KR101673045B1 - 부유형 해양 침입 감지장치 - Google Patents

부유형 해양 침입 감지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부유형 해양침입 감지장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 부유형 해양침입 감지장치는, 상자성체를 감지하는 지자기센서; 지자기센서로부터 입력된 신호를 처리하여 침입자 유무를 판단하는 제어장치; 제어장치의 제어에 따라 침입자 유무 정보를 원격 전송하기 위한 통신장치; 제어장치에 의해 침입자로 판단된 대상의 이동을 추적하는 추진장치; 지자기센서, 제어장치, 통신장치, 추진장치를 포함하는 장치에 전원을 공급하는 전원공급장치; 및 지자기센서, 제어장치, 통신장치, 추진장치 및 전원 공급 장치를 해수면 상에 부유시키기 위한 부유장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

부유형 해양 침입 감지장치{Floating Apparatus for Detecting Intruder in the ocean}
본 발명은 부유형 해양침입 감지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 자가발전 기능을 구비하며, 해양에 부유형으로 설치되어 해상 또는 수중으로 침입하는 침입자를 감지하고, 감지된 침입자의 이동을 추적하며, 침입자의 이동에 따른 위치변화를 지속적으로 보고함으로써 침입자에 대한 신속하고 적절한 조치를 취할 수 있도록 하는 부유형 해양침입 감지장치에 관한 것이다.
일반적으로, 각종 연근해 가두리 양식장 또는 각종 해안선이나 수중을 경계 및 감시하는 데 있어 감시 장비로는 여러 가지 방식이 있을 수 있으나, 야간에 은밀히 접근하는 침입자를 감시하고 적발하기 위하여 육지에서 멀리 떨어진 해상에 감시 장비를 설치하기에는 여러 가지 문제점이 많다.
즉, 육상에 설치되는 영상감시장비로 감시하기에는 감시 범위가 너무 넓어 해상상황에 따라 침입자를 찾기 매우 어렵고, 레이더 역시 파도가 심해지면 사용할 수 없게 되는 문제점이 있었다. 소나와 같은 음파탐지기를 사용할 경우에도 바다 속에는 여러 가지 소음이 많기 때문에 특히 침입자를 정확히 구별해 낼 수 없는 문제점이 있었다.
또한 수백 미터 이상 해안 또는 섬에서 멀리 떨어진 위치에 감시 장비를 설치할 경우에는 특히 전원 공급이 매우 어려운 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 자가발전 기능을 구비하며, 해양에 부유형으로 설치되어 해상 또는 수중으로 침입하는 침입자를 감지하고, 감지된 침입자가 이동하는 경우에 침입자의 이동을 추적하면서 이동에 따른 위치변화를 지속적으로 중앙관제소로 통보함으로써 침입자에 대한 신속하고 적절한 조치를 취할 수 있도록 하는 부유형 해양침입 감지장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치는, 상자성체를 감지하는 지자기센서; 지자기센서로부터 입력된 신호를 처리하여 침입자 유무를 판단하는 제어장치; 제어장치의 제어에 따라 침입자 유무 정보를 원격 전송하기 위한 통신장치; 제어장치에 의해 침입자로 판단된 대상의 이동을 추적하는 추진장치; 지자기센서, 제어장치, 통신장치, 추진장치를 포함하는 장치에 전원을 공급하는 전원공급장치; 및 지자기센서, 제어장치, 통신장치, 추진장치 및 전원 공급 장치를 해수면 상에 부유시키기 위한 부유장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 부유형 해양침입 감지장치는, 부유장치를 해저의 특정지점으로부터 일정범위 이내에 고정시키는 고정장치;를 더 포함할 수 있다.
전술한 부유형 해양침입 감지장치는, 부유장치와 고정장치를 탈착 가능하게 연결하는 분리장치;를 더 포함하며, 제어장치는 침입자가 있는 것으로 판단되면, 분리장치를 제어하여 부유장치를 고정장치로부터 분리하고 추진장치를 제어하여 침입자로 판단된 대상을 추적한다.
전술한 부유형 해양침입 감지장치는, 부유장치의 움직임을 측정하는 가속도센서; 및 부유장치와 고정장치의 거리를 조절하는 거리조절장치;를 더 포함하며, 제어장치는 가속도센서에 의해 측정된 움직임이 설정된 값 이상이면 거리조절장치를 제어하여 부유장치를 수중으로 대피시킨다.
부유장치가 수중으로 대피한 경우에 침입자가 있는 것으로 판단되면, 제어장치는 부유장치를 수면으로 부상시키며, 통신장치를 통해 침입정보를 전송한다.
전술한 부유형 해양침입 감지장치는, 상기 제어장치의 제어에 따라 염료를 분사하는 염료분사장치;를 더 포함할 수 있다.
전술한 부유형 해양침입 감지장치는, 제어장치의 제어에 따라 조명을 제공하는 조명장치;를 더 포함할 수도 있다.
제어장치는 둘 이상의 복수의 상기 지자기센서로부터 신호를 수신하며, 수신된 각각의 신호에 대응하는 지자기센서의 위치에 기초하여 상대위치를 선정한다.
통신장치는 네트워크 통신기, 중장거리 단파발신기, 위성 통신기, 수중음파 통신기 중 적어도 하나를 포함한다.
부유장치는 원판 형태의 부유체로 구성되고, 그 부유체 중앙부에 설치된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 해양에서 감도를 최고로 높일 수 있는 지자기 센서의 설치에 의해 해양 환경에서 최적의 침입 감지 기능을 가질 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 파도와 관성 등의 해양 환경이나 태양광을 이용하여 자가발전을 할 수 있도록 함으로써 전원공급에 대한 걱정없이 해안으로부터 멀리 떨어진 지점에 설치할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 침입자를 감지한 후 침입자가 이동하는 경우에는 감지된 침입자를 추적하면서 지속적으로 위치변화에 대한 정보를 전송하기 때문에, 침입자에 대한 신속하고 적절한 조치를 취할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 파도나 파고 등의 해양의 상황에 따라 해양환경이 좋지 않은 경우에는 수중으로 대피하여 장비를 보호할 수 있게 되며, 수중으로 대피한 상황에서도 침입자가 감지된 경우에는 그에 따른 신속하고 적절한 조치를 취할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 염료 분사 장치를 구비하여 해상 또는 공중에서 침입 위치를 용이하게 식별할 수 있도록 하며, 보조 센서를 해수면 내에 확장 연결하여 설치할 수 있으므로 하나의 감시장비로 감시할 수 있는 깊이 및 넓이를 확장하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자가발전장치의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 자가발전장치의 동작 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 자가발전장치의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치의 설치 예를 설명하는 측면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치의 감지 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치는 해상에 부유되는 주장치(100), 주장치(100)를 해수면 위의 일정한 범위 내에서 고정시키는 고정장치(200), 및 해수면 아래 설치되는 보조장치(300)를 포함한다.
주장치(100)는 지자기센서(110), 제어장치(120), 통신장치(130), 추진장치(140), 전원공급장치(150), 가속도센서(160), 염료분사장치(170), 조명장치(180), 및 다중센서접속장치(185)를 포함하며, 부유장치(101)에 연결되어 해상에 부유할 수 있다.
고정장치(200)는 분리장치(210), 자가발전장치(220) 및 거리조절장치(230)를 포함할 수 있으며, 보조장치(300)는 해수면 아래에 일정 간격으로 설치되는 다수개의 보조 지자기센서(310)를 포함할 수 있다.
지자기센서(110)는 주변에 있는 상자성체가 움직일 경우 지자기의 변화를 감지하는 것으로, 침입자는 상자성체 금속(선박 엔진, 각종 철제 구조물 등)을 포함하는 것이 일반적이며, 본 발명의 실시예에서는 지자기센서(110)로 지자기신호의 크기변화를 이용하여 침입자를 감지한다. 이때, 해양에 설치되는 지자기센서(110)의 감도는 최대로 높일 필요가 있다. 또한, 소형의 지자기센서로 이루어진 복수의 보조 지자기센서(310)를 제작하고 수중에 일정간격으로 설치함으로써 감시의 범위를 확장할 수도 있다.
제어장치(120)는 지자기센서(110) 및/또는 보조 지자기센서(310)로부터 입력되는 신호를 처리하여 침입자 유무를 판단하고 침입자가 있다고 판단되면 이를 원격의 중앙제어센터(도시하지 않음)로 통보하며 본 발명의 장치의 각 구성을 총괄적으로 제어하기 위한 것으로, 특히 지자기센서(110) 및 보조 지자기 센서(310)로부터 입력된 신호를 처리하여 침입자 유무를 판단하고, 그 판단에 따라 통신장치(130), 추진장치(140), 전원공급장치(150), 가속도센서(160), 염료분사장치(170), 조명장치(180), 다중센서접속장치(185), 분리장치(210), 거리조절장치(230) 등을 제어할 수 있다.
통신장치(130)는 제어장치(120)의 제어에 따라 중앙의 중앙제어센터와 원격 통신하거나 주변에 있는 다른 부유형 해양침입 감지장치의 통신장치와 통신하기 위한 것으로, 특히 제어장치(120)의 제어에 따라 침입자 유무 정보를 중앙의 제어센터로 원격 전송하기 위한 것이다. 이를 위해, 통신장치(130)는 네트워크로 연결된 다른 부유형 해양침입 감지장치 또는 각종 센서들, 다른 부유장치들과 통신하는 네트워크용 통신기, 중장거리 단파신호를 발신하는 단파발신기, 통신 중계 위성을 통해 위치정보를 송수신하는 위성통신기, 악천후 상태에서 수중에 대피한 경우에 감지상태 정보를 전송하기 위한 수중음파 통신기 등을 포함할 수 있다. 이때, 부유형 해양침입 감지장치는, 최소 5개 이상의 GPS(Global Positioning System) 위성으로부터 신호를 수신하고 수신된 신호에 기초하여 현재의 위치정보를 획득하는 GPS 수신기(도시하지 않음)를 더 포함할 수도 있다.
추진장치(140)는 제어장치(130)에 의해 침입자로 판단된 대상의 이동을 추적한다. 이를 위해, 추진장치(140)는 연료탱크, 프로펠러, 엔진, 속도조절기, 프로펠러 구동기 등을 포함할 수 있다. 그러나, 추진장치(140)는 가연성 연료를 사용하는 대신에 전원공급장치(150)로부터 공급되는 전기에너지를 이용하여 프로펠러를 구동시킬 수도 있다.
전원공급장치(150)는 지자기센서(110), 제어장치(120), 통신장치(130), 추진장치(140)를 포함하는 주장치(100) 내의 각종 장치들에 전원을 공급한다. 이때, 전원공급장치(150)는 충전지의 형태로 구현되어 전기에너지를 저장하며, 각종 장치들에 저장된 전기에너지를 공급할 수 있다.
가속도센서(160)는 부유장치(101)의 움직임을 측정한다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치는 해상에 부유된 상태로 설치되기 때문에 파도나 파고 등에 의해 항상 움직이게 되는데, 가속도센서(160)는 부유장치(101)의 움직임 정도를 측정한다. 가속도센서(160)에 의한 움직임측정의 원리는 공지된 기술을 따르며, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.
염료분사장치(170)는 제어장치(120)의 제어에 따라 염료를 분사하기 위한 것으로, 침입자를 감지한 위치를 해상 또는 공중에서 쉽게 식별할 수 있도록 형광성 염료를 분사한다.
조명장치(180)는 제어장치(120)의 제어에 따라 주위에 조명을 제공하기 위한 장치이고, 필요에 따라 카메라 장치를 포함할 수도 있다.
다중센서접속장치(185)는 다수개의 보조 지자기센서(310)를 포함하는 보조장치(300)를 주장치(100)의 제어장치(120)에 연결하기 위한 장치이다.
고정장치(200)는 닻(240)과 연결되며, 주장치(100) 및 부유장치(101)를 닻(240)이 내려간 해저의 특정 지점으로부터 일정범위 이내에 고정시킨다.
이때, 분리장치(210)는 주장치(100)와 고정장치(200)를 탈착 가능하게 연결시키며, 제어장치(120)의 제어에 따라 고정장치(200)로부터 주장치(100)를 분리시킨다. 즉, 제어장치(120)에 의해 침입자가 있는 것으로 판단된 경우, 제어장치(120)는 분리장치(210)를 제어하여 주장치(100)를 고정장치(200)로부터 분리시키고 추진장치(140)를 구동하여 침입자를 추적할 수 있다.
자가발전장치(220)는 해양환경을 이용하여 자가발전할 수 있는 장치로서, 바다의 파력, 풍력, 태양광 등과 같은 해양 환경을 이용하여 자가발전하고, 그 자가발전으로 생성된 전기에너지를 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치의 각종 장치들에 공급하거나 전원공급장치(150)에 충전시킨다. 감시용 센서기구로서의 주장치(100)가 육지에서 멀리 떨어진 해상에 설치될 경우 주장치(100)까지의 거리가 너무 멀면 전원공급이 거의 불가능하고, 배터리를 사용한다 하여도 동작 지속 시간에 제약이 생기므로, 본 실시예에 따른 자가발전장치(220)와 같이 자체 발전 기능을 갖추어야 한다. 이때, 주장치(100)가 고정장치(200)에 연결된 경우에 자가발전장치(220)에 의해 자가발전된 전원이 주전원으로 이용되며, 해상 상황에 따라 자가발전장치(220)의 발전이 일시적으로 멈추거나 발전기 출력전압이 정격규격을 만족시키지 못할 경우, 또는 주장치(100)가 고정장치(200)로부터 분리된 경우에 전원공급장치(150)에 저장된 전원이 이용되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 제어장치(120)는 전원공급장치(150)의 전원충전상태를 수시로 점검하며, 자가발전장치(220)를 제어하여 전원공급장치(150)에 항상 전기에너지를 가득 충전시키는 것이 바람직하다. 이와 같은 자가발전장치(220)의 구체적인 구성의 예는 도 3 내지 도 5를 참조하여 후술한다.
거리조절장치(230)는 제어장치(120)의 제어에 따라 고정장치(200)와 해저면 사이의 거리를 조절한다. 이때, 거리조절장치(230)는 원통형의 실패를 이용하여 고정장치(200)와 닻(240) 사이의 끈 또는 사슬 등을 감거나 풀어 고정장치(200)와 해저면 사이의 거리를 조절할 수 있다. 이를 위하여, 닻(240)은 끈이나 사슬을 감아올리는 힘 이상의 무게로 구현되는 것이 바람직하다.
또한, 도 1에는 도시되지 않았으나, 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치는 수심별 해수 온도를 감지하기 위한 적어도 하나 이상의 해수 온도 감지 센서 및 해류 방향을 감지하기 위한 적어도 하나 이상의 해류 방향 감지 센서를 추가로 구비하고, 제어장치(120)는 그 온도 감지 센서 및 해류 방향 감지 센서로부터 입력되는 수심별 해수 온도 신호 및 해류 방향 감지 신호를 처리하여 적어도 난류 및/또는 한류의 발생 여부를 판단하고 이에 대한 정보를 통신장치(130)를 통해 원격의 중앙제어센터로 통지할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치의 외관 구조를 설명하기 위한 평면도로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 지자기센서(110), 제어장치(120), 통신장치(130), 추진장치(140), 전원공급장치(150), 가속도센서(160), 염료분사장치(170), 조명장치(180), 및 다중센서접속장치(185)를 포함하는 주장치(100)를 해수면 상에 부유시키기 위한 부유 장치(101)가 있고, 그 부유장치(101)는 넓은 갓 모양과 같은 판상의 부유체로 구성되며, 부유장치(101)의 중앙부에 본 실시예에 따른 부유형 해양 침입 감지장치의 주장치(100)가 밀폐되어 설치된다. 이때, 부유장치(101)는 염료분사장치(170)로부터 분사된 염료를 외부로 분사하기 위한 분사 노즐(102)을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자가발전장치의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 자가발전장치(220)는 태엽(221), 태엽(221)에 연결되어 태엽(221)을 감는 제1 방향과 풀리는 제2 방향으로 회전하기 위한 회전체(222), 회전체(222) 상에 제1 또는 제2 방향으로 감긴 연결선(223), 연결선(223)의 끝에 연결된 일정 무게의 추(224), 태엽(221)의 감김 및 풀림 동작에 따라 회전하는 동축(225), 동축(225)의 회전동력에 따라 전기를 발생하고 그 발생된 전기를 축전하여 전체 구성에 전원으로 공급하는 발전기(226)를 포함할 수 있다.
도 4는 도 3의 자가발전장치의 동작 상태를 설명하기 위한 도면으로서, 도 3과 같이 구성된 자가발전장치(220)의 자가발전 동작을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 자가발전장치(220)는 고정장치(200)의 내부에 포함되며, 태엽(221), 회전체(222), 연결선(223), 추(224), 동축(225), 발전기(226) 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 자가발전장치(220)의 자가발전의 원리는, 파도에 의해 발전장치(221+222+225+226)의 위치가 변하더라도 관성에 의해 추(224)의 위치는 발전장치와는 거의 반대방향으로 움직이고, 이때의 힘을 이용하여 발전기(226)를 가동하여 발전한다.
즉, 도 4의 (a)와 같은 정지 상태에서, 도 4의 (b)와 같이 파도에 의해 발전장치가 상승할 때 추(224)는 아직 고정되어있고 수압을 받고 있으므로 연결선(223)이 풀리면서 회전체(222)를 회전시켜 태엽(221)이 감기고, 이에 따라 동축(225)이 회전하여 발전기(226)에서 전기가 발생한다. 연결선(223)이 풀린 상태로 발전장치가 하강하면 추(224)는 더욱 아래로 내려가면서 태엽이 조여진다.
발전장치와 추(224)가 모두 내려간 상태에서는 태엽(221)이 최대한 힘을 축적한 상태이므로 태엽(221)이 풀리면서 회전체(222)가 회전하고, 이에 따라 도 4의 (c)와 같이 연결선(223)이 감기면서 추(224)를 끌어올리고, 이와 같이 감아 들이는 연결선(223)에 의해 동축(225)이 회전하여 발전기(226)에서 전기가 발생된다. 또한, 추(224)의 무게에 따라 도 4의 (d)와 같이 중립 위치로 복귀하면서 풀리는 연결선(223)에 의해 전기가 발생된다.
전술한 바와 같은 과정을 반복하면 파도에 따라 흔들리는 발전장치에서는 연속적으로 교류전기가 발생되는데, 이를 직류로 변환하면서 안정화시켜 보조전원인 배터리와 슈퍼 커패시터를 충전한 다음 안정적인 전원으로 사용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 자가발전장치의 다른 예를 나타낸 도면이다.
자가발전장치(220)는 고정장치(200) 내에 설치되는 대신에 도 5에 도시한 바와 같이, 부유장치(101)의 부유체 상면에 태양전지 패널의 형태로 설치될 수도 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치는 해상에 부유하는 상태로 설치되므로 태양 빛에 상시 노출되어 있으며, 따라서 태양광을 흡수하여 이를 전기에너지로 변환하고 전원공급장치(150)에 충전시킬 수도 있다. 도 5에는 자가발전장치(220)의 변형 예로서 태양전지패널이 이용되는 경우를 도시하였지만, 자가발전장치(220)는 도시된 도면에 한정되지 않는다. 예를 들어, 해상에는 항상 바람이 불고 있으므로, 자가발전장치(220)는 부유장치(101)의 부유체 상면에 소형 수직형 풍력발전기의 형태로 설치될 수 있으며, 풍력을 이용하여 전기를 발생시켜 전원공급장치(150)에 충전시킬 수도 있다. 태양광의 흡수 또는 풍력을 이용한 전기에너지의 변환과정은 공지의 기술을 따르며, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치의 설치 예를 설명하는 측면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치는 주장치(100)를 부유장치(101)를 이용하여 해상에 부유 상태로 설치하며, 이와 같은 부유장치(101)를 1Km 내지 2 Km에 걸쳐 다수개 설치할 수 있다. 이때, 각각의 부유장치(101)는 통신장치(130)를 통해 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, 다수의 부유장치(101)를 연결하여 이루어지는 감시범위는 기재된 범위에 한정되는 것은 아니며, 임의로 조절이 가능하다.
또한, 다수개의 부유장치(101)와 추(304) 또는 닻(240)의 사이에 연결된 신호선(308)에 의해 해수면 아래 일정 간격으로 다수개의 보조 지자기 센서(310)가 서로 연결 설치되어 보조장치(300)를 구성하고, 그 보조 장치(300)의 보조 지자기 센서(310)는 신호선(308)을 통해 주장치(100)의 다중센서 접속장치(185)를 매개로 제어 장치(120)에 연결된다. 이와 같은 보조 지자기 센서(310)를 이용하여 20 내지 500m의 깊이에서 보조 지자기 센서(310)의 수를 조절하여 감시깊이의 범위를 결정할 수 있다. 그러나, 감시깊이의 범위는 기재된 범위에 한정되는 것은 아니며, 보조 지자기 센서(310)의 수에 따라 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
이와 같은 부유형 해양침입 감지장치가 도 7에 도시한 바와 같이, 일정한 간격으로 복수로 설치되며, 각각의 부유형 해양침입 감지장치는 통신장치(130)를 통하여 상호간에 데이터를 송수신할 수도 있다.
각각의 부유형 해양침입 감지장치의 제어장치(120)는 지자기센서(110)를 통해 침입자를 감지한다. 이때, 침입자의 크기가 작으면 각각의 부유형 해양침입 감지장치에 의해 감지된 신호의 크기는 작으며 소수의 감지장치에 감지되고, 침입자의 크기가 클수록 각각의 부유형 해양침입 감지장치에 의해 감지된 신호의 크기는 커지고 또한 보다 많은 감지장치가 이를 감지하게 된다. 이때, 제어장치(120)는 자신이 속하는 지자기센서(110) 뿐만 아니라, 주변의 다른 부유형 해양침입 감지장치에 속하는 지자기센서(110)에 의한 신호를 전달받을 수 있으며, 이와 같은 방법으로 복수의 지자기센서(110)로부터 신호를 수신하고, 수신된 각각의 신호에 대응하는 지자기센서(110)의 위치에 기초하여 침입자의 상대적인 위치를 선정할 수 있다.
제어장치(120)는 지자기센서(110)로부터 수신되는 신호가 설정된 값 이상이면 전술한 방법과 같이 침입자의 상대적인 위치를 선정하며, 분리장치(210)를 제어하여 주장치(100)를 고정장치(200)로부터 분리시킨다. 또한, 제어장치(120)는 추진장치(140)를 구동하며, 지자기센서(110)의 신호에 따라 침입자의 이동을 추적한다.
또한, 제어장치(120)는 가속도센서(160)에 의해 측정된 부유장치(101)의 움직임이 설정된 값 이상이면, 거리조절장치(230)를 제어하여 고정장치(200)와 해저면 사이의 거리를 조절할 수 있다. 즉, 파도나 바람 등이 심한 경우에는 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치가 손상될 수 있으므로, 이를 방지하기 위하여 부유장치(101)의 움직임이 설정된 값 이상인 경우에는 고정장치(200)의 연결줄을 감아 부유형 해양침입 감지장치를 수중으로 대피시킬 수 있다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치는 수중에 대피한 상태에서 지자기센서(110)를 통해 침입자가 있는 것으로 판단되면, 제어장치(120)는 주장치(100)를 고정장치(200)로부터 분리하여 해수면 위로 부상하며, 통신장치(130)를 통해 침입정보를 전송하고, 침입자의 이동을 추적하는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 부유형 해양침입 감지장치에 의하면, 예를 들어 해안선 감시, 가두리 양식장 감시, 수중 감시 등과 같은 해양 감시 기능을 할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 해양에서 감도를 최고로 높일 수 있는 지자기 센서(110,310)를 구비하여 해양 환경에서 최적의 침입 감지 기능을 수행할 수 있고, 파도와 물체의 관성 등의 해양 환경을 이용한 해양용 자가발전장치로서의 전원 공급 장치(140) 및 해수면 상에 부유형으로 설치할 수 있도록 하는 부유장치(101)를 구비하여 해안으로부터 멀리 떨어진 지점에서도 전원 공급에 대한 걱정 없이 원하는 위치에 자유롭게 설치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 염료분사장치(170)를 구비하여 침입자 감지 시 형광 염료를 바다에 분사할 수 있으므로, 해상 또는 공중에서 침임자 유무 및 위치 식별이 용이하도록 하고, 보조 지자기센서(310)를 해수면 아래에 일정 간격으로 확장 연결하여 설치할 수 있으므로 해양에서 필요한 깊이 및 넓이까지 감시가 가능하다.
또한, 본 발명에 따르면, 침입자가 감지된 경우에 주장치(100)를 고장장치(200)로부터 분리하여 침입자를 추적할 수 있으며, 침입자를 추적하는 도중에도 통신장치(130)를 통하여 현재의 위치를 지속적으로 전송할 수 있게 되어 침입자의 이동상황을 손쉽게 파악할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 파고나 바람 등이 설정 값 이상인 경우에는 부유형 해양침입 감지장치를 수중으로 대피시킬 수 있게 되어 파고나 바람 등에 의한 파손을 방지할 수 있게 된다.
100: 주장치 110: 지자기 센서
120: 제어장치 130: 통신장치
140: 추진장치 150: 전원공급장치
160: 가속도센서 170: 염료분사장치
180: 조명장치 185: 다중센서접속장치
200: 고정장치 210: 분리장치
220: 자가발전장치 230: 거리조절장치
300: 보조장치 310: 보조 지자기센서

Claims (10)

  1. 상자성체를 감지하는 지자기센서;
    상기 지자기센서로부터 입력된 신호를 처리하여 침입자 유무를 판단하는 제어장치;
    상기 제어장치의 제어에 따라 침입자 유무 정보를 원격 전송하기 위한 통신장치;
    상기 제어장치에 의해 침입자로 판단된 대상의 이동을 추적하는 추진장치;
    상기 지자기센서, 상기 제어장치, 상기 통신장치, 상기 추진장치를 포함하는 장치에 전원을 공급하는 전원공급장치; 및
    상기 지자기센서, 상기 제어장치, 상기 통신장치, 상기 추진장치 및 상기 전원 공급 장치를 해수면 상에 부유시키기 위한 부유장치
    를 포함하고,
    상기 부유장치를 해저의 특정지점으로부터 일정범위 이내에 고정시키는 고정장치; 및
    상기 부유장치와 상기 고정장치를 탈착 가능하게 연결하는 분리장치;
    를 더 포함하며,
    상기 제어장치는 침입자가 있는 것으로 판단되면, 상기 분리장치를 제어하여 상기 부유장치를 상기 고정장치로부터 분리하고 상기 추진장치를 제어하여 침입자로 판단된 대상을 추적하는 것을 특징으로 하는 부유형 해양침입 감지장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 부유장치의 움직임을 측정하는 가속도센서; 및
    상기 고정장치와 해저면 사이의 거리를 조절하는 거리조절장치;를 더 포함하며,
    상기 제어장치는 상기 가속도센서에 의해 측정된 움직임이 설정된 값 이상이면 상기 거리조절장치를 제어하여 상기 부유장치를 수중으로 대피시키는 것을 특징으로 하는 부유형 해양침입 감지장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 부유장치가 수중으로 대피한 경우에 침입자가 있는 것으로 판단되면, 상기 제어장치는 수중음파 통신기를 통해 침입정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 부유형 해양침입 감지장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어장치의 제어에 따라 염료를 분사하는 염료분사장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유형 해양침입 감지장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어장치의 제어에 따라 조명을 제공하는 조명장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유형 해양침입 감지장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어장치는 둘 이상의 복수의 상기 지자기센서로부터의 출력신호를 측정하며, 복수개의 상기 지자기센서의 측정값에 기초하여 상대방의 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 부유형 해양침입 감지장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 통신장치는 네트워크 통신기, 중장거리 단파발신기, 위성중계용 통신기, 수중음파 통신기 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유형 해양침입 감지장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 부유장치는 원판상의 부유체로 구성되고, 그 부유체 중앙부에 설치되는 것을 특징으로 하는 부유형 해양침입 감지장치.
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