KR20230129864A - Method for Predicting rain gaging using Hybrid Rain Sensor having rain gaging function - Google Patents

Method for Predicting rain gaging using Hybrid Rain Sensor having rain gaging function Download PDF

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KR20230129864A
KR20230129864A KR1020220027042A KR20220027042A KR20230129864A KR 20230129864 A KR20230129864 A KR 20230129864A KR 1020220027042 A KR1020220027042 A KR 1020220027042A KR 20220027042 A KR20220027042 A KR 20220027042A KR 20230129864 A KR20230129864 A KR 20230129864A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 방식의 강우량 측정장치는 적외선을 방출하는 발광소자 및 상기 발광소자에서 방출된 적외선을 수신하는 수광소자를 포함하는 광학식 강우량 측정모듈, 전류가 인가되는 복수 개의 전극을 포함하는 유전율 방식 강우량 측정모듈 및 상기 발광소자에서 방출된 적외선이 유입되어 상기 수광소자로 수신되는 이동경로를 제공하는 광도파로를 포함한다. A hybrid rainfall measurement device according to an embodiment of the present invention includes an optical rainfall measurement module including a light-emitting element that emits infrared rays and a light-receiving element that receives infrared rays emitted from the light-emitting element, and a plurality of electrodes to which current is applied. It includes a dielectric constant rainfall measurement module and an optical waveguide that provides a movement path through which infrared rays emitted from the light-emitting device enter and are received by the light-receiving device.

Description

강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서를 이용한 강우량 예측방법 { Method for Predicting rain gaging using Hybrid Rain Sensor having rain gaging function}Rainfall prediction method using a hybrid rain sensor capable of measuring rainfall {Method for Predicting rain gaging using Hybrid Rain Sensor having rain gaging function}

본 발명은 광학식 및 유전율 방식을 혼합하여 보다 정확한 강우량의 측정이 가능한 하이브리드 레인센서를 이용한 강우량 예측방법에 관한 것이다. The present invention relates to a rainfall prediction method using a hybrid rain sensor that allows more accurate rainfall measurement by combining optical and dielectric methods.

강우량을 측정하는 다양한 공지의 방법이 있다. 그 중에 광학식의 경우 빗방울이 맺히는 유리창, 차량의 유리 등에 적외선을 조사하고, 광산란 후 수신되는 적외선의 양을 통하여 강우량을 측정하는 방식이다. 그리고 유전율을 이용한 방식의 경우 물의 유전율을 이용하여 특정 표면에 부착된 물의 양을 측정하는 방식이다. There are various known methods for measuring rainfall. Among them, the optical method irradiates infrared rays to windshields or vehicle windows where raindrops form, and measures the amount of rainfall through the amount of infrared rays received after light scattering. And in the case of a method using dielectric constant, the amount of water attached to a specific surface is measured using the dielectric constant of water.

그러나 상기의 두가지 방식 모두 비가 오는 경우 표면에 맺히는 물의 특정을 통하여 일차적으로 물의 양을 측정하고, 표면의 물의 양에 따라서 강우량을 측정하게 된다. However, in both of the above methods, when it rains, the amount of water is primarily measured by specifying the water that forms on the surface, and the amount of rainfall is measured according to the amount of water on the surface.

따라서 보슬비, 소나기 등 강우의 특정에 따라 표면에 측정시점에 표면에 맺히거나 표면에 존재하는 비의 형태는 차이가 있고, 동일 조건에서도 서로 다른 양의 강우량 측정 데이터가 산출된다는 문제점이 있었다. Therefore, depending on the specific type of rainfall, such as drizzle or shower, the form of rain that forms on the surface or exists on the surface at the time of measurement is different, and there is a problem that different amounts of rainfall measurement data are calculated even under the same conditions.

대한민국 등록특허공보 제10-1195962호Republic of Korea Patent Publication No. 10-1195962

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 간단한 구조로 광학식 및 유전율 방식의 강우량 측정모듈이 구비될 수 있는 하이브리드 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서를 이용한 강우량 예측방법을 제공하는데 있다.The present invention is intended to solve the above problems and provides a rainfall prediction method using a hybrid rain sensor capable of measuring hybrid rainfall, which can be equipped with optical and dielectric type rainfall measurement modules with a simple structure.

본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from this specification and the attached drawings. .

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 하이브리드 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서는 적외선을 방출하는 발광소자 및 상기 발광소자에서 방출된 적외선을 수신하는 수광소자를 포함하는 광학식 강우량 측정모듈, 전류가 인가되는 복수 개의 전극을 포함하는 유전율 방식 강우량 측정모듈 및 상기 발광소자에서 방출된 적외선이 유입되어 상기 수광소자로 수신되는 이동경로를 제공하는 광도파로를 더 포함한다. The hybrid rain sensor capable of measuring hybrid rainfall of the present invention to solve the above problems is an optical rainfall measurement module including a light-emitting element that emits infrared rays and a light-receiving element that receives infrared rays emitted from the light-emitting element, and a current-applied rain sensor. It further includes a dielectric constant rainfall measurement module including a plurality of electrodes, and an optical waveguide that provides a movement path through which infrared rays emitted from the light-emitting device enter and are received by the light-receiving device.

상기 광학식 강우량 측정모듈은, 상하방향으로 배치되는 이동가이드, 상기 이동가이드에 상, 하 방향으로 이동 가능하도록 결합되는 결합부, 상기 결합부의 일단에 상하방향을 기준으로 후단으로 절곡형성되는 발광소자결합부 및 상기 결합부의 일단에 상하방향을 기준으로 후단으로 절곡형성되는 수광소자결합부를 포함할 수 있다.The optical rainfall measurement module includes a moving guide disposed in the vertical direction, a coupling part coupled to the moving guide so as to be movable in the upward and downward directions, and a light emitting element that is bent at the rear end based on the vertical direction at one end of the coupling part. It may include a light-receiving element coupling portion that is bent toward the rear end based on the vertical direction at one end of the coupling portion and the coupling portion.

상기 광도파로는 상기 결합부에 대향하도록 배치되는 메인바디, 상기 메인바디의 일측에 구비되고, 상기 발광소자결합부와 대향하는 제1경사면을 가지는 유입파트 및 상기 메인바디의 타측에 구비되고, 상기 수광소자결합부와 대향하는 제2경사면을 가지는 유출파트를 포함할 수 있다. The optical waveguide includes a main body disposed to face the coupling portion, an inflow part provided on one side of the main body and having a first inclined surface facing the light-emitting device coupling portion, and a main body disposed on the other side of the main body. It may include an outflow part having a second slope facing the light receiving element coupling part.

상기 유전율 방식 강우량 측정모듈은 상기 메인바디의 전면에 결합될 수 있다. The dielectric constant rainfall measurement module may be coupled to the front of the main body.

상기 유전율 방식 강우량 측정모듈은 상, 하 방향으로 복수 개가 구비될 수 있다. A plurality of dielectric constant rainfall measurement modules may be provided in the upper and lower directions.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 강우량 예측방법은 비에 대한 강우량을 실측하는 강우량 실측단계, 상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 적외선을 조사하여 상기 비가 측정대상면에 위치하는 표면적에 대한 데이터를 확보하는 광학식데이터 확보단계, 상기 광학식데이터 확보단계에서 확보된 광학식데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 광학식 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제1데이터베이스를 확보하는 제1데이터베이스 확보단계, 강우시 측정대상면에 적외선을 조사하여 내리는 비에 대한 측정대상면에 위치하는 빗방울의 표면적에 대한 광학식데이터를 확보하는 광학식데이터 실측단계 및 상기 광학식데이터 실측단계에서 확보된 광학식데이터를 바탕으로 상기 제1데이터베이스 확보단계에서 확보된 제1데이터베이스로부터 매칭되는 제1강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제1강우량 예측단계를 포함한다. The rainfall prediction method of the present invention to solve the above problems includes a rainfall measurement step of actually measuring the amount of rainfall for rain, and irradiating infrared rays to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step, so that the rain is measured. An optical data securing step of securing data on the surface area located on a surface, a first database for rainfall information that matches the optical data by matching the optical data secured in the optical data securing step with the rainfall measured in the actual rainfall measurement step. In the first database securing step of securing, the optical data measurement step of securing optical data on the surface area of raindrops located on the measurement target surface for rain by irradiating infrared rays to the measurement target surface during rainfall, and the optical data measurement step. It includes a first rainfall prediction step of predicting rainfall by selecting a matching first rainfall amount from the first database secured in the first database securing step based on the secured optical data.

상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 확보단계, 상기 유전율데이터 확보단계에서 확보된 유전율데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 유전율 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제2데이터베이스를 확보하는 제2데이터베이스 확보단계, 강우시 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 실측단계, 상기 유전율데이터 실측단계에서 확보된 유전율데이터를 바탕으로 상기 제2데이터베이스 확보단계에서 확보된 상기 제2데이터베이스로부터 매칭되는 제2강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제2강우량 예측단계, 상기 제1강우량과 상기 제2강우량을 비교하여 강우량을 검증하는 강우량 검증단계 및 상기 제1강우량과 상기 제2강우량의 값의 차이가 기설정된 범위를 벗어하는 경우 상기 제1강우량 및 상기 제2강우량의 중간값을 제3강우량으로 예측하는 제3강우량 예측단계를 포함한다. A dielectric constant data securing step of applying an electric field to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step and securing data on the volume of water distributed on the measurement target surface through changes in storage capacity according to the volume of water. , A second database securing step of securing a second database for rainfall information matching the dielectric constant data by matching the dielectric constant data secured in the dielectric constant data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step, on the measurement target surface in case of rainfall. A dielectric constant data measurement step of applying an electric field and securing data on the volume of water distributed on the measurement target surface through changes in storage capacity according to the volume of water. Based on the dielectric constant data obtained in the dielectric constant data measurement step, the second A second rainfall prediction step of predicting the rainfall by selecting the matching second rainfall from the second database secured in the database securing step, a rainfall verification step of verifying the rainfall by comparing the first rainfall and the second rainfall, and If the difference between the values of the first rainfall and the second rainfall is outside a preset range, it includes a third rainfall prediction step of predicting the intermediate value of the first rainfall and the second rainfall as the third rainfall.

상기 제1강우량 예측단계에서 예측되는 제1강우량의 변화율이 설정된 범위 내에 위치하는지 모니터링하는 제1모니터링단계를 더 포함하고, 상기 제1모니터링단계에서 제1강우량의 변화율이 설정된 범위에서 벗어나는 경우, 상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 확보단계, 상기 유전율데이터 확보단계에서 확보된 유전율데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 유전율 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제2데이터베이스를 확보하는 제2데이터베이스 확보단계, 강우시 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 실측단계, 상기 유전율데이터 실측단계에서 확보된 유전율데이터를 바탕으로 상기 제2데이터베이스 확보단계에서 확보된 상기 제2데이터베이스로부터 매칭되는 제2강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제2강우량 예측단계, 상기 제1강우량과 상기 제2강우량을 비교하여 강우량을 검증하는 강우량 검증단계를 더 포함할 수 있다.It further includes a first monitoring step of monitoring whether the rate of change of the first rainfall predicted in the first rainfall prediction step is within a set range, and if the rate of change of the first rainfall in the first monitoring step deviates from the set range, A dielectric constant data securing step of applying an electric field to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the actual rainfall measurement step and securing data on the volume of water distributed on the measurement target surface through changes in storage capacity according to the volume of water; A second database securing step of securing a second database for rainfall information matching the dielectric constant data by matching the dielectric constant data secured in the dielectric constant data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step, the electric field on the measurement target surface during rainfall A dielectric constant data measurement step of applying and securing data on the volume of water distributed on the measurement target surface through changes in storage capacity according to the volume of water, and the second database based on the dielectric constant data secured in the dielectric constant data actual measurement step. It further includes a second rainfall prediction step of predicting the rainfall by selecting the matching second rainfall from the second database secured in the securing step, and a rainfall verification step of verifying the rainfall by comparing the first rainfall and the second rainfall. can do.

그리고 비에 대한 강우량을 실측하는 강우량 실측단계, 상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 확보단계, 상기 유전율데이터 확보단계에서 확보된 유전율데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 유전율 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제3데이터베이스를 확보하는 제3데이터베이스 확보단계, 강우시 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 실측단계, 상기 유전율데이터 실측단계에서 확보된 유전율데이터를 바탕으로 상기 제3데이터베이스 확보단계에서 확보된 상기 제3데이터베이스로부터 매칭되는 제3강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제3강우량 예측단계를 포함할 수 있다. In addition, in the rainfall measurement step of actually measuring the amount of rainfall for rain, for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step, an electric field is applied to the measurement target surface, and the electric field is distributed on the measurement target surface through the change in storage capacity according to the volume of water. A dielectric constant data securing step of securing data on the volume of water, matching the dielectric constant data secured in the dielectric constant data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step to secure a third database for rainfall information matching the dielectric constant data. Third database securing step, dielectric constant data measurement step of applying an electric field to the measurement target surface during rainfall and securing data on the volume of water distributed on the measurement target surface through changes in storage capacity according to the volume of water, dielectric constant data actual measurement It may include a third rainfall prediction step of predicting rainfall by selecting a matching third rainfall from the third database secured in the third database securing step based on the permittivity data secured in the step.

상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 적외선을 조사하여 상기 비가 측정대상면에 위치하는 표면적에 대한 데이터를 확보하는 광학식데이터 확보단계, 상기 광학식데이터 확보단계에서 확보된 광학식데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 광학식 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제4데이터베이스를 확보하는 제4데이터베이스 확보단계, 강우시 측정대상면에 적외선을 조사하여 내리는 비에 대한 측정대상면에 위치하는 빗방울의 표면적에 대한 광학식데이터를 확보하는 광학식데이터 실측단계 및 상기 광학식데이터 실측단계에서 확보된 광학식데이터를 바탕으로 상기 제4데이터베이스 확보단계에서 확보된 제4데이터베이스로부터 매칭되는 제4강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제4강우량 예측단계를 포함할 수 있다.An optical data securing step of securing data on the surface area where the rain is located on the measurement target surface by irradiating infrared rays to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step, and the optical data secured in the optical data securing step. The fourth database securing step of securing a fourth database for rainfall information matching the optical data by matching the data with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step, the measurement target for rain falling by irradiating infrared rays to the measurement target surface during rainfall. An optical data measurement step of securing optical data on the surface area of raindrops located on a surface, and the fourth rainfall amount matched from the fourth database secured in the fourth database securing step based on the optical data secured in the optical data measurement step. It may include a fourth rainfall prediction step of predicting rainfall by selecting .

상기 제3강우량 예측단계에서 측정되는 제3강우량의 변화율이 설정된 범위 내에 위치하는지 모니터링하는 제2모니터링단계를 더 포함하고, 상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 적외선을 조사하여 상기 비가 측정대상면에 위치하는 표면적에 대한 데이터를 확보하는 광학식데이터 확보단계, 상기 광학식데이터 확보단계에서 확보된 광학식데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 광학식 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제4데이터베이스를 확보하는 제4데이터베이스 확보단계, 강우시 측정대상면에 적외선을 조사하여 내리는 비에 대한 측정대상면에 위치하는 빗방울의 표면적에 대한 광학식데이터를 확보하는 광학식데이터 실측단계 및 상기 광학식데이터 실측단계에서 확보된 광학식데이터를 바탕으로 상기 제4데이터베이스 확보단계에서 확보된 제4데이터베이스로부터 매칭되는 제4강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제4강우량 예측단계를 포함할 수 있다. It further includes a second monitoring step of monitoring whether the rate of change of the third rainfall measured in the third rainfall prediction step is within a set range, and for rain falling under the same conditions as the actual rainfall measurement step, infrared rays are sent to the measurement target surface. An optical data securing step of securing data on the surface area located on the rain measurement target surface by investigating, and matching the optical data secured in the optical data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step to match the optical data. A fourth database securing step for securing a fourth database for information, an optical data measurement step for securing optical data on the surface area of raindrops located on the measurement target surface for rain by irradiating infrared rays to the measurement target surface during rainfall, and It may include a fourth rainfall prediction step of predicting the rainfall amount by selecting a matching fourth rainfall amount from the fourth database secured in the fourth database securing step based on the optical data secured in the optical data actual measurement step.

비에 대한 강우량을 실측하는 강우량 실측단계, 상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 적외선을 조사하여 상기 비가 측정대상면에 위치하는 표면적에 대한 데이터를 확보하는 광학식데이터 확보단계, 상기 광학식데이터 확보단계에서 확보된 광학식데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 광학식 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제5데이터베이스를 확보하는 제5데이터베이스 확보단계, 강우시 측정대상면에 적외선을 조사하여 내리는 비에 대한 측정대상면에 위치하는 빗방울의 표면적에 대한 광학식데이터를 확보하는 광학식데이터 실측단계, 상기 광학식데이터 실측단계에서 확보된 광학식데이터를 바탕으로 상기 제1데이터베이스 확보단계에서 확보된 제1데이터베이스로부터 매칭되는 제1강우량을 선택하여 제5강우량을 예측하는 제5강우량 예측단계를 포함할 수 있다. Rainfall measurement step of actually measuring the amount of rainfall for rain, irradiating infrared rays to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step, securing optical data to secure data on the surface area where the rain is located on the measurement target surface. Step, a fifth database securing step of securing a fifth database for rainfall information matching the optical data by matching the optical data secured in the optical data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step, measurement target surface in case of rainfall An optical data measurement step of securing optical data on the surface area of raindrops located on the measurement target surface for rain by irradiating infrared rays, and in the first database securing step based on the optical data secured in the optical data measurement step. It may include a fifth rainfall prediction step of predicting the fifth rainfall by selecting the matching first rainfall from the secured first database.

본 발명의 일 실시예에 따른 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서 및 이를 이용한 강우량 측정방법은 아래와 같은 효과가 있다. A hybrid rain sensor capable of measuring rainfall and a rainfall measurement method using the same according to an embodiment of the present invention have the following effects.

첫째, 광학식 및 유전율방식의 강우량 측정장치의 형태적인 특징을 반영하여 보다 간단한 형태로 2가지 방식의 측정이 가능한 강우량 측정장치를 제공할 수 있다. First, it is possible to provide a rainfall measurement device capable of measuring two types of rainfall in a simpler form by reflecting the morphological characteristics of optical and dielectric type rainfall measurement devices.

둘째, 광학식을 구동시키고, 유전율 방식을 복수 개 구비하여 보다 넓은 면적에 대한 빗방물의 양의 측정이 가능하여 보다 정확한 강우량 정보의 확보가 가능하다는 장점이 있다. Second, it has the advantage of being able to measure the amount of rainwater over a larger area by driving an optical method and having a plurality of dielectric constant methods, thereby securing more accurate rainfall information.

셋째, 차량의 전면에 부착이 되는 경우 차량의 운행 정보와 연동한 강우량에 대한 데이터를 실시간으로 확보를 할 수 있고, 다수의 차량을 통하여 정보를 수집하는 경우 강우시 특정 지역에서의 강우량에 대한 정보의 확보가 가능하다는 장점이 있다. Third, if it is attached to the front of the vehicle, data on the amount of rainfall linked to the vehicle's operation information can be secured in real time, and if information is collected through multiple vehicles, information on the amount of rainfall in a specific area during rainfall can be obtained. It has the advantage of being possible to secure.

넷째, 측정대상면에 맺혀지는 빗방울에 대하여 서로 다른 방식으로 강우량을 예측을 하게 되고, 강우의 특성에 따라 발생할 수 있는 예측되는 강우량의 오차에 대한 보정 또는 검증이 가능하다는 장점이 있다.Fourth, the rainfall amount can be predicted in different ways for raindrops forming on the measurement target surface, and there is an advantage in that it is possible to correct or verify errors in the predicted rainfall amount that may occur depending on the characteristics of the rainfall.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above, and effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from this specification and the attached drawings.

도1은 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서가 유리창에 부착된 상태를 나타내는 도면;
도2는 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서의 후면커버가 제거된 상태를 나타내는 도면;
도3은 도2의 전면을 나타내는 도면;
도4는 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서의 이동모듈이 하부로 이동한 상태를 나타내는 도면;
도5는 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서의 광학식 강우량 측정모듈에서 조사된 적외선이 이동하는 경로를 설명하기 위한 도면;
도6는 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서의 광학식 강우량 측정모듈에서 조사된 적외선이 측정하는 영역을 설명하기 위한 도면;
도7은 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서의 유전율 방식의 강우량 측정모듈의 회로도를 나타내는 도면;
도8은 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서로 물방물의 양이 측정되는 것을 개략적으로 설명하기 위한 도면;
도9는 유리창에 빗방울의 형상을 개략적으로 설명하기 위한 도면;
도10은 본 발명의 강우량 예측 방법의 제1실시예에서 광학식 데이터 확보단계에서 측정대상면적에 빗방울이 형성하는 단면적을 개략적으로 나타내는 도면;
도11은 본 발명의 강우량 예측 방법의 제1실시예에서의 유전율데이터 확보단계에서 빗방울의 측면에서 형성되는 모양을 개략적으로 나타내는 도면;
도12는 상기 도11 및 도12에서 측정대상면적에 맺히는 물방울에 대한 실제 강우량을 설명하기 위한 도면;
도13은 본 발명의 강우량 예측 방법의 제1실시예의 순서를 나타내는 순서도;
도14은 본 발명의 강우량 예측 방법의 제2실시예의 순서를 나타내는 순서도;
도15은 본 발명의 강우량 예측 방법의 제3실시예의 순서를 나타내는 순서도;
도16은 본 발명의 강우량 예측 방법의 제4실시예의 순서를 나타내는 순서도;
Figure 1 is a diagram showing a hybrid rain sensor capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention attached to a windshield;
Figure 2 is a view showing a state in which the rear cover of a hybrid rain sensor capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention is removed;
Figure 3 is a view showing the front of Figure 2;
Figure 4 is a diagram showing a state in which the movement module of a hybrid rain sensor capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention is moved downward;
Figure 5 is a diagram illustrating the path along which infrared rays irradiated from the optical rainfall measurement module of the hybrid rain sensor capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention travel;
Figure 6 is a diagram for explaining the area measured by infrared rays emitted from the optical rainfall measurement module of the hybrid rain sensor capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention;
Figure 7 is a diagram showing a circuit diagram of a dielectric constant rainfall measurement module of a hybrid rain sensor capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention;
Figure 8 is a diagram schematically illustrating the amount of water droplets measured by a hybrid rain sensor capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention;
Figure 9 is a diagram schematically explaining the shape of raindrops on a glass window;
Figure 10 is a diagram schematically showing the cross-sectional area formed by raindrops on the measurement target area in the optical data securing step in the first embodiment of the rainfall prediction method of the present invention;
Figure 11 is a diagram schematically showing the shape formed on the side of a raindrop in the step of securing dielectric constant data in the first embodiment of the rainfall prediction method of the present invention;
Figure 12 is a diagram for explaining the actual rainfall amount for water droplets forming on the measurement target area in Figures 11 and 12;
Figure 13 is a flowchart showing the sequence of the first embodiment of the rainfall prediction method of the present invention;
Figure 14 is a flowchart showing the procedure of the second embodiment of the rainfall prediction method of the present invention;
Figure 15 is a flowchart showing the sequence of the third embodiment of the rainfall prediction method of the present invention;
Figure 16 is a flowchart showing the procedure of the fourth embodiment of the rainfall prediction method of the present invention;

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 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 presented embodiments, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention may add, change, or delete other components within the scope of the same spirit, or create other degenerative inventions or this invention. Other embodiments that are included within the scope of the invention can be easily proposed, but this will also be said to be included within the scope of the invention of the present application.

도1은 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서가 유리창에 부착된 상태를 나타내는 도면이고, 도2는 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서의 후면커버가 제거된 상태를 나타내는 도면이고, 도3은 도2의 전면을 나타내는 도면이고, 도4는 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서의 이동모듈이 하부로 이동한 상태를 나타내는 도면이다. Figure 1 is a diagram showing a state in which a hybrid rain sensor capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention is attached to a windshield, and Figure 2 is a state in which the rear cover of the hybrid rain sensor capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention is removed. is a view showing, Figure 3 is a view showing the front of Figure 2, and Figure 4 is a view showing a state in which the movement module of the hybrid rain sensor capable of measuring rainfall in an embodiment of the present invention is moved downward.

도1 내지 도4을 참조하면, 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서는 광학식 강우량 측정모듈(100), 유전율 방식 강우량 측정모듈(200) 및 광도파로(300)을 포함한다. Referring to Figures 1 to 4, the hybrid rain sensor capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention includes an optical rainfall measurement module 100, a dielectric constant rainfall measurement module 200, and an optical waveguide 300.

광학식 강우량 측정모듈(100)은 유리창(G)에 표면에 적외선을 조사하는 경우 유리창의 굴절율이 대략 1.5이고, 물방울의 굴절율이 1.33이며, 공기의 굴절율이 1인 점을 이용하여 유리창에 조사된 적외선이 물방울이 있는 부분에 조사되는 경우 빛이 물방울로 진입하고, 유리창에 조사되는 경우 반사되는 원리를 이용하는 방식이다. 즉 수광소자(102)에서 수신되는 광량의 변화를 통하여 유리창(G)의 표면에 있는 물의 양을 측정하고, 이를 바탕으로 강수량을 예측을 하게 된다. When irradiating infrared rays to the surface of a glass window (G), the optical rainfall measurement module 100 uses the fact that the refractive index of the window is approximately 1.5, the refractive index of water droplets is 1.33, and the refractive index of air is 1, so that the infrared rays radiated to the window (G) This method uses the principle that light enters the water droplets when irradiated on the area where the water droplets are, and is reflected when irradiated on the glass window. That is, the amount of water on the surface of the window G is measured through changes in the amount of light received by the light receiving element 102, and the amount of precipitation is predicted based on this.

한편, 본 실시예의 광학식 강우량 측정모듈(100)을 이용하여 강수량을 예측하는 계산방법은 발광소자(101)에서 조사된 적외선이 수광소자(102)에서 회수되는 양을 통하여 예측을 한다면, 공지된 다양한 계산방식이 적용이 될 것이다. Meanwhile, the calculation method for predicting rainfall using the optical rainfall measurement module 100 of this embodiment is to predict the amount of infrared rays emitted from the light emitting element 101 and recovered from the light receiving element 102. The calculation method will be applied.

본 발명의 광학식 강우량 측정모듈(100)은 발광소자(110), 수광소자(120), 이동가이드(130), 이동모듈(140)을 포함한다. The optical rainfall measurement module 100 of the present invention includes a light emitting element 110, a light receiving element 120, a movement guide 130, and a movement module 140.

발광소자(110)은 적외선을 방출하고, 수광소자(120)는 발광소자(110)에서 방출되어 후술하는 광도파로(300)를 거친 적외선이 수신된다. 그리고 수광소자(120)에서 수신된 광량의 변화를 바탕 유리창(G) 표면의 물방울을 양을 판단하게 된다. The light emitting element 110 emits infrared rays, and the light receiving element 120 receives infrared rays emitted from the light emitting element 110 and passing through the optical waveguide 300, which will be described later. And the amount of water droplets on the surface of the glass window (G) is determined based on the change in the amount of light received by the light receiving element 120.

이동가이드(130)는 상, 하 방향으로 길게 형성되고, 후술하는 이동모듈(140)이 상, 하 방향으로 이동하는 가이드 기능을 수행한다. 한편, 본 실시예에서의 이동가이드(130)는 원기둥 형상의 영구자석으로 이루어지고, 후술하는 이동모듈(140)에 솔레노리드코일()이 구비됨에 따라 인가되는 전류의 방향에 따라 이동모듈(140)이 상, 하 방향으로 이동이 되도록 형성된다. The movement guide 130 is formed to be long in the up and down directions, and serves as a guide for moving the movement module 140, which will be described later, in the up and down directions. Meanwhile, the movement guide 130 in this embodiment is made of a cylindrical permanent magnet, and the movement module 140, which will be described later, is provided with a solenoid coil (), so the movement module ( 140) is formed to move in the up and down directions.

이동모듈(140)은 상하방향으로 발광소자(110) 및 수광소자(120)가 양단에 결합되고, 이동가이드(130)를 따라 상하 방향으로 이동하면서 보다 넓은 면적의 유리창(G)에 대하여 물방물의 양을 검출하게 된다. 따라서 측정된 물방울을 바탕으로 강우량을 측정하는데 있어 보다 정확한 데이터의 확보가 가능하다. The moving module 140 has a light-emitting element 110 and a light-receiving element 120 coupled to both ends in the vertical direction, and moves in the vertical direction along the moving guide 130 to cover the glass window (G) with a larger area of water droplets. The amount is detected. Therefore, it is possible to secure more accurate data in measuring rainfall based on measured water droplets.

구체적으로 본 실시예에서의 이동모듈(140)는 결합부(141), 발광소자고정부(142), 수광소자고정부(143)를 포함한다. Specifically, the movement module 140 in this embodiment includes a coupling part 141, a light emitting device fixing part 142, and a light receiving device fixing part 143.

결합부(141)는 이동가이드(130)에 상, 하 방향으로 이동 가능하도록 결합된다. 결합부(141)의 형상에는 제한이 없으나, 본 실시예에서는 이동가이드(130)가 원기둥 형상의 영구자석으로 이루어지므로, 원기둥에 삽입되는 홀이 형성된 형상으로 형성되고, 둘레에 솔레노이드코일(141a)가 감기게 된다. 따라서 전류의 인가에 따라 상, 하 방향으로 이동을 하게 되고, 별도의 구동모터 등을 구비하지 않아도 되어 전체 제품의 크기를 컴팩트하게 가져갈 수 있다. The coupling portion 141 is coupled to the movement guide 130 so that it can move in the up and down directions. There is no limit to the shape of the coupling portion 141, but in this embodiment, the movement guide 130 is made of a cylindrical permanent magnet, so it is formed in a shape with a hole inserted into the cylinder, and a solenoid coil 141a is formed around the circumference. It gets cold. Therefore, it moves in the up and down directions according to the application of current, and there is no need to provide a separate drive motor, etc., making the overall product compact in size.

발광소자고정부(142)는 결합부(141)의 일단에 상, 하 방향을 기준으로 후단으로 절곡 형성되고, 발광소자(110)가 고정된다. 수광소자고정부(143)은 결합부(141)의 일단에 상, 하 방향을 기준으로 후단으로 절곡 형성되고, 수광소자(120)가 고정된다. 즉, 발광소자(110)는 결합부(141)의 바깥방향으로 적외선을 조사하고, 수광소자(120)는 결합부(141)의 바깥방향에서 유입되는 적외선을 수신하게 되어, 광도파로(300) 내부에 적외선이 이동하는 경로를 길게 형성할 수 있게 된다. The light emitting device fixing portion 142 is formed at one end of the coupling portion 141 by bending the rear end in the upward and downward directions, and the light emitting device 110 is fixed thereto. The light-receiving element fixing part 143 is formed at one end of the coupling part 141 by bending the rear end in the upward and downward directions, and the light-receiving element 120 is fixed thereto. That is, the light emitting element 110 radiates infrared rays in the outer direction of the coupling part 141, and the light receiving element 120 receives infrared rays flowing in from the outer direction of the coupling part 141, thereby forming the optical waveguide 300. It is possible to form a long path for infrared rays to travel inside.

광도파로(300)는 발광소자(110)에서 조사된 적외선이 유리창(G)에 45도 각도로 입사가 될 수 있도록 유도하는 기능을 수행한다. 따라서 유리창의 굴절율이 1.5, 공기의 굴절율이 1, 물방물의 굴절률이 1.33임에 따라 유리창(G)로 진입한 적외선은 물이 있는 영역에서는 물방물로 진입하여 외부로 발산을 하고, 물방울이 없는 영역에서는 전반사를 하게 된다. The optical waveguide 300 functions to guide infrared rays emitted from the light emitting device 110 to be incident on the glass window G at an angle of 45 degrees. Therefore, as the refractive index of the glass window is 1.5, the refractive index of air is 1, and the refractive index of water droplets is 1.33, infrared rays entering the window (G) enter the water droplets in the area where there is water and radiate outward, and in the area where there are no water droplets, the infrared rays enter the glass window (G) and radiate to the outside. Total reflection is performed.

구체적으로 본 실시예에서의 광도파로(300)의 전면에는 함몰홀(300a)이 형성되고, 전면의 양측은 유리창(G)과 접촉을 하게 된다. 따라서 함몰홈(300a)과 유리창(G)의 후면 사이에는 공기층이 형성되고, 이에 따라 도4에 도시된 것과 같이 적외선은 유리창(G)의 전면과 후면 사이에 전반사가 가능하게 된다. 한편, 함몰홈(300a)에는 후술하는 유전율 방식의 강우량 측정모듈(200)이 결합된다. Specifically, in this embodiment, a recessed hole 300a is formed in the front of the optical waveguide 300, and both sides of the front are in contact with the glass window G. Accordingly, an air layer is formed between the recessed groove 300a and the back of the glass window (G), and thus, as shown in Figure 4, infrared rays are able to be totally reflected between the front and back of the glass window (G). Meanwhile, a dielectric constant rainfall measurement module 200, which will be described later, is coupled to the recessed groove 300a.

광도파로(300)의 후면 발광소자(110)와 대향되는 부분에는 제1경사면(301)이 형성되고, 수광소자(120)와 대향되는 부분에는 제2경사면(302)이 형성된다. A first inclined surface 301 is formed on a portion of the optical waveguide 300 that faces the rear light emitting device 110, and a second inclined surface 302 is formed on a portion that faces the light receiving device 120.

상기 설명한 것과 같이 발광소자고정부(142) 및 수광소자고정부(143)은 결합부(141)에 후방으로 절곡 형성되므로, 제1경사면(301)은 발광소자고정부(142)에 고정된 발광소자(110)에서 조사되는 적외선이 제1경사면(301)에 수직방향으로 진입이 되도록 형성된다. 그리고 제2경사면(301)는 수광소자(120)로 유입되는 적외선이 산란없이 수광소자(120)로 진입되도록 형성될 것이다. As described above, the light-emitting device fixing part 142 and the light-receiving device fixing part 143 are formed to be bent backward at the coupling part 141, so that the first inclined surface 301 is a light emitting device fixed to the light-emitting device fixing part 142. Infrared rays emitted from the device 110 are formed to enter the first inclined surface 301 in a vertical direction. And the second inclined surface 301 will be formed so that infrared rays flowing into the light receiving element 120 enter the light receiving element 120 without scattering.

도5는 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서의 광학식 강우량 측정모듈에서 조사된 적외선이 이동하는 경로를 설명하기 위한 도면이고, 도6는 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서의 광학식 강우량 측정모듈에서 조사된 적외선이 측정하는 영역을 설명하기 위한 도면이다. Figure 5 is a diagram for explaining the path along which infrared rays irradiated from the optical rainfall measurement module of the hybrid rain sensor capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention move, and Figure 6 is a diagram for explaining the path along which infrared rays move, capable of measuring rainfall according to an embodiment of the present invention. This is a diagram to explain the area measured by infrared rays emitted from the optical rainfall measurement module of the rain sensor.

도5 및 도6을 참조하여 본 발명의 광학식 강우량 측정모듈에서의 적외선의 이동과정을 설명한다. Referring to Figures 5 and 6, the movement process of infrared rays in the optical rainfall measurement module of the present invention will be described.

발광소자(110)에서 조사된 적외선은 광도파로(300)의 제1경사면(301)로 유입된다. 상기 설명한 것과 같이 발광소자고정부(142)가 결합부(141)에 경사지도록 절곡 형성되고, 제1경사면(301)는 발광소자(110)에서 조사되는 적외선이 수직방향에서 광도파로로 진입을 하도록 역시 경사지게 형성된다. Infrared rays emitted from the light emitting device 110 flow into the first inclined surface 301 of the optical waveguide 300. As described above, the light-emitting device fixing portion 142 is bent and formed to be inclined to the coupling portion 141, and the first inclined surface 301 is formed so that infrared rays irradiated from the light-emitting device 110 enter the optical waveguide from the vertical direction. It is also formed inclinedly.

광도파로(300)로 진입한 적외선은 광도파로의 측면에서 반사가 되어 유리창(G)으로 전반사를 위하여 45도 각도로 진입을 하게 된다. Infrared rays entering the optical waveguide 300 are reflected from the side of the optical waveguide and enter the glass window G at an angle of 45 degrees for total reflection.

한편, 본 발명에서는 발광소자고정부(142) 및 제1경사면(301)를 경사지게 형성되고, 광도파로(300)의 측면에서 반사하여 유리창(G)으로 진입하는 구조를 채택하여 전체 제품의 크기를 컴팩트 하게 가져갈 수 있다. 구체적으로 도4에서와 같은 유리창(G)에서의 적외선의 전반사 이동경로를 확보하기 위해서는 발광소자를 광도파로 끝단에 배치를 하여야 하나, 본 발명에서는 제1경사면(301)을 활용하여 발광소자(110)를 광도파로(300)의 내측에 구비하여 제품의 크기를 작게 가져갈 수 있게 된다. Meanwhile, in the present invention, the light emitting device fixing part 142 and the first inclined surface 301 are formed to be inclined, and a structure is adopted in which the light is reflected from the side of the optical waveguide 300 and enters the glass window (G), thereby reducing the size of the overall product. You can take it compactly. Specifically, in order to secure the total reflection movement path of infrared rays in the glass window (G) as shown in Figure 4, a light-emitting device must be placed at the end of the optical waveguide, but in the present invention, the first inclined surface 301 is utilized to provide a light-emitting device (110). ) is provided inside the optical waveguide 300, making it possible to reduce the size of the product.

유리창(G)의 내부로 진입한 적외전은 유리창의 전면 후면 사이에 전반사가 되고, 유리창의 전면에 물방울이 있는 경우 스넬의 법칙에 따라 적외선은 물방물 측으로 유입이 되게 될 것이다. 따라서 유리창(G)의 표면에 물방울이 얼마나 있는지에 따라 수광소자(120)의 회수되는 적외선의 양이 차이가 발생하게 된다. Infrared rays entering the inside of the glass window (G) are totally reflected between the front and back of the window, and if there are water droplets on the front of the window, infrared rays will flow into the water droplet according to Snell's law. Therefore, the amount of infrared rays recovered by the light receiving element 120 varies depending on the number of water droplets on the surface of the window G.

이를 통하여 본 발명에서는 1차적으로 유리창 표면 전체 면적에서 물방울이 있는 면적을 계산을 하고, 이를 바탕으로 2차적으로 강우량을 추정을 하게 된다. Through this, in the present invention, the area with water droplets is first calculated from the entire surface area of the window, and the amount of rainfall is secondarily estimated based on this.

한편, 도6에 도시된 것과 같이 적외선이 조사되는 면(S)은 한정되어 있는 반면, 유리창 표면에 위치하는 물방울은 불규칙하게 배치가 되게 된다. 즉 전체 면적에서 적외선이 조사된 면(S)에만 위치하는 물방물로 강우량을 측정하는 경우 오차의 가능성이 존재한다. 따라서 본 발명에서는 발광소자(110) 및 수광소자(120)가 결합되는 이동모듈(130)을 상, 하 방향으로 이동시키고, 보다 넓은 면적에서의 물방울의 양을 측정하여 상기의 오차를 줄일 수 있게 된다. Meanwhile, as shown in Figure 6, while the surface S on which infrared rays are irradiated is limited, the water droplets located on the surface of the window are arranged irregularly. In other words, there is a possibility of error when measuring rainfall with water droplets located only on the infrared irradiated surface (S) of the entire area. Therefore, in the present invention, the moving module 130, in which the light-emitting device 110 and the light-receiving device 120 are combined, is moved in the up and down directions and the amount of water droplets is measured over a wider area to reduce the above-described error. do.

도7은 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서의 유전율 방식의 강우량 측정모듈의 회로도를 나타내는 도면이고, 도8은 본 발명의 일실시예의 강우량 측정이 가능한 하이브리드 레인센서의 유전율방식으로 물방물의 양이 측정되는 것을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. Figure 7 is a diagram showing a circuit diagram of a rainfall measurement module in the dielectric constant method of a hybrid rain sensor capable of measuring rainfall in an embodiment of the present invention, and Figure 8 is a diagram showing a dielectric constant method of a hybrid rain sensor capable of measuring rainfall in an embodiment of the present invention. This is a diagram to schematically explain how the amount of water droplets is measured.

도7 및 도8을 참조하면, 유전율방식의 강우량 측정모듈(200)는 물의 유전 상부가 매우 높은점을 이용하여 축전기의 유전율 변화에 다른 용량 변화를 고주파 신호를 인가하여 발진주파수 변화나 인피던스 변화를 검출하여 강우량을 측정하는 공지의 방식이 사용된다. Referring to Figures 7 and 8, the dielectric constant rainfall measurement module 200 uses the fact that the dielectric upper part of water is very high to apply a high frequency signal to change the capacitance in response to the change in dielectric constant of the capacitor to change the oscillation frequency or impedance. A known method of detecting and measuring rainfall is used.

즉, 측정대상면적에 위치하는 물의 양을 측정을 하고, 이를 바탕으로 강우량을 추정하는 방식으로 강우량을 계산하게 된다. 그러나 본 방식의 경우 이 방식의 경우 강우량이 소량인 경우에는 데이터의 신뢰도가 떨어진다는 단점이 있다. In other words, the amount of rainfall is calculated by measuring the amount of water located in the measurement target area and estimating the amount of rainfall based on this. However, this method has the disadvantage that the reliability of the data is low when the amount of rainfall is small.

따라서 본 발명에서는 광학식 및 유전율 방식의 2가지의 방식으로 특정 면적에 위치하는 물의 양을 정확하게 판단을 하고, 결국 강우량에 대한 정확한 정보를 확보할 수 있다는 장점이 있다. Therefore, the present invention has the advantage of being able to accurately determine the amount of water located in a specific area using two methods, the optical method and the dielectric constant method, and ultimately secure accurate information about the amount of rainfall.

유전율 방식의 강우량 측정모듈(200)은 2개의 판형 전극(201, 202)이 빗살처럼 서로 교차하고, 두 전극에 전압을 걸면, 도7에 도시된 것과 같이 양 전극 사이에 전기장이 걸리고 유리창 외부에 물방울이 있는 경우 유리창의 외부로 나간 전기장에는 물의 유전율이 진공이나 유리보다 높기 때문에 축전 용량이 증가가 되게 된다. 이 축전 용량의 증가분을 통하여 물방울의 총 부피와 관련이 있고, 구체적인 계산방법은 공지된 다양한 계산법이 사용될 수 있을 것이다. In the dielectric constant rainfall measurement module 200, two plate-shaped electrodes 201 and 202 cross each other like comb teeth, and when a voltage is applied to the two electrodes, an electric field is applied between the two electrodes as shown in Figure 7, and an electric field is applied to the outside of the window. When there are water droplets, the electric field outside the window increases because the dielectric constant of water is higher than that of vacuum or glass. This increase in storage capacity is related to the total volume of the water droplet, and various known calculation methods may be used as a specific calculation method.

구체적으로 본 실시예에서는 저항(203)이 인가된 도7과 같은 회로를 구성하고, 충전과 방전을 되풀이하면서 부착된 물방울의 양을 공지의 계산방법으로 계산을 하게 된다. Specifically, in this embodiment, a circuit as shown in FIG. 7 in which the resistance 203 is applied is configured, and the amount of attached water droplets is calculated by repeating charging and discharging using a known calculation method.

한편, 본 발명의 유전율 방식의 강우량 측정모듈(200)은 상기의 회로가 내장된 모듈 형태로 구비되어 광도파로(300) 전면의 홈(300a)에 상하 방향으로 복수 개가 구비될 수 있다. Meanwhile, the dielectric constant rainfall measurement module 200 of the present invention is provided in the form of a module with the above circuit built in, and a plurality of units may be provided in the groove 300a on the front of the optical waveguide 300 in the vertical direction.

상기 설명한 것과 같이 광도파로(300)의 전면에는 유리창(G)에서의 적외선의 전반사를 위하여 홈이 형성이 되어야 하고, 본 발명에서는 상기의 홈을 활용하여 유전율 방식의 강우량 측정모듈(200)을 위치시킴에 따라 전체 제품의 크기를 컴팩트 하게 가져갈 수 있다. As described above, a groove must be formed on the front of the optical waveguide 300 for total reflection of infrared rays in the glass window G, and in the present invention, the dielectric constant rainfall measurement module 200 is positioned using the groove. Depending on the order, the size of the entire product can be made compact.

한편, 본 실시예에서는 이동모듈(140)은 솔레노이트코일(140a)에 전류가 인가되어 영구자석으로 이루어지는 이동가이드(130)를 따라 상, 하 방향으로 이동을 하게된다. 따라서 이동과정에서 솔레노이드코일에 인가되는 전류에 의하여 발생하는 전기장에 의하여 해당 영역에 유전율에 의한 물방물의 양의 측정이 부정확할 수 있다. Meanwhile, in this embodiment, the movement module 140 moves in the up and down directions along the movement guide 130 made of a permanent magnet by applying a current to the solenoid coil 140a. Therefore, the measurement of the amount of water droplets based on dielectric constant in the corresponding area may be inaccurate due to the electric field generated by the current applied to the solenoid coil during the movement process.

따라서 본 발명에서는 유전율 방식의 강우량 측정모듈(200)을 상, 하 방향으로 배치하고, 이동모듈(140)를 상부에 위치하는 경우 하부의 유전율 방식의 강우량 측정모듈(200)을 통하여 물방물의 부피를 측정을 하고, 이동모듈(140)이 하부에 위치하는 경우 상부의 유전율 방식의 강우량 측정모듈(200)로부터 데이터를 확보를 한다. Therefore, in the present invention, when the dielectric constant type rainfall measurement module 200 is arranged in the upper and lower directions, and the moving module 140 is located at the top, the volume of water droplets is measured through the dielectric constant type rainfall measurement module 200 at the bottom. Measurements are made, and when the mobile module 140 is located at the bottom, data is secured from the dielectric constant rainfall measurement module 200 at the top.

따라서 보다 정확한 강우량의 측정이 가능할 것이다. Therefore, more accurate measurement of rainfall will be possible.

도9는 유리창에 빗방울의 형상 및 강우량의 관계를 개략적으로 설명하기 위한 도면이고, 도10은 본 발명의 강우량 예측 방법의 제1실시예에서 광학식 데이터 확보단계에서 측정대상면적에 빗방울이 형성하는 단면적을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도11은 본 발명의 강우량 예측 방법의 제1실시예에서의 유전율데이터 확보단계에서 빗방울의 측면에서 형성되는 모양을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도12는 상기 도11 및 도12에서 측정대상면적에 맺히는 물방울에 대한 실제 강우량을 설명하기 위한 도면이고, 도13은 본 발명의 강우량 예측 방법의 제1실시예의 순서를 나타내는 순서도이다. Figure 9 is a diagram schematically illustrating the relationship between the shape of raindrops on a window and the amount of rainfall, and Figure 10 is a cross-sectional area formed by raindrops on the measurement target area in the optical data acquisition step in the first embodiment of the rainfall prediction method of the present invention. is a diagram schematically showing, Figure 11 is a diagram schematically showing the shape formed on the side of a raindrop in the step of securing dielectric constant data in the first embodiment of the rainfall prediction method of the present invention, and Figure 12 is a diagram schematically showing the shape formed on the side of the raindrop. Figure 12 is a diagram for explaining the actual rainfall amount for water droplets forming on the measurement target area, and Figure 13 is a flowchart showing the procedure of the first embodiment of the rainfall prediction method of the present invention.

도 9 내지 도13을 참조하면, 본 발명의 강우량 측정방법은 유리창 등에 형성되는 측정대상면적(A)에 맺히는 빗방울의 단면적 또는 부피를 측정하고 이를 통하여 강우량을 예측을 하게 된다. Referring to FIGS. 9 to 13, the rainfall measurement method of the present invention measures the cross-sectional area or volume of raindrops forming on the measurement target area (A) formed on a window, etc., and predicts the rainfall through this.

강우량은 특정 시간당 비가 오는 양에 대한 정보로 mm단위로 제공이 된다. 그리고 일반적으로 기상청에서 제공이 되는 시간당 강우량에 대한 정보를 통하여 사람들은 현재 비가 내리는 상황에 대한 정보를 얻게 된다. Rainfall is information on the amount of rain falling per specific hour and is provided in mm units. And generally, people get information about the current raining situation through information on hourly rainfall provided by the Korea Meteorological Administration.

따라서 본 발명에서는 비가 오는 경우 유리창 등에 맺히는 빗방울의 단면적 또는 부피의 측정을 통하여 기상청에서 제공하는 시간당 강우량에 대한 정보와 매칭을 통하여 강우량을 예측할 수 있는 데이터베이스를 확보를 한다. Therefore, in the present invention, a database that can predict rainfall is secured by measuring the cross-sectional area or volume of raindrops that form on windows, etc. when it rains, and matching it with information on hourly rainfall provided by the Korea Meteorological Administration.

그리고 실제 비가 오는 경우 유리창에 형성되는 측정대상면에서 빗방울이 차지하는 단면적에 대하여 실제 측정되는 데이터를 통하여 기상청에서 제공하는 강우량에 대한 정보와 동일한 형태의 정보를 제공할 수 있다. In addition, when it actually rains, the same type of information as the information on rainfall provided by the Korea Meteorological Administration can be provided through the actual measured data on the cross-sectional area occupied by raindrops on the measurement target surface formed on the window.

특히, 이동하는 차량에 유리창에 본 발명의 레인센서가 장착이 되고, 해당 정보에 대한 수집이 가능한 경우, 어느 하나의 차량의 이동 경로에 따른 강우량에 대한 데이터의 확보가 가능하다. 나아가 다수의 차량에 본 발명의 레인센서가 장착이 된 상태에서는 다수의 차량의 운행정보 및 운행정보에 따른 지역별 강수량에 대한 데이터의 확보가 가능하고, 해당 데이터의 가공을 통하여 지역별 강수량 등에 대한 보다 정확한 정보의 확보가 가능할 것이다. In particular, when the rain sensor of the present invention is mounted on the windshield of a moving vehicle and the corresponding information can be collected, it is possible to secure data on the amount of rainfall along the movement path of any one vehicle. Furthermore, when multiple vehicles are equipped with the rain sensor of the present invention, it is possible to secure data on regional precipitation according to the operation information and operation information of multiple vehicles, and through processing the data, more accurate information on regional precipitation, etc. It will be possible to secure information.

구체적으로 본 실시예의 강우량 예측 방법은 강우량 실측단계(S10), 광학식데이터 확보단계(S20), 제1데이터베이스 확보단계(S30), 광학식데이터 실측단계(S40), 제1강우량예측단계(S50)을 포함한다. Specifically, the rainfall prediction method of this embodiment includes a rainfall actual measurement step (S10), an optical data securing step (S20), a first database securing step (S30), an optical data actual measurement step (S40), and a first rainfall prediction step (S50). Includes.

강우량 실측단계(S10)에서는 비가 오는 상황에 대한 강우량을 측정을 한다. 강우량 측정 방식에는 제한이 없으나, 일반적으로 대중에 잘 알려져 있는 기상청에서 제공하는 강우량에 대한 측정 방식이 사용될 수 있을 것이다. In the actual rainfall measurement step (S10), the rainfall for rainy situations is measured. There are no restrictions on the rainfall measurement method, but the rainfall measurement method provided by the Korea Meteorological Administration, which is generally well known to the public, may be used.

광학식데이터 확보단계(S20)에서는 상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여 측정대상면(A)에 적외선을 조사하여, 비가 측정대상면(A)에 위치하는 표면적에 대한 데이터를 확보한다. In the optical data acquisition step (S20), infrared rays are irradiated to the measurement target surface (A) for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step, and data on the surface area where the rain is located on the measurement target surface (A) is secured.

제1데이터베이스 확보단계(S30)에서는 광학식데이터 확보단계(S20)에서 확보된 광학식데이터와 상기 강우량 실측단계(S10)에서 측정된 강우량을 매칭하여 광학식 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제1데이터베이스를 확보한다. In the first database securing step (S30), the optical data secured in the optical data securing step (S20) is matched with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step (S10) to secure a first database for rainfall information matching the optical data. do.

구체적으로 도9 참조하면, 강우시 빗방울의 형상은 다양할 수 있고, 양 또한 가변적이게 된다. 일예로 도9에 도시된 것과 같이 빗방울의 형태 및 강수량에 대한 정보를 개략적으로 저강수량 영역(a), 중강수량 영역(b), 고강수량 영역(c)로 구분하여 설명한다. Specifically, referring to Figure 9, the shape of raindrops during rainfall may vary, and the amount may also be variable. For example, as shown in Figure 9, the information on the shape of raindrops and the amount of precipitation is roughly divided into a low precipitation area (a), a medium precipitation area (b), and a high precipitation area (c).

도9의 (a), (b), (c)의 경우에 있어서 유리창 등의 측정대상면(A)의 전면에 분포하게 되는 형태를 개략적으로 표현하면 도10과 같다. 즉 광학식데이터 확보단계(S20)에서는 도10에서의 측정대상면(A)에 존재하는 빗방울이 차지하는 표면적에 대한 데이터를 적외선을 조사하여 측정을 하여 광학식데이터를 확보를 한다. 즉 예를 들어 (a)의 경우 측정된 빗방울이 측정대상면(A)에서 차지하는 표면적에 대한 데이터를 a1, (b)의 경우 측정된 빗방울이 측정대상면(A)에서 차지하는 표면적에 대한 데이터를 b1, (c)의 경우 측정된 빗방울이 측정대상면(A)에서 차지하는 표면적에 대한 데이터를 c1으로 하여 설명한다. In the case of Figures 9 (a), (b), and (c), the shape distributed on the entire surface of the measurement object (A), such as a glass window, is schematically expressed as shown in Figure 10. That is, in the optical data securing step (S20), data on the surface area occupied by raindrops present on the measurement target surface (A) in FIG. 10 are measured by irradiating infrared rays to secure optical data. That is, for example, in the case of (a), data about the surface area occupied by the measured raindrop on the measurement target surface (A) is a1, and in the case of (b), data about the surface area occupied by the measured raindrop on the measurement target surface (A) are provided. In the case of b1 and (c), data on the surface area that the measured raindrop occupies on the measurement target surface (A) is described as c1.

그리고 도9의 (a), (b), (c)의 경우에 있어서 실제 기상청에서 시간당 강수량을 측정하는 것을 개략적으로 표현을 하면 도12와 같다. 즉 예를 들어 (a)의 경우 측정된 강수량은 a2, (b)의 경우 측정된 강수량은 b2, (c)의 경우 측정된 강수량은 c2로 측정이 된다. In the case of Figures 9 (a), (b), and (c), the actual hourly precipitation measured by the Korea Meteorological Administration is schematically expressed as shown in Figure 12. That is, for example, in the case of (a), the measured precipitation is a2, in (b) the measured precipitation is b2, and in (c) the measured precipitation is c2.

즉 이와 같이 동일한 조건으로 비가 오는 상황(즉 도9의 (a), (b), (c))에 있어서 강우량 실측단계(S10)에서 측정된 강우량의 값은 a2, b2, c2 이고, 광학식데이터 확보단계(S20)에서 측정된 표면적에 대한 데이터의 값은 a1, b1, c1이 된다. That is, in a rainy situation under the same conditions (i.e., (a), (b), and (c) in Figure 9), the values of the rainfall measured in the actual rainfall measurement step (S10) are a2, b2, and c2, and the optical data The data values for the surface area measured in the securing step (S20) are a1, b1, and c1.

그리고 제1데이터베이스 확보단계(S30)에서 동일한 조건에서의 강우량 및 광학식데이터를 매칭하게 된다. 즉 본 실시예에서는 도9에서와 같이 3가지 조건에 대하여 강우량과 광학식데이터를 매칭을 하였지만, 다양한 양 및 형태의 강우에 대하여 보다 넓은 범위의 데이터의 확보가 가능할 것이다. And in the first database securing step (S30), rainfall and optical data under the same conditions are matched. That is, in this embodiment, rainfall and optical data were matched for three conditions as shown in Figure 9, but it will be possible to secure a wider range of data for various amounts and types of rainfall.

광학식데이터 실측단계(S40)에서는 강우시 측정대상면에 적외선을 조사하여 내리는 비에 대한 측정대상면에 위치하는 빗방울의 표면적에 대한 광학식 데이터를 확보한다. 그리고 제1강우량 예측단계(S50)에서는 광학식데이터 실측단계(S40)에서 확보된 광학식데이터를 바탕으로 상기 제1데이터베이스 확보단계(S40)에서 확보된 제1데이터베이스에서 확보된 광학식데이터와 매칭되는 강우량에 대한 값을 찾아서 제1강우량으로 예측을 하게 된다. In the optical data measurement step (S40), optical data on the surface area of raindrops located on the measurement target surface for rain is obtained by irradiating infrared rays to the measurement target surface during rainfall. And in the first rainfall prediction step (S50), the rainfall amount matching the optical data secured in the first database secured in the first database securing step (S40) is calculated based on the optical data secured in the optical data actual measurement step (S40). The value is found and predicted as the first rainfall amount.

구체적으로 상기 도9의 (a), (b), (c)의 경우에 있어서 광학식데이터 실측단계(S40)에서 확보된 광학식데이터가 b1인 경우 이 경우에 있어서 제1강우량을 b2로 예측을 하게 된다. Specifically, in the case of (a), (b), and (c) of Figure 9, if the optical data secured in the optical data measurement step (S40) is b1, in this case, the first rainfall amount is predicted as b2. do.

즉 다양한 조건에 있어서 측정대상면에 광학식데이터의 확보를 통하여 제1데이터베이스에서 해당 조건에 대한 강우량에 대한 정보의 확보가 가능하게 된다. That is, by securing optical data on the measurement target surface under various conditions, it is possible to secure information about the amount of rainfall for the corresponding conditions in the first database.

한편, 광학식의 경우 특정 면적에 표면에 물방울이 차지하는 면적을 측정하기 때문에 면적이 동일한 경우라도 비의 특성에 따라 물의 양은 차이가 있다. 특히 비의 특성 또는 비의 양에 따라 유리창의 표면에 수막이 형성되는 경우에는 유리창으로 진입한 적외선이 다 외부로 빠져 나가기 때문에 정확한 데이터의 측정이 어렵다. Meanwhile, in the case of the optical method, the area occupied by water droplets on the surface of a specific area is measured, so even if the area is the same, the amount of water varies depending on the characteristics of the rain. In particular, when a water film is formed on the surface of the window depending on the nature or amount of rain, it is difficult to measure accurate data because all infrared rays entering the window escape.

따라서 실제 광학식데이터를 통하여 제1데이터베이스에서 도출한 제1강우량에 대한 값이 차이가 나는 경우가 발생할 수 있고, 본 실시예에서는 유전율 방식의 강우량 측정모듈(200)을 통하여 제1강우량에 대한 정보가 정확한지 검증을 하는 단계를 더 포함한다. Therefore, there may be a difference in the value of the first rainfall derived from the first database through actual optical data, and in this embodiment, information about the first rainfall is provided through the dielectric constant rainfall measurement module 200. It further includes a step of verifying accuracy.

구체적으로 본 실시예에서의 강우량 예측 장법은 유전율데이터 확보단계(S70), 제2데이터베이스 확보단계(S80), 유전율데이터 실측단계(S90), 제2강우량 예측단계(S100), 강우량 검증단계(S110) 및 제3강우량 예측단계(S120)를 더 포함한다. Specifically, the rainfall prediction method in this embodiment includes a dielectric constant data securing step (S70), a second database securing step (S80), a dielectric constant data measurement step (S90), a second rainfall prediction step (S100), and a rainfall verification step (S110). ) and a third rainfall prediction step (S120).

유전율데이터 확보단계(S70)에서는 강우량 실측단계(S10)와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면(A)에 전기를 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보한다. In the dielectric constant data acquisition step (S70), electricity is applied to the measurement target surface (A) for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step (S10), and is distributed to the measurement target surface through changes in storage capacity according to the volume of water. Obtain data on the volume of water flowing.

제2데이트베이스 확보단계(S80)에서는 유전율데이터 확보단계(S70)에서 확보된 유전율데이터와 상기 강우량 실측단계(S10)에서 측정된 강우량을 매칭하여 유전율 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제2데이터베이스를 확보한다. In the second database securing step (S80), the dielectric constant data secured in the dielectric constant data securing step (S70) is matched with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step (S10) to create a second database for rainfall information matching the dielectric constant data. Secure.

유전율데이터 실측단계(S90)에서는 강우시 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보한다. In the dielectric constant data measurement step (S90), an electric field is applied to the measurement target surface during rainfall, and data on the volume of water distributed on the measurement target surface is secured through changes in storage capacity according to the volume of water.

그리고 제2강우량 예측단계(S100)에서는 유전율데이터 실측단계에서 확보된 유전율데이터를 바탕으로 상기 제2데이터베이스 확보단계(S80)에서 확보된 제2데이터베이스로부터 매칭되는 제2강우량을 선택하여 강우량을 예측한다. And in the second rainfall prediction step (S100), the rainfall is predicted by selecting the matching second rainfall from the second database secured in the second database securing step (S80) based on the dielectric constant data secured in the dielectric constant data actual measurement step. .

도12를 참조하면, 도9의 (a), (b), (c)의 경우에 있어서 유리창 등의 측정대상면(A)의 전면에 분포하게 되는 형태를 측면에서 개략적으로 표현하면 도12과 같다. 즉 유전율데이터 확보단계(S70)에서는 도12에서의 측정대상면(A)에 존재하는 빗방울이 차지하는 부피에 대한 데이터를 전기장을 인가하여 측정을 하여 유전율데이터를 확보를 한다. 즉 예를 들어 (a)의 경우 측정된 빗방울이 측정대상면(A)에서 차지하는 부피에 대한 데이터를 a3, (b)의 경우 측정된 빗방울이 측정대상면(A)에서 차지하는 부피에 대한 데이터를 b3, (c)의 경우 측정된 빗방울이 측정대상면(A)에서 차지하는 부피에 대한 데이터를 c3으로 하여 설명한다. Referring to FIG. 12, in the case of (a), (b), and (c) of FIG. 9, the shape distributed on the entire surface (A) of the measurement object such as a glass window is schematically expressed from the side. same. That is, in the dielectric constant data securing step (S70), data on the volume occupied by raindrops existing on the measurement target surface (A) in FIG. 12 are measured by applying an electric field to secure dielectric constant data. That is, for example, in the case of (a), data on the volume occupied by the measured raindrop on the measurement target surface (A) is a3, and in (b), data on the volume occupied by the measured raindrop on the measurement target surface (A) are provided. In the case of b3 and (c), the data on the volume that the measured raindrop occupies on the measurement target surface (A) is explained by using c3.

즉 상기 설명한 것과 같이, 도9의 (a), (b), (c))에 있어서 강우량 실측단계(S10)에서 측정된 강우량의 값은 a2, b2, c2 이고, 유전율데이터 확보단계(S70)에서 측정된 표면적에 대한 데이터의 값은 a3, b3, c3가 된다. That is, as described above, in Figure 9 (a), (b), and (c)), the values of the rainfall measured in the actual rainfall measurement step (S10) are a2, b2, and c2, and the dielectric constant data securing step (S70) The data values for the surface area measured in are a3, b3, and c3.

그리고 제2데이터베이스 확보단계(S80)에서 동일한 조건에서의 강우량 및 유전율데이터를 매칭하게 된다. 즉 본 실시예에서는 도9에서와 같이 3가지 조건에 대하여 강우량과 유전율데이터를 매칭을 하였지만, 다양한 양 및 형태의 강우에 대하여 보다 넓은 범위의 데이터의 확보가 가능할 것이다. And in the second database securing step (S80), rainfall and dielectric constant data under the same conditions are matched. That is, in this embodiment, rainfall and dielectric constant data were matched for three conditions as shown in Figure 9, but it will be possible to secure a wider range of data for various amounts and types of rainfall.

유전율데이터 실측단계(S90)에서는 강우시 측정대상면에 전기장을 인가하여 내리는 비에 대한 측정대상면에 위치하는 빗방울의 부피에 대한 광학식 데이터를 확보한다. 그리고 제2강우량 예측단계(S100)에서는 유전율데이터 실측단계(S90)에서 확보된 유전율데이터를 바탕으로 상기 제2데이터베이스 확보단계(S80)에서 확보된 제2데이터베이스에서 확보된 유전율데이터와 매칭되는 강우량에 대한 값을 찾아서 제2강우량으로 예측을 하게 된다. In the dielectric constant data measurement step (S90), an electric field is applied to the measurement target surface during rainfall to secure optical data on the volume of raindrops located on the measurement target surface. And in the second rainfall prediction step (S100), based on the dielectric constant data secured in the dielectric constant data actual measurement step (S90), the rainfall matching the dielectric constant data secured in the second database secured in the second database securing step (S80) is calculated. The value for this is found and predicted as the second rainfall amount.

구체적으로 상기 도9의 (a), (b), (c)의 경우에 있어서 유전율데이터 실측단계(S90)에서 확보된 광학식데이터가 b3인 경우 이 경우에 있어서 제2강우량을 b2로 예측을 하게 된다. Specifically, in the case of (a), (b), and (c) of Figure 9, if the optical data secured in the dielectric constant data measurement step (S90) is b3, in this case, the second rainfall is predicted as b2. do.

즉 다양한 조건에 있어서 측정대상면에 유전율데이터의 확보를 통하여 제2데이터베이스에서 해당 조건에 대한 강우량에 대한 정보의 확보가 가능하게 된다.In other words, by securing dielectric constant data on the measurement target surface under various conditions, it is possible to secure information about the amount of rainfall for the corresponding conditions in the second database.

본 실시예의 강우량 예측방법은 상기의 과정을 통하여 확보가 된 광학식데이터를 통한 제1강우량과 유전율데이터를 통한 제2강우량을 비교하여 제1강우량에 대한 검증을 진행을 하게 된다. The rainfall prediction method of this embodiment verifies the first rainfall by comparing the first rainfall through optical data obtained through the above process with the second rainfall through dielectric constant data.

즉, 상기 설명한 것과 같이 본 실시예에서의 제1강우량은 실제 측정된 강우량(예를 들어 도9에서와 같이 일반적으로 측정을 하는 방식에 따라 측정된 강우량)이 아니고, 측정대상면에 존재하는 빗방울의 표면적(예를 들어 상기 설명한 것과 같이 차량의 유리창의 특정면에 존재하는 빗방울의 표면적)을 통하여 강우량을 예측을 하는 거시고, 비의 형태 등의 상황에 따라 오차가 발생을 할 수 있다. That is, as described above, the first rainfall in this embodiment is not the actual measured rainfall (for example, the rainfall measured according to the general measurement method as shown in Figure 9), but the raindrops present on the measurement target surface. Rainfall is predicted through the surface area (e.g., the surface area of raindrops present on a specific surface of a vehicle's windshield as described above), and errors may occur depending on circumstances such as the type of rain.

따라서 본 실시예에서는 유전율데이터를 통하여 예측된 강우량과의 비교를 통하여 광학식데이터를 통하여 예측된 강우량의 정확성에 대한 검증이 이루어지게 된다. Therefore, in this embodiment, the accuracy of the rainfall predicted through optical data is verified through comparison with the rainfall predicted through dielectric constant data.

구체적으로 본 실시예에서의 강우량검증단계(S110)는 상기 광학식데이터를 통하여 예측된 제1강우량과 유전율데이터를 통하여 예측된 제2강우량을 비교하여 강우량을 검증을 하게 된다. 즉 본 실시예에서는 제2강우량과 제1강우량의 차이가 기설정된 범위 이내인 경우 제1강우량이 정확하다는 검증을 하게 된다. Specifically, the rainfall verification step (S110) in this embodiment verifies the rainfall by comparing the first rainfall predicted through the optical data and the second rainfall predicted through dielectric constant data. That is, in this embodiment, if the difference between the second rainfall amount and the first rainfall amount is within a preset range, it is verified that the first rainfall amount is accurate.

그러나 제1강우량과 제2강우량의 값의 차이가 기설정된 범위를 벗어하는 경우 직접 강우량을 측정하는 방식이 아니기 때문에 제1강우량 및 제2강우량에 대한 정확성에 대한 검증이 되지 않는다. However, if the difference between the first and second rainfall values is outside the preset range, the accuracy of the first and second rainfall amounts cannot be verified because it is not a method of directly measuring rainfall.

이 경우 제3강우량 예측단계(S130)에서는 제1강우량과 제2강우량의 중간값을 제3강우량으로 예측을 하게 된다. In this case, in the third rainfall prediction step (S130), the intermediate value between the first rainfall and the second rainfall is predicted as the third rainfall.

예를 들어 상기 설명한 예에서 광학식데이터를 통하여 예측된 제1강우량이 a2로 예측이 되고, 유전율데이터를 통하여 예측된 제2강우량이 c2로 예측이 되는 경우 양자의 중간 값을 제3강우량으로 예측을 하게 된다. For example, in the example described above, if the first rainfall predicted through optical data is predicted as a2 and the second rainfall predicted through dielectric constant data is predicted as c2, the intermediate value of the two is predicted as the third rainfall. I do it.

즉, 본 실시예에서는 강우시 측정대상면에 존재하는 빗방울의 표면적을 통하여 강우량을 예측을 하고, 측정대상면에 존재하는 빗방울의 부피를 통하여 측정된 강우량에 대한 검증 및 보정을 하게 된다. 따라서 기존의 방식과 다른 방식으로 강우량에 대한 측정이 가능하고, 특히 차량의 레인센서로 부착되는 장치에 의하여 측정을 하는 경우 어느 한 차량의 운행 위치 등과 연동하여 특정 지역 또는 특정 경로상에서의 강우량에 대한 데이터의 확보가 가능하게 된다. That is, in this embodiment, the amount of rainfall is predicted through the surface area of raindrops present on the measurement target surface during rainfall, and the measured rainfall amount is verified and corrected through the volume of raindrops present on the measurement target surface. Therefore, it is possible to measure the amount of rainfall in a different way from the existing method. In particular, when measuring with a device attached to the rain sensor of a vehicle, the amount of rainfall in a specific area or on a specific route can be measured in conjunction with the driving position of a certain vehicle. It becomes possible to secure data.

도14는 본 발명의 강우량 예측방법의 제2실시예의 순서를 나타내는 도면이다. Figure 14 is a diagram showing the sequence of the second embodiment of the rainfall prediction method of the present invention.

본 실시예의 강우량 예측 방법은 전체적으로 상기 설명한 제1실시예와 유사하므로 이하 차이점을 중심으로 설명을 한다. Since the rainfall prediction method of this embodiment is overall similar to the first embodiment described above, the description will focus on the differences below.

일반적인 강우량의 측정방법과 달리 측정대상면(예를 들어 차량의 유리창)에 맺히는 빗방울로부터 강우량을 예측을 하게 된다. 따라서 빗방울의 형태 또는 차량의 주행속도 등에 따라 측정대상면에 맺히는 형태가 다를 수 있고 이에 따라 오차가 발생을 하게 된다. Unlike general rainfall measurement methods, rainfall is predicted from raindrops forming on the measurement target surface (for example, a vehicle window). Therefore, depending on the shape of the raindrops or the driving speed of the vehicle, the shape of the raindrops on the surface to be measured may vary, resulting in errors.

따라서 상기 제1실시예에서는 표면적에 대한 광학식데이터를 통한 강우량을 유전율데이터에 의한 강우량과 비교를 하여 예측된 강우량의 정확도에 대하여 검증을 하는 반면, 본 실시예에서는 측정되는 제1강우량의 변화를 모니터링하여 강우량의 정확도에 대한 검증을 한다. Therefore, in the first embodiment, the accuracy of the predicted rainfall is verified by comparing the rainfall through optical data on the surface area with the rainfall through dielectric constant data, whereas in the present embodiment, changes in the measured first rainfall are monitored. This verifies the accuracy of rainfall.

구체적으로 본 실시예의 강우량 실측단계(S210), 광학식데이터 확보단계(S220), 제1데이터베이스 확보단계(S230), 광학식데이터 실측단계(S240), 제1강우량예측단계(S250)은 상기 제1실시예와 동일하다. Specifically, the rainfall actual measurement step (S210), the optical data securing step (S220), the first database securing step (S230), the optical data actual measurement step (S240), and the first rainfall prediction step (S250) of this embodiment are the first implementation. Same as example.

제1모니터링단계(S260)은 제1강우량 예측단계(S250)에서 예측되는 제1강우량의 변화율이 설정된 범위 내에 위치하는지 모니터링을 하게 된다. The first monitoring step (S260) monitors whether the change rate of the first rainfall predicted in the first rainfall prediction step (S250) is within a set range.

일반적으로 강우시 강우량의 변화가 특정 범위 내에서 발생을 하게 된다. 따라서 예측되는 강우량의 변화가 설정된 범위 이내인 경우 예측된 제1강우량의 정확도가 높은 것으로 판단을 한다. Generally, during rainfall, changes in rainfall occur within a certain range. Therefore, if the change in predicted rainfall is within the set range, the accuracy of the predicted first rainfall is judged to be high.

그러나 설정된 범위를 벗어나는 경우, 정확도가 떨어진다고 판단을 하고, 상기 제1실시예와 같이 유전율데이터를 바탕으로 제1강우량을 보정을 하게 된다. However, if it is outside the set range, it is determined that the accuracy is low, and the first rainfall amount is corrected based on the dielectric constant data as in the first embodiment.

즉 본 실시예에서는 제1모니터링단계(S260)의 판단 결과에 따라 유전율데이터 확보단계(S270), 제2데이터베이스 확보단계(S280), 유전율데이터 실측단계(S90) 및 제2강우량 예측단계(S300)이 수행되고, 이는 상기 제1실시예와 동일하므로 이하 설명을 생략한다. That is, in this embodiment, according to the judgment result of the first monitoring step (S260), the dielectric constant data securing step (S270), the second database securing step (S280), the dielectric constant data actual measurement step (S90), and the second rainfall prediction step (S300). This is performed, and since it is the same as the first embodiment, the description below is omitted.

결론적으로 본 실시예에서는 광학식데이터를 바탕으로 한 제1강우량이 부정확하다고 판단을 하는 경우 유전율데이터를 바탕으로 한 제2강우량을 예측된 강우량으로 결정을 하게 된다. In conclusion, in this embodiment, when it is determined that the first rainfall based on optical data is inaccurate, the second rainfall based on dielectric constant data is determined as the predicted rainfall.

도15는 본 발명의 강우량 예측 방법의 제3실시예의 순서를 나타내는 도면이다. Figure 15 is a diagram showing the sequence of the third embodiment of the rainfall prediction method of the present invention.

도15를 참조하면, 본 실시예에서는 상기 제1실시예에서 수행되는 개개의 단계는 동일하지만, 순서에 있어서 차이가 있다. 제1실시예에서는 광학식데이터를 통하여 예측된 제1강우량을 유전율데이터를 통하여 예측되는 제2강수량으로 검증을 하게 된다. Referring to Figure 15, in this embodiment, individual steps performed in the first embodiment are the same, but there is a difference in order. In the first embodiment, the first rainfall predicted through optical data is verified with the second rainfall predicted through dielectric constant data.

그러나 본 실시예에서는 유전율데이터로 먼저 제3강수량을 예측을 하고, 제3강수량의 변화율이 특정 범위를 벗어나는 경우 광학식데이터를 통한 제4강수량으로 검증을 하게 된다. However, in this embodiment, the tertiary precipitation is first predicted using dielectric constant data, and if the change rate of the tertiary precipitation is outside a specific range, it is verified with the 4th precipitation through optical data.

즉 강우의 양, 강우의 형태, 차량의 운행조건 등에 따라 광학식데이터를 통한 예측과 유전율데이터를 통한 예측의 정확도는 차이가 있게 된다. 그리고 강우의 경우 적게 오다가 많이 올 수도 있고, 많이 오다가 줄어들 수도 있으므로, 본 실시예에서는 상기 제1실시예와 반대의 순서로 강우량에 대한 예측을 하게 된다. In other words, the accuracy of predictions using optical data and dielectric constant data varies depending on the amount of rainfall, type of rainfall, vehicle operating conditions, etc. And in the case of rainfall, it may come from a small amount to a lot, or it may come from a lot and then decrease, so in this embodiment, the rainfall amount is predicted in the opposite order to the first embodiment.

구체적으로 본 실시예에서의 강우량 예측 방법은 강우량실측단계(S410), 유전율데이터확보단계(S420), 제3데이터베이스 확보단계(S430), 유전율데이터 실측단계(S440), 제3강우량 예측단계(S450), 광학식데이터 확보단계(S460), 제4데이터베이스 확보단계(S470), 광학식데이터 실측단계(S480), 제4강우량 예측단계(S490), 강우량 검증단계(S500) 및 제5강우량 예측단계(S510)을 포함한다. Specifically, the rainfall prediction method in this embodiment includes a rainfall measurement step (S410), a dielectric constant data securing step (S420), a third database securing step (S430), a dielectric constant data measurement step (S440), and a third rainfall prediction step (S450). ), optical data securing step (S460), 4th database securing step (S470), optical data actual measurement step (S480), 4th rainfall prediction step (S490), rainfall verification step (S500), and 5th rainfall prediction step (S510) ) includes.

그리고 개개의 각 단계는 상기 제1실시예 및 상기 제2실시예와 동일하므로 이하 설명을 생략한다. Since each individual step is the same as the first and second embodiments, the description below will be omitted.

도16은 본 발명의 강우량 예측방법의 제4실시예의 순서를 나타내는 도면이다. Figure 16 is a diagram showing the sequence of the fourth embodiment of the rainfall prediction method of the present invention.

도16을 참조하면, 본 실시예에서는 상기 제2실시예에서와 같이 예측된 강우량의 변화율을 모니터링하여 검증을 하게 된다. Referring to Figure 16, in this embodiment, the change rate of the predicted rainfall is monitored and verified as in the second embodiment.

구체적으로 본 실시예의 강우량 예측방법은 강우량실측단계(S610), 유전율데이터확보단계(S620), 제3데이터베이스 확보단계(S630), 유전율데이터 실측단계(S640), 제3강우량 예측단계(S650), 제2모니터링단계(S660), 광학식데이터 확보단계(S670), 제4데이터베이스 확보단계(S680), 광학식데이터 실측단계(S690), 제4강우량 예측단계(S700)을 포함한다. Specifically, the rainfall prediction method of this embodiment includes a rainfall measurement step (S610), a dielectric constant data securing step (S620), a third database securing step (S630), a dielectric constant data measurement step (S640), a third rainfall prediction step (S650), It includes the second monitoring step (S660), the optical data securing step (S670), the fourth database securing step (S680), the optical data actual measurement step (S690), and the fourth rainfall prediction step (S700).

그리고 본 실시예의 각 단계 역시 상기 실시예와 동일하므로 이하 설명을 생략한다. Since each step of this embodiment is also the same as the above embodiment, the description below will be omitted.

즉 본 발명의 강우량 예측 방법에 따르면, 일반적으로 알려져 있는 강우량 측정방법이 아니라, 측정대상면을 설정을 하고, 강우시 측정대상면에 맺히는 빗방울의 특성을 통하여 간접적으로 강우량을 예측을 하게 된다. In other words, according to the rainfall prediction method of the present invention, rather than the commonly known rainfall measurement method, the measurement target surface is set and the rainfall is indirectly predicted through the characteristics of raindrops forming on the measurement target surface during rainfall.

따라서 상기와 같이 광학식 및 유전율 방식의 동시 측정이 가능한 레인센서를 차량의 전면에 배치하는 경우 차량의 운행경로와 맞물린 강우량에 대한 데이터의 확보가 가능하다는 장점이 있다. Therefore, when a rain sensor capable of simultaneous optical and dielectric constant measurement is placed on the front of a vehicle as described above, there is an advantage in that it is possible to secure data on the amount of rainfall in conjunction with the vehicle's driving path.

나아가 본 실시예에서는 광학식데이터 및 유전율데이터의 강우의 형태에 따른 측정의 정확도를 고려하여 어느 하나의 예측된 강우량을 통하여 다른 하나의 예측된 강우량을 검증을 하는 방법을 통하여 예측되는 강우량의 정확도를 높일 수 있게 된다. Furthermore, in this embodiment, considering the accuracy of measurement according to the type of rainfall of optical data and dielectric constant data, the accuracy of the predicted rainfall amount can be increased by verifying the other predicted rainfall amount through one predicted rainfall amount. It becomes possible.

상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.In the above, the configuration and features of the present invention have been described based on the embodiments according to the present invention, but the present invention is not limited thereto, and various changes or modifications may be made within the spirit and scope of the present invention. It is obvious to those skilled in the art, and therefore, it is stated that such changes or modifications fall within the scope of the appended patent claims.

100: 광학식 강우량 측정모듈 110: 발광소자
120: 수광소자 130: 이동가이드
140: 이동모듈 200: 유전율 방식의 강우량 측정모듈
201: 제1전극 202: 제2전극
300: 광도파로 301: 제1경사면
302: 제2경사면
100: Optical rainfall measurement module 110: Light-emitting device
120: light receiving element 130: movement guide
140: Mobile module 200: Dielectric constant rainfall measurement module
201: first electrode 202: second electrode
300: optical waveguide 301: first slope
302: Second slope

Claims (7)

비에 대한 강우량을 실측하는 강우량 실측단계;
상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 적외선을 조사하여 상기 비가 측정대상면에 위치하는 표면적에 대한 데이터를 확보하는 광학식데이터 확보단계;
상기 광학식데이터 확보단계에서 확보된 광학식데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 광학식 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제1데이터베이스를 확보하는 제1데이터베이스 확보단계;
강우시 측정대상면에 적외선을 조사하여 내리는 비에 대한 측정대상면에 위치하는 빗방울의 표면적에 대한 광학식데이터를 확보하는 광학식데이터 실측단계; 및
상기 광학식데이터 실측단계에서 확보된 광학식데이터를 바탕으로 상기 제1데이터베이스 확보단계에서 확보된 제1데이터베이스로부터 매칭되는 제1강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제1강우량 예측단계;
를 포함하는 강우량 예측 방법.
A rainfall measurement step of actually measuring the amount of rainfall for rain;
An optical data securing step of securing data on the surface area where the rain is located on the measurement target surface by irradiating infrared rays to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step;
A first database securing step of securing a first database for rainfall information matching the optical data by matching the optical data secured in the optical data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step;
An optical data measurement step of securing optical data on the surface area of raindrops located on the measurement target surface for rain by irradiating infrared rays to the measurement target surface during rainfall; and
A first rainfall prediction step of predicting rainfall by selecting a matching first rainfall amount from the first database secured in the first database securing step based on the optical data secured in the optical data actual measurement step;
Rainfall prediction method including.
제1항에 있어서,
상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 확보단계;
상기 유전율데이터 확보단계에서 확보된 유전율데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 유전율 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제2데이터베이스를 확보하는 제2데이터베이스 확보단계;
강우시 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 실측단계;
상기 유전율데이터 실측단계에서 확보된 유전율데이터를 바탕으로 상기 제2데이터베이스 확보단계에서 확보된 상기 제2데이터베이스로부터 매칭되는 제2강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제2강우량 예측단계;
상기 제1강우량과 상기 제2강우량을 비교하여 강우량을 검증하는 강우량 검증단계; 및
상기 제1강우량과 상기 제2강우량의 값의 차이가 기설정된 범위를 벗어하는 경우 상기 제1강우량 및 상기 제2강우량의 중간값을 제3강우량으로 예측하는 제3강우량 예측단계;
를 더 포함하는 강우량 예측 방법.
According to paragraph 1,
A dielectric constant data securing step of applying an electric field to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step and securing data on the volume of water distributed on the measurement target surface through changes in storage capacity according to the volume of water. ;
A second database securing step of securing a second database for rainfall information matching the dielectric constant data by matching the dielectric constant data secured in the dielectric constant data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step;
A dielectric constant data measurement step of applying an electric field to the measurement target surface during rainfall and securing data on the volume of water distributed on the measurement target surface through changes in storage capacity according to the volume of water;
A second rainfall prediction step of predicting rainfall by selecting a matching second rainfall from the second database secured in the second database securing step based on the dielectric constant data secured in the dielectric constant data measurement step;
A rainfall verification step of verifying the rainfall amount by comparing the first rainfall amount and the second rainfall amount; and
A third rainfall prediction step of predicting the intermediate value of the first rainfall and the second rainfall as third rainfall when the difference between the values of the first rainfall and the second rainfall is outside a preset range;
A rainfall prediction method further comprising:
제1항에 있어서,
상기 제1강우량 예측단계에서 예측되는 제1강우량의 변화율이 설정된 범위 내에 위치하는지 모니터링하는 제1모니터링단계를 더 포함하고,
상기 제1모니터링단계에서 제1강우량의 변화율이 설정된 범위에서 벗어나는 경우, 상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 확보단계;
상기 유전율데이터 확보단계에서 확보된 유전율데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 유전율 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제2데이터베이스를 확보하는 제2데이터베이스 확보단계;
강우시 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 실측단계;
상기 유전율데이터 실측단계에서 확보된 유전율데이터를 바탕으로 상기 제2데이터베이스 확보단계에서 확보된 상기 제2데이터베이스로부터 매칭되는 제2강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제2강우량 예측단계;
상기 제1강우량과 상기 제2강우량을 비교하여 강우량을 검증하는 강우량 검증단계;
를 더 포함하는 강우량 예측 방법.
According to paragraph 1,
It further includes a first monitoring step of monitoring whether the change rate of the first rainfall predicted in the first rainfall prediction step is within a set range,
If the rate of change of the first rainfall amount deviates from the set range in the first monitoring step, an electric field is applied to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the actual rainfall measurement step, and through a change in storage capacity according to the volume of water. A permittivity data securing step of securing data on the volume of water distributed on the measurement target surface;
A second database securing step of securing a second database for rainfall information matching the dielectric constant data by matching the dielectric constant data secured in the dielectric constant data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step;
A dielectric constant data measurement step of applying an electric field to the measurement target surface during rainfall and securing data on the volume of water distributed on the measurement target surface through changes in storage capacity according to the volume of water;
A second rainfall prediction step of predicting rainfall by selecting a matching second rainfall from the second database secured in the second database securing step based on the dielectric constant data secured in the dielectric constant data measurement step;
A rainfall verification step of verifying the rainfall amount by comparing the first rainfall amount and the second rainfall amount;
A rainfall prediction method further comprising:
비에 대한 강우량을 실측하는 강우량 실측단계;
상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 확보단계;
상기 유전율데이터 확보단계에서 확보된 유전율데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 유전율 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제3데이터베이스를 확보하는 제3데이터베이스 확보단계;
강우시 측정대상면에 전기장을 인가하고, 물의 부피에 따른 축전 용량의 변화를 통하여 측정대상면에 분포하는 물의 부피에 대한 데이터를 확보하는 유전율데이터 실측단계;
상기 유전율데이터 실측단계에서 확보된 유전율데이터를 바탕으로 상기 제3데이터베이스 확보단계에서 확보된 상기 제3데이터베이스로부터 매칭되는 제3강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제3강우량 예측단계;
를 포함하는 강우량 예측방법.
A rainfall measurement step of actually measuring the amount of rainfall for rain;
A dielectric constant data securing step of applying an electric field to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step and securing data on the volume of water distributed on the measurement target surface through changes in storage capacity according to the volume of water. ;
A third database securing step of securing a third database for rainfall information matching the dielectric constant data by matching the dielectric constant data secured in the dielectric constant data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step;
A dielectric constant data measurement step of applying an electric field to the measurement target surface during rainfall and securing data on the volume of water distributed on the measurement target surface through changes in storage capacity according to the volume of water;
A third rainfall prediction step of predicting rainfall by selecting a matching third rainfall from the third database secured in the third database securing step based on the dielectric constant data secured in the dielectric constant data actual measurement step;
Rainfall prediction method including.
제4항에 있어서,
상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 적외선을 조사하여 상기 비가 측정대상면에 위치하는 표면적에 대한 데이터를 확보하는 광학식데이터 확보단계;
상기 광학식데이터 확보단계에서 확보된 광학식데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 광학식 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제4데이터베이스를 확보하는 제4데이터베이스 확보단계;
강우시 측정대상면에 적외선을 조사하여 내리는 비에 대한 측정대상면에 위치하는 빗방울의 표면적에 대한 광학식데이터를 확보하는 광학식데이터 실측단계; 및
상기 광학식데이터 실측단계에서 확보된 광학식데이터를 바탕으로 상기 제4데이터베이스 확보단계에서 확보된 제4데이터베이스로부터 매칭되는 제4강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제4강우량 예측단계;
를 포함하는 강우량 예측방법.
According to paragraph 4,
An optical data securing step of securing data on the surface area where the rain is located on the measurement target surface by irradiating infrared rays to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step;
A fourth database securing step of securing a fourth database for rainfall information matching the optical data by matching the optical data secured in the optical data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step;
An optical data measurement step of securing optical data on the surface area of raindrops located on the measurement target surface for rain by irradiating infrared rays to the measurement target surface during rainfall; and
a fourth rainfall prediction step of predicting rainfall by selecting a matching fourth rainfall from the fourth database secured in the fourth database securing step based on the optical data secured in the optical data actual measurement step;
Rainfall prediction method including.
제4항에 있어서,
상기 제3강우량 예측단계에서 측정되는 제3강우량의 변화율이 설정된 범위 내에 위치하는지 모니터링하는 제2모니터링단계를 더 포함하고,
상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 적외선을 조사하여 상기 비가 측정대상면에 위치하는 표면적에 대한 데이터를 확보하는 광학식데이터 확보단계;
상기 광학식데이터 확보단계에서 확보된 광학식데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 광학식 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제4데이터베이스를 확보하는 제4데이터베이스 확보단계;
강우시 측정대상면에 적외선을 조사하여 내리는 비에 대한 측정대상면에 위치하는 빗방울의 표면적에 대한 광학식데이터를 확보하는 광학식데이터 실측단계; 및
상기 광학식데이터 실측단계에서 확보된 광학식데이터를 바탕으로 상기 제4데이터베이스 확보단계에서 확보된 제4데이터베이스로부터 매칭되는 제4강우량을 선택하여 강우량을 예측하는 제4강우량 예측단계;
를 포함하는 강우량 예측방법.
According to paragraph 4,
Further comprising a second monitoring step of monitoring whether the change rate of the third rainfall measured in the third rainfall prediction step is within a set range,
An optical data securing step of securing data on the surface area where the rain is located on the measurement target surface by irradiating infrared rays to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step;
A fourth database securing step of securing a fourth database for rainfall information matching the optical data by matching the optical data secured in the optical data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step;
An optical data measurement step of securing optical data on the surface area of raindrops located on the measurement target surface for rain by irradiating infrared rays to the measurement target surface during rainfall; and
a fourth rainfall prediction step of predicting rainfall by selecting a matching fourth rainfall from the fourth database secured in the fourth database securing step based on the optical data secured in the optical data actual measurement step;
Rainfall prediction method including.
비에 대한 강우량을 실측하는 강우량 실측단계;
상기 강우량 실측단계와 동일한 조건으로 내리는 비에 대하여, 측정대상면에 적외선을 조사하여 상기 비가 측정대상면에 위치하는 표면적에 대한 데이터를 확보하는 광학식데이터 확보단계;
상기 광학식데이터 확보단계에서 확보된 광학식데이터와 상기 강우량 실측단계에서 측정된 강우량을 매칭하여 광학식 데이터와 매칭되는 강우량 정보에 대한 제5데이터베이스를 확보하는 제5데이터베이스 확보단계;
강우시 측정대상면에 적외선을 조사하여 내리는 비에 대한 측정대상면에 위치하는 빗방울의 표면적에 대한 광학식데이터를 확보하는 광학식데이터 실측단계;
상기 광학식데이터 실측단계에서 확보된 광학식데이터를 바탕으로 상기 제1데이터베이스 확보단계에서 확보된 제1데이터베이스로부터 매칭되는 제1강우량을 선택하여 제5강우량을 예측하는 제5강우량 예측단계;
를 포함하는 강우량 예측방법.
A rainfall measurement step of actually measuring the amount of rainfall for rain;
An optical data securing step of securing data on the surface area where the rain is located on the measurement target surface by irradiating infrared rays to the measurement target surface for rain falling under the same conditions as the rainfall actual measurement step;
A fifth database securing step of securing a fifth database for rainfall information matching the optical data by matching the optical data secured in the optical data securing step with the rainfall measured in the rainfall actual measurement step;
An optical data measurement step of securing optical data on the surface area of raindrops located on the measurement target surface for rain by irradiating infrared rays to the measurement target surface during rainfall;
A fifth rainfall prediction step of predicting a fifth rainfall amount by selecting a matching first rainfall amount from the first database secured in the first database securing step based on the optical data secured in the optical data measurement step;
Rainfall prediction method including.
KR1020220027042A 2022-03-02 2022-03-02 Method for Predicting rain gaging using Hybrid Rain Sensor having rain gaging function KR20230129864A (en)

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