WO2020027388A1 - 모니터링 시스템 및 그의 동작 방법 - Google Patents

모니터링 시스템 및 그의 동작 방법 Download PDF

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WO2020027388A1
WO2020027388A1 PCT/KR2018/015271 KR2018015271W WO2020027388A1 WO 2020027388 A1 WO2020027388 A1 WO 2020027388A1 KR 2018015271 W KR2018015271 W KR 2018015271W WO 2020027388 A1 WO2020027388 A1 WO 2020027388A1
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WO
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alarm
vessel
information
monitoring device
ship
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Application number
PCT/KR2018/015271
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English (en)
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장필순
강용수
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(주)씨텍
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B22/00—Buoys
    • B63B22/16—Buoys specially adapted for marking a navigational route
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
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    • G08G3/00—Traffic control systems for marine craft
    • G08G3/02—Anti-collision systems
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast

Definitions

  • the present invention relates to a monitoring system including a trail camera-AIS linked active monitoring and access alert for marine buoy protection and ship accident prevention and a method of operation thereof.
  • Maritime buoys have been used for various purposes from the past, such as route markings for weather safety, meteorological observations, marine environment monitoring, and defense monitoring. If the marine buoy is damaged, it takes a lot of time and money to repair and replace due to environmental characteristics, and there is a risk of secondary accidents such as colliding with the vessel during drift caused by the loss.
  • the present invention has been made to solve the above problems and / or limitations, the object of the present invention according to one aspect is to protect the marine buoys and prevent ship accidents.
  • Monitoring system when the position information of the vessel transmitted from the AIS mounted on the approaching vessel satisfies the alarm generation condition generates an alarm toward the vessel, the satisfaction of the alarm generation conditions And a monitoring device for transmitting the event signal generated at the time and the image photographing information about the ship that satisfies the alarm occurrence condition, wherein the monitoring device includes a calculation unit for calculating distance information between the ship and the monitoring device; ; An alarm controller configured to generate and transmit an alarm control signal to operate an alarm module based on the distance information calculated by the calculator; And a camera controller configured to operate the camera to generate the image capturing information based on the distance information calculated by the calculator.
  • the alarm generation condition may include a case where the mutual distance information calculated by using the position information of the ship and the position information of the monitoring device is within a reference range.
  • the alarm occurrence condition is calculated by using the position information of the one vessel transmitted from the AIS mounted on one approaching vessel and the position information of the other vessel transmitted from the AIS mounted on the other approaching vessel. It may include a case where the mutual distance information is within a reference range.
  • the monitoring device may generate the cycle and the degree of the alarm faster and stronger as the mutual distance information approaches a reference range.
  • the system may further include a control device that performs subsequent processing in response to receiving the event signal and the image capturing information from the monitoring device.
  • the control apparatus may periodically generate a status request signal and transmit the status request signal to the monitoring apparatus, and determine whether the monitoring apparatus is in normal operation according to whether a status response signal corresponding to the status request signal is received from the monitoring apparatus. .
  • the monitoring apparatus when the position information of the vessel transmitted from the AIS mounted on the approaching vessel by the monitoring device satisfies the alarm occurrence condition, generates an alarm toward the vessel Making; And transmitting, by the monitoring apparatus, an event signal generated when the alarm generation condition is satisfied and image photographing information about the ship that satisfies the alarm generation condition.
  • the alarm generation condition may include a case where the mutual distance information calculated by using the position information of the ship and the position information of the monitoring device is within a reference range.
  • the alarm occurrence condition is calculated by using the position information of the one vessel transmitted from the AIS mounted on one approaching vessel and the position information of the other vessel transmitted from the AIS mounted on the other approaching vessel. It may include a case where the mutual distance information is within a reference range.
  • the generating of the alarm may include generating the period and the degree of the alarm faster and more strongly as the mutual distance information approaches a reference range.
  • the method may further include performing, by the control apparatus, subsequent processing in response to receiving the event signal and the image capturing information from the monitoring apparatus.
  • the method includes the steps of periodically generating a status request signal and transmitting it to the monitoring device; And determining whether the monitoring apparatus is in normal operation according to whether a status response signal corresponding to the status request signal is received from the monitoring apparatus.
  • a monitoring system may be established to protect marine buoys and prevent ship accidents.
  • FIG. 1 is a view illustrating schematically a monitoring system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a detailed configuration of the monitoring system of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a detailed configuration of a power supply unit included in a monitoring apparatus of the monitoring system of FIG. 2.
  • 4 to 9 are diagrams showing operating conditions of the monitoring system.
  • FIGS. 10 and 11 are flowcharts illustrating an operating method of a monitoring system according to an exemplary embodiment.
  • the monitoring system 1 is a view illustrating schematically a monitoring system according to an embodiment of the present invention.
  • the monitoring system 1 may include a ship 100, a monitoring device 200, a control device 300, and a communication network 400.
  • the vessel (100_1, 100_2, denoted 100 below) may be equipped with an AIS (automatic identification system, 110 of FIG. 2).
  • AIS is an advanced device that provides voyage information such as the position, course, and speed of a ship in real time, and is required by the International Maritime Organization (IMO) to prevent collision of the ship 100 at sea.
  • IMO International Maritime Organization
  • the general specifications (depth, tonnage, nationality) and navigation information (location, course, and speed) of the navigating ship 100 are grasped to strengthen navigational safety, maritime search and rescue support system, and ship tracking management. It is developing into a system that can prevent safety management of dangerous ships carrying dangerous goods from large accidents such as passenger ships and ships.
  • the AIS mounted on the vessel 100 is a digital very hight frequency (VHF) wireless transponder system, and the vessel 100 equipped with the AIS is operated in a continuous mode without interference while sailing in any area of the world.
  • VHF digital very hight frequency
  • two independent receivers each with two VHF frequency channels 87B and 88B in the maritime mobile frequency band, can simultaneously receive information for communication between coast base stations, and one transmitter alternately transmits two channels. It can be configured as.
  • the AIS mounted on the vessel 100 should be able to measure the position of high accuracy based on DGPS using GPS or IALA Correction signal and transmit it to other transponders including this position information in the broadcast message.
  • the monitoring device 200 may include the above-described buoy, and generate an alarm toward the vessel when the position information of the vessel 100 transmitted from the AIS mounted on the approaching vessel 100 satisfies the alarm occurrence condition. Can be.
  • the monitoring apparatus 200 may transmit the event signal generated when the alarm generation condition is satisfied and the image photographing information about the ship 100 that satisfies the alarm generation condition to the control device 300.
  • the alarm generation condition may include a first alarm generation condition to a third alarm generation condition.
  • the first alarm generating condition may include a case where the mutual distance information calculated using the position information of the ship 100 and the position information of the monitoring device 200 is within a reference range.
  • the first alarm occurrence condition may include a case where the monitoring device 200 is in danger of being damaged by the approach of the ship 100.
  • the monitoring device 200 may transmit an event signal, an event signal generated when the alarm generation condition is satisfied, and image photographing information about the ship 100 that satisfies the alarm generation condition to the control device 300.
  • the event signal is a first event signal
  • the mutual distance information calculated by using the position information of the ship 100 and the position information of the monitoring device has a reference range (for example, two nautical miles (NM)). It may include a signal that the control device 300 recognizes that a situation that satisfies the first alarm occurrence condition within the occurrence has occurred.
  • the first event signal may be a simple electrical signal or an alarm signal that can be recognized by an administrator.
  • the second alarm generation condition is within the monitorable radius of the monitoring device 200, the position information of any vessel 100_1 transmitted from the AIS mounted on any vessel (100_1 in FIG. It may include a case where the mutual distance calculated using location information of another vessel 100_2 transmitted from the AIS mounted on another vessel (100_2 of FIG. 1) is within a reference range.
  • the second alarm occurrence condition may include a case in which collision between ships 100_1 and 100_2 may occur as a result of monitoring of the monitoring device 200.
  • the monitoring device 200 controls the event signal and the event signal generated when the alarm occurrence condition is satisfied, and the image photographing information that is approaching each other between ships 100_1 and 100_2 that satisfy the alarm generation condition. ) Can be sent.
  • the event signal is a second event signal, and the mutual distance information calculated by using the positional information between the ships 100_1 and 100_2 satisfies the second alarm occurrence condition within a reference range (for example, 20 Nautical Miles). It may include a signal that the control device 300 recognizes that the situation occurs.
  • the second event signal may be a simple electrical signal or an alarm signal that can be recognized by an administrator.
  • the third alarm occurrence condition may include a case in which the monitoring device 200 is in danger of being stranded due to various reasons such as bad weather or a shoal of fish or a whale, unlike the first and second alarm occurrence conditions. . Since the third alarm generation condition is independent of the risk of breakage of the monitoring device 200 and the collision between ships, the monitoring device 200 does not need to generate an alarm and controls the event signal and surrounding image photographing information as the third event signal. 300). In addition, the third event signal may be a simple electrical signal or an alarm signal that can be recognized by an administrator.
  • the control device 300 may perform subsequent processing in response to receiving the event signal and the image capturing information of the monitoring device 200.
  • the follow-up process may directly induce the control device 300 to contact the ship 100 to deviate from the alarm occurrence condition, dispatch an administrator to the location of the monitoring device 200, or cause a collision between ships. You can have marine police in your position.
  • control apparatus 300 periodically generates a status request signal and transmits the status request signal to the monitoring apparatus 200, and receives a status response signal corresponding to the status request signal from the monitoring apparatus 200 to operate the monitoring apparatus 200 normally. It can be determined.
  • the control device 300 may determine the normal operation of the monitoring device 200, and the control device 300 receives the status response signal from the monitoring device 200. If not, the abnormal operation (eg, failure) of the monitoring device 200 may be determined and an administrator may be dispatched.
  • the communication network 400 serves to connect the ship 100, the monitoring device 200, and the control device 300 to each other. That is, the communication network 400 may refer to a communication network that provides a connection path so that the monitoring device 200 may transmit and receive predetermined information after connecting to the vessel 100 and / or the control device 300.
  • the communication network 400 may be a wired network such as local area networks (LANs), wide area networks (WANs), metropolitan area networks (MANs), integrated service digital networks (ISDNs), wireless LANs, CDMA, Bluetooth, satellite communications, although it may cover a wireless network such as VHF communication, the scope of the present invention is not limited thereto.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a detailed configuration of the monitoring system of FIG. 1.
  • the vessel 100 may include an AIS 110
  • the monitoring apparatus 200 may include a power supply 210, a first communication unit 220, a trail camera 230, and a first image processing unit. 240, a first memory 250, an alarm module 260, and a first control unit 270
  • the control device 300 may include a second communication unit 310, a display unit 320, and a second control unit.
  • the memory 330 and the controller 340 may be included.
  • the details of the AIS 110 mounted on the ship 100 have been described above, a description thereof will be omitted.
  • the power supply unit 210 may supply power to the entire monitoring device 200.
  • 3 shows a detailed configuration of the power supply unit 210.
  • the power supply unit 210 converts power generated by wind from the sea into electrical energy to produce power by converting wind power generation unit 211 and solar power into electrical energy to produce power. It may include any one or all of the photovoltaic unit 212.
  • the power supply unit 210 includes both the wind power generation unit 211 and the photovoltaic unit 212, since the wind and solar light to produce all the electrical energy, respectively, there is no wind Production of electrical energy is possible even in the weather or night without weather or sunlight, it is possible to produce and supply a sufficient amount of power required by each load of the monitoring device 200.
  • Wind power generation unit 211 may be provided with a plurality of rotary plates (not shown) that can be directly rotated by the wind of the sea, and converts the power generated by the rotation of the rotary plate into electrical energy to produce power and Store and supply the driving power of direct current or alternating current to each load of the monitoring device (200).
  • the photovoltaic unit 212 may convert solar light into electrical energy to produce and store power, and supply driving power of DC or AC to each load of the monitoring device 200.
  • the photovoltaic unit 212 may include a solar cell 212a, a charging control unit 212b, a battery 212c, and an inverter 212d.
  • the solar cell 212a is a device that converts sunlight into electrical energy, and is composed of a plurality of solar cell modules.
  • the solar cell 212a converts sunlight into DC power and is transmitted to the battery 212c through the charge control unit 212b through a wire. Can be.
  • the charging control unit 212b charges the DC power converted from the solar cell 212a to the battery 212c or controls the discharge of the DC power stored in the battery 212c, and the amount of electricity flowing from the solar cell 212a is in use. Electricity amount, remaining amount, etc. can be displayed.
  • the charging control unit 212b prevents damage to the battery 212c by controlling the electrical energy generated from sunlight to be safely charged in the battery 212c while preventing overdischarging when the electrical energy stored in the battery 212c is discharged.
  • the amount of electricity (voltage, current) currently generated and introduced into the solar cell 212a, the amount of electricity being used currently being supplied to the load, and the remaining amount of the battery 212c (the amount of remaining electric energy) Etc. can be displayed.
  • the battery 212c may store DC power flowing from the charging control unit 212b and supply operating power to each load of the monitoring device 200. It stores the DC power generated from the solar cell 212a and flows through the charging control unit 212b so that it can be used while there is sunlight or without sunlight, and directly supplies DC operation power to each load of the buoy. DC power is supplied to the inverter 212d.
  • the inverter 212d may convert DC power charged in the battery 212c into AC power to supply AC power to one or more facilities installed in the monitoring device 200.
  • the first communication unit 220 is required to provide a transmission / reception signal between the monitoring device 200 and the ship 100 and / or the monitoring device 200 and the control device 300 in the form of packet data in cooperation with the communication network 400.
  • a communication interface can be provided.
  • the first communication unit 220 may serve to receive a predetermined information request signal from the control device 300, and transmit the information processed by the monitoring device 200 to the control device 300. can do.
  • the first communication unit 220 may be a device including hardware and software necessary for transmitting and receiving a signal such as a control signal or a data signal through a wired or wireless connection with another network device.
  • the first communication unit 220 may include one or more modems. Since the monitoring device 200 may be installed in an area where mobile communication is not possible, such as 3G or LTE, a communication reach should be considered. That is, when the monitoring device 200 is installed on the coast and the use of the mobile communication network is possible, data should be transmitted based on 2G (GPRS), 3G (WCDMA) or 4G (LTE). Alternatively, if unstable, data must be transmitted using satellite or VHF communication, and thus, one or more modems may be provided, and data communication may be performed through a modem selected by the first controller 270 according to a communication environment.
  • GPRS 2G
  • WCDMA 3G
  • LTE 4G
  • the trail camera 230 may be controlled by the first controller 270 to generate image capturing information.
  • the trail camera 230 is configured to arrange three lenses (not shown) having a photographing range of about 100 degrees, so that the trail camera 230 can capture more than 300 degrees.
  • the trail camera 230 should basically secure waterproof performance due to the characteristics of the monitoring device 200 exposed to the marine environment. For example, the case of the trail camera 230 may have an IP67 level waterproof performance.
  • the trail camera 230 may generate image capturing information by switching to one of a sleep mode (1 mW or less) and a wake up mode (0.5-12W) under the control of the first controller 270. have.
  • the switching of one mode may be performed according to the approach of the ship 100 and / or the approach between ships 100_1 and 100_2 and / or a set shooting cycle. Except for approaching the vessel 100 and approaching between the vessels 100_1 and 100_2, for example, mode switching and photographing information generation are performed every 5 minutes, and the photographing cycle can be changed by a control message.
  • 4 illustrates an example in which the trail camera 230 is installed in the monitoring device 200.
  • the monitoring apparatus 200 may further include a thermal imaging camera (not shown) to generate image capturing information at night.
  • a thermal imaging camera may be further included to overcome the disadvantage of night monitoring. Can be.
  • FIG. 5A illustrates an example of installing a thermal imaging camera (red dotted line) in the monitoring apparatus 200
  • FIG. 5B illustrates an example of image photographing information generated by the thermal imaging camera.
  • the first image processor 240 may be provided independently of the trail camera 230 and / or the thermal imaging camera, or may be provided inside the trail camera 230 and / or the thermal imaging camera, and may include the trail camera 230 and / or Or reduce noise with respect to image information captured by a thermal imaging camera, and include gamma correction, color filter array interpolation, color matrix, color correction, and color correction. Image signal processing for image quality improvement such as color enhancement may be performed.
  • the image processor 332 may also perform color processing, blur processing, edge enhancement processing, image analysis processing, image recognition processing, image effect processing, and the like. Face recognition, scene recognition processing, and the like can be performed by the image recognition processing. For example, brightness level adjustment, color correction, contrast adjustment, outline enhancement adjustment, screen division processing, character image generation and the like, and image synthesis processing may be performed.
  • the first image processor 240 is included in the image capturing information through binarization and contour extraction of image capturing information (eg, an image frame) generated by the trail camera 230 and / or the thermal imager. It is possible to recognize whether the subject is a ship.
  • FIG. 6A illustrates any image capturing information generated by the trail camera 230.
  • the first image processor 240 recognizes a vessel through binarization and contour extraction with respect to the image capturing information of FIG. 6A. The case is illustrated.
  • the first memory 250 stores general information for operating the monitoring device 200 such as location information of the monitoring device 200, a mode switching period of the trail camera 230, a reference range that satisfies an alarm occurrence condition, and the like. 1
  • the controller 270 may perform a function of temporarily or permanently storing data processed.
  • the first memory 250 may store image photographing information generated by the trail camera 230 and / or the thermal imaging camera and an image processing result from the first image processor 240.
  • the image capturing information generated by the trail camera 230 and / or the thermal imager by the first controller 270 is stored in the first memory 250.
  • the image capturing information is stored.
  • the data may be stored in the first memory 250 and transmitted to the control device 300 through the first communication unit 220.
  • the image photographing information stored in the first memory 250 may be transmitted to the control device 300 at an hour interval, for example. The setting of can be changed.
  • the first memory 250 may include a magnetic storage media or a flash storage media, but the scope of the present invention is not limited thereto.
  • the first memory 250 may include internal memory and / or external memory, and may include volatile memory such as DRAM, SRAM, or SDRAM, one time programmable ROM (OTPROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash, and the like.
  • Non-volatile memory, SSD such as ROM, NAND flash memory, or NOR flash memory. It may include a flash drive such as a compact flash (CF) card, an SD card, a Micro-SD card, a Mini-SD card, an Xd card, or a memory stick, or a storage device such as an HDD.
  • CF compact flash
  • the alarm module 260 may operate under the control of the first controller 270 and generate an alarm toward the ship 100.
  • the alarm module 260 may include a horn (not shown) and one or more lights (not shown) to provide a complex hazard alarm through sound and light.
  • the horn can provide a sound of more than 120dB to recognize the auditory danger, and can selectively use two warning lights including blue and yellow to recognize visual danger in limited circumstances such as night or fog.
  • the reason why the warning light is used as blue and yellow is that the red light, the green light, and the white light are colors for identifying the port, starboard, and center of the ship at night, respectively, to prevent confusion of surrounding sailing ships.
  • the alarm module 260 basically operates under the control of the first controller 270, but may include a button (not shown) to manually generate an alarm.
  • the first control unit 270 may drive a control software capable of driving the monitoring device 200 as a central processing unit, and control the operation of the entire monitoring device 200.
  • the first controller 270 may include all kinds of devices capable of processing data, such as a processor.
  • the 'processor' may refer to a data processing apparatus embedded in hardware having, for example, a circuit physically structured to perform a function represented by a code or an instruction included in a program.
  • a microprocessor As an example of a data processing device embedded in hardware, a microprocessor, a central processing unit (CPU), a processor core, a multiprocessor, and an application-specific integrated device (ASIC) circuits, field programmable gate arrays (FPGAs), and the like, but may include a processing device, but the scope of the present invention is not limited thereto.
  • CPU central processing unit
  • processor core a processor core
  • multiprocessor a multiprocessor
  • ASIC application-specific integrated device
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • the first controller 270 may include a calculator 271, a camera controller 272, and an alarm controller 273.
  • the calculation unit 271 is the position information (eg, coordinate information) of the vessel 100 transmitted from the AIS 110 mounted on the approaching vessel 100 and the monitoring device 200 stored in the first memory 250. Based on the position information of the), based on the position information of the monitoring device 200 can calculate the mutual distance information indicating how far apart from the vessel 100. In addition, the calculation unit 271 is based on the position information of the ship between the ship (100_1, 100_2) transmitted from the AIS 110 mounted on the ship (100_1, 100_2) approaching within the monitoring radius of the monitoring device 200 The distance information indicating the distance to the liver 100_1, 100_2 may be calculated. The mutual distance information calculated by the calculator 271 may be transmitted to the camera controller 272 and the alarm controller 273.
  • the position information eg, coordinate information
  • the camera controller 272 compares the mutual distance information calculated by the calculator 271 with the reference range when the distance information calculated is within the reference range, that is, when the alarm occurrence condition is satisfied, and the trail camera 230 and // Alternatively, the thermal imaging camera may be operated to generate image capturing information, and the generated image capturing information may be stored in the first memory 250 and transmitted to the control apparatus 300 through the first communication unit 220. have.
  • the camera controller 272 or the alarm controller 273 may generate and transmit an event signal when the generated image capturing information is transmitted to the control device 300.
  • the camera controller 272 may switch the trail camera 230 and / or the thermal imaging camera in the standby mode to the active mode to generate image capturing information.
  • the alarm module 260 alarms the alarm module 260.
  • the control signal can be transmitted.
  • the alarm controller 273 may transmit an alarm control signal to the alarm module 260 to make the period of alarm generation faster and the alarm intensity stronger as the mutual distance information approaches the reference range.
  • the alarm controller 273 may provide an alarm by dividing an access risk according to mutual distance information into five levels of normal-interest-caution-boundary-severity.
  • the alarm controller 273 may alert the surrounding vessel by generating an alarm for each stage according to the approaching risk.
  • FIG. 8 illustrates a screen for testing a step-by-step alarm function based on mutual distance information based on virtual AIS data.
  • the monitoring device 200 includes various sensors, for example, a temperature sensor, a weather sensor, a GPS, a collision detection sensor, and the like to detect the marine environment around the monitoring device 200, and detect the The signal may be transmitted to the control device 300 to monitor the marine environment.
  • sensors for example, a temperature sensor, a weather sensor, a GPS, a collision detection sensor, and the like to detect the marine environment around the monitoring device 200, and detect the The signal may be transmitted to the control device 300 to monitor the marine environment.
  • control device 300 Next, the operation of the control device 300 will be described.
  • the second communication unit 310 is required to provide a transmission / reception signal between the control device 300 and the monitoring device 200 and / or the control device 300 and the ship 100 in the form of packet data in cooperation with the communication network 400.
  • a communication interface can be provided.
  • the second communication unit 310 may serve to receive a predetermined information request signal from the monitoring device 200, and transmit the information processed by the control device 300 to the monitoring device 200. can do.
  • the second communication unit 310 may be a device including hardware and software necessary to transmit and receive a signal such as a control signal or a data signal through a wired or wireless connection with another network device.
  • the display 320 may display the event signal and the image capturing information received from the monitoring apparatus 200 through the second communication unit 310. 9 illustrates an example of displaying on the display 320.
  • the display 320 may perform an input / output function for inputting data in addition to a function for outputting data.
  • the second memory 330 may store the event signal and the image capturing information received from the monitoring apparatus 200 through the second communication unit 310.
  • the second control unit 340 may analyze the event signal and the image capturing information received from the monitoring apparatus 200 and perform subsequent actions based on the analysis result.
  • the second controller 340 periodically generates a status request signal through the second communication unit 310 and transmits the status request signal to the monitoring apparatus 200, and receives a status response signal corresponding to the status request signal from the monitoring apparatus 200. By determining whether the monitoring device 200 is operating normally.
  • FIGS. 1 to 9 are flowchart illustrating a method of operating a monitoring system according to an embodiment of the present invention. In the following description, portions that overlap with the description of FIGS. 1 to 9 will be omitted.
  • the monitoring apparatus 200 requests a vessel 100 to receive AIS-based location information transmitted by the vessel 100.
  • the monitoring apparatus 200 uses the positional information of the vessel 100 and the positional information of the monitoring apparatus 200, and how far the vessel 100 is from the vessel 100 based on the positional information of the monitoring apparatus 200. Compute the mutual distance information indicating the.
  • the monitoring apparatus 200 In operation S1005, the monitoring apparatus 200 generates an alarm toward the ship 100 when the first alarm generation condition indicating that the mutual distance information is within a reference range is satisfied.
  • the monitoring apparatus 200 may control the alarm generation cycle faster and more strongly control the alarm generation intensity as the distance information becomes closer to the reference range.
  • the monitoring apparatus 200 generates image photographing information about the vessel 100 when the first alarm generation condition is satisfied.
  • the monitoring apparatus 200 In operation S1009, the monitoring apparatus 200 generates first event information that satisfies the first alarm generation condition, and transmits the first event signal and the image capturing information to the control apparatus 300.
  • the control device 300 may perform subsequent processing by analyzing the received first event signal and image capturing information.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of operating a monitoring system according to another embodiment of the present invention. In the following description, portions overlapping with the description of FIGS. 1 to 10 will be omitted.
  • the monitoring apparatus 200 requests each of the vessels 100_1 and 100_2 located within the monitoring radius to receive AIS based position information transmitted from each of the vessels 100_1 and 100_2.
  • the monitoring apparatus 200 calculates mutual distance information indicating how far each of the vessels 110_1 and 110_2 are from each other by using position information of the vessels 110_1 and 110_2.
  • the monitoring apparatus 200 In operation S1105, the monitoring apparatus 200 generates an alarm toward each of the vessels 110_1 and 110_2 when the second alarm generation condition indicating that the mutual distance information is within a reference range is met.
  • the monitoring apparatus 200 may control the alarm generation cycle faster and more strongly control the alarm generation intensity as the distance information becomes closer to the reference range.
  • the monitoring apparatus 200 generates image photographing information for each of the vessels 110_1 and 110_2 when the second alarm generation condition is satisfied.
  • the monitoring apparatus 200 In operation S1109, the monitoring apparatus 200 generates second event information satisfying the second alarm generation condition, and transmits the second event signal and the image capturing information to the control apparatus 300.
  • the control device 300 may perform subsequent processing by analyzing the received second event signal and image capturing information.
  • Embodiments according to the present invention described above may be implemented in the form of a computer program that can be executed through various components on a computer, such a computer program may be recorded in a computer-readable medium.
  • the media may be magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, and ROMs.
  • the computer program may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the computer software field.
  • Examples of computer programs may include high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter as well as machine code such as produced by a compiler.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 해상 부이 보호 및 선박 사고 예방을 위한 트레일 카메라-AIS 연계형 능동 감시 및 접근 경보를 포함하는 모니터링 시스템 및 그의 동작 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 모니터링 시스템은, 접근하는 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 선박의 위치 정보가 알람 발생 조건을 만족하는 경우 선박을 향하여 알람을 발생하고, 알람 발생 조건의 만족 시에 발생한 이벤트 신호 및 알람 발생 조건을 만족하는 선박에 대한 영상 촬영 정보를 전송하는 모니터링 장치를 포함하고, 모니터링 장치는, 선박 및 모니터링 장치의 상호간 거리 정보를 산출하는 산출부와, 산출부가 산출한 거리 정보를 기반으로 알람 모듈이 동작하도록 알람 제어 신호를 생성하여 전송하는 알람 제어부와, 산출부가 산출한 거리 정보를 기반으로 영상 촬영 정보를 생성하도록 카메라를 동작시키는 카메라 제어부를 포함한다.

Description

모니터링 시스템 및 그의 동작 방법
본 발명은 해상 부이 보호 및 선박 사고 예방을 위한 트레일 카메라-AIS 연계형 능동 감시 및 접근 경보를 포함하는 모니터링 시스템 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.
해상 부이(등부표, buoy)는 과거로부터 항해 안전을 위한 항로 표지, 기상관측, 해양 환경 모니터링, 국방 감시 등 다양한 목적으로 운용되고 있는 설비이다. 만약, 이러한 해상 부이가 손상되면 환경적인 특수성으로 인해 복구 및 교체 작업에 많은 시간과 비용이 소요되며, 소실로 인한 표류 시에 선박과 충돌하는 등 2차 사고의 발생 위험이 있다.
또한, 해양 기상 관측 기능이 마비되어 큰 사회적 손실을 초래할 가능성이 있기 때문에 이를 방지하기 위하여 국내외적으로 많은 노력을 기울이고 있다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
본 발명은 전술한 문제점 및/또는 한계를 해결하기 위해 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 해상 부이를 보호하고 선박 사고를 예방 하는데 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 모니터링 시스템은, 접근하는 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 선박의 위치 정보가 알람 발생 조건을 만족하는 경우 상기 선박을 향하여 알람을 발생하고, 상기 알람 발생 조건의 만족 시에 발생한 이벤트 신호 및 상기 알람 발생 조건을 만족하는 상기 선박에 대한 영상 촬영 정보를 전송하는 모니터링 장치;를 포함하고, 상기 모니터링 장치는, 상기 선박 및 상기 모니터링 장치의 상호간 거리 정보를 산출하는 산출부; 상기 산출부가 산출한 거리 정보를 기반으로 알람 모듈이 동작하도록 알람 제어 신호를 생성하여 전송하는 알람 제어부; 및 상기 산출부가 산출한 거리 정보를 기반으로 상기 영상 촬영 정보를 생성하도록 카메라를 동작시키는 카메라 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 알람 발생 조건은, 상기 선박의 위치 정보 및 상기 모니터링 장치의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우를 포함할 수 있다.
상기 알람 발생 조건은, 접근하는 어느 한 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 어느 한 선박의 위치 정보와, 접근하는 다른 한 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 다른 한 선박의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우를 포함할 수 있다.
상기 모니터링 장치는, 상기 상호간 거리 정보가 기준 범위에 가까워 질수록 상기 알람 발생의 주기 및 정도를 더 빠르고 강하게 발생할 수 있다.
상기 시스템은, 상기 모니터링 장치로부터의 상기 이벤트 신호 및 상기 영상 촬영 정보 수신에 대응하여 후속 처리를 수행하는 관제 장치;를 더 포함할 수 있다.
상기 관제 장치는, 주기적으로 상태 요청 신호를 생성하여 상기 모니터링 장치로 전송하고, 상기 모니터링 장치로부터 상기 상태 요청 신호에 대응하는 상태 응답 신호 수신 여부에 따라 상기 모니터링 장치의 정상 동작 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 모니터링 시스템의 동작 방법은, 모니터링 장치에 의해, 접근하는 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 선박의 위치 정보가 알람 발생 조건을 만족하는 경우 상기 선박을 향하여 알람을 발생하는 단계; 및 상기 모니터링 장치에 의해, 상기 알람 발생 조건의 만족 시에 발생한 이벤트 신호 및 상기 알람 발생 조건을 만족하는 상기 선박에 대한 영상 촬영 정보를 전송하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 알람 발생 조건은, 상기 선박의 위치 정보 및 상기 모니터링 장치의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우를 포함할 수 있다.
상기 알람 발생 조건은, 접근하는 어느 한 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 어느 한 선박의 위치 정보와, 접근하는 다른 한 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 다른 한 선박의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우를 포함할 수 있다.
상기 알람을 발생하는 단계는, 상기 상호간 거리 정보가 기준 범위에 가까워 질수록 상기 알람 발생의 주기 및 정도를 더 빠르고 강하게 발생하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 방법은, 관제 장치에 의해, 상기 모니터링 장치로부터의 상기 이벤트 신호 및 상기 영상 촬영 정보 수신에 대응하여 후속 처리를 수행하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 주기적으로 상태 요청 신호를 생성하여 상기 모니터링 장치로 전송하는 단계; 및 상기 모니터링 장치로부터 상기 상태 요청 신호에 대응하는 상태 응답 신호 수신 여부에 따라 상기 모니터링 장치의 정상 동작 여부를 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 더 제공될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
실시 예들에 따르면, 모니터링 시스템을 구축하여 해상 부이를 보호하고 선박 사고를 예방할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모니터링 시스템을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 모니터링 시스템에 대한 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 모니터링 시스템 중 모니터링 장치에 포함된 전원 공급부의 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 9는 모니터링 시스템의 동작 상황을 도시한 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모니터링 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도 이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모니터링 시스템을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 도 1을 참조하며, 모니터링 시스템(1)은, 선박(100), 모니터링 장치(200), 관제 장치(300) 및 통신망(400)을 포함할 수 있다.
본 실시 예에서 선박(100_1, 100_2, 이하 100이라 표기함)은 AIS(automatic identification system, 도 2의 110)를 탑재할 수 있다. 여기서, AIS는 선박의 위치, 침로, 속력 등 항해 정보를 실시간으로 제공하는 첨단 장치로써, 해상에서 선박(100)의 충돌을 방지하기 위하여 국제 해사 기구(IMO)가 추진하는 의무 사항으로 선박(100)의 항해안전을 위하여 항행 선박(100)의 일반 제원(선명, 톤수, 국적) 및 항행 정보(위치, 침로, 속력)를 파악하여 항해안전, 해난 수색 및 구조지원체제를 강화하고, 선박추적관리로 여객선이나 선박 등 대형사고로부터 위험물 운반위험선박에 대한 안전관리를 미리 예방할 수 있는 시스템으로까지 발전하고 있다.
선박(100)에 탑재된　AIS는 디지털 VHF(very hight frequency) 무선 트랜스폰더 시스템으로,　AIS를 탑재한 선박(100)은 세계의 어느 해역을 항해 중이던 간섭 없이 지속적인 모드로 운용되어 해상에서의 선박들뿐만 아니라 해안기지국간의 통신을 위해 해상용 이동주파수대역 내의 2개 VHF 주파수 채널(87B, 88B)를 각각 가진 독립된 2개의 수신기가 동시에 정보를 수신할 수 있으며, 2개의 채널을 번갈아 송신하는 1개의 송신기로 구성될 수 있다. 선박(100)에 탑재된　AIS는 GPS 또는 IALA Correction 신호를 사용하는 DGPS를 바탕으로 하여 고정도의 위치를 측정하고, 방송 메시지 내에 이러한 위치정보를 포함하여 다른 트랜스폰더로 송신할 수 있어야 한다.
모니터링 장치(200)는 상술한 해상 부이를 포함할 수 있으며, 접근하는 선박(100)에 탑재된 AIS로부터 송신된 선박(100)의 위치 정보가 알람 발생 조건을 만족하는 경우 선박을 향하여 알람을 발생할 수 있다. 또한 모니터링 장치(200)는 알람 발생 조건 만족 시에 발생한 이벤트 신호와, 알람 발생 조건을 만족하는 선박(100)에 대한 영상 촬영 정보를 관제 장치(300)로 전송할 수 있다. 본 실시 예에서 알람 발생 조건은 제1 알람 발생 조건 내지 제3 알람 발생 조건을 포함할 수 있다.
제1 알람 발생 조건은, 선박(100)의 위치 정보 및 모니터링 장치(200)의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우를 포함할 수 있다. 다른 표현으로 제1 알람 발생 조건은, 모니터링 장치(200)가 선박(100)의 접근으로 파손될 위기에 처했을 경우를 포함할 수 있다.
제1 알람 발생 조건에서 모니터링 장치(200)는 이벤트 신호 및 알람 발생 조건 만족 시에 발생한 이벤트 신호와, 알람 발생 조건을 만족하는 선박(100)에 대한 영상 촬영 정보를 관제 장치(300)로 전송할 수 있다. 여기서 이벤트 신호는 제1 이벤트 신호로서, 선박(100)의 위치 정보 및 모니터링 장치의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위(예를 들어, 2 노티컬 마일(NM: nautical mile)) 이내인 제1 알람 발생 조건을 만족하는 상황이 발생하였음을 관제 장치(300)가 인지하는 신호를 포함할 수 있다. 또한 제1 이벤트 신호는 단순한 전기적인 신호이거나 관리자가 인지할 수 있을 정도의 알람(경보) 신호일 수 있다.
제2 알람 발생 조건은, 모니터링 장치(200)의 모니터링 가능 반경 내에서, 접근하는 어느 한 선박(도 1의 100_1)에 탑재된 AIS로부터 송신된 어느 한 선박(100_1)의 위치 정보와, 접근하는 다른 한 선박(도 1의 100_2)에 탑재된 AIS로부터 송신된 다른 한 선박(100_2)의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리가 기준 범위 이내인 경우를 포함할 수 있다. 다른 표현으로 제2 알람 발생 조건은, 모니터링 장치(200)의 모니터링 결과 선박간(100_1,100_2) 충돌이 발생할 수 있는 경우를 포함할 수 있다.
제2 알람 발생 조건에서 모니터링 장치(200)는 이벤트 신호 및 알람 발생 조건 만족 시에 발생한 이벤트 신호와, 알람 발생 조건을 만족하는 선박간(100_1, 100_2) 서로 접근 중인 영상 촬영 정보를 관제 장치(300)로 전송할 수 있다. 여기서 이벤트 신호는 제2 이벤트 신호로서, 선박간(100_1, 100_2)의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위(예를 들어, 20 노티컬 마일) 이내인 제2 알람 발생 조건을 만족하는 상황이 발생하였음을 관제 장치(300)가 인지하는 신호를 포함할 수 있다. 또한 제2 이벤트 신호는 단순한 전기적인 신호이거나 관리자가 인지할 수 있을 정도의 알람(경보) 신호일 수 있다.
제3 알람 발생 조건은, 제1 및 제2 알람 발생 조건과 다르게, 모니터링 장치(200)가 기상 악화, 또는 물고기 떼, 또는 고래 출현 등의 다양한 원인으로 좌초할 위기에 처한 경우를 포함할 수 있다. 제3 알람 발생 조건은 모니터링 장치(200)의 파손 위험 및 선박간 충돌과 무관하므로, 모니터링 장치(200)는 알람을 발생할 필요 없이, 제3 이벤트 신호로서의 이벤트 신호 및 주변 영상 촬영 정보를 관제 장치(300)로 전송할 수 있다. 또한 제3 이벤트 신호는 단순한 전기적인 신호이거나 관리자가 인지할 수 있을 정도의 알람(경보) 신호일 수 있다.
관제 장치(300)는 모니터링 장치(200)의 이벤트 신호 및 영상 촬영 정보 수신에 대응하여 후속 처리를 수행할 수 있다. 여기서 후속 처리라 함은, 관제 장치(300)가 직접 선박(100)에 연락을 취하여 알람 발생 조건으로부터 벗어나도록 유도하거나, 모니터링 장치(200)의 위치에 관리자를 파견하거나, 선박간 충돌이 발생할 수 있는 위치에 해양 경찰이 출동하도록 할 수 있다.
또한 관제 장치(300)는 주기적으로 상태 요청 신호를 생성하여 모니터링 장치(200)로 전송하고, 모니터링 장치(200)로부터 상태 요청 신호에 대응하는 상태 응답 신호를 수신하여 모니터링 장치(200)의 정상 동작 여부를 판단할 수 있다. 관제 장치(300)가 모니터링 장치(200)로부터 상태 응답 신호를 수신한 경우 모니터링 장치(200)의 정상 동작을 판단할 수 있고, 관제 장치(300)가 모니터링 장치(200)로부터 상태 응답 신호를 수신하지 못한 경우 모니터링 장치(200)의 비정상 동작(예를 들어, 고장)을 판단하고 관리자를 파견할 수 있다.
통신망(400)은 선박(100), 모니터링 장치(200) 및 관제 장치(300)를 서로 연결하는 역할을 수행한다. 즉, 통신망(400)은 모니터링 장치(200)가 선박(100) 및/또는 관제 장치(300)에 접속한 후 소정의 정보를 송수신할 수 있도록 접속 경로를 제공하는 통신망을 의미할 수 있다. 통신망(400)은 예컨대 LANs(Local Area Networks), WANs(Wide Area Networks), MANs(Metropolitan Area Networks), ISDNs(Integrated Service Digital Networks) 등의 유선 네트워크나, 무선 LANs, CDMA, 블루투스, 위성 통신, VHF 통신 등의 무선 네트워크를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 도 1의 모니터링 시스템에 대한 상세 구성을 개략적으로 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 선박(100)은 AIS(110)를 포함할 수 있고, 모니터링 장치(200)는 전원 공급부(210), 제1 통신부(220), 트레일 카메라(230), 제1 영상 처리부(240), 제1 메모리(250), 알람 모듈(260) 및 제1 제어부(270)를 포함할 수 있으며, 관제 장치(300)는 제2 통신부(310), 디스플레이부(320), 제2 메모리(330) 및 제어부(340)를 포함할 수 있다. 본 실시 예에서 선박(100)에 탑재된 AIS(110)에 대한 내용은 상술하였으므로 생략하기로 한다.
먼저, 모니터링 장치(200)의 동작을 설명하기로 한다.
전원 공급부(210)는 모니터링 장치(200) 전체에 전원을 공급할 수 있다. 도 3에는 전원 공급부(210)의 상세 구성이 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 전원 공급부(210)는, 해상의 바람에 의해 발생되는 동력을 전기에너지로 변환하여 전력을 생산하는 풍력 발전부(211) 및 태양광을 전기에너지로 변환하여 전력을 생산하는 태양광 발전부(212) 중의 어느 하나, 또는 모두를 포함할 수 있다. 이러한 전원 공급부(210)가 풍력 발전부(211)와 태양광 발전부(212)를 모두 포함하는 경우, 해상의 바람 및 태양광선을 모두 이용하여 전기에너지를 각각 생산하여 저장하게 되므로, 바람이 없는 날씨나 태양광이 없는 날씨나 야간에도 전기에너지의 생산이 가능하게 되어, 모니터링 장치(200)의 각 부하에서 필요로 하는 전력을 충분하게 생산하여 공급할 수 있다.
풍력 발전부(211)는 해상의 바람에 의해 직접 회전될 수 있도록 하는 다수의 회전판(미도시)을 구비할 수 있으며, 이러한 회전판의 회전에 의해 발생되는 동력을 전기에너지로 변환하여 전력을 생산 및 저장하고 모니터링 장치(200)의 각 부하에 직류 또는 교류의 구동 전원을 공급할 수 있다.
태양광 발전부(212)는 태양광선을 전기에너지로 변환하여 전력을 생산 및 저장하고 모니터링 장치(200)의 각 부하에 직류 또는 교류의 구동 전원을 공급할 수 있다. 이러한 태양광 발전부(212)는, 쏠라 셀(212a), 충전 제어부(212b), 배터리(212c), 및 인버터(212d)를 포함할 수 있다. 쏠라 셀(212a)은 태양광선을 전기 에너지로 바꿔주는 장치로서, 다수의 태양전지 모듈로 이루어지며, 태양광선을 직류 전원으로 변환하여 전선을 통해 충전 제어부(212b)를 거쳐 배터리(212c)로 전송할 수 있다.
충전 제어부(212b)는 쏠라 셀(212a)에서 변환된 직류 전원을 배터리(212c)에 충전하거나 배터리(212c)에 저장된 직류 전원의 방전을 제어하며, 쏠라 셀(212a)에서 유입되는 전기량, 사용 중인 전기량, 및 잔량 등을 표시할 수 있다. 이러한 충전 제어부(212b)는 태양광에서 발전된 전기에너지가 배터리(212c)에 안전하게 충전되도록 제어하면서 배터리(212c)에 저장된 전기에너지의 방전시 과방전이 이루어지지 않도록 제어하여 배터리(212c)의 손상을 방지하며, 아울러 쏠라 셀(212a)에서 현재 생성되어 유입되고 있는 전기량(전압, 전류량), 현재 부하(load)에 공급되고 있는 사용 중인 전기량, 및 배터리(212c)의 잔량(쓰고 남은 전기 에너지의 잔량) 등을 표시할 수 있다.
배터리(212c)는 충전 제어부(212b)에서 유입되는 직류 전원을 저장하며, 모니터링 장치(200)의 각 부하에 동작 전원을 공급할 수 있다. 쏠라 셀(212a)로부터 발전되어 충전 제어부(212b)를 통해 유입되는 직류 전원을 저장하여 태양광이 있는 동안 또는 태양광이 없는 동안에 사용할 수 있도록 하며, 부이의 각 부하에 직류 동작 전원을 직접 공급하고, 인버터(212d)에 직류 전원을 공급한다. 인버터(212d)는 배터리(212c)에 충전된 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여 모니터링 장치(200) 에 설치된 하나 이상의 시설물에 교류의 동작 전원을 공급할 수 있다.
제1 통신부(220)는 통신망(400)과 연동하여 모니터링 장치(200)와 선박(100) 및/또는 모니터링 장치(200)와 관제 장치(300) 간의 송수신 신호를 패킷 데이터 형태로 제공하는 데 필요한 통신 인터페이스를 제공할 수 있다. 나아가, 제1 통신부(220)는 관제 장치(300)로부터 소정의 정보 요청 신호를 수신하는 역할을 할 수 있고, 모니터링 장치(200)가 처리한 정보를 관제 장치(300)로 전송하는 역할을 수행할 수 있다. 또한 제1 통신부(220)는 다른 네트워크 장치와 유무선 연결을 통해 제어 신호 또는 데이터 신호와 같은 신호를 송수신하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 장치일 수 있다.
본 실시 예에서 제1 통신부(220)는 하나 이상의 모뎀을 포함할 수 있다. 모니터링 장치(200)는 3G 또는 LTE 등 이동통신이 불가능한 구역에 설치될 수 있기 때문에 통신 도달 범위가 고려되어야 한다. 즉, 모니터링 장치(200)가 연안에 설치되어 이동통신망의 사용이 가능한 경우에는 2G(GPRS), 3G(WCDMA) 또는 4G(LTE)를 기반으로 데이터를 전송해야 하고, 이동통신망의 사용이 불가능하거나 또는 불안정한 경우에는 위성 또는 VHF 통신을 활용하여 데이터를 전송해야 하기 때문에 하나 이상의 모뎀을 구비하고, 통신 환경에 따라 제1 제어부(270)에 의해 선택된 모뎀을 통하여 데이터 통신을 수행할 수 있다.
트레일 카메라(230)는 제1 제어부(270)에 의해 제어되어 영상 촬영 정보를 생성할 수 있다. 트레일 카메라(230)는 약 100도의 촬영 범위를 갖는 렌즈(미도시)를 3개 배열하는 형태로 구성되어 전방위 300도 이상을 촬영할 수 있다. 트레일 카메라(230)는 해양 환경에 노출되는 모니터링 장치(200)의 특성 상 기본적으로 방수 성능이 확보되어야 하며, 예를 들어, 트레일 카메라(230)의 케이스는 IP67 수준의 방수 성능을 구비할 수 있다. 트레일 카메라(230)는 제1 제어부(270)의 제어 하에 대기 모드(sleep mode, 1mW 이하) 및 활성 모드(wake up mode, 0.5-12W) 중 어느 한 모드로 전환하여 영상 촬영 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 어느 한 모드의 전환은 선박(100) 접근 및/또는 선박간(100_1, 100_2) 접근 및/또는 설정된 촬영 주기에 따라 이루어질 수 있다. 선박(100) 접근 및 선박간(100_1, 100_2) 접근 이외에는 주기적으로 예를 들어, 5분 마다 모드 전환 및 촬영 정보 생성이 이루어지며, 이러한 촬영 주기는 제어 메시지에 의해 설정 변경이 가능하다. 도 4에는 모니터링 장치(200)에 트레일 카메라(230)를 설치한 예를 도시하고 있다.
선택적 실시 예로, 트레일 카메라(230)가 주간에 영상 촬영 정보를 생성하는 경우, 야간에 영상 촬영 정보를 생성할 수 있도록 모니터링 장치(200)는 열화상 카메라(미도시)를 더 포함할 수 있다. 야간 혹은 시계가 좋지 않은 상황에서는 트레일 카메라(230)의 특성상 근접하지 않거나 충분한 조명 없이는 촬영 정보를 생성하기 어려운 한계가 존재하는데, 본 실시 예에서는 열화상 카메라를 더 포함하여 야간 모니터링의 단점을 극복할 수 있다. 도 5a에는 모니터링 장치(200)에 열화상 카메라를 설치한 예(빨간색 점선)를 도시하고 있고, 도 5b에는 열화상 카메라가 생성한 영상 촬영 정보의 예를 도시하고 있다.
제1 영상 처리부(240)는 트레일 카메라(230) 및/또는 열화상 카메라와 독립적으로 구비되거나, 트레일 카메라(230) 및/또는 열화상 카메라 내부에 구비될 수 있으며, 트레일 카메라(230) 및/또는 열화상 카메라가 촬영한 영상 촬영 정보에 대하여 노이즈를 저감하고, 감마 보정(gamma correction), 색필터 배열보간(color filter array interpolation), 색 매트릭스(color matrix), 색보정(color correction), 색 향상(color enhancement) 등의 화질 개선을 위한 영상 신호 처리를 수행할 수 있다. 또한, 영상 처리부(332)는 기능적으로 색채 처리, 블러 처리, 에지 강조 처리, 영상 해석 처리, 영상 인식 처리, 영상 이펙트 처리 등도 수행할 수 있다. 영상 인식 처리로 얼굴 인식, 장면 인식 처리 등을 행할 수 있다. 예를 들어, 휘도 레벨 조정, 색 보정, 콘트라스트 조정, 윤곽 강조 조정, 화면 분할 처리, 캐릭터 영상 등 생성 및 영상의 합성 처리 등을 수행할 수 있다.
본 실시 예에서 제1 영상 처리부(240)는 트레일 카메라(230) 및/또는 열화상 카메라가 생성한 영상 촬영 정보(예를 들어, 영상 프레임)의 이진화 및 윤곽선 추출을 통해, 영상 촬영 정보에 포함된 피사체가 선박인지 여부를 인식할 수 있다. 도 6a에는 트레일 카메라(230)가 생성한 어느 한 영상 촬영 정보를 도시하고 있고, 도 6b에는 제1 영상 처리부(240)가 도 6a의 영상 촬영 정보에 대하여 이진화 및 윤곽선 추출을 통해 선박을 인식한 경우를 도시하고 있다.
제1 메모리(250)는 모니터링 장치(200)의 위치 정보, 트레일 카메라(230)의 모드 전환 주기, 알람 발생 조건을 만족하는 기준 범위 등과 같은 모니터링 장치(200)를 동작시키는 전반적인 정보를 저장하고 제1 제어부(270)가 처리하는 데이터를 일시적 또는 영구적으로 저장하는 기능을 수행할 수 있다.
또한 제1 메모리(250)는 트레일 카메라(230) 및/또는 열화상 카메라가 생성한 영상 촬영 정보 및 제1 영상 처리부(240)로부터의 영상 처리 결과를 저정할 수 있다. 일반적인 상황에서는 제1 제어부(270)에 의해 트레일 카메라(230) 및/또는 열화상 카메라가 생성한 영상 촬영 정보가 제1 메모리(250)에 저장되나, 알람 발생 조건을 만족하는 경우 영상 촬영 정보를 제1 메모리(250)에 저장함과 동시에, 제1 통신부(220)를 통하여 관제 장치(300)로 전송할 수 있다. 일반적인 경우 이동통신망 사용 시에는 예를 들어, 5분, 위성 통신망 사용 시에는 예를 들어 1시간 주기로 제1 메모리(250)에 저장된 영상 촬영 정보를 관제 장치(300)에 전송할 수 있으며, 이러한 전송 주기의 설정은 변경할 수 있다.
여기서, 제1 메모리(250)는 자기 저장 매체(magnetic storage media) 또는 플래시 저장 매체(flash storage media)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 제1 메모리(250)는 내장 메모리 및/또는 외장 메모리를 포함할 수 있으며, DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등과 같은 휘발성 메모리, OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, NAND 플래시 메모리, 또는 NOR 플래시 메모리 등과 같은 비휘발성 메모리, SSD. CF(compact flash) 카드, SD 카드, Micro-SD 카드, Mini-SD 카드, Xd 카드, 또는 메모리 스틱(memory stick) 등과 같은 플래시 드라이브, 또는 HDD와 같은 저장 장치를 포함할 수 있다.
알람 모듈(260)은 제1 제어부(270)의 제어 하에 동작하며, 선박(100)을 향하여 알람을 발생시킬 수 있다. 여기서 알람 모듈(260)은 혼(horn, 미도시) 및 하나 이상의 경광등(light, 미도시)를 포함하여 사운드 및 불빛을 통해 복합적 위험 알람을 제공할 수 있다. 여기서 청각적 위험 인지를 위하여 혼은 120dB 이상으로 사운드를 제공할 수 있고, 야간이나 안개 등 시계가 제한된 상황에서 시각적 위험 인지를 위한 청색과 황색을 포함하는 두 개의 경광등을 선택적으로 활용할 수 있다. 여기서 경광등을 청색과 황색으로 활용하는 이유는, 적색등 녹색등, 백색등은 각각 야간에 선박의 좌현, 우현, 중앙을 식별하기 위한 색상이기 때문에, 주변 항해 선박의 혼란을 방지하기 위함일 수 있다. 또한 알람 모듈(260)은 기본적으로 제1 제어부(270)의 제어 하에 동작하지만, 버튼(미도시)을 구비하여 수동으로 알람이 발생하도록 할 수 있다.
제1 제어부(270)는 일종의 중앙처리장치로서 모니터링 장치(200)를 구동시킬 수 있는 제어 소프트웨어를 구동하고, 모니터링 장치(200) 전체의 동작을 제어할 수 있다. 여기서, 제1 제어부(270)는 프로세서(processor)와 같이 데이터를 처리할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있다. 여기서, '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령으로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로써, 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙처리장치(central processing unit: CPU), 프로세서 코어(processor core), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(application-specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시 예에서 제1 제어부(270)는 산출부(271), 카메라 제어부(272) 및 알람 제어부(273)를 포함할 수 있다.
산출부(271)는 접근하는 선박(100)에 탑재된 AIS(110)로부터 송신된 선박(100)의 위치 정보(예를 들어, 좌표 정보) 및 제1 메모리(250)에 저장된 모니터링 장치(200)의 위치 정보를 이용하여, 모니터링 장치(200)의 위치 정보를 기반으로 선박(100)이 얼마만큼 떨어져 있는지를 나타내는 상호간 거리 정보를 산출할 수 있다. 또한 산출부(271)는 모니터링 장치(200)의 모니터링 반경 내에서 접근하는 선박간(100_1,100_2)에 탑재된 AIS(110)로부터 송신된 선박간(100_1,100_2)의 위치 정보를 기반으로 선박간(100_1,100_2)에 얼마만큼 떨어져 있는지를 나타내는 상호간 거리 정보를 산출할 수 있다. 산출부(271)가 산출한 상호간 거리 정보는 카메라 제어부(272) 및 알람 제어부(273)로 전송될 수 있다.
카메라 제어부(272)는 산출부(271)가 산출한 상호간 거리 정보를 기준 범위와 비교하여 산출한 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우 즉, 알람 발생 조건을 만족하는 경우, 트레일 카메라(230) 및/또는 열화상 카메라를 동작시켜 영상 촬영 정보를 생성하도록 할 수 있으며, 생성한 영상 촬영 정보를 제1 메모리(250)에 저장함과 동시에, 제1 통신부(220)를 통하여 관제 장치(300)로 전송할 수 있다. 여기서 카메라 제어부(272) 또는 알람 제어부(273)는 생성한 영상 촬영 정보를 관제 장치(300)로 전송할 때 이벤트 신호를 생성하여 함께 전송할 수 있다. 또한 카메라 제어부(272)는 알람 발생 조건을 만족하는 경우 대기 모드 중인 트레일 카메라(230) 및/또는 열화상 카메라를 활성 모드로 전환시켜 영상 촬영 정보를 생성하도록 할 수 있다.
알람 제어부(273) 산출부(271)가 산출한 상호간 거리 정보를 기준 범위와 비교하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우 즉, 알람 발생 조건을 만족하는 경우, 알람 모듈(260)로 알람 제어 신호를 전송할 수 있다. 알람 제어부(273)는 상호간 거리 정보가 기준 범위에 가까워 질수록 알람 발생의 주기를 더 빠르고 알람 발생 강도를 더 강하게 하는 알람 제어신호를 알람 모듈(260)로 전송할 수 있다.
일 실시 예로 알람 제어부(273)는 도 7에 도시된 바와 같이 상호간 거리 정보에 따른 접근 위험도를 정상-관심-주의-경계-심각의 다섯 단계로 구분하여 알람을 제공할 수 있다. 알람 제어부(273)는 접근 위험도에 따라 단계 별로 알람을 발생시킴으로써 주변 선박에 경각심을 줄 수 있다. 도 8에는 가상 AIS 데이터를 기반으로 상호간 거리 정보에 따른 단계별 알람 기능을 테스트한 화면을 도시하고 있다.
선택적 실시 예로 도시되지는 않았으나 모니터링 장치(200) 각종 센서 예를 들어, 온도 센서, 기상 센서, GPS, 충돌 감지 센서 등을 구비하여 모니터링 장치(200) 주변의 해양 환경을 감지하고, 센서가 감지한 신호를 관제 장치(300)로 전송하여 해양 환경을 모니터링 할 수 있다.
다음에, 관제 장치(300)의 동작을 설명하기 한다.
제2 통신부(310)는 통신망(400)과 연동하여 관제 장치(300)와 모니터링 장치(200) 및/또는 관제 장치(300)와 선박(100) 간의 송수신 신호를 패킷 데이터 형태로 제공하는 데 필요한 통신 인터페이스를 제공할 수 있다. 나아가, 제2 통신부(310)는 모니터링 장치(200)로부터 소정의 정보 요청 신호를 수신하는 역할을 할 수 있고, 관제 장치(300)가 처리한 정보를 모니터링 장치(200)로 전송하는 역할을 수행할 수 있다. 또한 제2 통신부(310)는 다른 네트워크 장치와 유무선 연결을 통해 제어 신호 또는 데이터 신호와 같은 신호를 송수신하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 장치일 수 있다.
디스플레이부(320)는 제2 통신부(310)를 통하여 모니터링 장치(200)로부터 수신한 이벤트 신호 및 영상 촬영 정보를 디스플레이 할 수 있다. 도 9에는 디스플레이부(320)에 디스플레이 한 예를 도시하고 있다. 본 실시 예에서 디스플레이부(320)는 데이터를 출력하는 기능 이외에 데이터를 입력하는 입출력 기능을 수행할 수 있다.
제2 메모리(330)는 제2 통신부(310)를 통하여 모니터링 장치(200)로부터 수신한 이벤트 신호 및 영상 촬영 정보를 저장할 수 있다.
제2 제어부(340)는 모니터링 장치(200)로부터 수신한 이벤트 신호 및 영상 촬영 정보 분석을 수행하여 분석결과를 기반으로 후속 조치를 수행할 수 있다. 또한 제2 제어부(340)는 제2 통신부(310)를 통하여 주기적으로 상태 요청 신호를 생성하여 모니터링 장치(200)로 전송하고, 모니터링 장치(200)로부터 상태 요청 신호에 대응하는 상태 응답 신호를 수신하여 모니터링 장치(200)의 정상 동작 여부를 판단할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모니터링 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도 이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 9에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 10을 참조하면, S1001단계에서, 모니터링 장치(200)는 선박(100)에 요청하여, 선박(100)이 전송하는 AIS 기반 위치 정보를 수신한다.
S1003단계에서, 모니터링 장치(200)는 선박(100)의 위치 정보 및 모니터링 장치(200)의 위치 정보를 이용하여, 모니터링 장치(200)의 위치 정보를 기반으로 선박(100)이 얼마만큼 떨어져 있는지를 나타내는 상호간 거리 정보를 산출한다.
S1005단계에서, 모니터링 장치(200)는 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우를 나타내는 제1 알람 발생 조건을 만족하는 경우 선박(100)을 향하여 알람을 발생한다. 여기서, 모니터링 장치(200)는 상호간 거리 정보가 기준 범위에 가까워 질수록 알람 발생의 주기를 더 빠르고 알람 발생 강도를 더 강하게 제어할 수 있다.
S1007단계에서, 모니터링 장치(200)는 제1 알람 발생 조건을 만족하는 경우 선박(100)에 대한 영상 촬영 정보를 생성한다.
S1009단계에서, 모니터링 장치(200)는 제1 알람 발생 조건을 만족하는 제1 이벤트 정보를 생성하고, 제1 이벤트 신호 및 영상 촬영 정보를 관제 장치(300)로 전송한다. 관제 장치(300)는 수신한 제1 이벤트 신호 및 영상 촬영 정보를 분석하여 후속 처리를 수행할 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 모니터링 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도 이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 10에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 11을 참조하면, S1101단계에서, 모니터링 장치(200)는 모니터링 반경 내에 위치하는 선박 각각(100_1,100_2)에 요청하여, 선박 각각(100_1,100_2)이 전송하는 AIS 기반 위치 정보를 수신한다.
S1103단계에서, 모니터링 장치(200)는 선박 각각(110_1,110_2)의 위치 정보를 이용하여, 선박 각각(110_1,110_2) 서로 얼마만큼 떨어져 있는지를 나타내는 상호간 거리 정보를 산출한다.
S1105단계에서, 모니터링 장치(200)는 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우를 나타내는 제2 알람 발생 조건을 만족하는 경우 선박 각각(110_1,110_2)을 향하여 알람을 발생한다. 여기서, 모니터링 장치(200)는 상호간 거리 정보가 기준 범위에 가까워 질수록 알람 발생의 주기를 더 빠르고 알람 발생 강도를 더 강하게 제어할 수 있다.
S1107단계에서, 모니터링 장치(200)는 제2 알람 발생 조건을 만족하는 경우 선박 각각(110_1,110_2)에 대한 영상 촬영 정보를 생성한다.
S1109단계에서, 모니터링 장치(200)는 제2 알람 발생 조건을 만족하는 제2 이벤트 정보를 생성하고, 제2 이벤트 신호 및 영상 촬영 정보를 관제 장치(300)로 전송한다. 관제 장치(300)는 수신한 제2 이벤트 신호 및 영상 촬영 정보를 분석하여 후속 처리를 수행할 수 있다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시 예는 컴퓨터 상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.
한편, 상기 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (13)

  1. 접근하는 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 선박의 위치 정보가 알람 발생 조건을 만족하는 경우 상기 선박을 향하여 알람을 발생하고, 상기 알람 발생 조건의 만족 시에 발생한 이벤트 신호 및 상기 알람 발생 조건을 만족하는 상기 선박에 대한 영상 촬영 정보를 전송하는 모니터링 장치;를 포함하고,
    상기 모니터링 장치는,
    상기 선박 및 상기 모니터링 장치의 상호간 거리 정보를 산출하는 산출부;
    상기 산출부가 산출한 거리 정보를 기반으로 알람 모듈이 동작하도록 알람 제어 신호를 생성하여 전송하는 알람 제어부; 및
    상기 산출부가 산출한 거리 정보를 기반으로 상기 영상 촬영 정보를 생성하도록 카메라를 동작시키는 카메라 제어부;를 포함하는, 모니터링 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 알람 발생 조건은,
    상기 선박의 위치 정보 및 상기 모니터링 장치의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우를 포함하는, 모니터링 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 알람 발생 조건은,
    접근하는 어느 한 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 어느 한 선박의 위치 정보와, 접근하는 다른 한 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 다른 한 선박의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우를 포함하는, 모니터링 시스템.
  4. 제 2항 또는 제3항에 있어서, 상기 모니터링 장치는,
    상기 상호간 거리 정보가 기준 범위에 가까워 질수록 상기 알람 발생의 주기 및 정도를 더 빠르고 강하게 발생하는, 모니터링 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 모니터링 장치로부터의 상기 이벤트 신호 및 상기 영상 촬영 정보 수신에 대응하여 후속 처리를 수행하는 관제 장치;를 더 포함하는, 모니터링 시스템.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 관제 장치는,
    주기적으로 상태 요청 신호를 생성하여 상기 모니터링 장치로 전송하고, 상기 모니터링 장치로부터 상기 상태 요청 신호에 대응하는 상태 응답 신호 수신 여부에 따라 상기 모니터링 장치의 정상 동작 여부를 판단하는, 모니터링 시스템.
  7. 모니터링 장치에 의해, 접근하는 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 선박의 위치 정보가 알람 발생 조건을 만족하는 경우 상기 선박을 향하여 알람을 발생하는 단계; 및
    상기 모니터링 장치에 의해, 상기 알람 발생 조건의 만족 시에 발생한 이벤트 신호 및 상기 알람 발생 조건을 만족하는 상기 선박에 대한 영상 촬영 정보를 전송하는 단계;를 포함하는, 모니터링 시스템의 동작 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 알람 발생 조건은,
    상기 선박의 위치 정보 및 상기 모니터링 장치의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우를 포함하는, 모니터링 시스템의 동작 방법.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 알람 발생 조건은,
    접근하는 어느 한 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 어느 한 선박의 위치 정보와, 접근하는 다른 한 선박에 탑재된 AIS로부터 송신된 상기 다른 한 선박의 위치 정보를 이용하여 산출한 상호간 거리 정보가 기준 범위 이내인 경우를 포함하는, 모니터링 시스템의 동작 방법.
  10. 제 8항 또는 제9항에 있어서, 상기 알람을 발생하는 단계는,
    상기 상호간 거리 정보가 기준 범위에 가까워 질수록 상기 알람 발생의 주기 및 정도를 더 빠르고 강하게 발생하는 단계;를 포함하는, 모니터링 시스템의 동작 방법.
  11. 제 7항에 있어서,
    관제 장치에 의해, 상기 모니터링 장치로부터의 상기 이벤트 신호 및 상기 영상 촬영 정보 수신에 대응하여 후속 처리를 수행하는 단계;를 더 포함하는, 모니터링 시스템의 동작 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    주기적으로 상태 요청 신호를 생성하여 상기 모니터링 장치로 전송하는 단계; 및
    상기 모니터링 장치로부터 상기 상태 요청 신호에 대응하는 상태 응답 신호 수신 여부에 따라 상기 모니터링 장치의 정상 동작 여부를 판단하는 단계;를 더 포함하는, 모니터링 시스템의 동작 방법.
  13. 컴퓨터를 이용하여 제 7항 내지 제 12항의 방법 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위하여 상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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