KR102004908B1 - 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템 및 이를 이용한 수중 구조물 점검 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템은 사각형 태양광 모듈의 각 꼭지점의 폴대에 상단에 설치되는 것으로 위치 정보와 위치 정보 수신 시간 정보를 생성하여 제어 서버로 무선으로 전송하는 GPS 송수신기와, 상기 각 꼭지점에 설치되고 수중에 잠기는 폴대의 하단에 설치되는 것으로 수중 드론의 초음파 생성부에서 발신되는 초음파를 수신하고 초음파 수신 정보와 초음파 수신 시간 정보를 제어 서버로 무선으로 전송하는 것으로 폴대의 수면 상부에 설치되는 초음파 송신기로 구성되는 초음파 송수신기와, 수중을 주행하는 수중 드론의 운행을 제어할 수 있는 운행 앱을 저장하며, 운행 앱을 활성화하고 상기 수중 드론과 유선으로 통신하여 상기 수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향 및 속도를 제어할 수 있는 것으로 수신된 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 초음파 수신 정보, 초음파 수신 시간 정보, 물에서의 초음파 전송 속도 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보, 각 위치 정보 수신 시간 정보를 수신하여 DB에 저장하는 제어 서버와, 제어 서버가 전송하는 수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향, 속도 정보를 수신하여 저장하고 컨트롤러의 제어에 의하여 제어 서버로부터 수신된 수중 깊이, 진행 방향, 속도로 수중을 비행하면서 부착된 카메라가 태양광 모듈의 수중 구조물을 촬영하고 촬영된 영상 정보, 촬영시간 정보를 제어 서버로 전송하는 것으로 초음파를 생성하여 수중으로 주기적으로 방사하는 초음파 생성부를 구비하고 초음파 송신 시간 정보를 제어 서버로 전송하는 수중 드론으로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
Description
본 발명은 수상 태양광 발전 시스템의 수중 구조물 점검 시스템에 관한 것이다. 일반적으로 수상 태양광 발전 시스템은 호수, 강, 바다와 같은 물이 저장된 장소에 수중 구조물을 설치하고 수중 구조물 상부에 태양광 모듈을 설치하여 발전하는 방식이다. 상기 수상 태양광 발전 시스템에서 지상의 구조물은 육안으로 식별할 수 있으나 수중 구조물은 수중에 감추어져 있으므로 구조물의 변형, 이상 상태를 점검하기가 어려워 이에 대한 대책이 필요한 실정이다.
본 발명과 관련된 종래의 기술은 대한민국 등록특허 제10-1844040호(2018. 3. 30. 공고)에 개시되어 있는 것이다. 도 1은 상기 종래의 수상 태양광 발전 장치 구성도이다. 상기도 1에서 종래의 수상 태양광 발전 장치는 수상 태양광 발전 모듈(10)이 복수 개 연결되어 구성되는데, 설명의 편의를 위해 하나의 수상태양광 발전 모듈이 적용된 것만을 도시하면 수상태양광 발전 장치(20)는 수상태양광 발전 모듈 이외에 수상태양광 발전 모듈을 계류시키기 위한 계류 장치, 태양광 집광모듈(100)에 설치된 수배전시설로부터 육지의 전력망까지 전기를 공급하기 위한 송전 케이블(630)을 포함하도록 구성된다. 또한, 고정 클램프(400)의 링부(410)의 결합 플랜지(412)에는 체결홀 하부에 위치하는 고정홀(도면 미도시)이 더 형성될 수 있는데, 상기 고정홀에는 수중에 위치할 수 있도록 하는 어류 산란부재(670)가 연결된다. 또한, 어류 산란부재(670)는 어류가 적절한 시기에 산란할 수 있는 산란장을 제공하는 역할로써 특정의 구조에 한정되지 않으며, 예를 들어 내부에 공간이 형성되고 외주면에 복수의 세로살이 형성되는 원뿔형, 피라미드형 또는 원통형 구조를 가지면 족하다. 복수의 세로살 사이 공간을 통해 어류가 통과하여 내부 공간에서 산란할 수 있고 또한 크기가 큰 어류로부터의 공격을 막을 수 있게 된다. 이와 같이 상기 고정 클램프(400)에 어류 산란부재(670)를 연결되게 설치함으로써 종래 어류 산란 부재를 고정 및 설치하기 위한 추가적인 장치를 필요치 않는 이점이 있다. 또한, 계류장치는 수상태양광 발전 모듈(10)을 계류시키기 장치로써, 수상태양광 발전 모듈에 일단이 연결되는 로프(610)와, 로프(610)의 타단에 연결되며 수중 바닥에 설치되는 콘크리트 재질의 앵커(620)를 포함한다. 앵커와 로프는 수상태양광 발전 장치의 크기에 따라 적절한 수로 배치될 수 있다. 또한, 앵커(620)에는 어류가 통행하여 산란할 수 있도록 복수의 통과홀이 형성된다. 또한, 앵커(620)에 복수의 통과홀을 형성함으로써. 앵커 고유의 역할 이외에 어류 산란장 역할도 수행하게 된다. 또한, 송전 케이블(630)의 수중 영역 일부에는 일정 부력을 가지는 수중 부력체(640)가 송전 케이블을 감싸도록 설치되며. 송전 케이블의 수중 바닥 영역에는 송전 케이블(630)이 안착될 수 있도록 지지하는 케이블 지지체(660)가 수중 바닥에 설치되는 것이다.
상기와 같이 구성된 종래의 수상 태양광 발전 장치는 수상에 태양광 구조물을 발전할 수 있으나 태양광 모듈을 설치하는 드럼형 부유체, 수중부력체, 케이블 지지체와 같은 수중 구조물에 대하여는 점검 정비를 하기 위한 수단이 없는 문제점이 있는 것이다. 따라서 본 발명의 목적은 상기와 같이 태양광 모듈을 지지하는 수중 구조물의 점검을 하기 위한 수단을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템은 사각형 태양광 모듈의 각 꼭지점의 폴대 상단에 설치되는 것으로 위치 정보와 위치 정보 수신 시간 정보를 생성하여 제어 서버로 무선으로 전송하는 GPS 송수신기와, 상기 각 꼭지점에 설치되고 수중에 잠기는 폴대의 하단에 설치되는 것으로 수중 드론의 초음파 생성부에서 발신되는 초음파를 수신하고 초음파 수신 정보와 초음파 수신 시간 정보를 제어 서버로 무선으로 전송하는 것으로 폴대의 수면 상부에 설치되는 초음파 송신기로 구성되는 초음파 송수신기와, 수중을 주행하는 수중 드론의 운행을 제어할 수 있는 운행 앱을 저장하며, 운행 앱을 활성화하고 상기 수중 드론과 유선으로 통신하여 상기 수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향 및 속도를 제어할 수 있는 것으로 수신된 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 초음파 수신 정보, 초음파 수신 시간 정보, 물에서의 초음파 전송 속도 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보, 각 위치 정보 수신 시간 정보를 수신하여 DB에 저장하는 제어 서버와, 제어 서버가 전송하는 수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향, 속도 정보를 수신하여 저장하고 컨트롤러의 제어에 의하여 제어 서버로부터 수신된 수중 깊이, 진행 방향, 속도로 수중을 비행하면서 부착된 카메라가 태양광 모듈의 수중 구조물을 촬영하고 촬영된 영상 정보, 촬영시간 정보를 제어 서버로 전송하는 것으로 초음파를 생성하여 수중으로 주기적으로 방사하는 초음파 생성부를 구비하고 초음파 송신 시간 정보를 제어 서버로 전송하는 수중 드론으로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템 및 이를 이용한 수중 구조물 점검 방법은 수상 태양광 패널의 수중 구조물을 주기적으로 조사하여 수중 구조물을 점검할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한, 상기 수상 태앙광 패널의 수중 구조물을 지상에 설치된 제어 서버에서 영상으로 확인하므로 인하여 점검이 용이하고 편리한 효과가 있는 것이다. 또한, 본 발명의 다른 효과는 수중 드론을 이용하므로 인하여 점검하는 태양광 패널의 위치 정보와 카메라 촬영 정보를 조합하여 모델링하면 수중 구조물의 훼손부위, 변형 부위 등을 정확하게 점검할 수 있는 효과가 있는 것이다.
도 1은 종래의 수상 태양광 발전 장치 구성도,
도 2는 본 발명에 적용되는 수상 태양광 설비 구성도,
도 3은 본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템 전체 구성도,
도 4는 본 발명 태양광 패널에 설치되는 GPS 송수신기와 초음파 송수신기 구성도,
도 5는 본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 방법에 대한 제어 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 적용되는 수상 태양광 설비 구성도,
도 3은 본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템 전체 구성도,
도 4는 본 발명 태양광 패널에 설치되는 GPS 송수신기와 초음파 송수신기 구성도,
도 5는 본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 방법에 대한 제어 흐름도이다.
상기와 같은 목적을 가진 본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템 및 이를 이용한 수중 구조물 점검 방법을 도 2 내지 도 5를 기초로 하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 적용되는 수상 태양광 설비 구성도이다. 상기도 2에서 본 발명에 적용되는 수상 태양광 설비는 본 출원인이 특허 제10-2018-23580호로 선출원한 것으로 호수, 강, 바다 등의 바닥면에 일정 간격으로 고정 설치되는 다수의 앵커부(900)와, 호수, 강, 바다 등에서 부유하면서 일정거리 이동되도록 설치되는 것으로 다수의 와이어 케이블에 체결되는 격자형 지지대로 구성되는 수상 부교(pontoon, 310))와, 상기 수상 부교에 격자형 지지대에 수직으로 설치되는 다수의 수직 브라켓(320)과, 상기 각각의 수직 브라켓에 일정한 기울기로 설치되는 각 태양광 모듈(330)로 구성되는 태양광 패널(300)와, 상기 다수의 앵커부(900)에 체결되는 각각의 와이어 케이블(910)과, 상기 각 와이어 케이블 중간에 체결되는 것으로 태양광 패널(300)의 이동을 억제하기 위한 각 웨이트부(920)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
도 3은 본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템 전체 구성도이다. 상기도 3에서 본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템은 사각형 태양광 패널(300)의 각 꼭지점의 폴대 상단에 설치되는 것으로 GPS 위성으로부터 위치 정보와 위치 정보 수신 시간 정보를 생성하여 제어 서버로 무선으로 전송하는 GPS 송수신기(110)와, 상기 각 꼭지점에 설치되고 수중에 잠기는 폴대의 하단에 수신부가 설치되고 상단에 송신부가 설치되는 것으로 수중 드론의 초음파 생성부에서 발신되는 초음파를 수신하고, 초음파 수신 정보와 초음파 수신 시간 정보를 제어 서버로 무선으로 전송하는 초음파 송수신기(120)와, 수중을 비행하는 수중 드론의 운행을 제어할 수 있는 운행 앱을 저장하며, 운행 앱을 활성화하고 상기 수중 드론과 무선 또는 유선으로 통신하여 상기 수중 드론의 수중 깊이, 진행방향 및 속도를 제어할 수 있는 것으로 수중 드론으로부터 수신된 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 초음파 송수신기로부터 수신된 초음파 수신 정보, 초음파 수신 시간 정보, 초음파 송신 시간정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보, 각 위치 정보 수신 시간 정보를 수신하여 DB에 저장하는 제어 서버(130)와, 제어 서버가 전송하는 수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향 및 속도를 수신하여 저장하고 컨트롤러의 제어에 의하여 제어 서버로부터 수신된 수중 깊이, 진행 방향, 속도로 수중을 비행하면서 부착된 카메라가 태양광 패널의 수중 구조물을 촬영하고 촬영된 영상 정보, 촬영시간 정보를 제어 서버로 전송하며, 초음파를 생성하여 수중으로 주기적으로 방사하는 초음파 생성부를 구비하고 초음파 송신 시간 정보를 제어 서버로 전송하는 수중 드론(140)으로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. 상기에서 제어 서버(130)는 저장된 태양광 패널의 각 꼭지점에 설치된 GPS 수신기 위치 정보, 위치 정보 수신 시간 정보, GPS 수신기가 설치되는 태양광 패널의 각 꼭지점의 폴대 하단에 설치된 초음파 수신기의 초음파 수신 시간 정보, 초음파 송신 시간 정보, 수중에서의 초음파 전송 속도 정보(기공지된 정보임),수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향 및 속도 정보를 선택적으로 이용하여 수중 드론의 위치 정보를 생성할 수 있는 것을 특징으로 하는 것이다. 또한, 상기 제어 서버는 저장된 태양광 패널의 각 꼭지점에 설치된 GPS 수신기 위치 정보, 위치 정보 수신 시간 정보, 상기 GPS 수신기가 설치되는 태양광 패널의 각 꼭지점의 폴대 하단에 설치된 초음파 수신기의 초음파 수신 시간 정보, 초음파 송신 시간 정보, 수중 드론의 진행방향, 수중 깊이, 속도 정보, 카메라 촬영 시간 정보, 물에서의 초음파 전송 속도 정보, 카메라 촬영 영상 정보를 선택적으로 이용하여 태양광 패널 수중 구조물의 3D 이미지를 생성할 수 있는 것을 특징으로 하는 것이다. 상기에서 태양광 발전 시스템의 수중 구조물은 앵커부(900), 수상 부교(310)의 하부, 와이어 케이블(910), 웨이트부(920)를 포함할 수 있는 것이다. 상기에서 예로서 설명하면 태양광 패널의 가로 x 세로의 길이가 주어지고, 각 꼭지점의 위치 정보, 위치 정보 수신 시간 정보, 초음파 수신기의 초음파 수신 시간 정보, 초음파 송신 시간 정보, 기공지된 초음파의 물에서의 전송속도를 기초로 수중 드론의 위치 정보를 실시간으로 산정할 수 있는 것이고 상기 수중 드론의 위치 정보, 태양광 패널의 실시간 위치 정보, 수중 드론의 진행 방향, 속도 정보를 이용하여 3D이미지를 생성할 수 있는 것이다.
도 4는 본 발명 태양광 패널에 설치되는 GPS 송수신기와 초음파 송수신기 구성도이다. 상기도 4에서 본 발명 태양광 패널에 설치되는 GPS 송수신기(110)는 사각형 형태의 태양광 패널(300)의 각 꼭지점에 설치되어 태양광 패널이 물의 흐름에 따라 부유하여 이동하는 경우 위치 정보 및 위치 정보 수신 시간 정보를 제어 서버(130)로 전송할 수 있는 것이다. 또한, GPS 송수신기(110)와 동일 위치에 설치되는 초음파 송수신기(120)에서 초음파 수신기는 태양광 패널 하부인 수중에 설치되어 수중 드론(140)으로부터 초음파를 수신하도록 구성할 수 있는 것이고, 초음파 송신기(120)는 수신된 초음파 정보와 초음파 수신 시간 정보를 제어 서버(140)로 전송할 수 있도록 GPS 송수신기(110)와 동일 위치인 사각 형상의 태양광 패널 꼭지점에서 수면 상부에 설치되는 구조인 것이다.
도 5는 본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 방법에 대한 제어 흐름도이다. 상기도 5에서 본 발명 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 방법은 수중 드론의 어플을 제어 서버에 설치하는 단계(S11)와, 제어 서버가 수중 드론의 어플을 활성화하여, 수중 드론의 수중에서 주행할 수중 깊이 정보, 방향 정보, 속도 정보 및 물에서의 초음파 전송 속도 정보를 저장하고 수중 드론의 컨트롤러로 주행할 수중 깊이 정보, 방향 정보 및 속도 정보를 전송하는 단계(S12)와, 수중 드론의 컨트롤러가 수신된 수중 드론 깊이 정보, 방향 정보 및 속도 정보를 기초로 수중 드론의 주행을 제어하는 단계(S13)와, 수중 드론의 초음파 생성부가 초음파를 생성하여 수중으로 주기적으로 방사하고 초음파 송신 시간 정보를 제어 서버로 전송하는 단계(S14)와, 태양광 패널의 각 꼭지점에 설치되어 있는 GPS 송수신기가 위치 정보 및 위치 정보 수신 시간 정보를 생성하여 제어 서버로 전송하는 단계(S15)와, 태양광 패널의 각 꼭지점에 설치되어 있는 폴대의 하단 수중에 설치되어 있는 초음파 수신기가 수중 드론에서 방사된 초음파 신호를 수신하고, 초음파 수신 정보, 초음파 수신 시간 정보를 초음파 송신기를 이용하여 제어 서버로 전송하는 단계(S16)와, 수중 드론의 카메라부가 태양광 패널의 수중 구조물을 촬영하고 촬영된 영상 정보를 제어 서버로 전송하는 단계(S17)와, 제어 서버가 수신된 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 각 GPS 수신기 위치 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보 수신시간 정보, 초음파 송신 시간 정보, 각 초음파 수신기의 초음파 수신 정보 및 각 초음파 수신 시간 정보를 저장하는 단계(S18)와, 제어 서버가 각 GPS 수신기 위치 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보 수신시간 정보, 초음파 송신 시간 정보, 물에서의 초음파 전송속도 정보, 각 초음파 수신기의 초음파 수신 정보, 수중 드론 깊이 정보, 방향 정보, 속도 정보 및 각 초음파 수신 시간 정보를 선택적으로 이용하여 수중 드론의 위치 정보를 실시간으로 생성하는 단계(S19)와, 제어 서버가 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 수중 드론의 위치 정보를 기초로 하여 태양광 패널의 수중 구조물에 대한 3D 이미지를 생성하여 제공하는 단계(S20)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다. 상기에서 초음파 송신 시간 정보, 초음파 수신 시간 정보, 위치정보 수신 시간 정보, 카메라 촬영시간 정보를 동기화하여 수중 드론의 위치 정보를 생성하면 카메라가 촬영하는 영상 정보를 기초로 3D 이미지를 정확히 모델링할 수 있는 것이다.
110 : GPS 송수신기, 120 : 초음파 송수신기,
130 : 제어 서버, 140 : 수중 드론,
300 : 태양광 패널, 310 : 수상 부교,
900 : 앵커부, 910 : 수중 케이블
130 : 제어 서버, 140 : 수중 드론,
300 : 태양광 패널, 310 : 수상 부교,
900 : 앵커부, 910 : 수중 케이블
Claims (9)
- 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템에 있어서,
상기 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템은,
호수 또는 강 또는 바다의 바닥면에 일정 간격으로 고정 설치되는 다수의 앵커부(900)와, 호수, 강, 바다 등에서 부유하면서 일정거리 이동되도록 설치되는 것으로 다수의 와이어 케이블에 체결되는 격자형 지지대로 구성되는 수상 부교(pontoon, 310))와, 상기 수상 부교에 격자형 지지대에 수직으로 설치되는 다수의 수직 브라켓(320)과, 상기 각각의 수직 브라켓에 일정한 기울기로 설치되는 각 태양광 모듈(330)로 구성되는 태양광 패널(300)와, 상기 다수의 앵커부(900)에 체결되는 각각의 와이어 케이블(910)과, 상기 각 와이어 케이블 중간에 체결되는 것으로 태양광 패널(300)의 이동을 억제하기 위한 각 웨이트부(920)로 구성된 수상 태양광 설비와:
상기 수상 태양광 설비의 태양광 패널(300)의 각 꼭지점의 폴대 상단에 설치되는 것으로 GPS 위성으로부터 위치 정보와 위치 정보 수신 시간 정보를 생성하여 제어 서버로 무선으로 전송하는 GPS 송수신기(110)와;
상기 각 꼭지점에 설치되고 수중에 잠기는 폴대의 하단에 수신부가 설치되고 수면 상부에 송신부가 설치되는 것으로 수중 드론의 초음파 생성부에서 발신되는 초음파를 수신하고, 초음파 수신 정보와 초음파 수신 시간 정보를 제어 서버로 무선으로 전송하는 초음파 송수신기(120)와;
수중을 비행하는 수중 드론의 운행을 제어할 수 있는 운행 앱을 저장하며, 운행 앱을 활성화하고 상기 수중 드론과 통신하여 상기 수중 드론의 수중 깊이, 진행방향 및 속도를 제어할 수 있는 것으로 수중 드론으로부터 수신된 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 초음파 송신 시간 정보, 초음파 송수신기로부터 수신된 초음파 수신 정보, 초음파 수신 시간 정보, 물에서의 초음파 전송 속도 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보, 각 위치 정보 수신 시간 정보를 수신하여 DB에 저장하는 제어 서버(130);
및 제어 서버가 전송하는 수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향 및 속도를 수신하여 저장하고 컨트롤러의 제어에 의하여 제어 서버로부터 수신된 수중 깊이, 진행 방향, 속도로 수중을 비행하면서 부착된 카메라가 태양광 패널의 수중 구조물을 촬영하고 촬영된 영상 정보, 촬영시간 정보를 제어 서버로 전송하며, 초음파를 생성하여 수중으로 주기적으로 방사하는 초음파 생성부를 구비하고, 초음파 송신 시간 정보를 제어 서버로 전송하는 수중 드론(140)으로 구성된 것을 특징으로 하는 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 제어 서버(130)는,
초음파 송수신기로부터 수신된 초음파 수신 정보, 초음파 수신 시간 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보, 각 위치 정보 수신 시간 정보, 수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향, 속도 정보, 초음파 송신 시간 정보 및 물에서의 초음파 전송 속도 정보를 선택적으로 이용하여 수중 드론의 수중 위치를 실시간으로 판단할 수 있는 것을 특징으로 하는 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 제어 서버(130)는,
수중 드론으로부터 수신된 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 수중 드론의 실시간 수중 위치 정보를 기초로 3D 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템.
- 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템에 있어서,
상기 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템은,
호수 또는 강 또는 바다의 바닥면에 일정 간격으로 고정 설치되는 다수의 앵커부(900)와, 호수, 강, 바다 등에서 부유하면서 일정거리 이동되도록 설치되는 것으로 다수의 와이어 케이블에 체결되는 격자형 지지대로 구성되는 수상 부교(pontoon, 310))와, 상기 수상 부교에 격자형 지지대에 수직으로 설치되는 다수의 수직 브라켓(320)과, 상기 각각의 수직 브라켓에 일정한 기울기로 설치되는 각 태양광 모듈(330)로 구성되는 태양광 패널(300)와, 상기 다수의 앵커부(900)에 체결되는 각각의 와이어 케이블(910)과, 상기 각 와이어 케이블 중간에 체결되는 것으로 태양광 패널(300)의 이동을 억제하기 위한 각 웨이트부(920)로 구성된 수중 태양광 설비와:
상기 수중 태양광 설비의 태양광 패널(300)의 각 꼭지점의 폴대 상단에 설치되는 것으로 GPS 위성으로부터 위치 정보와 위치 정보 수신 시간 정보를 생성하여 제어 서버로 무선으로 전송하는 GPS 송수신기(110)와;
상기 각 꼭지점에 설치되고 수중에 잠기는 폴대의 하단에 수신부가 설치되고 상단에 송신부가 설치되는 것으로 수중 드론의 초음파 생성부에서 발신되는 초음파를 수신하고, 초음파 수신 정보와 초음파 수신 시간 정보를 제어 서버로 무선으로 전송하는 초음파 송수신기(120)와;
수중을 비행하는 수중 드론의 운행을 제어할 수 있는 운행 앱을 저장하며, 운행 앱을 활성화하고 상기 수중 드론과 통신하여 상기 수중 드론의 수중 깊이, 진행방향 및 속도를 제어할 수 있는 것으로 수중 드론으로부터 수신된 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 초음파 송신 시간 정보, 초음파 송수신기로부터 수신된 초음파 수신 정보, 초음파 수신 시간 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보, 각 위치 정보 수신 시간 정보를 수신하여 DB에 저장하며, 초음파 송수신기로부터 수신된 초음파 수신 정보, 초음파 수신 시간 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보, 각 위치 정보 수신 시간 정보, 수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향, 속도 정보, 초음파 송신 시간 정보, 물에서의 초음파 전송 속도 정보를 선택적으로 이용하여 수중 드론의 수중 위치 정보를 실시간으로 생성하고, 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 수중 드론의 수중 위치 정보를 기초로 태양광 패널의 수중 구조물 이미지를 생성하는 제어 서버(130);
및 제어 서버가 전송하는 수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향 및 속도를 수신하여 저장하고 컨트롤러의 제어에 의하여 제어 서버로부터 수신된 수중 깊이, 진행 방향, 속도로 수중을 비행하면서 부착된 카메라가 태양광 패널의 수중 구조물을 촬영하고 촬영된 영상 정보, 촬영시간 정보를 제어 서버로 전송하며, 초음파를 생성하여 수중으로 주기적으로 방사하는 초음파 생성부를 구비하고 초음파 송신 시간 정보를 제어 서버로 전송하는 수중 드론(140)으로 구성된 것을 특징으로 하는 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템.
- 호수 또는 강 또는 바다의 바닥면에 일정 간격으로 고정 설치되는 다수의 앵커부(900)와, 호수, 강, 바다 등에서 부유하면서 일정거리 이동되도록 설치되는 것으로 다수의 와이어 케이블에 체결되는 격자형 지지대로 구성되는 수상 부교(pontoon, 310))와, 상기 수상 부교에 격자형 지지대에 수직으로 설치되는 다수의 수직 브라켓(320)과, 상기 각각의 수직 브라켓에 일정한 기울기로 설치되는 각 태양광 모듈(330)로 구성되는 태양광 패널(300)와, 상기 다수의 앵커부(900)에 체결되는 각각의 와이어 케이블(910)과, 상기 각 와이어 케이블 중간에 체결되는 것으로 태양광 패널(300)의 이동을 억제하기 위한 각 웨이트부(920)로 구성된 수상 태양광 설비의 수중 드론을 이용한 수중 구조물 점검 방법에 있어서,
상기 수상 태양광 설비의 수중 드론을 이용한 수중 구조물 점검 방법은,
수중 드론의 어플을 제어 서버에 설치하는 단계(S11)와;
수중 드론의 어플을 활성화하여, 수중 드론의 수중에서 주행할 수중 깊이 정보, 방향 정보 및 속도 정보를 저장하고 수중 드론의 컨트롤러로 주행할 수중 깊이 정보, 방향 정보 및 속도 정보를 전송하는 단계(S12)와;
수중 드론의 컨트롤러가 수신된 수중 드론 깊이 정보, 방향 정보 및 속도 정보를 기초로 수중 드론의 주행을 제어하는 단계(S13)와;
수중 드론의 초음파 생성부가 초음파를 생성하고 수중으로 방사하는 단계(S14)와;
태양광 패널의 각 꼭지점에 설치되어 있는 GPS 송수신기가 위치 정보 및 위치 정보 수신 시간 정보를 생성하여 제어 서버로 전송하는 단계(S15)와;
태양광 패널의 각 꼭지점에 설치되어 있는 폴대의 하단 수중에 설치되어 있는 초음파 수신기가 수중 드론에서 방사된 초음파 신호를 수신하고, 초음파 수신 정보, 초음파 수신 시간 정보를 초음파 송신기를 이용하여 제어 서버로 전송하는 단계(S16)와;
수중 드론의 카메라부가 태양광 패널의 수중 구조물을 촬영하고 촬영된 영상 정보를 제어 서버로 전송하는 단계(S17)와;
제어 서버가 수신된 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 초음파 송신 시간 정보, 각 GPS 수신기 위치 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보 수신시간 정보, 각 초음파 수신기의 초음파 수신 정보, 각 초음파 수신 시간 정보 및 물에서의 초음파 전송 속도 정보를 저장하는 단계(S18);
및 제어 서버가 위치 정보를 실시간으로 생성하는 단계(S19)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 수상 태양광 설비의 수중 드론을 이용한 수중 구조물 점검 방법.
- 제5항에 있어서,
상기 제어 서버가 위치 정보를 실시간으로 생성하는 단계(S19)는,
초음파 송수신기로부터 수신된 초음파 수신 정보, 초음파 송신 시간 정보, 물에서의 초음파 전송 속도 정보, 초음파 수신 시간 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보, 각 위치 정보 수신 시간 정보, 수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향 및 속도 정보를 선택적으로 이용하여 산정하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광 설비의 수중 드론을 이용한 수중 구조물 점검 방법.
- 제5항에 있어서,
상기 수상 태양광 설비의 수중 드론을 이용한 수중 구조물 점검 방법은,
제어 서버가 태양광 패널의 수중 구조물에 대한 3D 이미지를 생성하여 제공하는 단계(S20)를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 수상 태양광 설비의 수중 드론을 이용한 수중 구조물 점검 방법.
- 제7항에 있어서,
상기 제어 서버가 태양광 패널의 수중 구조물에 대한 3D 이미지를 생성하여 제공하는 단계(S20)는,
수중 드론으로부터 수신된 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 수중 드론의 수중 위치 정보를 기초로 산정하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광 설비의 수중 드론을 이용한 수중 구조물 점검 방법.
- 호수 또는 강 또는 바다의 바닥면에 일정 간격으로 고정 설치되는 다수의 앵커부(900)와, 호수, 강, 바다 등에서 부유하면서 일정거리 이동되도록 설치되는 것으로 다수의 와이어 케이블에 체결되는 격자형 지지대로 구성되는 수상 부교(pontoon, 310))와, 상기 수상 부교에 격자형 지지대에 수직으로 설치되는 다수의 수직 브라켓(320)과, 상기 각각의 수직 브라켓에 일정한 기울기로 설치되는 각 태양광 모듈(330)로 구성되는 태양광 패널(300)와, 상기 다수의 앵커부(900)에 체결되는 각각의 와이어 케이블(910)과, 상기 각 와이어 케이블 중간에 체결되는 것으로 태양광 패널(300)의 이동을 억제하기 위한 각 웨이트부(920)로 구성된 수상 태양광 설비의 수중 드론을 이용한 수중 구조물 점검 방법에 있어서,
상기 수상 태양광 설비의 수중 드론을 이용한 수중 구조물 점검 방법은,
수중 드론의 어플을 제어 서버에 설치하는 단계(S11)와;
수중 드론의 어플을 활성화하여, 수중 드론의 수중에서 주행할 수중 깊이 정보, 방향 정보 및 속도 정보를 저장하고 수중 드론의 컨트롤러로 주행할 수중 깊이 정보, 방향 정보 및 속도 정보를 전송하는 단계(S12)와;
수중 드론의 컨트롤러가 수신된 수중 드론 깊이 정보, 방향 정보 및 속도 정보를 기초로 수중 드론의 주행을 제어하는 단계(S13)와;
수중 드론의 초음파 생성부가 초음파를 생성하고 수중으로 방사하고 초음파 송신 시간 정보를 제어 서버로 전송하는 단계(S14)와;
태양광 패널의 각 꼭지점에 설치되어 있는 GPS 송수신기가 위치 정보 및 위치 정보 수신 시간 정보를 생성하여 제어 서버로 전송하는 단계(S15)와;
태양광 패널의 각 꼭지점에 설치되어 있는 폴대의 하단 수중에 설치되어 있는 초음파 수신기가 수중 드론에서 방사된 초음파 신호를 수신하고, 초음파 수신 정보, 초음파 수신 시간 정보를 초음파 송신기를 이용하여 제어 서버로 전송하는 단계(S16)와;
수중 드론의 카메라부가 태양광 패널의 수중 구조물을 촬영하고 촬영된 영상 정보를 제어 서버로 전송하는 단계(S17)와;
제어 서버가 수신된 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 각 GPS 수신기 위치 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보 수신시간 정보, 초음파 송신 시간 정보, 물에서의 초음파 전송 속도 정보, 각 초음파 수신기의 초음파 수신 정보 및 각 초음파 수신 시간 정보를 저장하는 단계(S18)와;
제어 서버가 각 GPS 수신기 위치 정보, 각 GPS 수신기의 위치 정보 수신시간 정보, 초음파 송신 시간정보, 물에서의 초음파 전송 속도 정보, 각 초음파 수신기의 초음파 수신 정보, 각 초음파 수신 시간 정보, 수중 드론의 수중 깊이, 진행 방향 및 속도 정보를 선택적으로 이용하여 수중 드론의 위치 정보를 실시간으로 생성하는 단계(S19);
및 제어 서버가 카메라 영상 정보, 촬영시간 정보, 수중 드론의 위치 정보를 기초로 하여 태양광 패널의 수중 구조물에 대한 3D 이미지를 생성하여 제공하는 단계(S20)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 수상 태양광 설비의 수중 드론을 이용한 수중 구조물 점검 방법.
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| KR1020180161832A KR102004908B1 (ko) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | 수중 드론을 이용한 수상 태양광 설비의 수중 구조물 점검 시스템 및 이를 이용한 수중 구조물 점검 방법 |
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| KR102209503B1 (ko) | 2020-08-24 | 2021-02-01 | 코아글림 주식회사 | 지능형 무인 비행체의 무선통신 시스템 |
| CN113809985A (zh) * | 2021-09-16 | 2021-12-17 | 西安热工研究院有限公司 | 基于机器人的海上光伏支架腐蚀情况诊断***及方法 |
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| KR20160055609A (ko) * | 2014-11-10 | 2016-05-18 | 대우조선해양 주식회사 | 심해저 장비 설치 및 유지 보수 작업 관리 시스템 및 방법 |
| KR101649292B1 (ko) * | 2016-03-29 | 2016-08-18 | 조영준 | 수중 영상 처리 시스템 |
| KR101798497B1 (ko) * | 2016-05-13 | 2017-11-16 | 현대건설주식회사 | 수중 탐사체 및 수상 부력체를 이용한 해저 모니터링 시스템 |
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2018
- 2018-12-14 KR KR1020180161832A patent/KR102004908B1/ko active IP Right Grant
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