KR101965535B1

KR101965535B1 - 지능형 물관리 시스템

Info

Publication number: KR101965535B1
Application number: KR1020180090379A
Authority: KR
Inventors: 김남식
Original assignee: 김남식
Priority date: 2018-08-02
Filing date: 2018-08-02
Publication date: 2019-04-03

Abstract

지능형 물정보 시스템 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 물정보 시스템은 수로계통의 미리 설정된 지점 각각에 설치된 계측 기기를 이용하여 상기 지점 각각에서의 용수 공급 정보를 획득하는 취득부; 상기 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 물 관리 패턴을 분석하고, 상기 분석된 물 관리 패턴에 기초하여 수로별 용수 공급량을 산정하는 처리부; 및 상기 산정된 수로별 용수 공급량에 기초하여 물정보 서비스를 제공하는 제공부를 포함한다.

Description

지능형 물관리 시스템{Intelligent Water Management System}

본 발명은 지능형 물정보 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 농어촌 용수에 대한 물정보를 효율적으로 제공할 수 있는 지능형 물정보 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

최근 전 세계적인 기온상승과 불규칙한 이상기후로 인하여 지역 간 수자원 격차 및 물 부족 현상이 나타나고 있으며, 미래의 물 수급 안정성을 확보하기 위한 수자원 관리에 대한 문제가 사회적으로 대두되고 있다.

또한 기후변화에 따른 물 부족의 경우 추가 수자원을 확보하기 위해 주로 시설확장 위주의 대응을 진행하였고, 집중형 물 공급 체계와 단일 수자원 처리 시스템만을 고수함으로써 비상상황 발생 시 효율적인 대응에 많은 어려움이 따른다.

본 발명은 경쟁력 있는 영농을 위하여 농경지 용수 공급량 및 공급시기 등 물관리 정보를 제공하고, 정확하고 효율적인 용수공급 정보를 제공할 수 있는 시스템을 제안한다.

본 발명의 실시예들은, 농어촌 용수에 대한 물정보를 효율적으로 제공할 수 있는 지능형 물정보 시스템 및 그 방법을 제공한다.

본 발명의 실시예들은, 수로별 수자원 정보를 사물인터넷, 물관리 정보 클라우드, 빅데이터를 기반으로 취득 분석하여 농업인이 원하는 장소의 공급량, 공급시간 정보와 시설물 정보를 제공할 수 있는 지능형 물정보 시스템 및 그 방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 물정보 시스템은 수로계통의 미리 설정된 지점 각각에 설치된 계측 기기를 이용하여 상기 지점 각각에서의 용수 공급 정보를 획득하는 취득부; 상기 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 물 관리 패턴을 분석하고, 상기 분석된 물 관리 패턴에 기초하여 수로별 용수 공급량을 산정하는 처리부; 및 상기 산정된 수로별 용수 공급량에 기초하여 물정보 서비스를 제공하는 제공부를 포함한다.

상기 처리부는 상기 산정된 수로별 용수 공급량과 상기 수로계통에 대해 미리 구축된 지리 정보 시스템(GIS) 공간 정보에 기초하여 공급 시간에 따른 상기 수로별 수위와 통과 유량을 산정하고, 상기 제공부는 상기 수로별 수위와 통과 유량을 반영한 물정보 서비스를 제공할 수 있다.

상기 처리부는 상기 산정된 수로별 용수 공급량과 상기 수로계통에 대해 미리 구축된 지리 정보 시스템(GIS) 공간 정보에 기초하여 미리 선택된 선택 지점에 용수가 도달하는 시간을 산정하고, 상기 제공부는 상기 선택 지점에 용수가 도달하는 시간을 반영한 물정보 서비스를 제공할 수 있다.

상기 처리부는 상기 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 상기 수로별 유입되는 수량을 분석하고, 상기 분석된 수량을 이용하여 상기 수로별 내수위의 변동을 예측하고, 상기 제공부는 상기 수로별 내수위의 변동을 반영한 물정보 서비스를 제공할 수 있다.

상기 제공부는 상기 수로별 용수 공급 현황 정보와 용수 공급 계획 정보 중 적어도 하나를 포함하는 상기 물정보 서비스를 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 물정보 서비스 방법은 수로계통의 미리 설정된 지점 각각에 설치된 계측 기기를 이용하여 상기 지점 각각에서의 용수 공급 정보를 획득하는 단계; 상기 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 물 관리 패턴을 분석하고, 상기 분석된 물 관리 패턴에 기초하여 수로별 용수 공급량을 산정하는 단계; 및 상기 산정된 수로별 용수 공급량에 기초하여 물정보 서비스를 제공하는 단계를 포함한다.

나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 물정보 서비스 방법은 상기 산정된 수로별 용수 공급량과 상기 수로계통에 대해 미리 구축된 지리 정보 시스템(GIS) 공간 정보에 기초하여 공급 시간에 따른 상기 수로별 수위와 통과 유량을 산정하는 단계를 더 포함하고, 상기 제공하는 단계는 상기 수로별 수위와 통과 유량을 반영한 물정보 서비스를 제공할 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 물정보 서비스 방법은 상기 산정된 수로별 용수 공급량과 상기 수로계통에 대해 미리 구축된 지리 정보 시스템(GIS) 공간 정보에 기초하여 미리 선택된 선택 지점에 용수가 도달하는 시간을 산정하는 단계를 더 포함하고, 상기 제공하는 단계는 상기 선택 지점에 용수가 도달하는 시간을 반영한 물정보 서비스를 제공할 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 물정보 서비스 방법은 상기 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 상기 수로별 유입되는 수량을 분석하고, 상기 분석된 수량을 이용하여 상기 수로별 내수위의 변동을 예측하는 단계를 더 포함하고, 상기 제공하는 단계는 상기 수로별 내수위의 변동을 반영한 물정보 서비스를 제공할 수 있다.

상기 제공하는 단계는 상기 수로별 용수 공급 현황 정보와 용수 공급 계획 정보 중 적어도 하나를 포함하는 상기 물정보 서비스를 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 지능형 물정보 시스템을 이용하여 전기, 기계, 전자, 통신, 컴퓨터 등의 첨단 설비와 기술을 융합하고 농어촌 용수의 관리에 적용하여 용수를 효율적으로 이용할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 수로별 수자원 정보를 사물인터넷, 물관리 정보 클라우드, 빅데이터를 기반으로 취득 분석하여 농업인이 원하는 장소의 공급량, 공급시간 정보와 시설물 정보를 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 용수공급 현황 감시, 시설물 조절, 종합정보 분석 기능 등을 제공함으로써, 용수 이용의 효율개선으로 인한 용수를 절약하고, 용수의 균등 배분 및 안정적 공급을 제공하며, 용수변화에 대한 관리체계 변환이 용이하고, 용수공급 서비스를 향상시킬 수 있으며, 농가소득 증대에 기여할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 농업용수 최적관리 시스템을 구축하여 합리적인 용수 공급 및 배분을 도모하고 이를 통해 지역 상류와 하류간 발생할 수 있는 물분쟁을 해소할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 영농환경 변화에 따라 매년 반복되는 봄 가뭄을 해소하고 쌀농사 외 보리를 포함하는 월동작물 및 밭작물까지 고려한 물관리 체계를 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 지능형 물정보 시스템을 이용하여 논 또는 밭에서 필요로 하는 용수를 산정 및 공급하고 가뭄 시 피해를 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 물정보 시스템에 대한 개념적인 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 도 1의 시스템을 설명하기 위한 일 실시예의 상세 구성을 나타낸 것이다.
도 3은 최적 물관리 시스템을 설명하기 위한 일 예시도를 나타낸 것이다.
도 4는 물관리 정보 제공 시스템을 설명하기 위한 일 예시도를 나타낸 것이다.
도 5는 통합 모니터링 시스템을 설명하기 위한 일 예시도를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 물정보 서비스 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형 태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상 의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사 전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예들은, 농어촌 용수에 대한 물정보를 효율적으로 제공하고, 수로별 수자원 정보를 사물인터넷, 물관리 정보 클라우드, 빅데이터를 기반으로 취득 분석하여 농업인이 원하는 장소의 공급량, 공급시간 정보와 시설물 정보를 제공할 수 있는 시스템을 제공하는 것을 그 요지로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 물정보 시스템에 대한 개념적인 구성을 나타낸 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 시스템(100)은 취득부(110), 처리부(120), 제공부(130) 및 데이터베이스(DB)(140)를 포함한다.

데이터베이스(140)는 본 발명의 시스템과 관련된 모든 정보를 저장하는 수단으로, 취득부(110)에 의해 취득된 데이터, 연계 기관으로부터 획득된 데이터, 처리부에 의해 분석된 데이터, 제공부에서 제공하고자 하는 물정보 서비스와 관련된 데이터 등을 저장한다.

여기서, 데이터베이스(140)는 지리정보 시스템과 관련된 모델링 데이터 또한 저장할 수 있으며, 이하 본 발명에서 설명하는 모든 종류의 데이터를 저장할 수 있다.

취득부(110)는 수로계통의 미리 설정된 지점 각각에 설치된 계측 기기를 이용하여 지점 각각에서의 용수 공급 정보를 획득한다.

여기서, 취득부(110)는 현장 용수공급 정보취득을 위한 수로계통의 주요지점에 계측 기기를 설치함으로써, 주요지점에서의 용수 공급 정보를 획득할 수 있으며, 계측 기기는 주요지점의 수위 측정 기기, 유량 측정 기기, 영상 관측 기기(예를 들어, CCTV), 용수로 분기점 수문의 개도율을 측정하기 위한 개도계, 전기방식 감시 RTU, 펌프가동 감시 RTU와 사물인터넷 센서를 포함할 수 있다. 이 때, 계측 기기는 현장의 주요지점에 설치되며 각종 통신 및 네트워크를 이용하여 계측 자료를 지능형 물정보 시스템에 전송함으로써, 물관리 업무에 활용할 수 있다.

처리부(120)는 취득부(110)에 의해 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 물 관리 패턴을 분석하고, 분석된 물 관리 패턴에 기초하여 수로별 용수 공급량을 산정한다.

나아가, 처리부(120)는 산정된 수로별 용수 공급량과 수로계통에 대해 미리 구축된 지리 정보 시스템(GIS) 공간 정보에 기초하여 공급 시간에 따른 수로별 수위와 통과 유량을 산정할 수 있다.

더 나아가, 처리부(120)는 산정된 수로별 용수 공급량과 수로계통에 대해 미리 구축된 지리 정보 시스템(GIS) 공간 정보에 기초하여 미리 선택된 선택 지점에 용수가 도달하는 시간을 산정할 수 있다.

더 나아가, 처리부(120)는 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 수로별 유입되는 수량을 분석하고, 분석된 수량을 이용하여 수로별 내수위의 변동을 예측할 수 있다.

제공부(130)는 산정된 수로별 용수 공급량에 기초하여 물정보 서비스를 제공한다.

여기서, 제공부(130)는 수로별 용수 공급 현황 정보와 용수 공급 계획 정보 중 적어도 하나를 포함하는 물정보 서비스를 제공할 수 있다.

나아가, 제공부(130)는 수로별 수위와 통과 유량, 선택 지점에 용수가 도달하는 시간과 수로별 내수위의 변동 중 적어도 하나를 반영한 물정보 서비스를 제공할 수 있다.

도 2는 도 1의 시스템을 설명하기 위한 일 실시예의 상세 구성을 나타낸 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 취득부에 대응하는 자료 취득(110), 처리부에 대응하는 정보 처리(120) 및 제공부에 대응하는 정보제공(130)으로 구성된다.

자료 취득(110)은 현장 용수공급 정보 예를 들어, 수위, 유량, 개도, 영상 등의 취득을 위한 수로계통의 주요지점에 계측기기를 설치하여 현장 계측 정보를 취득하고, GIS 공간 정보를 구축하기 위한 지형, 수로 계통 정보를 취득하며, 본 발명과 관련된 관련기관으로부터 정보를 취득하고, 이렇게 취득된 정보를 데이터베이스에 저장한다.

예를 들어, 자료 취득(110)은 양수장, 간선수로 시점과 종점, 수로 분기점 등에 계측 기기를 설치하여 용수 공급 정보를 획득할 수 있으며, 지형 자료와 수로계통 정보의 GIS공간정보를 구축할 수도 있고, 방류량, 기상자료, 시설물 정보 등 관련기관 물정보를 연계하여 본 발명과 관련된 다양한 정보를 획득할 수 있다.

본 발명에서의 계측 기기는 자동수위측정장치, 유량측정장치, 영상관측장치, 개도계, 자동수문조절기, 전기방식 감시 RTU 및 펌프가동 감시 RTU를 포함할 수 있다.

자동수위측정장치는 초음파식, 압력(사통)식을 모두 포함하며, 수위 정보를 실시간으로 모니터링 함으로써 적정공급량 산정에 필요한 자료를 수집하여 실시간 수위 계측정보를 취득하여 시스템으로 전송한다.

유량측정장치는 도플러식, 초음파식을 모두 포함하며, 용수계통의 주요지점에 실시간으로 유량을 측정하고 계측자료 수집을 통해 수로를 통하여 포장이나 분기점에 공급되는 농업용수 유량을 계측한다.

영상관측장치(CCTV)는 저수지, 양배수장, 취입보 및 수로부 등 주요지점에 카메라를 설치하여 수위상태 및 시설물상태 정보를 실시간 관측하여 전송한다.

개도계는 용수로 분기점 수문의 개도율을 측정하고 유량계와 연계하여 데이터를 원격 전송하여 시설물 관리에 활용할 수 있다.

자동수문조절기는 원격지에서 수문설비를 실시간으로 감시하고 제어하기 위한 시스템이다.

전기방식 감시 RTU는 원격지에서 전기방식 전압, 전류를 실시간으로 감시하기 위한 장비이고, 펌프가동 감시 RTU는 원격지에서 펌프가동 유무를 실시간으로 감시하기 위한 장비이다.

이러한 계측 기기는 현장 주요지점에 설치되며 각종 통신 및 네트워크를 이용하여 계측자료를 지능형 물정보 시스템에 전송함으로써, 물관리 업무에 활용하기 위한 자료로 사용될 수 있다.

GIS 공간 정보 모델링을 수행하기 위한 GIS 공간 정보는 농업용수 분석 모델의 지형요소와 지능형 물정보시스템의 지형요소를 포함한다.

농업용수 분석에 필요한 지형요소는 농업용수 공급 및 배수 체계에 따라 구분하면 수원공, 용수로, 포장, 배수로, 하천 등으로 구성될 수 있다.

수원공은 저수지, 양수장, 취입보, 관정, 집수정 등 농업용수를 공급하기 위하여 유역에 존재하는 수자원을 가두어 농업용수로 저장하는 농업용 시설을 의미하고, 용수로는 수원공에서 공급되는 농업용수를 논, 밭 등의 포장으로 공급하기 위하여 설치된 농업용 수리시설로서 용수간선, 용수지선 그리고 포장에 직접 연결되는 용수지거 등으로 구성될 수 있다.

포장은 작물의 증산, 증발 그리고 토양침투 등의 방법으로 공급된 용수를 소비하는 곳으로 필요한 용수량을 계산하여 수원공으로부터 농업용수를 제공 받는 시설로서, 배수 물꼬를 통하여 적정 담수심을 유지할 수 있으며 홍수 시 침수된 포장을 빠른 시간에 배수 할 수 있는 시설이 함께 갖추어져 있다.

배수로는 작부체계에 따라 시기적으로 적정 담수심이 필요하며 이러한 담수심을 유지하기 위한 배수시설 역할과 홍수 시 포장의 침수를 방지하기 위하여 배수를 수행하는 농업용시설로서, 배수간선, 배수지선 그리고 배수지거 등의 수로조직으로 구성된다.

하천방류는 포장에서 배제된 농업용수를 최대한 빠른 시간 내에 하천에 방류하여 피해를 최소화 하는 역할을 부여한 시설로서, 배제하기 위한 물을 임시로 가두어 놓는 유수지, 내외수면의 차를 고려하여 방류할 수 있도록 하는 게이트, 펌프 등의 시설을 운용하는 배수장 등의 시설로 구성된다.

지능형 물정보시스템의 지형요소는 평면적 혹은 종단적 변곡점이 발생하는 위치에 노드를 추가할 수 있다.

자료 취득은 GIS 기능을 이용한 공간정보 구축하고, 농업용수 관련 지형요소의 GIS 데이터를 구축할 수 있다.

GIS 기능을 이용한 공간정보 구축하기 위한 모델링과정은 현장 지형자료의 취득, 지형자료의 도면화, 모델링, 입력자료 작성 등의 절차에 의하며, 지형자료 취득 과정과 모델링 과정에서 작성과 수정이 빈번하게 요구되므로 도면작성을 정규화하고 GIS 주제도로 설계할 수 있다. 여기서, 모델링 부분은 지능형 물정보 시스템을 이용하여 처리할 수 있다.

또한, 분석대상 지형요소의 표준화를 수행할 수 있는데, 평야부 관개 용수 분석이나 침수 방지를 위한 배수 분석에 사용되는 지형요소는 다양하게 존재하므로 대상 지형 요소 중 분석에 영향을 미치는 중요한 요소에 대해서는 표준화를 수립할 수 있다.

또한, 대상 지형요소의 주제도를 작성할 수 있으며, 선정된 지형요소의 표준화를 기반으로 현장의 정확한 위치와 높이 값을 갖도록 공간정보 주제도의 설계서를 작성한 후 작성된 설계서에 의하여 주제도를 작성하며 수정이 필요한 경우 기존에 작성된 주제도를 이용할 수 있다.

또한, 주제도의 지형요소를 이용한 분석 모델링을 수행할 수 있으며, 표준화된 대상 지형요소로 이루어진 주제도를 이용하여 평야부 농촌용수를 분석하는 모델의 입력자료를 작성할 수 있다.

농업용수 관련 지형요소의 GIS 데이터를 구축하는데 있어서, 저수지, 양수장 등 수원공은 스토리지를 이용하여 용수를 공급하는 역할을 수행하도록 데이터를 구축하며 용수의 공급은 저수지 또는 양수장으로 유입되는 장기유출량을 고려하고, 저수지의 공급능력을 고려할 수 있다.

용수로의 시점은 정션(junction)으로서 수원공에서 공급되는 용수를 인플로우(Inflow)를 통하여 분석되도록 하고, 인플로우된 용수는 용수계통을 통하여 전달될 수 있다.

용수로는 용수간선, 용수지선, 용수지거 등으로 구성되며 용수로의 형식은 구조물, 토공으로 구분되어 형태상으로 개거, 암거, 잠관 등으로 구분 데이터를 구축할 수 있으며, 제수문, 분수문, 분기점 등은 용수의 분기, 제어, 차단 등의 역할을 수행하도록 데이터를 구축할 수 있다.

포장은 용수의 최종 도착지로서 스토리지를 이용하며 증발산, 토양 침투, 유효 강우 등에 의하여 물수지가 가능하도록 데이터를 구축할 수 있고, 유말공은 토구(Outfall)을 이용하며 용수로에서 포장에 공급되고 남는 유량을 지구외로 처리하는 역할을 하도록 데이터를 구축할 수 있다.

이렇게 구축된 GIS 데이터는 공간 DB로 데이터베이스에 저장될 수 있으며, 지능형 물정보 시스템의 운영과 지형 요소의 모델링을 위하여 추출한 지형자료를 GIS 기능으로 구현하기 위해서 미리 설정된 공간 DB 레이어가 필요할 수 있다.

정보 처리(120)는 GIS공간정보를 이용하여GIS 공간 정보 모델링을 수행할 수도 있고, 현장 계측 정보를 이용하여 물정보 서비스를 제공할 수 있는 최적 공급량을 분석할 수 있으며, 획득된 정보를 이용하여 홍수 분석을 수행할 수도 있고, 실시간으로 시설 운영을 수행에 대한 정보 처리를 수행할 수도 있다.

예를 들어, 정보 처리(120)는 시설 관리자와 농업인의 정보 공유 및 협력에 의한 시설물 운영에 대한 정보 처리를 수행할 수도 있고, 축적된 정보를 활용하여 영농기간, 대상지역 별 최적공급량과 공급시간을 분석할 수 있으며, 취득자료 저장, 연계자료 처리 및 분석자료 관리와 같은 정보 관리 기능을 수행할 수도 있다.

이러한 정보 처리(120) 즉, 처리부는 수리시설 운영 시스템, 최적 물관리 시스템, 통합 모니터링 시스템, 정보 관리 시스템, 재해관리 시스템 등을 포함할 수 있으며, 이에 대해 각각 설명하면 다음과 같다.

수리시설 운영 시스템은 계측 및 분석자료와 사용자 요구사항을 종합하여 지역별, 시기별 용수공급 계획에 따라 시설물 개도, 양수장 가동 등 시설물을 운영하고, 시설물 운영자가 계측정보, 분석정보, 용수공급 계획정보 등 데이터베이스에 저장된 정보를 활용하여 용수를 공급하기 위한 시설물 조작과 관리 등 시설물을 운영하기 위한 시스템이다.

여기서, 수리시설 운영 시스템은 대상 지역 물관리 담당자와 유기적인 연계를 통한 용수 공급 시설물 운영과 사이버 콜센터 신고내용에 따른 수문 개폐, 시설물 관리원 출동 명령 등 사용자 요구내용을 처리할 수 있다.

수리시설 운영 시스템은 시설운영 현황 정보, 용수공급분석 정보, 용수공급계획 정보 등을 이용하여 용수공급계획을 수립하고 사용자참여 정보 등을 고려하여 수리시설을 운영하기 위한 의사결정을 지원하는 정보를 제공할 수 있다.

여기서, 용수공급계획은 최적 물관리 시스템에서 분석된 최적 물공급량 정보를 활용하고 사이버 콜센터를 통한 사용자 참여에 의한 정보와 대상지역 물관리 담당자 요청사항을 감안하여 용수공급시기와 공급지역별로 필요한 용수공급 계획을 수립할 수 있다.

수리시설 운영 시스템은 수리시설 운영 현황 정보, 용수공급분석 정보, 용수공급계획 정보, 사용자 참여 정보와 의사결정지원 정보 등에 대한 기능을 제공할 수 있다.

여기서, 수리시설 운영 현황 정보는 양배수장 관리 현황, 평야부시설 관리 현황, 시설물 안전점검, 배수갑문 관리 현황 등을 포함할 수 있다.

용수공급분석 정보는 용수계통 주요지점에 설치된 계측자료를 취득하여 영농시기의 농업용수 공급 상황을 묘대기, 이앙기, 본답기 등 작부시기별, 노선별로 농업용수 공급 내용을 조회할 수 있는 정보를 포함하고, 계측자료 조회 대상은 양수장 공급량, 주요 분기점 공급량, 말단부 유말공 방류량 등을 포함할 수 있다. 또한, 용수로를 통하여 공급되는 용수를 기존의 용수공급 시기의 공급 패턴을 참고하여 수문의 개폐, 공급량의 변경 등 지역별, 노선별 최적 물공급량과 도달시간을 파악하기 위한 공급 방식을 설정할 수도 있다. 나아가, 설정된 모의방식에 의하여 정보 관리 시스템을 통하여 각종 자료를 수집하고 기상자료와 모형 수행에 필요한 변수를 설정하여 용수 공급을 모의하기 위한 입력자료를 작성한 후 최적 관리 시스템에서 모의를 실행할 수도 있다. 이러한 과정을 통한 용수공급 모의 결과를 정리하여 분기점, 노선, 유말공 등 주요지점의 공급량과 용수 도달시간 등 분석정보를 제공할 수 있으며, 분석 제공 내용은 용수 공급 종단별로 수위의 변화, 유량의 변화 등을 그래프와 표 형식으로 제공될 수 있고, 목표 대비 공급 현황을 애니메이션을 통하여 사용자가 알기 쉽도록 제공할 수도 있다.

수리시설 운영 시스템은 최적 물관리 시스템에서 작성된 용수공급 계획 분석자료를 이용하여 용수공급계획서를 작성하여 지역별, 노선별로 시기에 따라 사용자에게 제공할 수도 있고, 용수공급 계획 수립 방향 변경이 필요한 경우 최적 물관리 시스템에서 변경된 내용을 분석하게 하고 분석된 계획수립 자료를 이용하여 변경된 용수공급계획서를 작성할 수도 있다.

수리시설 운영 시스템은 시스템에 등록된 사용자를 대상으로 요구사항을 제기한 내용에 대하여 요구사항 제기자에게 모바일을 통하여 처리내용을 통보할 수 있도록 SMS 전송 기능을 수행할 수도 있다.

최적 물관리 시스템은 도 3에 도시된 바와 같이, 용수로 계측장치의 공급현황 취득 자료를 이용하여 용수간선, 용수지선, 분기점 등의 물관리 패턴 분석을 통한 도달시간 해석 및 자료처리를 수행할 수 있으며, 수로계통의 용수공급량 자료를 작부시기별, 수로별 최적공급량 및 공급시간 해석과 자료처리를 수행하여 대상수로의 공급량과 도달시간 등 공급계획 분석할 수 있다.

최적 물관리 시스템은 계측장치에서 취득된 계측자료를 분석하여 시기별, 지역별 물공급 패턴을 분석하고 용수공급 계획 수립을 위하여 용수공급 모델링과 수원공의 용수공급 해석 그리고 평야부 용수공급 해석을 수행하는 용수공급 모의하고, 용수공급 계획 분석을 통하여 시설 운영자가 시기별, 지역별로 용수공급 계획을 수립할 수 있도록 계획 수립 기초자료를 작성하여 수리시설 운영 시스템에서 공급계획서를 작성할 수 있는 정보를 지원할 수 있다.

이러한 최적 물관리 시스템은 물공급 패턴을 분석하고, 용수공급 모델링을 수행하며, 수원공 용수공급 해석 모형과 평야부 용수공급 해석 모형 기능을 수행하고, 용수공급계획을 분석한다.

구체적으로, 최적 물관리 시스템은 계측기에서 취득된 현장 계측자료를 분석 수행자가 보기에 편한 형태로 제공하여 물공급 패턴을 분석할 수 있는 기능을 제공하고, 계측자료는 분석 수행자가 선택한 계측기의 현재 공급량, 공급총량, 시기별 공급량 등의 정보를 제공할 수 있도록 한다. 농업용수는 작부시기별로 필요로 하는 용수량이 차이가 나므로 용수계통을 통하여 공급되는 시기별 용수공급량의 패턴을 분석하여 각 작부시기별 최적공급량을 산정할 수 있으며, 양수장에서 용수 공급 시 용수계통 분기점에서 공급되는 공급량을 파악하여 용수공급량에서 차지하는 수로별 공급량 패턴을 분석하여 수로별 최적공급량을 산정할 수 있다. 현장 계측장치에서 취득된 계측자료를 기반으로 시기별, 지역별로 공급되는 물공급 패턴을 분석하고 이를 다년간 축적된 정보를 종합하여 최적공급량 산정을 위한 물공급 패턴을 분석할 수 있다.

또한, 최적 물관리 시스템은 용수공급을 모의하기 위한 모델링에서 수로계통의 경사도, 분기점 위치, 수로 분기 위치 등의 정보가 수록된 GIS 공간정보를 이용하여 지형정보 모델링을 수행하고, 양수장에서 도수로, 간선수로, 지선수로 등으로 분기되는 수로계통의 높이, 크기, 재질, 구조와 유말공 등의 정보를 기반으로 용수 공급을 분석하기 위한 데이터 모델링을 수행하며, 수로계통에서 용수의 흐름, 용수 통과량, 용수 차단 등을 제어하는 분기점과 분수문, 제수문 등 게이트의 모델링을 수행할 수 있다.

또한, 최적 물관리 시스템은 수원공 상류 유역에서 유입되는 유입량을 탱크모형 등 장기유출량 분석을 통하여 일간, 월간 유입량을 분석할 수 있고, 양수장에서 공급되는 수로계통에서 댐에서 추가되는 용수를 추가 하거나 용수계통 중간에 용수의 공급 수두를 높이기 위하여 설치된 양수장을 포함하는 수원공 네트워크 모형을 구축할 수도 있으며, 수원공으로 유입되는 유입량과 수로계통의 수위 변동 그리고 공급계획에 따른 용수량 그리고 수원공에서의 손실량 등을 기반으로 수원공의 용수공급 능력을 분석할 수 있다.

또한, 최적 물관리 시스템은 용수공급 패턴에 따른 최적공급량과 GIS에 의한 용수공급 모델링을 이용하여 수로별 1차원 부정류 해석을 수행하고 공급 시간에 따른 수로의 수위와 통과 유량을 산정할 수 있으며, 수원공에서 공급되는 유량이 수로계통을 따라 흐르며 분기점의 분수문이나 제수문을 통과하여 하위 수로의 선택지점에 도달하는 시간을 분석하여 농업용수가 선택지점에 도달하는 시간을 산정할 수도 있다.

수로계통의 특정지점에 용수가 도달하기 위하여 필요한 수위를 유지하며 필요 용수의 공급을 담보하는 유량 중 포장에 필요한 공급량을 제외한 나머지는 유말공을 통하여 지구외로 퇴수하는데, 최적 물관리 시스템은 이러한 무효방류량을 산정할 수도 있다.

또한, 최적 물관리 시스템은 시기별로 용수 공급지역을 대상으로 분석된 물공급 패턴을 참고하여 분석을 실시하여 최적의 용수공급량을 산정할 수 있으며, 각 지역별, 시기별 최적공급량 산정 내용을 기초로 일간/주간/월간/년간 공급량을 분석하여 수리시설 운영 시스템에서 공급계획을 작성하기 위한 기초 자료를 작성할 수 있고, 최적공급량 산정 내용과 공급량 산정 분석 내용을 기반으로 작부시기와 수로의 공급량을 산정할 수도 있다.

통합 모니터링 시스템은 도 4에 도시된 바와 같이 지능형 물정보시스템을 통해 구축된 다양한 데이터 및 자료를 융합하여 사용자 중심의 통합 모니터링을 제공하고, 계측자료의 지역별, 노선별 모니터링과 선택한 계측기 이력정보, 지사연계 자료 및 기관 연계자료의 표출을 수행할 수 있다.

이러한 통합 모니터링 시스템은 수로계통 주요지점의 저수위, 저수량, 저수율, 수로 유량, 영상, 개도율 등의 실시간 관측 정보를 각 지점별, 용수 계통별로 제공할 수 있고, 계측시설별 상세정보, 수리시설물(저수지, 수로, 양배수장 등) 정보(공사 내부자료 연계), 용수 이용 현황(실시간 용수이용현황, 적정공급량/실제공급량 비교 표출 등)을 제공할 수 있다.

나아가, 통합 모니터링 시스템은 GIS 연계한 기상정보를 표출할 수 있다. 예를 들어, 통합 모니터링 시스템은 지점별 일/월/년 강우량 정보 및 실시간 기상현황과 관측소, 기상강우, 기상예보 정보를 제공할 수 있다.

또한, 통합 모니터링 시스템은 저수량, 저수율, 용수공급량, 영상 등의 정보를 계측시설이 설치된 지점별로 실시간, 지역별, 시간별 조회 및 분석할 수 있으며, 그래프 및 수치데이터로 기상정보와 연계하여 지능형 물정보시스템의 기초자료로 활용할 수 있도록 계측정보를 제공할 수 있고, 현장에 설치된 수위, 유량, 개도, 전기방식, 자동수문조절장치 등의 계측장치의 상태 등을 감시하여 계측장치의 이상 상황 발생시 시설물 관리자에게 알람 또는 알림을 제공할 수도 있다.

정보 관리 시스템은 취득자료의 저장, 분석에 필요한 자료의 공급, 분석 결과자료의 저장 등 시스템 운영에 필요한 자료를 관리하고, 시스템 데이터베이스에 계측자료, GIS 데이터 구축자료, 기관 및 다른 시스템 연계자료의 저장과 최적공급량 산정에 필요한 자료의 준비 및 해석 결과자료의 저장 기능을 수행한다.

이러한 정보 관리 시스템은 현장에 설치된 수위, 유량, 개도, 부식방지 계측장치에서 취득된 계측자료를 통신으로 전송하여 공사의 표준 프로토콜에 의하여 해독한 후 지능형 물정보 시스템 데이터베이스에 저장, 관리하고, 현장에 설치된 영상관측장치의 영상자료를 취득하여 공사 표준 프로토콜에 따라 해독한 후 지능형 물정보 시스템 데이터베이스에 저장, 관리하며, 현장에 설치된 양수장, 수문, 배수갑문 등 가동장치의 운영자료를 취득하여 공사 표준 프로토콜에 따라 해독한 후 지능형 물정보 시스템 데이터베이스에 저장, 관리할 수 있다.

물론, 정보 관리 시스템은 상술한 자료의 저장 및 관리에 한정하지 않으며, 본 발명과 관련된 모든 종류의 자료 또는 데이터를 저장하고 관리하는 기능을 수행할 수 있다.

재해 관리 시스템은 홍수 시 수로계통에 유입하는 홍수량을 분석하여 수로계통의 내수위 변화량을 예측하고 배수갑문 운영을 분석하며, 관련기관의 방류정보, 기상청 예보자료와 연계하여 홍수 상황 분석 및 수로계통의 수위 상승에 따른 배후 농경지 침수를 분석한다.

이러한 재해 관리 시스템은 수로계통의 홍수 유입 분석을 위한 모델링과 저수지 하류에서 합류지점의 모델링을 수행할 수 있으며, 수로계통의 상류부 유역에서 수문학적 홍수추적을 수행하며, 합류지점까지 수리학적 홍수추적을 수행하고, 기상청 발표 실시간 강우자료와 단기예보 자료를 이용한 예측 홍수량을 산정하여 수로계통의 내수위 변동을 분석할 수 있다.

즉, 재해 관리 시스템은 수로계통에 유입되는 홍수량과 내수위 계측자료를 종합 분석하여 홍수량에 의한 내수위 상승 여부를 분석하고, 기상청 예측 강우량을 이용한 수로계통 유입 홍수량을 분석하여 내수위 상승이나 하강 추이를 분석하며 추후 내수위 변경을 예상할 수 있다.

나아가, 재해 관리 시스템은 내수위 변동상황 정보와 홍수량 유입 예측 정보를 이용하여 수위 상승을 분석하며 조위량과 검토를 통하여 방류시기와 방류량을 분석하고, 수로계통 외측 조위 관측자료를 취득하고 조위 변화추이를 모니터링하여 내수위를 배제하는 방류 시기를 결정할 수도 있으며, 방류량 분석 자료와 조위량 분석 내용을 참고하여 홍수량 유입에 대비하여 방류량과 방류시기를 예측할 수 있다.

더 나아가, 재해 관리 시스템은 방류량 분석, 조위 분석, 방류량 예측 분석 정보를 활용하여 언제, 얼마만큼 방류할 것인지를 계획하는 방류계획을 작성할 수도 있으며, 방류계획 작성 정보를 기반으로 수리시설 운영 시스템에서 배수갑문을 조작하기 위한 지원자료를 작성할 수도 있다.

정보 제공(130)은 정보 처리에 의해 제공될 수 있는 물관리 정보를 제공하고, 실시간 운영 정보를 제공할 수도 있으며, 모바일과 연결된 경우 모바일을 통해 이러한 물정보 서비스를 제공할 수도 있다.

예를 들어, 정보 제공(130)은 지역별, 시기별, 수로별 용수공급 정보를 제공하기 위한 서비스를 제공할 수도 있고, 사이버 콜센터를 통한 시설불량 신고, 용수공급 요청 등의 사용자 참여 서비스를 제공할 수도 있으며, 공급시기, 공급량, 도달시간 등 맞춤형 정보의 문자 서비스를 제공할 수도 있다. 물론, 이러한 서비스는 해당 서비스를 신청한 사용자에게 제공되거나 본 발명과 관련된 어플리케이션이 설치된 사용자에게 제공될 수도 있는데, 이러한 사항은 본 발명의 기술을 제공하는 사업자 또는 개인에 의해 결정될 수 있다.

여기서, 정보 제공은 물관리 정보 제공 시스템을 포함할 수 있다.

물관리 정보 제공 시스템은 도 5에 도시된 바와 같이, 웹(Web)을 통하여 사용자가 인터넷이 가능한 지역에서 원 클릭 서비스로 물관리 시설물 운영 현황 정보, 용수공급 현황 정보, 용수공급계획 정보 등을 조회할 수 있으며 시설물 운영과 물공급 관련 사이버 콜센터 서비스를 제공할 수 있다.

나아가, 물관리 정보 제공 시스템은 계측장치를 통하여 취득된 시설물 운영 현황과 수로의 용수공급 현황 정보를 제공하며 최적 물관리 시스템의 분석기능을 통하여 분석된 시기별, 지역별 용수공급 계획 정보를 제공할 수 있다.

더 나아가, 물관리 정보 제공 시스템은 용수공급과 관련하여 사용자의 참여가 가능하도록 시설물 신고 또는 용수공급 요청 정보에 대하여 수리시설 운영 시스템에서 요구내용을 처리하고 이러한 결과를 사용자에게 제공할 수도 있다.

이러한 물관리 정보 제공 시스템은 상술한 시설물 현황 정보, 용수 공급 현황 정보, 용수공급계획 정보 등을 제공할 수 있다. 여기서, 물관리 정보 제공 시스템은 전자메일(E-mail)이나 문자메시지, 모바일과 같은 서비스를 이용하여 사용자에게 물관리 정보를 제공할 수도 있다.

물론, 사용자는 사용자 단말기에 설치된 본 발명과 관련된 어플리케이션을 통해 본 발명의 시스템에서 제공하는 정보를 제공받을 수도 있으며, 시설물에 이상이 있는 경우 이에 대한 이상 신고를 해당 어플리케이션을 통해 수행할 수 있고, 용수공급을 요청하거나 요구내용 처리 현황 등을 확인할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템은 지능형 물정보 시스템을 이용하여 전기, 기계, 전자, 통신, 컴퓨터 등의 첨단 설비와 기술을 융합하고 농어촌 용수의 관리에 적용하여 용수를 효율적으로 이용할 수 있으며, 수로별 수자원 정보를 사물인터넷, 물관리 정보 클라우드, 빅데이터를 기반으로 취득 분석하여 농업인이 원하는 장소의 공급량, 공급시간 정보와 시설물 정보를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템은 용수공급 현황 감시, 시설물 조절, 종합정보 분석 기능 등을 제공함으로써, 용수 이용의 효율개선으로 인한 용수를 절약하고, 용수의 균등 배분 및 안정적 공급을 제공하며, 용수변화에 대한 관리체계 변환이 용이하고, 용수공급 서비스를 향상시킬 수 있으며, 농가소득 증대에 기여할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템은 농업용수 최적관리 시스템을 구축하여 합리적인 용수 공급 및 배분을 도모하고 이를 통해 지역 상류와 하류간 발생할 수 있는 물분쟁을 해소할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템은 영농환경 변화에 따라 매년 반복되는 봄 가뭄을 해소하고 쌀농사 외 보리를 포함하는 월동작물 및 밭작물까지 고려한 물관리 체계를 제공할 수 있으며, 지능형 물정보 시스템을 이용하여 논 또는 밭에서 필요로 하는 용수를 산정 및 공급하고 가뭄 시 피해를 최소화할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 물정보 서비스 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것으로, 상술한 도 1 내지 도 5의 시스템에서의 동작 흐름도를 나타낸 것이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 지능형 물정보 서비스 방법은 수로계통의 미리 설정된 지점 즉, 주요지점 각각에 설치된 계측 기기를 이용하여 주요지점 각각에서의 용수 공급 정보를 획득한다(S610).

여기서, 단계 S610은 현장 용수공급 정보취득을 위한 수로계통의 주요지점에 계측 기기를 설치함으로써, 주요지점에서의 용수 공급 정보를 획득할 수 있으며, 계측 기기는 주요지점의 수위 측정 기기, 유량 측정 기기, 영상 관측 기기(예를 들어, CCTV), 용수로 분기점 수문의 개도율을 측정하기 위한 개도계, 전기방식 감시 RTU, 펌프가동 감시 RTU와 사물인터넷 센서를 포함할 수 있다.

단계 S610에 의해 주요지점 각각에서의 용수 공급 정보가 획득되면 획득된 용수 공급 정보에 기초하여 물 관리 패턴 분석하고, 분석된 물 관리 패턴에 기초하여 수로별 용수 공급량을 산정한다(S620).

여기서, 단계 S620은 산정된 수로별 용수 공급량과 수로계통에 대해 미리 구축된 지리 정보 시스템(GIS) 공간 정보에 기초하여 공급 시간에 따른 수로별 수위와 통과 유량을 산정할 수도 있고, 산정된 수로별 용수 공급량과 수로계통에 대해 미리 구축된 지리 정보 시스템(GIS) 공간 정보에 기초하여 미리 선택된 선택 지점에 용수가 도달하는 시간을 산정할 수도 있으며, 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 수로별 유입되는 수량을 분석하고, 분석된 수량을 이용하여 수로별 내수위의 변동을 예측할 수도 있다.

단계 S610에 의해 수로별 용수 공급량이 산정되면 산정된 수로별 용수 공급량에 기초하여 물정보 서비스를 제공한다(S630).

여기서, 단계 S630은 수로별 수위와 통과 유량, 선택 지점에 용수가 도달하는 시간과 수로별 내수위의 변동 중 적어도 하나를 반영한 물정보 서비스를 제공할 수 있다.

비록, 도 6의 방법에서 그 설명이 생략되었더라도, 본 발명에 따른 방법은 상기 도 1 내지 도 5의 시스템에서 설명한 모든 내용을 포함할 수 있다는 것은 이 기술 분야에 종사하는 당업자에게 있어서 자명하다.

이상에서 설명된 시스템 또는 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 시스템, 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.

실시예들에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims

수로계통의 미리 설정된 지점 각각에 설치된 계측 기기를 이용하여 상기 지점 각각에서의 용수 공급 정보를 획득하는 취득부;
상기 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 물 관리 패턴을 분석하고, 상기 분석된 물 관리 패턴에 기초하여 수로별 용수 공급량을 산정하는 처리부; 및
상기 산정된 수로별 용수 공급량에 기초하여 물정보 서비스를 제공하는 제공부
를 포함하고,
상기 계측 기기는
수위 측정 기기, 유량 측정 기기, 영상 관측 기기 및 용수로 분기점 수문의 개도율을 측정하기 위한 개도계, 전기방식 감시 RTU, 펌프가동 감시 RTU와 사물인터넷 센서를 포함하며,
상기 처리부는
상기 산정된 수로별 용수 공급량과 상기 수로계통에 대해 미리 구축된 지리 정보 시스템(GIS) 공간 정보에 기초하여 공급 시간에 따른 상기 수로별 수위와 통과 유량과 미리 선택된 선택 지점에 용수가 도달하는 시간을 산정하고, 상기 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 상기 수로별 유입되는 수량을 분석하며, 상기 분석된 수량을 이용하여 상기 수로별 내수위의 변동을 예측하고,
상기 지리정보 시스템 공간 정보는 농업용수 분석 모델의 지형요소와 지능형 물정보 시스템의 지형 정보를 포함하며,
상기 처리부는
상기 지리 정보 시스템 공간정보를 이용하여 지형정보 모델링을 수행하고, 양수장에서 도수로, 간선수로 및 지선수로로 분기되는 수로계통의 높이, 크기, 재질, 구조와 유말공 정보를 기반으로 용수 공급을 분석하기 위한 데이터 모델링을 수행하며, 상기 수로계통에서 용수의 흐름, 용수 통과량 및 용수 차단을 제어하는 분기점과 분수문 및 제수문을 포함하는 게이트의 모델링을 수행하고,
상기 제공부는
상기 수로별 수위와 통과 유량을 반영한 물정보 서비스, 상기 선택 지점에 용수가 도달하는 시간을 반영한 물정보 서비스, 상기 수로별 내수위의 변동을 반영한 물정보 서비스, 및 상기 수로별 용수 공급 현황 정보와 용수 공급 계획 정보를 포함하는 물정보 서비스를 제공하는 지능형 물정보 시스템.
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취득부에서 수로계통의 미리 설정된 지점 각각에 설치된 계측 기기를 이용하여 상기 지점 각각에서의 용수 공급 정보를 획득하는 단계;
처리부에서 상기 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 물 관리 패턴을 분석하고, 상기 분석된 물 관리 패턴에 기초하여 수로별 용수 공급량을 산정하는 단계; 및
제공부에서 상기 산정된 수로별 용수 공급량에 기초하여 물정보 서비스를 제공하는 단계
를 포함하고,
상기 계측 기기는
수위 측정 기기, 유량 측정 기기, 영상 관측 기기 및 용수로 분기점 수문의 개도율을 측정하기 위한 개도계, 전기방식 감시 RTU, 펌프가동 감시 RTU와 사물인터넷 센서를 포함하며,
상기 처리부에서 상기 산정된 수로별 용수 공급량과 상기 수로계통에 대해 미리 구축된 지리 정보 시스템(GIS) 공간 정보에 기초하여 공급 시간에 따른 상기 수로별 수위와 통과 유량과 미리 선택된 선택 지점에 용수가 도달하는 시간을 산정하는 단계; 및
상기 처리부에서 상기 획득된 지점 각각에서의 용수 공급 정보에 기초하여 상기 수로별 유입되는 수량을 분석하고, 상기 분석된 수량을 이용하여 상기 수로별 내수위의 변동을 예측하는 단계
를 더 포함하고,
상기 지리정보 시스템 공간 정보는 농업용수 분석 모델의 지형요소와 지능형 물정보 시스템의 지형 정보를 포함하며,
상기 처리부에서 상기 지리 정보 시스템 공간정보를 이용하여 지형정보 모델링을 수행하고, 양수장에서 도수로, 간선수로 및 지선수로로 분기되는 수로계통의 높이, 크기, 재질, 구조와 유말공 정보를 기반으로 용수 공급을 분석하기 위한 데이터 모델링을 수행하며, 상기 수로계통에서 용수의 흐름, 용수 통과량 및 용수 차단을 제어하는 분기점과 분수문 및 제수문을 포함하는 게이트의 모델링을 수행하는 단계
를 더 포함하고,
상기 제공하는 단계는
상기 수로별 수위와 통과 유량을 반영한 물정보 서비스, 상기 선택 지점에 용수가 도달하는 시간을 반영한 물정보 서비스, 상기 수로별 내수위의 변동을 반영한 물정보 서비스, 상기 수로별 용수 공급 현황 정보와 용수 공급 계획 정보를 포함하는 물정보 서비스를 제공하는 지능형 물정보 서비스 방법.
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