면에 수위에 따라 레이저빔이 해수면에 조사되고 반사되는 것을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining that a marine spillage oil detection system and apparatus according to embodiments of the present invention irradiate and reflect a laser beam on the sea surface according to the water level on the sea surface.

도 5를 참조하면, 본 발명의 해상 유출유 검출 시스템(100)이 탐색하는 해상(2)은 밀물과 썰물로 인한 조수 간만의 차가 크기 때문에 해수면의 수위가 일반적인 기준 수위(A)보다 높거나 낮을 경우, 상기 해수면의 수위에 따라 해수면에서 반사되어 수광되는 반사광(b)의 세기가 달라져 동일한 유종의 오일이라도 스펙트럼의 차이가 발생할 수 있음으로 오일 검출 정확도가 떨어지는 문제점이 있다.Referring to FIG. 5, the sea 2 searched by the marine spillage oil detection system 100 of the present invention is higher or lower than the general reference water level A because the difference between the tide due to the high tide and the low tide is large. In this case, the intensity of the reflected light (b) reflected from the sea level and received is different depending on the water level of the sea level, so that even oil of the same type may have a difference in spectrum, so there is a problem in that oil detection accuracy is lowered.

따라서, 본 발명의 해상 유출유 검출 시스템(100)은 해수면의 수위 측정을 위해 상기 오일 검출 장치(110)가 수위 측정 센서(113)를 더 포함한다.Therefore, in the marine spillage oil detection system 100 of the present invention, the oil detection device 110 further includes a water level measurement sensor 113 to measure the water level of the sea level.

상기 수위 측정 센서(113)는 해수면에 반사되어 돌아오기까지의 시간을 계산하여 해수면의 수위를 측정하고, 입력된 기준 수위(A)와 비교하여 해수면의 수위가 상기 기준 수위(A)보다 큰지 작은지 판단하며, 초음파 센서, 적외선 센서 및 레이더 센서 등일 수 있다.The water level measuring sensor 113 measures the water level of the sea level by calculating the time it takes for the water level to be reflected on the sea surface and return, and compares it with the input reference water level (A) to determine whether the water level of the sea level is greater than or less than the reference water level (A). and may be an ultrasonic sensor, an infrared sensor, and a radar sensor.

또한, 상기 수위 측정 센서(113)는 위에서 언급한 센서들에 한정되는 것은 아니며, 상기 해수면의 수위를 측정할 수 있는 다양한 종류의 센서일 수 있다. In addition, the water level measurement sensor 113 is not limited to the above-mentioned sensors, and may be various types of sensors capable of measuring the water level of the sea level.

다만, 상기 레이저 다이오드(LD)가 상기 반사광(b)을 수광하기까지의 시간으로 상기 해수면의 수위를 계측할 수 있으며, 이 경우 상기 수위 측정 센서(113)가 상기 오일 검출 장치(110)에 별도로 구비되지 않을 수 있다.However, the water level of the sea level can be measured by the time until the laser diode LD receives the reflected light (b). In this case, the water level measuring sensor 113 is separately installed in the oil detection device 110 may not be available.

또한, 상기 제어 모듈(112)은 상기 수위 측정 센서(113)에서 측정한 해수면의 수위에 따라 상기 해수면에 조사하는 레이저빔 출력광(a)의 세기를 제어하는 LD 출력 제어부(112b)를 더 포함한다.In addition, the control module 112 controls the intensity of the laser beam output light (a) irradiated to the sea level according to the sea level measured by the water level sensor 113. LD output controller 112b further included do.

상세하게는, 상기 LD 출력 제어부(112b)는 해수면의 수위(A')가 기준 수위(A)보다 큰 경우, 상기 해수면에 조사하는 출력광(a')의 세기를 상기 기준 수위(A)에 맞춰진 출력광(a)의 세기보다 약하도록 제어하고, 해수면의 수위(A")가 기준 수위(A)보다 작은 경우, 해수면에 조사하는 출력광(a")의 세기를 상기 기준 수위(A)에 맞춰진 출력광(a)의 세기보다 크도록 제어한다.In detail, the LD output controller 112b sets the intensity of the output light a' irradiated to the sea level to the reference water level A when the sea level A' is greater than the reference water level A. The intensity of the output light (a) is controlled to be weaker than the intensity of the adjusted output light (a), and when the water level (A") of the sea level is smaller than the reference water level (A), the intensity of the output light (a") irradiated to the sea level is adjusted to the reference water level (A). It is controlled to be greater than the intensity of the output light (a) set to .

또한, 상기 제어 모듈(112)은 상기 수위 측정 센서(113)에서 측정한 해수면의 수위에 따라 상기 해수면에 조사한 레이저빔이 반사되어 수광되는 반사광(b)의 세기를 제어하는 수광 신호 제어부(112c)를 더 포함한다.In addition, the control module 112 includes a light receiving signal control unit 112c for controlling the intensity of the reflected light (b) received by reflecting the laser beam irradiated on the sea level according to the sea level measured by the water level measurement sensor 113. more includes

상세하게는, 상기 수광 신호 제어부(112c)는 상기 해수면의 수위(A')가 기준 수위(A)보다 큰 경우, 상기 기준 수위(A)를 갖는 해수면에 반사되어 수광되는 반사광(b)의 세기와 동일하도록 반사광(b')의 세기를 약하게 제어하고, 상기 해수면의 수위(A")가 기준 수위(A)보다 작은 경우, 상기 기준 수위(A)를 갖는 해수면에 반사되어 수광되는 반사광(b)의 세기와 동일하도록 반사광(b")의 세기를 증폭시킨다.In detail, the light receiving signal control unit 112c controls the intensity of the reflected light (b) reflected on the sea surface having the reference water level (A) and received when the water level (A′) of the sea level is greater than the reference water level (A). When the intensity of the reflected light (b') is controlled to be weak, and the water level (A") of the sea level is smaller than the reference water level (A), the reflected light (b) is reflected and received on the sea level having the reference water level (A). ), the intensity of the reflected light (b") is amplified to be the same as the intensity of the reflected light (b").

즉, 본 발명의 해상 유출유 검출 시스템(100)은 변화하는 해수면의 수위에 영향을 받지 않고 동일한 세기의 반사광(b)을 수광하여 스펙트럼을 분석할 수 있어 오일 검출 정확도를 높일 수 있는 장점이 있다.That is, the marine spillage oil detection system 100 of the present invention has the advantage of increasing the accuracy of oil detection because it can analyze the spectrum by receiving the reflected light (b) of the same intensity without being affected by the changing sea level. .

도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 해상 유출유 검출 시스템 및 장치가 장착된 드론이 해수면의 각도에 따라 자세가 제어되는 것을 설명하기 위한 도면이다.6 is a diagram for explaining that the posture of a drone equipped with a marine spillage oil detection system and apparatus according to embodiments of the present invention is controlled according to the angle of the sea surface.

도 6을 참조하면, 본 발명의 해상 유출유 검출 시스템(100)이 탐색하는 해상(2)은 바람, 중력 등으로 인해 해수면이 수평선과 나란하지 않고 소정의 각도(θ)를 가질 수 있는데, 이 경우 수평선에 수직한 위치에서 레이저빔을 조사할 경우, 상기 해수면에 레이저빔이 수직하게 조사될 수 없어 상기 반사광(b)의 세기도 약해지고 반사각이 커져 상기 반사광(b)을 온전히 수광할 수 없는 문제점이 있다.Referring to FIG. 6, the sea 2 searched by the marine spillage oil detection system 100 of the present invention may have a predetermined angle θ without the sea level being parallel to the horizontal line due to wind, gravity, etc. In this case, when the laser beam is irradiated at a position perpendicular to the horizontal line, the laser beam cannot be irradiated vertically to the sea surface, so the intensity of the reflected light (b) is weakened and the reflection angle is increased, so that the reflected light (b) cannot be completely received. there is

이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명(100)의 오일 검출 장치(110)는 상기 해수면의 각도(θ)를 측정할 수 있는 각도 측정 센서(114)를 더 포함한다. In order to solve this problem, the oil detection device 110 of the present invention 100 further includes an angle measurement sensor 114 capable of measuring the angle θ of the sea level.

또한, 상기 제어 모듈(112)은 상기 해수면의 각도(θ)에 따라 상기 드론(10)의 자세를 제어하는 드론 자세 제어부(112d)를 더 포함한다.In addition, the control module 112 further includes a drone attitude controller 112d that controls the attitude of the drone 10 according to the angle θ of the sea level.

또한, 상기 드론 자세 제어부(112d)는 다양한 각도를 갖는 해수면에 수직하게 레이저빔을 조사할 수 있도록 상기 드론(10)의 자세를 제어한다.In addition, the drone posture control unit 112d controls the posture of the drone 10 so that the laser beam can be irradiated perpendicularly to the sea surface having various angles.

즉, 본 발명의 해상 유출유 검출 시스템(100)은 다양한 각도(θ)를 가지고 변화하는 해수면에 수직하게 레이저빔을 조사할 수 있고 상기 해수면에 반사되는 반사광(b)을 온전히 수광하여 스펙트럼을 분석할 수 있어 오일 검출 정확도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다. That is, the marine spillage oil detection system 100 of the present invention can irradiate a laser beam perpendicularly to the changing sea level at various angles (θ) and completely receive the reflected light (b) reflected on the sea level to analyze the spectrum. It has the advantage of improving the oil detection accuracy.

한편, 상기 오일 검출 장치(110)는 해상(2)에서 오일(1)을 검출시 오일 흡착제를 살포하는 살포 모듈(115)을 더 포함한다.Meanwhile, the oil detecting device 110 further includes a spreading module 115 for spraying an oil adsorbent when oil 1 is detected in the sea 2 .

여기서, 상기 오일 흡착제는 소수성의 성질을 가져 오일만을 선택적으로 흡수하는 기능을 수행하며, 상기 오일(1)의 종류에 따라 다른 성분을 갖는 오일 흡착제를 사용할 수 있다.Here, the oil adsorbent has a hydrophobic property and performs a function of selectively absorbing only oil, and an oil adsorbent having different components may be used depending on the type of the oil 1.

또한, 상기 오일 검출 장치(110)의 제어 모듈(112)은 상기 살포 모듈(115)을 제어하는 살포 제어부(112e)를 더 포함한다.In addition, the control module 112 of the oil detection device 110 further includes a spray controller 112e for controlling the spray module 115 .

상기 살포 제어부(112e)는 상기 오일 검출 모듈(111)에서 상기 오일(1)이 검출될 때, 즉시 상기 오일 흡착제를 살포하도록 제어하거나, 기설정된 영역의 탐색을 완료한 후에 상기 오일 검출 정보를 기반으로 상기 오일(1)이 검출된 영역을 다시 비행하면서 상기 오일 흡착제를 살포하도록 제어한다.When the oil 1 is detected by the oil detection module 111, the spray control unit 112e controls to immediately spray the oil adsorbent, or based on the oil detection information after completing the search for a preset area. The oil adsorbent is sprayed while flying again over the area where the oil 1 is detected.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상 유출유 검출 장치를 보여주는 블록도이다.7 is a block diagram showing a marine spillage oil detection device according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 오일 검출 장치(200)는 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 유출유 검출 시스템(100)과 비교하여 상기 서버(120)에 내장된 지도 데이터베이스(121)가 상기 오일 검출 장치(200)에 탑재되는 차이가 있으며, 상기 서버(120)도 별도로 구비되지 않는다.Referring to FIG. 7 , the oil detection device 200 according to another embodiment of the present invention compares the marine spillage oil detection system 100 according to an embodiment of the present invention with a map database built in the server 120. There is a difference that 121 is mounted on the oil detection device 200, and the server 120 is not separately provided.

또한, 상기 오일 검출 장치(200)에는 상기 지도 데이터베이스(211)가 탑재되므로, 상기 GPS 위치정보 및 상기 오일 검출 정보를 수신하고 상기 지도 데이터베이스(211) 상에 맵핍하여 저장하기 위한 맵핑 모듈(210)이 더 포함된다.In addition, since the map database 211 is mounted in the oil detection device 200, a mapping module 210 for receiving, mapping and storing the GPS location information and the oil detection information on the map database 211 This includes more

또한, 상기 맵핑 모듈(2140)은 저장된 맵핑 정보를 상기 제어 모듈(112)로 출력할 수 있어, 상기 제어 모듈(112)과 통신망으로 연결된 외부 관리자의 휴대용 스마트 기기(30)로 상기 맵핑 정보를 전송할 수 있다.In addition, the mapping module 2140 may output the stored mapping information to the control module 112 to transmit the mapping information to the portable smart device 30 of an external manager connected to the control module 112 through a communication network. can

따라서, 본 발명은 해상(2)에 유출된 오일 검출을 위해 직접 이동하지 않고 무인으로 상기 오일(1)을 검출할 수 있으며, 해류와 조수 간만의 차로 시시각각 변화하는 해수면의 수위 및 각도에 영향을 받지 않고 일정한 측정값을 얻을 수 있어 오일 검출 정확도가 향상되는 장점이 있다.Therefore, the present invention can detect the oil (1) unattended without moving directly to detect oil leaked into the sea (2), and can affect the level and angle of the sea level, which are constantly changing due to differences in ocean currents and tides. It has the advantage of improving the accuracy of oil detection because it is possible to obtain a constant measured value without receiving

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.As described above, the present invention has been shown and described with preferred embodiments, but is not limited to the above embodiments, and to those skilled in the art within the scope of not departing from the spirit of the present invention Various changes and modifications will be possible.

1 : 오일 2 : 해상
3 : 육상 10 : 드론
20 : 인공위성 30 : 휴대용 스마트 기기
100 : 해상 유출유 검출 시스템 110 : 오일 검출 장치
111 : 오일 검출 모듈 112 : 제어 모듈
112a : 위치정보 및 오일 검출 정보 송수신부
112b : LD 출력 제어부 112c : 수광 신호 제어부
112d : 드론 자세 제어부 112e : 살포 제어부
113 : 수위 측정 센서 114 : 각도 측정 센서
115 : 살포 모듈 120 : 서버
121 : 지도 데이터베이스 200 : 해상 유출유 검출 장치
210 : 맵핑 모듈 211 : 지도 데이터베이tm
A : 기준 해수면 수위 a : 출력광
b : 반사광 R : 오일 유출 사고지
P1 : 오일 사고지 내 측정 지점 P2 : 오일 사고지 외 측정 지점1: Oil 2: Sea
3: Land 10: Drones
20: satellite 30: portable smart device
100: marine spilled oil detection system 110: oil detection device
111: oil detection module 112: control module
112a: location information and oil detection information transmission and reception unit
112b: LD output controller 112c: light reception signal controller
112d: drone posture control unit 112e: spray control unit
113: water level measurement sensor 114: angle measurement sensor
115: spraying module 120: server
121: map database 200: marine spill oil detection device
210: mapping module 211: map database tm
A: Reference sea level level a: Output light
b : reflected light R : site of oil spill
P 1 : Measurement point within the oil accident area P 2 : Measurement point outside the oil accident area

Claims (12)

해상에서 기설정된 항로를 따라 비행하는 드론에 장착되어 해상의 오일 유출 여부를 검출하는 오일 검출 장치; 및
육상이나 선박에 설치되고, 상기 오일 검출 장치로부터 검출된 오일 유출 정보를 수신하여 지도 데이터 상에 맵핑하여 저장하는 서버;를 포함하고
상기 오일 검출 장치:는
상기 드론이 비행할때, 해수면에 레이저빔을 조사하고 반사되어 수광되는 반사광의 스펙트럼을 분석하여 오일의 존재 여부를 검출하는 오일 검출 모듈; 및
GPS 위치정보 및 상기 오일 검출 모듈에서 검출한 오일 검출 정보를 수신하여 상기 서버로 전송하는 송수신부를 갖는 제어 모듈;를 포함하며,
상기 서버는 수신한 GPS 위치정보에 대응하는 오일 검출 정보를 내장된 지도 데이터베이스 상에 맵핑하여 저장하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 시스템.
An oil detection device mounted on a drone flying along a predetermined route at sea to detect whether or not oil has leaked from the sea; and
A server installed on land or a ship, receiving the oil spill information detected by the oil detection device, mapping it onto map data, and storing the information;
The oil detection device:
An oil detection module for detecting the presence or absence of oil by irradiating a laser beam on the sea surface and analyzing a spectrum of the reflected light when the drone flies; and
A control module having a transceiver for receiving GPS location information and oil detection information detected by the oil detection module and transmitting the received information to the server;
Wherein the server maps and stores oil detection information corresponding to the received GPS location information on a built-in map database.
 제 1 항에 있어서,
상기 오일 검출 장치는 해수면의 수위를 측정하기 위한 수위 측정 센서를 더 포함하며,
상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 조사하는 레이저빔 출력의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 상기 기준 수위에 맞춰진 레이저빔 출력 세기보다 작도록 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 상기 기준 수위에 맞춰진 레이저빔 출력 세기보다 크도록 제어하는 LD 출력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 시스템.
According to claim 1,
The oil detection device further includes a water level measuring sensor for measuring the water level of the sea level,
The control module controls the intensity of the laser beam output emitted from the oil detection module according to the water level of the sea surface, and when the water level of the sea surface is greater than the reference water level, controls the intensity of the laser beam output adjusted to the reference water level to be smaller. And, when the water level of the sea surface is lower than the reference water level, the marine spillage oil detection system characterized in that it comprises a LD output control unit for controlling to be greater than the laser beam output intensity adjusted to the reference water level.
 제 1 항에 있어서,
상기 오일 검출 장치는 해수면의 수위를 측정하기 위한 수위 측정 센서를 더 포함하며,
상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 수광된 반사광의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 약하게 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 증폭시키는 수광 신호 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 시스템.
According to claim 1,
The oil detection device further includes a water level measuring sensor for measuring the water level of the sea level,
The control module controls the intensity of the reflected light received by the oil detection module according to the water level of the sea level, but when the water level of the sea level is greater than the reference water level, the control module controls the intensity of the reflected light weakly to be the same as the reflected light intensity at the reference water level. and a light receiving signal controller for amplifying the reflected light intensity to be equal to the reflected light intensity at the reference water level when the sea level is lower than the reference water level.
 제 2 항에 있어서,
상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 수광된 반사광의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 약하게 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 증폭시키는 수광 신호 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 시스템.
According to claim 2,
The control module controls the intensity of the reflected light received by the oil detection module according to the water level of the sea level, but when the water level of the sea level is greater than the reference water level, the control module controls the intensity of the reflected light weakly to be the same as the reflected light intensity at the reference water level. and a light receiving signal controller for amplifying the reflected light intensity to be equal to the reflected light intensity at the reference water level when the sea level is lower than the reference water level.
 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 오일 검출 장치는 해수면의 각도를 측정하기 위한 각도 측정 센서를 더 포함하며,
상기 제어 모듈은 해수면에 수평하도록 상기 해수면의 각도에 따라 상기 드론의 자세를 제어하는 드론 자세 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 시스템.
According to any one of claims 1 to 4,
The oil detection device further includes an angle measurement sensor for measuring the angle of the sea level,
Wherein the control module comprises a drone posture control unit for controlling the posture of the drone according to the angle of the sea level so as to be horizontal to the sea level.
 제 5 항에 있어서,
상기 오일 검출 장치는 오일이 검출된 해수면에 오일 흡착제를 살포하는 살포 모듈을 더 포함하며,
상기 제어 모듈은 상기 오일 검출 모듈에서 오일 검출시 상기 오일 흡착제를 즉시 살포하거나, 기설정된 항로의 탐색이 완료된 후 지도 데이터베이스 상에 맵핑된 오일 검출 영역을 이동하면서 상기 오일 흡착제를 살포하는 살포 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 시스템.
According to claim 5,
The oil detection device further includes a spraying module for spraying an oil adsorbent on the surface of the sea where oil is detected,
The control module includes a spray control unit for immediately spraying the oil adsorbent when oil is detected by the oil detection module or spraying the oil adsorbent while moving an oil detection area mapped on a map database after the search for a preset route is completed. Marine spilled oil detection system, characterized in that to do.
 해상에서 기설정된 항로를 따라 비행하는 드론에 장착되어 해상의 오일 유출 여부를 검출하는 오일 검출 장치로서,
상기 드론이 비행할때, 해수면에 레이저빔을 조사하고 반사되어 수광되는 반사광의 스펙트럼을 분석하여 오일의 존재 여부를 검출하는 오일 검출 모듈;
GPS 위치정보 및 상기 오일 검출 모듈에서 검출한 오일 검출 정보를 수신하여 상기 서버로 전송하는 송수신부를 갖는 제어 모듈; 및
상기 제어 모듈로부터 수신한 GPS 위치정보에 대응하는 오일 검출 정보를 내장된 지도 데이터베이스 상에 맵핑하여 저장하는 맵핑 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 장치.
An oil detection device mounted on a drone flying along a predetermined route at sea to detect whether oil is spilled at sea,
An oil detection module for detecting the presence or absence of oil by irradiating a laser beam on the sea surface and analyzing a spectrum of the reflected light when the drone flies;
a control module having a transceiver for receiving GPS location information and oil detection information detected by the oil detection module and transmitting the received information to the server; and
and a mapping module for mapping and storing oil detection information corresponding to the GPS location information received from the control module on a built-in map database.
 제 7 항에 있어서,
상기 오일 검출 장치에는 해수면의 수위를 측정하기 위한 수위 측정 센서가 더 장착되며,
상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 조사하는 레이저빔 출력의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 상기 기준 수위에 맞춰진 레이저빔 출력 세기보다 작도록 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 상기 기준 수위에 맞춰진 레이저빔 출력 세기보다 크도록 제어하는 LD 출력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 장치.
According to claim 7,
The oil detection device is further equipped with a water level sensor for measuring the water level of the sea level,
The control module controls the intensity of the laser beam output emitted from the oil detection module according to the water level of the sea surface, and when the water level of the sea surface is greater than the reference water level, controls the intensity of the laser beam output adjusted to the reference water level to be smaller. And, when the water level of the sea surface is lower than the reference water level, the marine spillage oil detection device characterized in that it comprises a LD output control unit for controlling the output intensity of the laser beam adjusted to the reference water level.
 제 7 항에 있어서,
상기 오일 검출 장치는 해수면의 수위를 측정하기 위한 수위 측정 센서를 더 포함하며,
상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 수광된 반사광의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 약하게 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 증폭시키는 수광 신호 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 장치.
According to claim 7,
The oil detection device further includes a water level measuring sensor for measuring the water level of the sea level,
The control module controls the intensity of the reflected light received by the oil detection module according to the water level of the sea level, but when the water level of the sea level is greater than the reference water level, the control module controls the intensity of the reflected light weakly to be the same as the reflected light intensity at the reference water level. and a light receiving signal controller for amplifying the reflected light intensity to be equal to the reflected light intensity at the reference water level when the sea level is lower than the reference water level.
 제 8 항에 있어서,
상기 제어 모듈은 상기 해수면의 수위에 따라 상기 오일 검출 모듈에서 수광된 반사광의 세기를 제어하되, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 큰 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 약하게 제어하고, 상기 해수면의 수위가 기준 수위보다 작은 경우, 기준 수위에서의 반사광 세기와 동일하도록 반사광의 세기를 증폭시키는 수광 신호 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 유출유 검출 장치.
According to claim 8,
The control module controls the intensity of the reflected light received by the oil detection module according to the water level of the sea level, but when the water level of the sea level is greater than the reference water level, the control module controls the intensity of the reflected light weakly to be the same as the reflected light intensity at the reference water level. and a light receiving signal controller for amplifying the reflected light intensity to be equal to the reflected light intensity at the reference water level when the sea level is lower than the reference water level.
 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 오일 검출 장치는 해수면의 각도를 측정하기 위한 각도 측정 센서를 더 포함하며,
상기 제어 모듈은 해수면에 수평하도록 상기 해수면의 각도에 따라 상기 드론의 자세를 제어하는 드론 자세 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오일 검출 장치.According to any one of claims 7 to 10,
The oil detection device further includes an angle measurement sensor for measuring the angle of the sea level,
The oil detection device according to claim 1 , wherein the control module includes a drone attitude control unit that controls a posture of the drone according to an angle of the sea level so as to be horizontal to the sea level. 제 11 항에 있어서,
상기 오일 검출 장치는 상기 드론에 장착되어 오일 흡착제를 살포하는 살포 모듈을 더 포함하며,
상기 제어 모듈은 상기 오일 검출 모듈에서 오일 검출시 상기 오일 흡착제를 즉시 살포하거나, 기설정된 항로의 탐색이 완료된 후 지도 데이터베이스 상에 맵핑된 오일 검출 영역을 이동하면서 상기 오일 흡착제를 살포하는 살포 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오일 검출 장치.According to claim 11,
The oil detection device further includes a spray module mounted on the drone to spray an oil adsorbent,
The control module includes a spray control unit for immediately spraying the oil adsorbent when oil is detected by the oil detection module or spraying the oil adsorbent while moving an oil detection area mapped on a map database after the search for a preset route is completed. Oil detection device characterized in that to do.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102604527B1 (en) * 2023-06-30 2023-11-22 주식회사 티오씨 Method of monitoring and containing spilt oil by containment system using drone

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102604527B1 (en) * 2023-06-30 2023-11-22 주식회사 티오씨 Method of monitoring and containing spilt oil by containment system using drone

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