KR102148783B1 - 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치 및 그 제어방법 - Google Patents

무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로 펌프장을 무인으로 운용하되 유지관리의 편의성 및 긴급상황 발생 시 경보제공이 신속하고 정확하게 전달이 가능하도록 함과 아울러, 지하 무인 펌프장에서의 내부침수, 기기고장, 화재발생 등의 사고상황 발생이나 발생 조짐시에 점검이벤트 돌발경고 보고와 함께 사고상황이 사고발생 조짐 관련영상 보고가 가능하도록 하기 위하여, 배수지에 저류된 정수를 급수구역으로 이송하기 위해 지면(2) 아래의 지중에 내실(11)을 갖도록 설치되는 펌프장(10); 상기 펌프장(10)의 내실(11) 일측에서 타측으로 정수를 이송하도록 송수배관(21)이 구비되고, 상기 송수배관(21)을 통해 이송되는 정수의 펌핑공급을 위해 송수배관(21) 상에 송수펌프(23)가 구비되며, 상기 송수펌프(23)를 통해 이송되는 정수의 완충을 위한 압력조절탱크(25)가 송수펌프(23)의 후방측 송수배관(21) 상에 구비되고, 상기 펌프장(10)의 내실(11) 바닥부(13)에는 내실(11)에서 발생되는 불필요한 물이 수거되는 수거공간부(32)가 함몰 형성되고, 상기 수거공간부(32) 내에는 수거된 고인물을 펌프장(10)의 외부로 배출하기 위한 배수펌프(34)가 구비되며, 상기 송수펌프(23) 및 압력조절탱크(25) 사이의 송수배관(21) 상에 결합 구비되는 이벤트포착용 진동센서(40); 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 지면(2) 상에 구비된 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 진동센서(40)로부터 감지된 발생진동값이 허용기준진동값의 80％∼90％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 1차로 진동경계알림을 전송하고, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 90％∼100％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 2차로 진동위험알림을 전송하며, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 100％에 도달하면 중앙감시국(90)에 3차로 진동현장출동알림을 전송하도록 구성하고, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이나 발생 조짐을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 및 측벽부(16)에 설치되는 다수개의 이벤트포착용 카메라(50); 상기 이벤트포착용 카메라(50)는 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 카메라(50)로부터 녹취된 목적용 촬영영상을 미리 설정된 허용기준영상과 비교하여 이벤트가 발생할 경우 중앙감시국(90)에 영상경고알림을 전송하도록 구성하며, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 기기파손, 충격발생을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 또는 측벽부(16)에 설치되는 이벤트포착용 소음분석기(55); 상기 현장제어반(80)에 구비되어 펌프장(10)의 관리자 이동단말기(91)에 대응된 이동단말고유식별자번호를 할당 받는 안전점검 무선서비스 유니트(60); 상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는 상기 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)로부터 송신기(82)로 전달되는 신호를 분석하여 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생, 기기파손, 충격발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하여 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하도록 구성하고, 상기 이동단말기(91)에 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)를 통해 발생되는 점검이벤트 및 점검일정을 전송하도록 안전점검 무선서비스 유니트(60)와 관리자의 이동단말기(91)는 상호간에 블루투스로 연결되도록 구성하는 것을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치 및 그 제어방법{Remote monitoring control apparatus for unmanned pumping station operation and control method thereof}
본 발명은 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 펌프장을 무인으로 운용하되 유지관리의 편의성 및 긴급상황 발생 시 경보제공이 신속하고 정확하게 전달이 가능하도록 함과 아울러, 지하 무인 펌프장에서의 내부침수, 기기고장, 화재발생 등의 사고상황 발생이나 발생 조짐시에 점검이벤트 돌발경고 보고와 함께 사고상황이 사고발생 조짐 관련영상 보고가 가능하도록 한 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 상수도 시설은 크게 송수시설과 배수시설로 구분된다. 송수시설은 정수장에서 주로 산 위에 설치되는 배수지로 송수하는 시설이며, 배수시설은 배수지에 저류하고 그 저류된 정수를 수송, 분배, 공급하는 기능을 하는 시설로서, 배수관, 펌프 및 밸브와 기타 부속설비를 포함한다.
이러한 상수도 시설은 평상시 물의 공급이 안정적으로 공급될 수 있도록 적정한 수압을 유지하고 비상시에는 물의 공급이 유지될 수 있도록 정비되어 있다.
배수시설의 급수구역은 구역 내 물 수요의 실태나 지형, 지세에 따라서 단일 또는 복수의 배수계통으로 구성되는데, 평상시 안정급수 확보 및 비상시의 응급급수대책을 위해서는 급수구역이 자연적, 사회적 조건에 맞는 적절한 배수계통으로 구성된 관망을 형성하고 있으며, 유지관리가 용이하고 또한 관내의 수질을 충분히 유지할 수 있도록 주로 블록관망(block system) 형태로 정비되어서 구축되어 있다.
배수지는 해당 지역 사업소에서 관할되며 상수도 사업본부에 의해서 각 지역의 관할 배수지 등이 통합관리 된다. 배수지를 설치하지 못하는 외곽지역 등에서는 가압장이 설치되어서 배수지가 없어도 고지대에 안정 급수가 이루어질 수 있도록 하고 있으며, 해당 지역 사업소에 의해 관할 가압장도 함께 관리된다.
배수지나 가압장과 같은 지역 사업소 관할 시설물은 대개 수십 곳이 되는데 그중 가압장은 배수지에 비해 2∼4배 이상 많이 배치되는 것이 일반적이다.
가압장은 배수지를 통한 급수가 불가능한 고지대 및 구릉지 등에 위치한 세대에 원활한 급수를 공급하기 위한 다수 부스터 펌프들이 구비된 상수도 배수관로 압력유지장치로서, 그 설치되는 곳이 도심 뿐만 아니라 도시 외곽지역 또는 시골지역의 전반에 걸친 다수의 지역에 분포되어 있다. 이러한 가압장은 건출 구조물을 설치하기 위한 지상에의 공간확보가 어렵고 겨울철 추위로 인한 동파로부터 배관을 보호하기 용이하다는 이유로 지하에 비트를 파고 대개 설치한다.
가압장을 설치하는 장소가 도로 부근인 경우에는 주로 도로바닥면의 지하에 가압장을 형성하고 도로면 상에 마련된 맨홀뚜껑으로 출입구를 제공한다. 그리고 지하 가압장에 가까운 도로변에는 가압장 계장기기와 유선 연결된 가압장 제어반이 설치된다.
지하 가압장은 내부에 많은 습기가 발생하여 계장기기의 부식이나 파열이 조기에 진행되고, 장마 및 폭우가 내릴 시에는 우수가 지하 비트로 침투하게 되어 빗물로 인한 장비의 결함이나 고장이 더욱 빠르게 진행되도록 하며, 배관의 노후화 및 연결부위의 결함으로 인해 가압장 내의 누수나 침수를 발생케 한다.
그러므로 가압장 지하비트 내부에 대한 점검을 정기적이나 부정기적으로 수행해야 하는데, 점검 시 점검자가 거의 100㎏ 이상의 무게를 갖는 맨홀뚜껑을 기계를 사용해 열어야 하고, 점검자가 내부로 직접 들어가야만 하며, 또 도로 통행을 통제하는 신호수를 점검 가압장 부근의 도로 상에 배치하여야 하므로 점검작업이 힘든 것은 물론이고 인력소모와 교통 및 작업안전 상의 문제를 야기시키게 된다.
이러한 여건은 가압장에 각종 사고가 발생되었거나 각종 사고가 발생할 조짐이 있을 상황에 대한 신속한 대처가 어렵고 사전 점검에 많은 애로가 있으므로 이에 대한 개선이 요망된다.
또한, 상수도 가압장과 비슷한 환경으로서 펌프들이 설치된 하수 및 오수중계펌프장, 빗물 펌프장 등의 펌프장들이 상수도 가압장과 비슷한 설정이므로 이에 대한 개선이 요망된다.
등록특허 제10-0719067호
이에 본 발명은 상기한 문제점을 일소하기 위해 창안한 것으로서, 펌프장을 무인으로 운용하되 유지관리의 편의성 및 긴급상황 발생 시 경보제공이 신속하고 정확하게 전달이 가능한 원격감시 제어장치 및 그 제어방법에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 지하 무인 펌프장에서의 내부침수, 기기고장, 화재발생 등의 사고상황 발생이나 발생 조짐시에 점검이벤트 돌발경고 보고와 함께 사고상황이 사고발생 조짐 관련영상 보고가 가능한 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치 및 그 제어방법에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.
위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 배수지에 저류된 정수를 급수구역으로 이송하기 위해 지면(2) 아래의 지중에 내실(11)을 갖도록 설치되는 펌프장(10); 상기 펌프장(10)의 내실(11) 일측에서 타측으로 정수를 이송하도록 송수배관(21)이 구비되고, 상기 송수배관(21)을 통해 이송되는 정수의 펌핑공급을 위해 송수배관(21) 상에 송수펌프(23)가 구비되며, 상기 송수펌프(23)를 통해 이송되는 정수의 완충을 위한 압력조절탱크(25)가 송수펌프(23)의 후방측 송수배관(21) 상에 구비되고, 상기 펌프장(10)의 내실(11) 바닥부(13)에는 내실(11)에서 발생되는 불필요한 물이 수거되는 수거공간부(32)가 함몰 형성되고, 상기 수거공간부(32) 내에는 수거된 고인물을 펌프장(10)의 외부로 배출하기 위한 배수펌프(34)가 구비되며, 상기 송수펌프(23) 및 압력조절탱크(25) 사이의 송수배관(21) 상에 결합 구비되는 이벤트포착용 진동센서(40); 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 지면(2) 상에 구비된 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 진동센서(40)로부터 감지된 발생진동값이 허용기준진동값의 80％∼90％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 1차로 진동경계알림을 전송하고, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 90％∼100％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 2차로 진동위험알림을 전송하며, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 100％에 도달하면 중앙감시국(90)에 3차로 진동현장출동알림을 전송하도록 구성하고, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이나 발생 조짐을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 및 측벽부(16)에 설치되는 다수개의 이벤트포착용 카메라(50); 상기 이벤트포착용 카메라(50)는 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 카메라(50)로부터 녹취된 목적용 촬영영상을 미리 설정된 허용기준영상과 비교하여 이벤트가 발생할 경우 중앙감시국(90)에 영상경고알림을 전송하도록 구성하며, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 기기파손, 충격발생을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 또는 측벽부(16)에 설치되는 이벤트포착용 소음분석기(55); 상기 현장제어반(80)에 구비되어 펌프장(10)의 관리자 이동단말기(91)에 대응된 이동단말고유식별자번호를 할당 받는 안전점검 무선서비스 유니트(60); 상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는 상기 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)로부터 송신기(82)로 전달되는 신호를 분석하여 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생, 기기파손, 충격발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하여 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하도록 구성하고, 상기 이동단말기(91)에 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)를 통해 발생되는 점검이벤트 및 점검일정을 전송하도록 안전점검 무선서비스 유니트(60)와 관리자의 이동단말기(91)는 상호간에 블루투스로 연결되도록 구성하는 것을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시제어장치를 제공한다.
이때, 상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는, 상기 펌프장(10)에 설치된 기기의 정상 작동시에 허용되는 진동값을 이벤트포착용 허용기준 진동값으로 저장하는 이벤트포착용 허용기준 진동값 저장부(110)와, 상기 펌프장(10)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이 일어나기 이전상태로서 평상시 정상상태의 펌프장(10)의 내실(11) 상태를 대한 영상을 이벤트포착용 기준영상으로 저장하는 이벤트 포착용 기준영상 저장부(120)와, 점검이벤트 보고를 위해 점검이벤트 돌발시에 포착된 촬영영상을 저장하는 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부(130)와, 상기 이동단말기(91)로 대응 할당받은 이동단말고유식별자번호를 저장하는 이동단말고유식별자번호 저장부(140)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 송수배관(21)의 외면에 일정간격으로 다수 설치되어, 상기 다수의 이벤트포착용 진동센서(40)에서 발생되는 발생진동값 중에서 최대치의 발생진동값을 허용기준진동값과 비교하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이벤트포착용 진동센서(40)를 송수배관(21) 상에서 희망하는 위치에 선택적으로 착탈 가능하도록 하기 위해 상기 송수배관(21)의 외주면에 밀착되는 체결관(70)을 구비하되, 상기 체결관(70)은 좌우 2개로 분리 구성되어 양단부에 플랜지(72)를 형성하고, 마주하는 양측 플랜지(72) 간을 볼트(74) 체결시키며, 좌우 양측 플랜지(72) 결합부 중 어느 한 곳에 밀착된 플랜지(72) 사이에 탄성지지판(41)을 구비하고, 상기 탄성지지판(41)의 단부에 이벤트포착용 진동센서(40)를 설치함으로써 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 필요한 곳에 선택적 설치가 용이할 뿐 아니라, 상기 탄성지지판(41) 상에 설치됨으로 인해 진동의 흔들림을 증폭시킴으로써 보다 정확하고 정밀하게 감지할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이벤트포착용 카메라(50)는 펌프장(10)의 내실(11) 내부 침수 확인이나 내부의 화재발생 확인을 위한 내실 전체촬영용카메라와, 상기 송수펌프(23)의 압력계(24)를 촬영하기 위한 집중촬영용카메라로 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하고 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하는 안전점검 제어부를 구비하되, 상기 안전점검 제어부는 평상시에도 매일 전송시각마다 미리 설정된 획득주기당 촬영된 저장사진들을 무인 펌프장 정상작동여부 확인용 사진으로서 무선 전송되게 제어함을 특징으로 한다.
또 다른 본 발명은, 배수지에 저류된 정수를 급수구역으로 이송하기 위해 지면(2) 아래의 지중에 내실(11)을 갖도록 설치되는 펌프장(10)을 마련하는 단계; 상기 펌프장(10)의 내실(11) 일측에서 타측으로 정수를 이송하도록 송수배관(21)이 구비되고, 상기 송수배관(21)을 통해 이송되는 정수의 펌핑공급을 위해 송수배관(21) 상에 송수펌프(23)가 구비되며, 상기 송수펌프(23)를 통해 이송되는 정수의 완충을 위한 압력조절탱크(25)가 송수펌프(23)의 후방측 송수배관(21) 상에 구비되게 하고, 상기 펌프장(10)의 내실(11) 바닥부(13)에는 내실(11)에서 발생되는 불필요한 물이 수거되는 수거공간부(32)가 함몰 형성되고, 상기 수거공간부(32) 내에는 수거된 고인물을 펌프장(10)의 외부로 배출하기 위한 배수펌프(34)를 마련하는 단계; 상기 송수펌프(23) 및 압력조절탱크(25) 사이의 송수배관(21) 상에 결합 구비되는 이벤트포착용 진동센서(40)를 마련하는 단계; 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 지면(2) 상에 구비된 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 진동센서(40)로부터 감지된 발생진동값이 허용기준진동값의 80％∼90％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 1차로 진동경계알림을 전송하고, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 90％∼100％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 2차로 진동위험알림을 전송하며, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 100％에 도달하면 중앙감시국(90)에 3차로 진동현장출동알림을 전송하도록 구성되게 하고, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이나 발생 조짐을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 및 측벽부(16)에 설치되는 다수개의 이벤트포착용 카메라(50)를 마련하는 단계; 상기 이벤트포착용 카메라(50)는 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 카메라(50)로부터 녹취된 목적용 촬영영상을 미리 설정된 허용기준영상과 비교하여 이벤트가 발생할 경우 중앙감시국(90)에 영상경고알림을 전송하도록 구성되게 하고, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 기기파손, 충격발생을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 또는 측벽부(16)에 설치되는 이벤트포착용 소음분석기(55)를 마련하는 단계; 상기 현장제어반(80)에 구비되어 펌프장(10)의 관리자 이동단말기(91)에 대응된 이동단말고유식별자번호를 할당 받는 안전점검 무선서비스 유니트(60)를 마련하는 단계; 상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는, 상기 펌프장(10)에 설치된 기기의 정상 작동시에 허용되는 진동값을 이벤트포착용 허용기준 진동값으로 저장하는 이벤트포착용 허용기준 진동값 저장부(110)와, 상기 펌프장(10)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이 일어나기 이전상태로서 평상시 정상상태의 펌프장(10)의 내실(11) 상태를 대한 영상을 이벤트포착용 기준영상으로 저장하는 이벤트 포착용 기준영상 저장부(120)와, 점검이벤트 보고를 위해 점검이벤트 돌발시에 포착된 촬영영상을 저장하는 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부(130)와, 상기 이동단말기(91)로 대응 할당받은 이동단말고유식별자번호를 저장하는 이동단말고유식별자번호 저장부(140)를 포함하며, 상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는 상기 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)로부터 송신기(82)로 전달되는 신호를 분석하여 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생, 기기파손, 충격발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하여 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하도록 구성하고, 상기 이동단말기(91)에 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)를 통해 발생되는 점검이벤트 및 점검일정을 전송하도록 안전점검 무선서비스 유니트(60)와 관리자의 이동단말기(91)는 상호간에 블루투스로 연결되도록 하여 이루어짐을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어방법을 제공한다.
이때, 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 송수배관(21)의 외면에 일정간격으로 다수 설치되어, 상기 다수의 이벤트포착용 진동센서(40)에서 발생되는 발생진동값 중에서 최대치의 발생진동값을 허용기준진동값과 비교하도록 하며, 상기 이벤트포착용 진동센서(40)를 송수배관(21) 상에서 희망하는 위치에 선택적으로 착탈 가능하도록 하기 위해 상기 송수배관(21)의 외주면에 밀착되는 체결관(70)을 구비하되, 상기 체결관(70)은 좌우 2개로 분리 구성되어 양단부에 플랜지(72)를 형성하고, 마주하는 양측 플랜지(72) 간을 볼트(74) 체결시키며, 좌우 양측 플랜지(72) 결합부 중 어느 한 곳에 밀착된 플랜지(72) 사이에 탄성지지판(41)을 구비하고, 상기 탄성지지판(41)의 단부에 이벤트포착용 진동센서(40)를 설치함으로써 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 필요한 곳에 선택적 설치가 용이할 뿐 아니라, 상기 탄성지지판(41) 상에 설치됨으로 인해 진동의 흔들림을 증폭시킴으로써 보다 정확하고 정밀하게 감지할 수 있도록 함을 특징으로 한다.
또한, 상기 이벤트포착용 카메라(50)는 펌프장(10)의 내실(11) 내부 침수 확인이나 내부의 화재발생 확인을 위한 내실 전체촬영용카메라와, 상기 송수펌프(23)의 압력계(24)를 촬영하기 위한 집중촬영용카메라를 포함함을 특징으로 한다.
그리고, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하고 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하는 안전점검 제어부를 구비하되, 상기 안전점검 제어부는 평상시에도 매일 전송시각마다 미리 설정된 획득주기당 촬영된 저장사진들을 무인 펌프장 정상작동여부 확인용 사진으로서 무선 전송되게 제어함을 특징으로 한다.
상기한 본 발명에 의하면 지하 펌프장에서의 내부침수, 기기고장, 화재발생 등의 사고상황이나 사고조짐 상황과 같은 점검이벤트 발생을 영상비교나 배관의 진동 정도 비교를 통해 판단하고 펌프장에서의 해당 사고조짐 상황이나 사고상황 돌발에 따른 점검이벤트 돌발보고와 함께 그 상황의 관련 돌발영상을 중앙감시국으로 무선전송하고 평상시에도 매일마다 미리 설정된 주기당 촬영된 저장자신을 무인 펌프장 정상 작동여부 확인용 사진으로서 무선 전송함으로써 저렴한 네트워크 비용(영상감시의 1/10 수준) 절감, 획기적인 유지관리와 안전사고 최소화를 실현할 수 있으며, 무인 펌프장의 유지관리를 안정적으로 수행할 수 있게 되는 등의 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치의 실시 예시도
도 3은 본 발명에 의한 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치의 도로지면 아래의 지중에 설치된 상태 예시도
도 4는 본 발명에 의한 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치의 이벤트포착용 진동센서 설치 실시 예시도
도 5 및 도 6은 본 발명에 의한 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어방법의 순서 예시도
이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 펌프장을 무인으로 운용하되 유지관리의 편의성 및 긴급상황 발생 시 경보제공이 신속하고 정확하게 전달이 가능하도록 함과 아울러, 지하 무인 펌프장에서의 내부침수, 기기고장, 화재발생 등의 사고상황 발생이나 발생 조짐시에 점검이벤트 돌발경고 보고와 함께 사고상황이 사고발생 조짐 관련영상 보고가 가능하도록 한 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서 도 1 내지 도 6을 참조하여 보면 펌프장(10), 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50), 이벤트포착용 소음분석기(55) 및 안전점검 무선서비스 유니트(60)를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 구현을 위해 먼저 도 1에서와 같이 배수지에 저류된 정수를 급수구역으로 이송하기 위해 자동차(3) 또는 보행자가 다니는 지면(2) 아래의 지중에 내실(11)을 갖도록 설치되는 펌프장(10)이 구비된다. 이때, 상기 펌프장(10)과 지면(2) 사이에는 관리자의 출입이 가능하도록 통로가 형성되며, 상기 통로는 덮개부(5)에 의해 선택 개방이 가능하도록 구성된다.
또한, 도 1에서와 같이 펌프장(10)의 기능을 수행하기 위해 상기 펌프장(10)의 내실(11) 일측에서 타측으로 정수를 이송하도록 송수배관(21)이 구비되고, 상기 송수배관(21)을 통해 이송되는 정수의 펌핑공급을 위해 송수배관(21) 상에 송수펌프(23)가 구비되며, 상기 송수펌프(23)를 통해 이송되는 정수의 완충을 위한 압력조절탱크(25)가 송수펌프(23)의 후방측 송수배관(21) 상에 구비된다.
이때, 상기 송수배관(21)은 일자형태의 단일관으로 구성될 수 있고, 도 1에 제시된 바와 같이 병렬적으로 분할되어 구성될 수 있는데 이때에는 병렬 분할된 송수배관(21) 마다 송수펌프(23)를 구비하여 원활한 송수배관(21) 마다 원활한 펌핑공급이 이루어지도록 함이 바람직하다.
상기 펌프장(10)의 내실(11) 바닥부(13)에는 내실(11)에서 발생되는 불필요한 물이 누수나 습기 등에 의해 발생되는데, 이러한 불필요 물을 내실(11)에서 제거해야 하므로, 내실(11) 내에서 상기 불필요한 물이 수거되도록 내실(11)에 바닥부(13) 상의 일부에 수거공간부(32)를 함몰 형성하고, 상기 수거공간부(32) 내에는 수거된 고인물을 펌프장(10)의 외부로 배출하기 위한 배수펌프(34)를 구비하여 수거공간부(32) 내에 물이 고이면 배수펌프(34)를 작동시켜 물을 펌프장(10)의 외부로 배출시키도록 구성한다.
한편, 상기 송수펌프(23) 및 압력조절탱크(25) 사이의 송수배관(21)의 외면에는 이벤트포착용 진동센서(40)를 밀착 구비한다.
상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 펌프장(10) 내의 진동을 감지하여 긴급상황을 점검하기 위한 것으로서, 진동에 예민하게 반응하는 송수배관(21)의 외면에 밀착 구비되게 함으로써 내실(11)의 최대 진동을 감지할 수 있도록 한다.
상기 이벤트포착용 진동센서(40)의 설치 실시 예시로서, 도 4에서와 같이 이벤트포착용 진동센서(40)를 송수배관(21) 상에서 희망하는 위치에 선택적으로 착탈 가능하도록 하기 위해 상기 송수배관(21)의 외주면에 밀착되는 체결관(70)을 구비한다. 이때, 보다 상세한 실시예로서 상기 체결관(70)은 좌우 2개로 분리 구성되어 양단부에 플랜지(72)를 형성하고, 마주하는 양측 플랜지(72) 간을 볼트(74) 체결시키며, 좌우 양측 플랜지(72) 결합부 중 어느 한 곳에 밀착된 플랜지(72) 사이에 탄성지지판(41)을 구비하고, 상기 탄성지지판(41)의 단부에 이벤트포착용 진동센서(40)를 설치토록 한다. 이러한 구성에서 이벤트포착용 진동센서(40)는 필요한 곳에 설치가 용이할 뿐 아니라, 상기 탄성지지판(41) 상에 설치됨으로 인해 진동의 흔들림을 증폭시킴으로써 보다 정확하고 정밀하게 감지할 수 있게 된다.
그리고, 다른 실시예로서 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 탄성지지판(41) 상에 설치되어지되, 상기 탄성지지판(41)의 단부에 이벤트포착용 진동센서(40)를 밀착시킨 다음, 볼트(42) 등으로 고정시켜 사용할 수 있게 된다. 즉, 상기 이벤트포착용 진동센서(40)를 탄성지지판(41) 상에서 가장 큰 탄성이 발생되는 단부에 설치함으로써 진동의 흔들림을 증폭시키는데 유리하도록 구성할 수 있다.
또한, 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 지면(2) 상에 구비된 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 중앙감시국(90)에 알림 전송을 수행하게 되는데, 이때 구체적인 실시예로서 상기 이벤트포착용 진동센서(40)로부터 감지된 발생진동값이 허용기준진동값의 80％∼90％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 1차로 진동경계알림을 전송하고, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 90％∼100％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 2차로 진동위험알림을 전송하며, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 100％에 도달하면 중앙감시국(90)에 3차로 진동현장출동알림을 전송하도록 구성함으로써 펌프장(10) 내에서 발생되는 진동에 대한 단계적인 대응이 가능하게 된다.
이때, 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 송수배관(21)의 외면에 일정간격으로 다수 설치되어, 상기 다수의 이벤트포착용 진동센서(40)에서 발생되는 발생진동값 중에서 최대치의 발생진동값을 허용기준진동값과 비교하도록 구성하여 펌프장(10) 내의 진동에 대한 대응강도를 높임으로써 안전유지율을 높일 수 있게 된다.
상기 이벤트포착용 진동센서(40)와 함께 상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이나 발생 조짐을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 도 1에서와 같이 내실(11)의 천정부(15) 및 측벽부(16)에는 다수의 이벤트포착용 카메라(50)가 설치 구비된다.
상기 이벤트포착용 카메라(50)는 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 카메라(50)로부터 녹취된 목적용 촬영영상을 미리 설정된 허용기준영상과 비교하여 이벤트가 발생할 경우 중앙감시국(90)에 영상경고알림을 전송하도록 구성하게 되는데, 이때 상기 이벤트포착용 카메라(50)는 펌프장(10)의 내실(11) 내부 침수 확인이나 내부의 화재발생 확인을 위한 내실 전체촬영용카메라와, 상기 송수펌프(23)의 압력계(24)를 촬영하기 위한 집중촬영용카메라로 구성되게 하면 보다 세밀하고 정확한 촬영을 할 수 있게 된다.
상기 이벤트포착용 카메라(50)는 고정형 또는 이동형으로 설치가 가능하며, 이동형으로 설치되는 경우 펌프장(10)의 내벽을 따라 레일(미도시됨) 등을 설치하여 이동 가능하도록 구성할 수 있다. 뿐만 아니라, 이벤트포착용 카메라(50)의 360°회전 가능한 구조로도 사용이 가능하도록 구성함이 바람직하다.
또 한편, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 기기파손, 충격발생을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 또는 측벽부(16)에 설치되는 이벤트포착용 소음분석기(55)가 구비된다.
상기 소음분석기(55)는 펌프장(10)의 내실(11)에서 기본적인 소음을 발생시키는 송수펌프(23), 압력조절탱크(25) 및 배수펌프(34)의 허용기준소음을 저장한 후, 상기 허용기준소음값과 발생소음값을 비교하여 상이한 기기파손, 충격발생 등의 위험소음 이벤트가 발생할 경우 중앙감시국(90)에 소음경보를 알리게 된다.
이때, 상기 소음분석기(55)의 구체적인 실시예로서, 상기 소음분석기(55)로부터 감지된 발생소음값이 허용기준소음값의 90.0∼94.9％의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 1차로 소음경계알림을 전송하고, 상기 발생소음값이 허용기준소음값의 95.0∼99.9％의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 2차로 소음위험알림을 전송하며, 상기 발생소음값이 허용기준소음값의 100％에 도달하면 중앙감시국(90)에 3차로 소음현장출동알림을 전송하도록 구성한다.
그리고, 상기 현장제어반(80)에 구비되어 펌프장(10)의 관리자 이동단말기(91)에 대응된 이동단말고유식별자번호를 할당 받는 안전점검 무선서비스 유니트(60)가 구비되는데, 이때 상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는 상기 이벤트포착용 진동센서(40) 및 이벤트포착용 카메라(50)로부터 송신기(82)로 전달되는 신호를 분석하여 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하고 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하도록 구성된다.
이때, 상기 이동단말기(91)에 이벤트포착용 진동센서(40) 및 이벤트포착용 카메라(50)를 통해 발생되는 점검이벤트 및 작업일정을 전송하도록 안전점검 무선서비스 유니트(60)와 관리자의 이동단말기(91)는 상호간에 블루투스로 연결되도록 구성한다.
상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)의 보다 구체적인 실시예로서, 도 6에서와 같이 상기 펌프장(10)에 설치된 기기의 정상 작동시에 허용되는 진동값을 이벤트포착용 허용기준 진동값으로 저장하는 이벤트포착용 허용기준 진동값 저장부(110)와, 상기 펌프장(10)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이 일어나기 이전상태로서 평상시 정상상태의 펌프장(10)의 내실(11) 상태를 대한 영상을 이벤트포착용 기준영상으로 저장하는 이벤트 포착용 기준영상 저장부(120)와, 점검이벤트 보고를 위해 점검이벤트 돌발시에 포착된 촬영영상을 저장하는 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부(130)와, 상기 이동단말기(91)로 대응 할당받은 이동단말고유식별자번호를 저장하는 이동단말고유식별자번호 저장부(140)로 구성된다.
상기한 블루투스를 적용하게 되면 관리자가 펌프장(10) 내로 들어가지 않더라도 펌프장(10) 내의 상황을 파악할 수 있으며, 어떤 작업을 수행해야 하는지에 대한 작업일정을 한눈에 파악이 가능하기 때문에 작업효율을 증대시킬 수 있게 된다.
또 한편, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하고 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하는 안전점검 제어부를 구비하되, 상기 안전점검 제어부는 평상시에도 매일 전송시각마다 미리 설정된 획득주기당 촬영된 저장사진들을 무인 펌프장 정상작동여부 확인용 사진으로서 무선 전송되게 제어토록 한다.
상기와 같은 본 발명의 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시제어장치를 이용한 원격감시제어방법은, 배수지에 저류된 정수를 급수구역으로 이송하기 위해 지면(2) 아래의 지중에 내실(11)을 갖도록 설치되는 펌프장(10)을 마련하는 단계; 상기 펌프장(10)의 내실(11) 일측에서 타측으로 정수를 이송하도록 송수배관(21)이 구비되고, 상기 송수배관(21)을 통해 이송되는 정수의 펌핑공급을 위해 송수배관(21) 상에 송수펌프(23)가 구비되며, 상기 송수펌프(23)를 통해 이송되는 정수의 완충을 위한 압력조절탱크(25)가 송수펌프(23)의 후방측 송수배관(21) 상에 구비되게 하고, 상기 펌프장(10)의 내실(11) 바닥부(13)에는 내실(11)에서 발생되는 불필요한 물이 수거되는 수거공간부(32)가 함몰 형성되고, 상기 수거공간부(32) 내에는 수거된 고인물을 펌프장(10)의 외부로 배출하기 위한 배수펌프(34)를 마련하는 단계; 상기 송수펌프(23) 및 압력조절탱크(25) 사이의 송수배관(21) 상에 결합 구비되는 이벤트포착용 진동센서(40)를 마련하는 단계; 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 지면(2) 상에 구비된 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 진동센서(40)로부터 감지된 발생진동값이 허용기준진동값의 80％∼90％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 1차로 진동경계알림을 전송하고, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 90％∼100％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 2차로 진동위험알림을 전송하며, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 100％에 도달하면 중앙감시국(90)에 3차로 진동현장출동알림을 전송하도록 구성되게 하고, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이나 발생 조짐을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 및 측벽부(16)에 설치되는 다수개의 이벤트포착용 카메라(50)를 마련하는 단계; 상기 이벤트포착용 카메라(50)는 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 카메라(50)로부터 녹취된 목적용 촬영영상을 미리 설정된 허용기준영상과 비교하여 이벤트가 발생할 경우 중앙감시국(90)에 영상경고알림을 전송하도록 구성되게 하고, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 기기파손, 충격발생을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 또는 측벽부(16)에 설치되는 이벤트포착용 소음분석기(55)를 마련하는 단계; 상기 현장제어반(80)에 구비되어 펌프장(10)의 관리자 이동단말기(91)에 대응된 이동단말고유식별자번호를 할당 받는 안전점검 무선서비스 유니트(60)를 마련하는 단계; 상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는, 상기 펌프장(10)에 설치된 기기의 정상 작동시에 허용되는 진동값을 이벤트포착용 허용기준 진동값으로 저장하는 이벤트포착용 허용기준 진동값 저장부(110)와, 상기 펌프장(10)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이 일어나기 이전상태로서 평상시 정상상태의 펌프장(10)의 내실(11) 상태를 대한 영상을 이벤트포착용 기준영상으로 저장하는 이벤트 포착용 기준영상 저장부(120)와, 점검이벤트 보고를 위해 점검이벤트 돌발시에 포착된 촬영영상을 저장하는 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부(130)와, 상기 이동단말기(91)로 대응 할당받은 이동단말고유식별자번호를 저장하는 이동단말고유식별자번호 저장부(140)를 포함하며, 상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는 상기 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)로부터 송신기(82)로 전달되는 신호를 분석하여 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생, 기기파손, 충격발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하여 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하도록 구성하고, 상기 이동단말기(91)에 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)를 통해 발생되는 점검이벤트 및 점검일정을 전송하도록 안전점검 무선서비스 유니트(60)와 관리자의 이동단말기(91)는 상호간에 블루투스로 연결되도록 하여 이루어진다.
이때, 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 송수배관(21)의 외면에 일정간격으로 다수 설치되어, 상기 다수의 이벤트포착용 진동센서(40)에서 발생되는 발생진동값 중에서 최대치의 발생진동값을 허용기준진동값과 비교하도록 하며, 상기 이벤트포착용 진동센서(40)를 송수배관(21) 상에서 희망하는 위치에 선택적으로 착탈 가능하도록 하기 위해 상기 송수배관(21)의 외주면에 밀착되는 체결관(70)을 구비하되, 상기 체결관(70)은 좌우 2개로 분리 구성되어 양단부에 플랜지(72)를 형성하고, 마주하는 양측 플랜지(72) 간을 볼트(74) 체결시키며, 좌우 양측 플랜지(72) 결합부 중 어느 한 곳에 밀착된 플랜지(72) 사이에 탄성지지판(41)을 구비하고, 상기 탄성지지판(41)의 단부에 이벤트포착용 진동센서(40)를 설치함으로써 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 필요한 곳에 선택적 설치가 용이할 뿐 아니라, 상기 탄성지지판(41) 상에 설치됨으로 인해 진동의 흔들림을 증폭시킴으로써 보다 정확하고 정밀하게 감지할 수 있도록 함이 바람직하다.
또한, 상기 이벤트포착용 카메라(50)는 펌프장(10)의 내실(11) 내부 침수 확인이나 내부의 화재발생 확인을 위한 내실 전체촬영용카메라와, 상기 송수펌프(23)의 압력계(24)를 촬영하기 위한 집중촬영용카메라를 포함함이 바람직하고, 그리고, 상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하고 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하는 안전점검 제어부를 구비하되, 상기 안전점검 제어부는 평상시에도 매일 전송시각마다 미리 설정된 획득주기당 촬영된 저장사진들을 무인 펌프장 정상작동여부 확인용 사진으로서 무선 전송되게 제어함이 바람직하다.
상술된 바와 같은 본 발명의 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시제어장치 및 원격감시제어방법에 의하면 지하 펌프장에서의 내부침수, 기기고장, 화재발생 등의 사고상황이나 사고조짐 상황과 같은 점검이벤트 발생을 영상비교나 배관의 진동 정도 비교를 통해 판단하고 펌프장에서의 해당 사고조짐 상황이나 사고상황 돌발에 따른 점검이벤트 돌발보고와 함께 그 상황의 관련 돌발영상을 중앙감시국으로 무선전송하고 평상시에도 매일마다 미리 설정된 주기당 촬영된 저장자신을 무인 펌프장 정상 작동여부 확인용 사진으로서 무선 전송함으로써 저렴한 네트워크 비용(영상감시의 1/10 수준) 절감, 획기적인 유지관리와 안전사고 최소화를 실현할 수 있으며, 무인 펌프장의 유지관리를 안정적으로 수행할 수 있게 된다.
미설명부호(61)은 안전점검 무선서비스 유니트(60)에 연결된 현장 감시부임.
이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 펌프장 11 : 내실
21 : 송배수관 23 : 송수펌프
25 : 압력조절탱크 32 : 수거공간부
34 : 배수펌프 40 : 이벤트포착용 진동센서
50 : 이벤트포착용 카메라 55 : 이벤트포착용 소음분석기
60 : 안전점검 무선서비스 유니트 80 : 현장제어반
82 : 송신기 90 : 중앙감시국
98 : 이동통신망

Claims (10)

  1. 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어장치에 있어서,
    배수지에 저류된 정수를 급수구역으로 이송하기 위해 지면(2) 아래의 지중에 내실(11)을 갖도록 설치되는 펌프장(10);
    상기 펌프장(10)의 내실(11) 일측에서 타측으로 정수를 이송하도록 송수배관(21)이 구비되고, 상기 송수배관(21)을 통해 이송되는 정수의 펌핑공급을 위해 송수배관(21) 상에 송수펌프(23)가 구비되며, 상기 송수펌프(23)를 통해 이송되는 정수의 완충을 위한 압력조절탱크(25)가 송수펌프(23)의 후방측 송수배관(21) 상에 구비되고,
    상기 펌프장(10)의 내실(11) 바닥부(13)에는 내실(11)에서 발생되는 불필요한 물이 수거되는 수거공간부(32)가 함몰 형성되고, 상기 수거공간부(32) 내에는 수거된 고인물을 펌프장(10)의 외부로 배출하기 위한 배수펌프(34)가 구비되며,
    상기 송수펌프(23) 및 압력조절탱크(25) 사이의 송수배관(21) 상에 결합 구비되는 이벤트포착용 진동센서(40);
    상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 지면(2) 상에 구비된 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 진동센서(40)로부터 감지된 발생진동값이 허용기준진동값의 80％∼90％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 1차로 진동경계알림을 전송하고, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 90％∼100％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 2차로 진동위험알림을 전송하며, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 100％에 도달하면 중앙감시국(90)에 3차로 진동현장출동알림을 전송하도록 구성하고,
    상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이나 발생 조짐을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 및 측벽부(16)에 설치되는 다수개의 이벤트포착용 카메라(50);
    상기 이벤트포착용 카메라(50)는 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 카메라(50)로부터 녹취된 목적용 촬영영상을 미리 설정된 허용기준영상과 비교하여 이벤트가 발생할 경우 중앙감시국(90)에 영상경고알림을 전송하도록 구성하며,
    상기 펌프장(10) 내실(11)의 기기파손, 충격발생을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 또는 측벽부(16)에 설치되는 이벤트포착용 소음분석기(55);
    상기 현장제어반(80)에 구비되어 펌프장(10)의 관리자 이동단말기(91)에 대응된 이동단말고유식별자번호를 할당 받는 안전점검 무선서비스 유니트(60);
    상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는 상기 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)로부터 송신기(82)로 전달되는 신호를 분석하여 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생, 기기파손, 충격발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하여 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하도록 구성하고, 상기 이동단말기(91)에 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)를 통해 발생되는 점검이벤트 및 점검일정을 전송하도록 안전점검 무선서비스 유니트(60)와 관리자의 이동단말기(91)는 상호간에 블루투스로 연결되도록 구성하는 것을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는,
    상기 펌프장(10)에 설치된 기기의 정상 작동시에 허용되는 진동값을 이벤트포착용 허용기준 진동값으로 저장하는 이벤트포착용 허용기준 진동값 저장부(110)와,
    상기 펌프장(10)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이 일어나기 이전상태로서 평상시 정상상태의 펌프장(10)의 내실(11) 상태를 대한 영상을 이벤트포착용 기준영상으로 저장하는 이벤트 포착용 기준영상 저장부(120)와,
    점검이벤트 보고를 위해 점검이벤트 돌발시에 포착된 촬영영상을 저장하는 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부(130)와,
    상기 이동단말기(91)로 대응 할당받은 이동단말고유식별자번호를 저장하는 이동단말고유식별자번호 저장부(140)로 구성되는 것을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시제어장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 송수배관(21)의 외면에 일정간격으로 다수 설치되어, 상기 다수의 이벤트포착용 진동센서(40)에서 발생되는 발생진동값 중에서 최대치의 발생진동값을 허용기준진동값과 비교하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시제어장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이벤트포착용 진동센서(40)를 송수배관(21) 상에서 희망하는 위치에 선택적으로 착탈 가능하도록 하기 위해 상기 송수배관(21)의 외주면에 밀착되는 체결관(70)을 구비하되, 상기 체결관(70)은 좌우 2개로 분리 구성되어 양단부에 플랜지(72)를 형성하고, 마주하는 양측 플랜지(72) 간을 볼트(74) 체결시키며, 좌우 양측 플랜지(72) 결합부 중 어느 한 곳에 밀착된 플랜지(72) 사이에 탄성지지판(41)을 구비하고, 상기 탄성지지판(41)의 단부에 이벤트포착용 진동센서(40)를 설치함으로써 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 필요한 곳에 선택적 설치가 용이할 뿐 아니라, 상기 탄성지지판(41) 상에 설치됨으로 인해 진동의 흔들림을 증폭시킴으로써 보다 정확하고 정밀하게 감지할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시제어장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 이벤트포착용 카메라(50)는 펌프장(10)의 내실(11) 내부 침수 확인이나 내부의 화재발생 확인을 위한 내실 전체촬영용카메라와, 상기 송수펌프(23)의 압력계(24)를 촬영하기 위한 집중촬영용카메라로 구성되는 것을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시제어장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하고 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하는 안전점검 제어부를 구비하되,
    상기 안전점검 제어부는 평상시에도 매일 전송시각마다 미리 설정된 획득주기당 촬영된 저장사진들을 무인 펌프장 정상작동여부 확인용 사진으로서 무선 전송되게 제어함을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시제어장치.
  7. 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어방법에 있어서,
    배수지에 저류된 정수를 급수구역으로 이송하기 위해 지면(2) 아래의 지중에 내실(11)을 갖도록 설치되는 펌프장(10)을 마련하는 단계; 상기 펌프장(10)의 내실(11) 일측에서 타측으로 정수를 이송하도록 송수배관(21)이 구비되고, 상기 송수배관(21)을 통해 이송되는 정수의 펌핑공급을 위해 송수배관(21) 상에 송수펌프(23)가 구비되며, 상기 송수펌프(23)를 통해 이송되는 정수의 완충을 위한 압력조절탱크(25)가 송수펌프(23)의 후방측 송수배관(21) 상에 구비되게 하고,
    상기 펌프장(10)의 내실(11) 바닥부(13)에는 내실(11)에서 발생되는 불필요한 물이 수거되는 수거공간부(32)가 함몰 형성되고, 상기 수거공간부(32) 내에는 수거된 고인물을 펌프장(10)의 외부로 배출하기 위한 배수펌프(34)를 마련하는 단계;
    상기 송수펌프(23) 및 압력조절탱크(25) 사이의 송수배관(21) 상에 결합 구비되는 이벤트포착용 진동센서(40)를 마련하는 단계; 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 지면(2) 상에 구비된 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 진동센서(40)로부터 감지된 발생진동값이 허용기준진동값의 80％∼90％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 1차로 진동경계알림을 전송하고, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 90％∼100％미만의 범위내에 도달하면 중앙감시국(90)에 2차로 진동위험알림을 전송하며, 상기 발생진동값이 허용기준진동값의 100％에 도달하면 중앙감시국(90)에 3차로 진동현장출동알림을 전송하도록 구성되게 하고,
    상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이나 발생 조짐을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 및 측벽부(16)에 설치되는 다수개의 이벤트포착용 카메라(50)를 마련하는 단계; 상기 이벤트포착용 카메라(50)는 현장제어반(80)에 연결되어 상기 현장제어반(80) 내에 구비된 송신기(82)를 통해 상기 이벤트포착용 카메라(50)로부터 녹취된 목적용 촬영영상을 미리 설정된 허용기준영상과 비교하여 이벤트가 발생할 경우 중앙감시국(90)에 영상경고알림을 전송하도록 구성되게 하고,
    상기 펌프장(10) 내실(11)의 기기파손, 충격발생을 포함하는 점검이벤트를 포착하기 위해 내실(11)의 천정부(15) 또는 측벽부(16)에 설치되는 이벤트포착용 소음분석기(55)를 마련하는 단계;
    상기 현장제어반(80)에 구비되어 펌프장(10)의 관리자 이동단말기(91)에 대응된 이동단말고유식별자번호를 할당 받는 안전점검 무선서비스 유니트(60)를 마련하는 단계; 상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는, 상기 펌프장(10)에 설치된 기기의 정상 작동시에 허용되는 진동값을 이벤트포착용 허용기준 진동값으로 저장하는 이벤트포착용 허용기준 진동값 저장부(110)와, 상기 펌프장(10)의 내부침수, 기기고장, 화재발생이 일어나기 이전상태로서 평상시 정상상태의 펌프장(10)의 내실(11) 상태를 대한 영상을 이벤트포착용 기준영상으로 저장하는 이벤트 포착용 기준영상 저장부(120)와, 점검이벤트 보고를 위해 점검이벤트 돌발시에 포착된 촬영영상을 저장하는 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부(130)와, 상기 이동단말기(91)로 대응 할당받은 이동단말고유식별자번호를 저장하는 이동단말고유식별자번호 저장부(140)를 포함하며,
    상기 안전점검 무선서비스 유니트(60)는 상기 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)로부터 송신기(82)로 전달되는 신호를 분석하여 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생, 기기파손, 충격발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하여 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하도록 구성하고, 상기 이동단말기(91)에 이벤트포착용 진동센서(40), 이벤트포착용 카메라(50) 및 이벤트포착용 소음분석기(55)를 통해 발생되는 점검이벤트 및 점검일정을 전송하도록 안전점검 무선서비스 유니트(60)와 관리자의 이동단말기(91)는 상호간에 블루투스로 연결되도록 하여 이루어짐을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 송수배관(21)의 외면에 일정간격으로 다수 설치되어, 상기 다수의 이벤트포착용 진동센서(40)에서 발생되는 발생진동값 중에서 최대치의 발생진동값을 허용기준진동값과 비교하도록 하며, 상기 이벤트포착용 진동센서(40)를 송수배관(21) 상에서 희망하는 위치에 선택적으로 착탈 가능하도록 하기 위해 상기 송수배관(21)의 외주면에 밀착되는 체결관(70)을 구비하되, 상기 체결관(70)은 좌우 2개로 분리 구성되어 양단부에 플랜지(72)를 형성하고, 마주하는 양측 플랜지(72) 간을 볼트(74) 체결시키며, 좌우 양측 플랜지(72) 결합부 중 어느 한 곳에 밀착된 플랜지(72) 사이에 탄성지지판(41)을 구비하고, 상기 탄성지지판(41)의 단부에 이벤트포착용 진동센서(40)를 설치함으로써 상기 이벤트포착용 진동센서(40)는 필요한 곳에 선택적 설치가 용이할 뿐 아니라, 상기 탄성지지판(41) 상에 설치됨으로 인해 진동의 흔들림을 증폭시킴으로써 보다 정확하고 정밀하게 감지할 수 있도록 함을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 이벤트포착용 카메라(50)는 펌프장(10)의 내실(11) 내부 침수 확인이나 내부의 화재발생 확인을 위한 내실 전체촬영용카메라와, 상기 송수펌프(23)의 압력계(24)를 촬영하기 위한 집중촬영용카메라를 포함함을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 펌프장(10) 내실(11)의 내부침수, 기기고장, 화재발생에 관련되는 상태 변경을 파악하고, 점검이벤트의 돌발여부를 판정하며, 점검이벤트 돌발 판정에 따라 무선모뎀으로 이동단말고유식별자번호 저장부의 이동단말고유식별자번호를 이용해 호(call)를 생성하여 이동통신망(98)을 통해 중앙감시국(90)에 접속하고 점검이벤트 돌발보고와 함께 점검이벤트 포착 돌발영상 저장부로부터의 점검 이벤트 포착 돌발영상을 무선전송하는 안전점검 제어부를 구비하되,
    상기 안전점검 제어부는 평상시에도 매일 전송시각마다 미리 설정된 획득주기당 촬영된 저장사진들을 무인 펌프장 정상작동여부 확인용 사진으로서 무선 전송되게 제어함을 특징으로 하는 무인 펌프장 운용을 위한 원격감시 제어방법.
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