KR101992581B1 - 드론 및 풍선을 이용한 기상 관측 장치 - Google Patents

드론 및 풍선을 이용한 기상 관측 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드론 및 풍선을 이용한 기상 관측 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 기상 관측 장치는, 내부에 기체가 채워져 상공으로 상승하는 풍선; 상기 풍선의 상부에 배치되는 상부 지지부; 상기 상부 지지부의 상부에 배치되고, 기상 또는 공기의 상태를 측정하기 위한 측정기; 상기 풍선의 하부에 배치되는 하부 지지부; 상기 상부 지지부와 하부 지지부를 연결하는 연결부; 및 상기 하부 지지부의 하부에 배치되고, 내부에 상기 측정기에서 측정된 정보를 외부와 통신하기 위한 통신부를 포함하고, 상기 통신부는 외측에 상기 풍선의 위치를 이동시키기 위해 배치된 드론부를 포함할 수 있다. 본 발명에 의하면, 기상 관측 장치에서 풍선을 이용하여 관측자가 원하는 지역의 상공에 풍선과 함께 기상 또는 공기를 측정할 수 있는 측정기를 올릴 수 있어, 해당 지역에 대한 기상 또는 공기에 대한 측정을 쉽게 할 수 있는 효과가 있다.

Description

드론 및 풍선을 이용한 기상 관측 장치{METEOROLOGICAL OBSERVING APPARATUS USING DRONE AND BALLOON}
본 발명은 드론과 풍선이 결합된 기상 관측 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 풍선에 기상을 관측할 수 있는 측정기를 장착하여 기상 관측을 수행할 수 있는 드론과 풍선이 결합된 기상 관측 장치에 관한 것이다.
기상에 대한 관측은, 지구의 관측을 측정하는 분야 중 중요한 관측 분야이다. 이러한 지구에 대한 관측은 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 기상이나 해양의 상태를 확인하기 위해 인공위성, 항공기, 드론 등의 다양한 장치가 이용되고 있다. 그 중 풍선을 이용하여 기상을 관측하는 것에 대해 오래전부터 이용된 기술이며, 특히, 라디오존데와 같은 장비가 이용된다.
인공위성의 경우, 광범위한 지역에 대해 관측을 할 수 있어 장점이 있지만, 구름 등에 의해 가려지는 경우와 같은 현상이 발생하여 관측의 정확도를 높이는데 한계가 있다. 그리고 관측 주기가 하루에 2번이라는 단점이 있다. 그리고 항공기를 이용한 관측은 특정 연구나 조사 목적으로 이용되고 있는데, 단발적으로 관측을 하는 경우에 이용되며, 넓은 범위에 대한 관측이 쉽지 않다. 또한, 드론을 이용하여 관측하는 경우, 항공기를 이용한 관측과 같이, 특정 조사 목적이 있는 경우에 많이 이용된다. 하지만, 드론을 이용하는 경우, 관측 시간이 극히 제한적인 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-1228296호 (2013.01.25)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 기상에 대해 관측을 하고자 하는 관측자가 원하는 지역에서 자유롭게 해당 지역에 대한 정확한 기상 정보를 관측하거나 미세먼지 농도를 측정할 수 있는 드론과 풍선이 결합된 기상 관측 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기상 관측 장치는, 내부에 기체가 채워져 상공으로 상승하는 풍선; 상기 풍선의 상부에 배치되는 상부 지지부; 상기 상부 지지부의 상부에 배치되고, 기상 또는 공기의 상태를 측정하기 위한 측정기; 상기 풍선의 하부에 배치되는 하부 지지부; 상기 상부 지지부와 하부 지지부를 연결하는 연결부; 및 상기 하부 지지부의 하부에 배치되고, 내부에 상기 측정기에서 측정된 정보를 외부와 통신하기 위한 통신부를 포함하고, 상기 통신부는 외측에 상기 풍선의 위치를 이동시키기 위해 배치된 드론부를 포함할 수 있다.
상기 하부 지지부는 상기 상부 지지부보다 큰 질량을 가질 수 있다.
상기 하부 지지부 및 연결부는 상기 풍선의 내부에 배치될 수 있다.
상기 풍선의 외측에 배치되고, 상기 풍선이 상공에서 바람이나 기류에 의해 움직이는 것을 방지하기 위한 조정부를 더 포함할 수 있다.
상기 조정부는, 상기 풍선의 외측에 상기 풍선을 둘러싸도록 링의 형상을 갖는 조정 설치부; 상기 조정 설치부에 배치되고, 상기 풍선의 움직임을 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에서 감지된 상기 풍선의 움직임을 최소화하도록 동작하는 방향 조정부를 포함할 수 있다.
상기 조정 설치부는, 상기 상부 지지부와 하나 이상의 고정 와이어에 의해 연결될 수 있다.
상기 조정 설치부는 상기 연결부와 하나 이상의 고정바에 의해 연결될 수 있다.
상기 풍선은 다수 개가 구비될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 기상 관측 장치는, 내부에 기체가 채워져 상공으로 상승하는 풍선; 상기 풍선의 상부에 배치되는 상부 지지부; 상기 상부 지지부의 상부에 배치되고, 기상 또는 공기의 상태를 측정하기 위한 측정기; 상기 풍선의 하부에 배치되는 하부 지지부; 상기 풍선의 외측에 배치되고, 상기 풍선이 상공에서 바람이나 기류에 의해 움직이는 것을 방지하기 위한 조정부; 및 상기 하부 지지부의 하부에 배치되고, 내부에 상기 측정기에서 측정된 정보를 외부와 통신하기 위한 통신부를 포함하고, 상기 통신부는 외측에 상기 풍선의 위치를 이동시키기 위해 배치된 드론부를 포함할 수 있다.
상기 조정부는, 상기 풍선의 외측에 상기 풍선을 둘러싸도록 링의 형상을 갖는 조정 설치부; 상기 조정 설치부에 배치되고, 상기 풍선의 움직임을 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에서 감지된 상기 풍선의 움직임을 최소화하도록 동작하는 방향 조정부를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 기상 관측 장치에서 풍선을 이용하여 관측자가 원하는 지역의 상공에 풍선과 함께 기상 또는 공기를 측정할 수 있는 측정기를 올릴 수 있어, 해당 지역에 대한 기상 또는 공기에 대한 측정을 쉽게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 풍선의 하부에 배치된 통신부의 외측에 드론부를 설치하여, 풍선이 위치한 위치에서 일정 범위의 지역을 이동하면서 해당 위치에 대한 기상 또는 공기를 측정할 수 있어, 보다 넓은 범위에 대한 기상 또는 공기를 관측할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 풍선의 하부에 드론부가 배치되더라도 드론부가 동작하면서 발생하는 공기의 흐름을 풍선에 의해 차단되어 풍선의 상부에 배치된 측정기에서 정확하게 기상 또는 공기를 측정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 풍선이 바람 등에 의해 흔들리더라도 풍선의 측면에 풍선의 위치를 보정하기 위한 조정부가 배치되어 조정할 수 있어, 안정적으로 기상 또는 공기를 관측할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기상 관측 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 A 영역을 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 B 영역을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 기상 관측 장치를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 기상 관측 장치를 상부에서 하부 방향으로 바라본 평면을 도시한 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기상 관측 장치를 도시한 도면이다. 그리고 도 2는 도 1의 A 영역을 도시한 도면이고, 도 3은 도 1의 B 영역을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 기상 관측 장치(100)는, 풍선(110), 상부 지지부(122), 측정기(MD), 하부 지지부(124), 연결부(126), 통신부(130) 및 조정부(140)를 포함한다.
본 실시예에서, 기상 관측 장치(100)는, 풍선(110)의 하부에 통신부(130) 및 기상 측정기(MD)와 통신을 위한 베이스가 배치될 수 있으며, 기상 관측 장치(100)는 베이스와 와이어(W)에 의해 연결될 수 있다.
풍선(110)은 상공으로 올라갈 수 있도록 내부에 헬륨 가스 또는 질소 가스의 기체가 채워질 수 있다. 그리고 풍선(110)의 상부에는 상부 지지부(122)가 배치된다.
상부 지지부(122)는 풍선(110)의 상부에 플레이트 형상으로 배치될 수 있다. 즉, 풍선(110)은 상부 지지부(122)에 결합될 수 있다. 이러한 상부 지지부(122)는 풍선(110)과 결합됨에 따라 풍선(110)의 내부를 채우는 기체가 배출되더라도 해당 위치 및 형상을 유지할 수 있다.
그리고 상부 지지부(122)의 상부에는, 공기의 오염을 측정하거나 기상을 측정하기 위한 측정기(MD)가 배치될 수 있다. 이러한 측정기(MD)는 공기의 오염 또는 기상에 대해 측정하고, 측정된 정보를 통신부(130)로 전송할 수 있다. 이때, 본 실시예에서, 측정기(MD)와 통신부(130) 간의 통신은 유선 또는 무선으로 통신이 이루어질 수 있다.
하부 지지부(124)는 풍선(110)의 하부에 배치되며, 본 실시예에서, 풍선(110)의 내부에 배치될 수 있다. 하부 지지부(124)는 상부 지지부(122)와 마찬가지로 플레이트 형상을 가질 수 있고, 상부 지지부(122)보다 무거운 소재로 제조될 수 있다. 혹은, 하부 지지부(124)는 소정의 두께를 가지도록 형성될 수 있으며, 상부 지지부(122)의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다.
하부 지지부(124)가 상기와 같이, 상부 지지부(122)보다 무거운 질량을 가지는 것은, 풍선(110)의 내부에 기체가 채워져 풍선(110)이 상공에 올라갔을 때, 풍선(110)이 상공에서의 바람이나 기류에 의해 흔들리거나 움직이는 것을 최소화하기 위함이다. 즉, 상공에서 풍선(110)이 흔들리거나 움직이면, 그로 인해 풍선(110)의 상부에 배치된 측정기(MD)에서 측정되는 측정값이 풍선(110)이 흔들리거나 움직임으로 인해 달라지는 것을 최소화하기 위함이다.
또한, 상부 지지부(122)와 하부 지지부(124)는 연결부(126)에 의해 연결된다. 즉, 연결부(126)는 일단이 상부 지지부(122)에 결합되고, 타단이 하부 지지부(124)에 결합된다. 이를 위해 연결부(126)는 소정의 바(bar)의 형상을 가질 수 있고, 풍선(110)의 내부에 배치될 수 있다. 따라서 풍선(110)이 상공에서 바람이나 기류에 의해 흔들리거나 움직일 때, 하부 지지부(124)의 무게와 함께 연결부(126)가 배치됨에 따라 풍선(110)의 흔들림이나 움직임을 최소화할 수 있다.
통신부(130)는, 풍선(110)의 하부에 배치된다. 즉 통신부(130)는 풍선(110)의 하부에 배치되며, 하부 지지부(124)와 결합되게 배치될 수 있다. 통신부(130)는 도 2에 도시된 바와 같이, 통신부 본체(132), 카메라(134), 밸브(136) 및 드론부(138)를 포함한다.
통신부 본체(132)는 하부 지지부(124)와 결합될 수 있다. 따라서 풍선(110)은 통신부 본체(132)와 하부 지지부(124)가 연결된 부분에 결합될 수 있다. 그리고 통신부 본체(132)는 내부에 전자 부품이 수용될 수 있는 공간이 구비된다.
카메라(134)는 통신부 본체(132)의 외측에 하나 이상 배치되고, 통신부(130) 주변을 촬영하여 촬영된 영상을 베이스 측으로 전송할 수 있다.
밸브(136)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 통신부(130)의 외측 측면에 배치되고, 풍선(110)에 헬륨가스 또는 질소가스 등의 기체를 공급하거나 풍선(110) 내의 기체를 외부로 배출시키기 위해 구비된다. 본 실시예에서, 밸브(136)가 통신부(130)의 측면에 배치되도록 도시하였지만, 밸브(136)의 위치는 통신부(130)의 하면에 배치될 수 있고, 필요에 따라 다른 위치에 배치될 수도 있다.
또한, 통신부(130)는 밸브(136)의 개폐를 제어하기 위한 제어기를 더 포함할 수 있다. 제어기는 밸브(136)에 인접하게 배치되고, 통신부 본체(132)의 내측 또는 외측에 배치될 수 있다. 제어기는 베이스와의 통신을 통해 밸브(136)를 개방할 수 있으며, 또는 별도로 감지된 신호에 의해 밸브(136)를 개방할 수 있다.
일례로, 통신부(130)의 하부에 거리 센서 등이 배치되고, 통신부(130)와 지면에 위치한 베이스 간의 거리가 점자 가까워질 때 일정 거리 이하로 통신부(130)와 베이스의 거리가 가까워지면, 거리 센서는 신호를 발생할 수 있다. 이렇게 거리 센서에서 신호가 발생하면, 제어기는 밸브(136)를 개방할 수 있다. 따라서 밸브(136)가 개방됨에 따라 풍선(110) 내의 기체는 외부로 배출될 수 있고, 통신부(130)와 베이스의 거리가 가까워질수록 풍선(110) 내의 기체는 외보로 지속적으로 배출되어, 통신부(130)가 베이스에 안착하는 시점에 풍선(110) 내의 기체는 모두 배출된 상태일 수 있다.
또는, 접촉 센서가 와이어(W)에 배치됨에 따라 와이어(W)의 길이를 판단할 수 있다. 접촉 센서는 와이어(W)의 길이가 일정 길이 이하가 될 때, 신호를 발생할 수 있다. 따라서 제어기는 접촉 센서에서 신호가 발생되면, 밸브(136)를 개방할 수 있다. 밸브(136)가 개방됨에 따라 풍선(110) 내의 기체는 외부로 배출될 수 있고, 통신부(130)와 베이스의 거리가 가까워질수록 풍선(110) 내의 기체는 외부로 지속적으로 배출되어 통신부(130)가 베이스에 안착하는 시점에 풍선(110) 내의 기체는 모두 배출된 상태일 수 있다.
드론부(138)는 통신부(130)의 외측에 배치되고, 네 개의 프로펠러를 포함할 수 있다. 네 개의 프로펠러는 각각 통신부(130) 외측에 소정의 거리만큼 이격된 상태로 배치될 수 있다. 따라서 네 개의 프로펠러에 의해 통신부(130)의 이동 방향이 바뀔 수 있다. 즉, 본 실시예에서, 풍선(110)이 상공에 상승한 상태에서, 드론부(138)가 구동될 수 있으며, 상공에서 통신부(130)의 위치를 이동시킬 수 있다.
예컨대, 풍선(110)에 의해 통신부(130)가 상공에 떠 있는 상태에서, 주변에 대한 기상 또는 공기에 대한 측정이 완료되면, 드론부(138)는 다른 위치에서의 기상 또는 공기를 측정하기 위해 통신부(130)를 이동시킬 수 있다. 이때, 드론부(138)는 통신부(130)를 이동시키는 위치가 상부나 하부의 위치로 이동시킬 수 있고, 또는 사방으로 통신부(130)를 이동시킬 수 있다.
이때, 드론부(138)에 대한 조작은 베이스에서 이루어질 수 있으며, 드론부(138)에 공급되는 전력은 통신부(130)의 내부에 배치된 배터리에서 공급될 수 있다.
본 실시예에서, 드론부(138)가 동작하더라도 드론부(138)에서 발생된 바람이 측정기(MD)에 미치는 영향은 최소화될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 드론부(138)에서 바람이 발생하더라도 풍선(110)의 내부에 기체가 채워져 부풀기 때문에 드론부(138)의 바람이 측정기(MD)에 거의 영향을 미치지 않을 수 있다.
조정부(140)는 풍선(110)의 수직 방향의 중간 위치에 배치될 수 있다. 조정부(140)는 풍선(110)이 상공에서 바람이나 기류에 의해 흔들릴 때, 그로인해 측정기(MD)에서 공기의 흐름이나 바람의 세기를 측정할 때, 오차를 최소화하기 위해 풍선(110)이 흔들리거나 움직이는 방향의 반대로 풍선(110)이 이동되도록 조정하는 역할을 한다.
이를 위해 조정부(140)는, 조정 설치부(142), 방향 감지부(144) 및 방향 조정부(146)를 포함한다. 조정 설치부(142)는 도 1에 도시된 바와 같이, 풍선(110)의 수직 방향의 중간 위치에 배치되고, 풍선(110)을 둘러싸는 링의 형상을 가질 수 있다.
그리고 조정부(140)가 풍선(110)의 수직 방향으로 중간 위치에 위치할 수 있도록 고정 와이어(FW)가 조정 설치부(142)에 설치될 수 있다. 고정 와이어(FW)는 일단이 상부 지지부(122)에 고정되고, 타단이 조정 설치부(142)에 고정된다. 그에 따라 풍선(110)의 내부에 기체가 채워져 부풀거나 풍선(110) 내부의 기체가 배출되더라도 조정 설치부(142)의 위치가 달라지지 않을 수 있다. 이때, 고정 와이어(FW)는 다수 개가 구비되며, 풍선(110) 내부의 기체 유무에 따라 풍선(110)의 형상이 달라지면, 풍선(110)의 외면의 형상에 따라 형상이 달라질 수 있지만, 조정 설치부(142)의 위치가 풍선(110)의 수직 방향으로 중간 위치에 위치하도록 한다.
방향 감지부(144)는 도 3에 도시된 바와 같이, 조정 설치부(142)의 외측면에 배치되고, 조정 설치부(142)의 외측면을 따라 하나 이상이 배치될 수 있다. 방향 감지부(144)는 풍선(110)이 상공에서 바람이나 기류에 의해 흔들리거나 움직이는 방향을 감지하기 위해 설치된다.
방향 조정부(146)는 조정 설치부(142)의 외측면을 따라 다수 개가 배치된다. 다수 개의 방향 조정부(146)는 도 3에 도시된 바와 같이, 드론부(138)와 같이, 프로펠러를 포함할 수 있다. 그리고 다수 개의 방향 조정부(146)는 조정 설치부(142)의 외측면에 일정한 간격을 가지며 배치될 수 있다.
이때, 다수 개의 방향 조정부(146)는 각각 독립적으로 작동될 수 있다. 따라서 방향 조정부(146)는 방향 감지부(144)에서 감지된 풍선(110)이 이동하는 방향에 반대 방향으로 풍선(110)이 이동할 수 있도록 작동될 수 있다. 즉, 도 1에서 방향 감지부(144)가 풍선(110)이 바람이나 기류에 의해 좌측으로 이동하는 것으로 감지하면, 방향 조정부(146)는 풍선(110)이 우측으로 이동하도록 동작할 수 있다. 그에 따라 방향 조정부(146)가 동작함에 따라 풍선(110)은 바람이나 기류에 영향을 받더라도 위치가 변하지 않고, 해당 위치에 고정된 것과 같이, 위치할 수 있다.
다시 말해, 본 실시예에서, 방향 조정부(146)는 풍선(110)이 바람이나 기류에 영향을 받아 수평 방향으로 움직이거나 움직이려 할 때, 작동하여 풍선(110)이 움직이는 것을 최소화할 수 있다. 한편, 본 실시예에서, 방향 조정부(146)가 풍선(110)의 수평 방향으로의 움직임만 조정하는 것으로 설명하지만, 수직 방향으로의 움직임을 방지하기 위해 배치될 수도 있다.
그리고 본 실시예에서, 방향 조정부(146)는 앞서 언급한 바와 같이, 독립적으로 구동되는데, 다수의 방향 조정부(146) 중 어느 하나만 동작하는 것으로 한정되는 것이 아니며, 둘 이상의 방향 조정부(146)가 동시에 동작하거나 순차적으로 동작하여 풍선(110)이 움직임을 최소화할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 기상 관측 장치를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 기상 관측 장치를 상부에서 하부 방향으로 바라본 평면을 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 기상 관측 장치(100)는, 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118), 상부 지지부(122), 측정기(MD), 하부 지지부(124), 연결부(126), 통신부(130) 및 조정부(140)를 포함한다. 본 실시예에 대해 설명하면서, 제1 실시예에서와 동일한 설명은 생략한다.
본 실시예에서, 상부 지지부(122), 하부 지지부(124) 및 연결부(126)의 구성은 동일한데, 다만, 상부 지지부(122), 하부 지지부(124) 및 연결부(126)는 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)의 외부에 배치된다.
즉, 상부 지지부(122)가 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)의 상부에 배치되고, 하부 지지부(124)가 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)의 하부에 배치되며, 연결부(126)는 상부 지지부(122)와 하부 지지부(124)를 연결하는 바(bar)의 형상을 갖는다. 그리고 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)은 각각 일 측이 상부 지지부(122)에 결합되고, 타 측이 하부 지지부(124)에 결합된다. 따라서 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)은 연결부(126)를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
그리고 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)은 각각 서로 이격된 것으로 도시되었지만, 이에 한정되지 않는다. 그리고 제1 실시예에서, 설명한 밸브(136)는 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)에 각각 연결될 수 있으며, 하나의 밸브(136)가 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)에 연결될 수 있고, 필요에 따라 네 개의 밸브(136)가 구비될 수도 있다. 또한, 본 실시예에서, 네 개의 풍선(112, 114, 116, 118)이 이용된 것에 대해 설명하지만, 하나의 풍선이 연결부(126)를 둘러싸는 형상으로 형성될 수 있고, 네 개보다 더 많거나 더 적은 풍선이 이용될 수도 있다.
그리고 본 실시예에서, 조정부(140)는 제1 실시예에서와 같이, 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)의 수직 방향으로 중간 위치에 배치된다. 다만, 조정부(140)는 제1 실시예에서와 달리 고정바(FB)에 의해 위치가 고정된다. 즉, 조정 설치부(142)는 하나 이상의 고정바(FB)에 의해 연결부(126)에 고정된다. 즉, 하나 이상의 고정바(FB)는 일단이 연결부(126)에 결합되고, 타단이 링 형상을 갖는 조정 설치부(142)의 내측면에 결합된다.
그에 따라 도 5에 도시된 바와 같이, 조정 설치부(142)는 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)을 둘러싸도록 배치된 상태에서, 네 개의 고정바(FB)에 의해 연결부(126)에 연결되어 위치가 고정될 수 있다. 따라서 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)은 네 개의 고정바(FB)와 조정 설치부(142)에 의해 네 개의 구역으로 분리된 영역에 각각 배치될 수 있다.
이렇게 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)이 배치됨에 따라 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)에 기체가 채워지거나 빠지더라도 상부 지지부(122), 하부 지지부(124), 연결부(126) 및 조정 설치부(142)의 위치는 변하지 않을 수 있다.
본 실시예에서, 상부 지지부(122), 하부 지지부(124), 연결부(126), 조정 설치부(142) 및 고정바(FB)는 각각 질량이 가벼운 소재로 제조될 수 있으며, 제1 내지 제4 풍선(112, 114, 116, 118)에 기채가 채워져 상공으로 올라갈 때, 무리가 되지 않는 소재로 제조될 수 있다. 물론, 하부 지지부(124)는 제1 실시예에서와 마찬가지로, 상부 지지부(122)보다 큰 질량을 가질 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.
100: 기상 관측 장치
110: 풍선
112, 114, 116, 118: 제1 내지 제4 풍선
122: 상부 지지부
124: 하부 지지부
126: 연결부
130: 통신부
132: 통신부 본체
134: 카메라
136: 밸브
138: 드론부
140: 조정부
142: 조정 설치부
144: 방향 감지부
146: 방향 조정부
FB: 고정바
FW: 고정 와이어
MD: 측정기
W: 와이어

Claims (10)

  1. 내부에 기체가 채워져 상공으로 상승하는 풍선;
    상기 풍선의 상부에 배치되는 상부 지지부;
    상기 상부 지지부의 상부에 배치되고, 기상 또는 공기의 상태를 측정하기 위한 측정기;
    상기 풍선의 하부에 배치되는 하부 지지부;
    상기 상부 지지부와 하부 지지부를 연결하는 연결부; 및
    상기 하부 지지부의 하부에 배치되고, 내부에 상기 측정기에서 측정된 정보를 외부와 통신하기 위한 통신부를 포함하고,
    상기 통신부는 외측에 상기 풍선의 위치를 이동시키기 위해 배치된 드론부를 포함하는 기상 관측 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 하부 지지부는 상기 상부 지지부보다 큰 질량을 갖는 기상 관측 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 하부 지지부 및 연결부는 상기 풍선의 내부에 배치된 기상 관측 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 풍선의 외측에 배치되고, 상기 풍선이 상공에서 바람이나 기류에 의해 움직이는 것을 방지하기 위한 조정부를 더 포함하는 기상 관측 장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 조정부는,
    상기 풍선의 외측에 상기 풍선을 둘러싸도록 링의 형상을 갖는 조정 설치부;
    상기 조정 설치부에 배치되고, 상기 풍선의 움직임을 감지하는 감지부; 및
    상기 감지부에서 감지된 상기 풍선의 움직임을 최소화하도록 동작하는 방향 조정부를 포함하는 기상 관측 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 조정 설치부는, 상기 상부 지지부와 하나 이상의 고정 와이어에 의해 연결된 기상 관측 장치.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 조정 설치부는 상기 연결부와 하나 이상의 고정바에 의해 연결된 기상 관측 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 풍선은 다수 개가 구비된 기상 관측 장치.
  9. 내부에 기체가 채워져 상공으로 상승하는 풍선;
    상기 풍선의 상부에 배치되는 상부 지지부;
    상기 상부 지지부의 상부에 배치되고, 기상 또는 공기의 상태를 측정하기 위한 측정기;
    상기 풍선의 하부에 배치되는 하부 지지부;
    상기 풍선의 외측에 배치되고, 상기 풍선이 상공에서 바람이나 기류에 의해 움직이는 것을 방지하기 위한 조정부; 및
    상기 하부 지지부의 하부에 배치되고, 내부에 상기 측정기에서 측정된 정보를 외부와 통신하기 위한 통신부를 포함하고,
    상기 통신부는 외측에 상기 풍선의 위치를 이동시키기 위해 배치된 드론부를 포함하는 기상 관측 장치.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 조정부는,
    상기 풍선의 외측에 상기 풍선을 둘러싸도록 링의 형상을 갖는 조정 설치부;
    상기 조정 설치부에 배치되고, 상기 풍선의 움직임을 감지하는 감지부; 및
    상기 감지부에서 감지된 상기 풍선의 움직임을 최소화하도록 동작하는 방향 조정부를 포함하는 기상 관측 장치.
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