KR20060094057A - 원격 모니터링 및 제어시스템을 이용한 통합 우수 관리시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 치수, 이수 및 환경보존 등을 목적으로 하는 원격 모니터링 및 제어시스템을 이용한 통합 우수 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 각 지역 내에 분산 설치되어 있는 우수저류 침투시설을 원격 모니터링 및 제어시스템을 통해 중앙 집중식 관리가 이루어지도록 하여 기술적 비효율성과 유지관리상 비경제적 요인을 해결할 뿐만 아니라, 무 강우시나 강우시에 우수저류 침투시설을 효과적으로 관리할 수 있는 원격 모니터링 및 제어시스템을 이용한 통합 우수 관리 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있으며, 또한 본 발명은 원거리에서 모니터링된 데이터를 통해 원격으로 펌프나 설비를 가동하여 시설을 유지 관리할 수 있으므로 관리인원을 최소화하고 시설관리를 자동화할 수 있으며, 지역 내에 분산되어 있는 우수저류 침투시설들로 네트워크를 형성하는 경우 각각의 시설들에 대한 운전 이력 및 데이터를 중앙에서 통합 관리할 수 있으며, 각 시설들에 대한 통제가 일률적으로 이루어져 호우경보 등 비상시의 기상상황에 따라 탄력적으로 운영가능한 재해 예방 시스템으로 활용할 수 있는 원격 모니터링 및 제어시스템을 이용한 통합 우수 관리 시스템 및 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 이수, 치수 및 환경보전의 다목적을 위하여 여러 지역에 분산되어 설치되는 하나 이상의 우수저류 침투시설; 상기 우수저류 침투시설의 유지관리 업무를 효율화하는 동시에 중앙 집중식 통합 감시체계를 구축하여 상기 우수저류 침투시설의 현황을 실시간으로 모니터링하며 원격제어를 통해 관리할 수 있는 하나 이상의 운영센터; 및 상기 운영센터와 우수저류 침투시설 사이를 양방향 통신이 가능하게 원격으로 제어하여 우수를 비상상황 및 유지관리에 효율적이면서 통합 관리할 수 있는 원격제어시설을 포함하는 통합 우수 관리 시스템을 제공한다. 또한, 본 발명은 이수, 치수 및 환경보전의 다목적을 위하여 여러 지역에 하나 이상의 우수저류 침투시설을 분산시켜서 설치하고; 하나 이상의 운영센터를 통해서 상기 우수저류 침투시설의 유지관리 업무를 효율화하는 동시에 중앙 집중식 통합 감시체계를 구축하여 상기 우수저류 침투시설의 현황을 실시간으로 모니터링하며 원격제어를 통해 관리하고; 상기 운영센터와 우수저류 침투시설 사이를 양방향 통신이 가능하게 원격제어시설을 통해서 원격으로 제어하여 우수를 비상상황 및 유지관리에 효율적이면서 통합 관리할 수 있는 통합 우수 관리 방법을 제공한다.

우수, 원격 모니터링, 제어시스템, 우수저류 침투시설, 운영센터

Description

원격 모니터링 및 제어시스템을 이용한 통합 우수 관리 시스템 및 방법{Unific rainwater management system by remote monitering and control system and method thereof}

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 우수 관리 시스템 및 방법을 나타낸 구성도.

도2a는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 우수 관리 시스템 및 방법을 개략적으로 나타낸 개념도.

도2b는 도2a를 구체적으로 나타낸 통합관리의 개념도.

도3은 본 발명의 일실시예에 따른 우수저류 침투시설의 원격 모니터링 및 제어를 개략적으로 나타낸 구성도.

도4는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신(PDA)을 이용한 원격제어시스템을 나타낸 예시도.

도5는 본 발명의 일실시예에 따른 원격제어시설을 나타낸 구성도.

도6은 본 발명의 일실시예에 따른 원격제어 소프트웨어에 의한 원격 모니터링을 설명하기 위해 나타낸 초기화면의 예시도.

도7은 본 발명의 일실시예에 따른 원격제어 소프트웨어에 의한 원격 모니터 링을 설명하기 위해 나타낸 작동화면의 예시도.

도8은 본 발명의 일실시예에 따른 원격 모니터링에 의하여 실시간으로 데이타를 전송받은 화면을 나타낸 예시도.

도9는 본 발명의 일실시예에 따른 원격제어시설의 원격관리 효과분석을 위한 가상의 도시유역을 나타낸 구성도.

도10은 본 발명의 일실시예에 따른 원격제어시설의 원격관리 효과분석을 나타낸 차트.

도11은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 우수 관리 시스템 및 방법에서 그 일예를 나타낸 구성도.

도12는 본 발명의 일실시예에 따른 우수 관리 시스템에서 일예로 무강우시에 토양수분자동측정센서와 원격제어시스템을 연계하여 활용하는 방법을 나타낸 구성도.

도13a는 본 발명의 일실시예에 따른 우수 관리 시스템 및 방법에서 호우경보에 대비하여 저류시설을 4시간에 걸쳐 비상배수시킨 실험결과의 펌프상태를 나타낸 예시도.

도13b 본 발명의 일실시예에 따른 우수 관리 시스템 및 방법에서 호우경보에 대비하여 저류시설을 4시간에 걸쳐 비상배수시킨 실험결과의 수위/가동시간을 나타낸 예시도.

도14a는 본 발명의 일실시예에 따른 우수 관리 시스템 및 방법에서 침투트렌치 출구부에서 하수도로 유출되는 우수량을 최소화하고 침투트렌치를 통해서 전량 지하로 침투되도록 실험한 결과의 펌프상태를 나타낸 예시도.

도14b는 본 발명의 일실시예에 따른 우수 관리 시스템 및 방법에서 침투트렌치 출구부에서 하수도로 유출되는 우수량을 최소화하고 침투트렌치를 통해서 전량 지하로 침투되도록 실험한 결과의 침투트렌치의 수위상태를 나타낸 예시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100: 우수저류 침투시설 110: 집수시설

120: 저류시설 130: 처리시설

140: 급수시설 150: 침투시설

200, 300, 400: 운영센터 500: 원격제어시설

510: 측정부 520: 제어부

530: 시설운영부 540: 표시운전부

550: 모터구동부 560: 밸브제어부

570: 통신부

본 발명은 치수, 이수 및 환경보존 등을 목적으로 하는 원격 모니터링 및 제어시스템을 이용한 통합 우수 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게 는 각 지역 내에 분산 설치되어 있는 우수저류 침투시설을 원격 모니터링 및 제어시스템을 통해 중앙 집중식 관리가 이루어지도록 하여 기술적 비효율성과 유지관리상 비경제적 요인을 해결할 뿐만 아니라, 무 강우시나 강우시에 우수저류 침투시설을 효과적으로 관리할 수 있는 원격 모니터링 및 제어시스템을 이용한 통합 우수 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.

도시의 인구집중과 산업화로 인하여 필요한 물의 수요는 급격하게 증가되어 수자원의 부족 문제가 제기되고 있으며, 우리나라는 세계 평균치를 웃도는 강수량에도 불구하고 강우의 불균일한 분포와 인구 과밀도로 인하여 물부족의 위험에 처해 있고, 또한 도시 개발로 인하여 지표면의 계속적인 불투수층 면적비율 증가로 물 순환 체계의 왜곡이 가중되어 도시형 침수나 홍수가 빈번하게 발생하는 문제점이 있다. 한편, 우수와 함께 유출되는 오염물들이 수계로 유입되면 도시 인근의 하천이나 호소의 수질오염을 발생시키거나 상수원을 오염시키는 등의 문제도 발생하고 있다.

또한, 이러한 불투수층 면적 증가는 증발량 및 빗물 침투량을 감소시키고 이로 인해 하천 건천화, 지하수 고갈, 열대야 및 열섬현상 가중 등의 문제를 야기하며, 강우의 유출로 인한 도시형 침수와 도로 노면 유출수 및 토사 유출로 인한 하천 생태계 파괴 등의 심각한 문제가 발생된다.

따라서, 이와 같은 수자원 부족과 도시형 홍수, 그리고 수질오염의 문제점 등을 해결하기 위해서는 우수를 모아서 적극적으로 활용하는 방법, 즉 강우시 우수를 집수하고 저류하여 생활용수, 비상용수, 조경용수 등으로 활용하여 물 부족 문 제를 해결하고, 강우시 빗물을 하수도에 방류하지 않고 지하로 침투시켜 지하생태계를 회복시키는 동시에 지표면으로 유출되는 빗물의 양을 저감시켜 홍수로 인한 피해를 방지할 수 있는 우수저류 침투시설을 확대 보급하는 것이 최선의 선택인데, 그러나 우수저류 침투시설을 보급하는데 있어 체계화된 기술이나 법규 등이 미비해 각기 상이한 시스템 하에서 우수저류 침투시설이 설치 운영됨으로써 기술적 비효율성은 물론 비경제적인 요인이 심화되고 있는 상태이다.

특히, 현재 우수이용시설을 이용한 수해방지대책을 살펴보면, 집중호우가 발생할 경우에 각 지역의 우수저류조의 수위정보와 기상청의 기상정보를 수방대책본부에서 받아서 전화 등의 통보장치를 통해 분산된 시설의 관리자들에게 상기 우수저류조의 배수를 요청하여 집중호우시의 우수를 저장하도록 한다.

그러나, 이러한 우수 관리 방법은 각각의 우수저류조마다 유지관리를 위한 인력이 필요하며, 상기 우수저류조의 운영을 이수목적 위주로 활용할 것인지 치수목적으로 활용할 것인지에 대해 구분이 명확하지 못해 운영관리 측면에서 효율적이지 못하고, 또한 홍수피해 대책으로 활용 시 주말이나 휴일 등 관리자가 부재중일 경우에는 수방대책본부에서 수방관리에 대한 적절한 대응이 불가능 하다는 문제점을 내포하고 있다.

또한, 종래의 우수 관리 방법은 우수이용시설을 운영하고 유지관리할 수 있는 전문가나 담당자가 부족할 뿐만 아니라, 막대한 유지관리 비용 등으로 체계적인 운영관리가 이루어지지 않아서 시설만 갖추고 제대로 운영을 하지 못하는 경우가 상당수이다.

또한, 치수목적의 우수저류 침투시설은 호우 경보 등의 비상 상황에 주변지역의 우수저류 침투시설들과 동시다발적으로 대처해야 하지만, 개별시설물 관리자의 입장에서는 집중호우나 홍수 가능성 등을 알기 어려울 뿐만 아니라, 안다고 하더라도 집단적으로 동시에 대응하기에는 어려움이 크기 때문에 본래의 우수저류 침투시설의 도입 취지에 맞도록 운영관리 할 수 있는 합리적인 방안이 필요한 실정이다.

따라서, 본 발명은 상기 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 각 지역 내에 분산 설치되어 있는 우수저류 침투시설을 원격 모니터링 및 제어시스템을 통해 중앙 집중식 관리가 이루어지도록 하여 기술적 비효율성과 유지관리상 비경제적 요인을 해결할 뿐만 아니라, 무 강우시나 강우시에 우수저류 침투시설을 효과적으로 관리할 수 있는 원격 모니터링 및 제어시스템을 이용한 통합 우수 관리 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 원거리에서 모니터링된 데이터를 통해 원격으로 펌프나 설비를 가동하여 시설을 유지 관리할 수 있으므로 관리인원을 최소화하고 시설관리를 자동화할 수 있으며, 지역 내에 분산되어 있는 우수저류 침투시설들로 네트워크를 형성하는 경우 각각의 시설들에 대한 운전 이력 및 데이터를 중앙에서 통합 관리할 수 있으며, 각 시설들에 대한 통제가 일률적으로 이루어져 호우경보 등 비상시의 기상상황에 따라 탄력적으로 운영가능한 재해 예방 시스템으로 활용할 수 있는 원 격 모니터링 및 제어시스템을 이용한 통합 우수 관리 시스템 및 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 이수, 치수 및 환경보전의 다목적을 위하여 여러 지역에 분산되어 설치되는 하나 이상의 우수저류 침투시설; 상기 우수저류 침투시설의 유지관리 업무를 효율화하는 동시에 중앙 집중식 통합 감시체계를 구축하여 상기 우수저류 침투시설의 현황을 실시간으로 모니터링하며 원격제어를 통해 관리할 수 있는 하나 이상의 운영센터; 및 상기 운영센터와 우수저류 침투시설 사이를 양방향 통신이 가능하게 원격으로 제어하여 우수를 비상상황 및 유지관리에 효율적이면서 통합 관리할 수 있는 원격제어시설을 포함하는 통합 우수 관리 시스템을 제공한다.

본 발명에 따른 상기 운영센터는 하나 이상의 우수저류 침투시설의 자동, 수동 또는 원격에 의한 운전수행과 상기 우수저류 침투시설의 운영데이터와 수량 및 수질 데이터의 취득과 관리 및 우수저류 침투시설의 관리 및 유지보수의 기능을 수행하며, 상기 운영센터에서는 원격제어시설을 통해 원거리에서도 여러 우수저류 침투시설의 운전상황을 실시간 모니터링과 동시에 제어관리를 최소한의 관리자에 의해서 이루어질 수 있으며, 상기 운영센터는 관리센터, 지역운영센터 및 통합운영 관리센터로 분리되어 설치될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 우수저류 침투시설에 구축된 운영 데이타 베이스를 통 하여 우수저류 침투시설의 운전이력이나 경보이력이 통합관리되어 추후 우수저류 침투시설의 진단이나 개선 또는 자동화를 가능하게 한다.

본 발명에 따른 상기 원격제어시설은 우수저류 침투시설의 유지관리 상황을 감시하기 위하여 각 우수저류 침투시설로부터 데이타를 실시간으로 받아서 디스플레이하는 모니터링설비; 상기 모니터링설비에 의해 모니터링 결과 및 기상 상황에 따라 관리 및 제어할 수 있는 제어설비; 및 상기 모니터링설비와 제어설비를 이용하여 인터넷 기반에서 실시간으로 모니터링 결과를 전송하고 양방향 제어를 구현하기 위해 현장에 설치된 시스템설비를 포함한다.

또한, 상기 원격제어시설은 각 지역의 우수저류 침투시설에 따라 개별적으로 운영되거나 또는 다수의 지역에 설치된 우수저류 침투시설과 네트워크를 형성하여 중앙의 관리자가 통합운영할 수 있고, 또한 상기 원격제어시설은 정해진 입력 자료를 통하여 자동모드로 제어가능하거나 또는 유사시에 관리자의 판단에 따라 수동모드로 제어가능하게 이루어질 수 있으며, 또한 상기 원격제어시설은 원격 모니터링 및 제어를 이동통신을 통해서 이루어질 수 있다.

여기에서, 상기 이동통신을 통한 원격제어시설은 메인 화면에 인증된 사용자만이 우수저류 침투시설의 제어를 가능하게 하는 로그인 메뉴; 기상청과 연계하여 기상정보를 받을 수 있는 메뉴; 및 여러 지역의 우수저류 침투시설의 현황 표시와 원격제어 메뉴를 포함하며, 관리자가 현장이나 관리센터 또는 지역운영센터에서 떠나 있는 경우에도 우수저류 침투시설의 오작동 경보나 집중호우시의 비상상황에 대처가능하게 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 상기 모니터링설비는 원격제어의 상태를 표시하는 디스플레이부재와 현장에서 시설물을 제어할 수 있는 입력부재를 구비하는 표시운전부로 이루어진다.

본 발명에 따른 상기 제어설비는 각 시설물의 상태를 측정 및 감지하기 위한 측정부; 상기 측정부에서 측정 및 감지된 영상 및 데이타를 전송받아 제어하기 위하여 데이타 베이스 부재와 인터넷 웹부재로 이루어지는 제어부; 상기 제어부로부터 데이타를 전송받아서 각 시설물에 구비된 펌프나 밸브를 구동하고 제어하는 시설운영부; 및 상기 측정부, 제어부 및 시설운영부의 데이타를 서로 송수신할 수 있는 통신부를 포함한다.

여기에서, 상기 측정부는 각 시설물의 상태를 측정 및 감지하기 위하여 시설물의 현장을 영상으로 촬영하여 실시간으로 전송하는 영상감시부; 상기 우수의 수위 상태를 측정하여 전송하기 위한 수위감지부; 상기 우수의 강우량을 측정하기 위한 강우량 측정부; 상기 우수의 전기전도도나 산성도를 측정하기 위한 수온수질 감지부; 상기 우수의 급수량을 측정하기 위한 급수량 측정부; 및 상기 우수의 침투량을 측정하기 위한 침투량 측정부를 포함한다.

본 발명에 따른 상기 시설운영부는 우수의 급수, 배수 및 침투시 사용되는 모든 펌프를 구동시키기 위한 모터구동부; 및 상기 우수를 유입 및 유출하기 위하여 밸브를 개폐시키는 밸브제어부를 포함한다.

본 발명에 따른 상기 시스템설비는 윈도우 또는 리눅스를 운영체계로 하며 현장에 설치되어 웹서버의 역할을 함과 동시에, 모니터링 및 제어를 위한 주변기기 와 연결되어 아날로그 형태의 데이터값을 디지털로 변환하여 저장하고 인터넷을 통해서 양방향 통신을 가능하게 하는 서버컴퓨터로 이루어진다.

본 발명에 따른 상기 우수저류 침투시설은 우수를 집수하고 이물질을 처리하는 집수시설; 상기 집수시설로부터 공급되는 우수를 저류하는 저류시설; 상기 저류시설에 저류된 우수를 지하로 침투시키거나 배수하기 위한 침투시설; 상기 저류시설에 저류된 우수의 오염물질을 처리하기 위한 처리시설; 및 상기 저류시설 또는 처리시설에 의해 정수된 우수를 활용하기 위한 급수시설을 포함한다.

본 발명에 따른 상기 집수시설은 초기 우수의 영향을 최소화하기 위해 초친수성이며 강한 산화력을 가지고 있는 광촉매(TiO₂)를 집수면 방수막에 코팅한 광촉매 코팅 집수면; 상기 집수면을 통과한 우수의 이물질을 침전시키기 위한 하나 이상의 침전조; 및 상기 침전조를 통과한 우수가 다공성의 여재를 통하여 이물질이 여과되게 하는 하나 이상의 우수처리부를 포함하고, 상기 우수처리부의 여재는 섬유재 또는 플라스틱재의 매트로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 상기 저류시설은 집수된 우수를 저류하는 저류조; 상기 저류조 내의 우수의 수위를 감지하기 위한 저류 수위감지부; 및 상기 저류조 내의 우수의 수온과 수질을 감지하기 위한 저류 수온수질 감지부를 포함한다.

본 발명에 따른 상기 침투시설은 저류시설에서 월류되며 정수된 우수를 지하로 침투시키기 전에 저장하는 침투통; 및 상기 침투통으로부터 지하나 하수도로 배출시키기 위한 침투트렌치를 포함한다.

본 발명에 따른 상기 처리시설은 저류시설에서 공급되는 우수의 안전한 이용을 위해서 우수를 정수시키기 위한 금속막 처리부; 상기 금속막 처리부에 의해 처리된 우수를 저장하기 위한 처리수조; 상기 처리수조 내의 우수의 수위를 감지하기 위한 처리 수위감지부; 및 상기 처리수조 내의 우수의 수온과 수질을 감지하기 위한 처리 수온수질 감지부를 포함한다.

본 발명에 따른 상기 급수시설은 침투시설에서 정수된 우수를 지하나 하수도로 배출시키거나 또는 상기 처리시설로부터 정수된 우수를 활용하기 위하여 펌프나 밸브를 구동하고 제어한다.

또한, 본 발명은 이수, 치수 및 환경보전의 다목적을 위하여 여러 지역에 하나 이상의 우수저류 침투시설을 분산시켜서 설치하고; 하나 이상의 운영센터를 통해서 상기 우수저류 침투시설의 유지관리 업무를 효율화하는 동시에 중앙 집중식 통합 감시체계를 구축하여 상기 우수저류 침투시설의 현황을 실시간으로 모니터링하며 원격제어를 통해 관리하고; 상기 운영센터와 우수저류 침투시설 사이를 양방향 통신이 가능하게 원격제어시설을 통해서 원격으로 제어하여 우수를 비상상황 및 유지관리에 효율적이면서 통합 관리할 수 있는 통합 우수 관리 방법을 제공한다.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 우수 관리 시스템 및 방법을 나타낸 구성도이고, 도2a는 본 발명의 일실시예에 따른 통합 우수 관리 시스템 및 방법을 개략적으로 나타낸 개념도이며, 도2b는 도2a를 구체적으로 나타낸 통합관리의 개념도이고, 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 우수저류 침투시설의 원격 모니터링 및 제어를 개략적으로 나타낸 구성도이다.

본 발명은 시설물의 운전상황을 원격지에서 인터넷을 통해 모니터링 할 수 있고, 동시에 관리자는 모니터링 된 현장의 상태와 기상 상황 등을 판단하여 인터넷을 통해 중앙에서 전체 공정을 관리/제어할 수 있는 통합 우수 관리 시스템 및 이를 이용한 방법으로서, 본 발명에 따른 통합 우수 관리 시스템은 도1 내지 도3에 나타낸 바와 같이, 이수, 치수 및 환경보전의 다목적을 위하여 여러 지역에 분산되어 설치되는 하나 이상의 우수저류 침투시설(100); 상기 우수저류 침투시설(100)의 유지관리 업무를 효율화하는 동시에 중앙 집중식 통합 감시체계를 구축하여 상기 우수저류 침투시설의 현황을 실시간으로 모니터링하며 원격제어를 통해 관리할 수 있는 하나 이상의 운영센터; 및 상기 운영센터와 우수저류 침투시설(100) 사이를 양방향 통신이 가능하게 원격으로 제어하여 우수를 비상상황 및 유지관리에 효율적이면서 통합 관리할 수 있는 원격제어시설(500)을 포함한다.

여기에서, 상기 운영센터는 우수저류 침투시설(100)을 관리하는 하나 이상의 관리센터(200); 여러 지역의 우수저류 침투시설의 설비 가동상태의 감시와 상기 관리센터(200)를 관리하여 우수저류 침투시설(100)에 대한 원격 운전을 수행하는 하나 이상의 지역운영센터(300); 및 상기 지역운영센터(300)를 관리하며 운영방침의 설정 및 정책판단을 행하는 통합운영 관리센터(400)로 분리할 수 있다.

본 실시예에 따른 상기 운영센터(200, 300, 400)는 하나 이상의 우수저류 침 투시설(100)의 자동, 수동 또는 원격에 의한 운전수행과 상기 우수저류 침투시설(100)의 운영데이터와 수량 및 수질 데이터의 취득과 관리 및 우수저류 침투시설(100)의 관리 및 유지보수의 기능을 수행하며, 상기 운영센터에서는 원격제어시설을 통해 원거리에서도 여러 우수저류 침투시설(100)의 운전상황을 실시간 모니터링과 동시에 제어관리를 최소한의 관리자에 의해서 이루어져서 효율적인 운영이 될 수 있으며, 상기 우수저류 침투시설(100)에 구축된 운영 데이타 베이스를 통하여 우수저류 침투시설의 운전이력이나 경보이력이 통합관리되어 추후 우수저류 침투시설의 진단이나 개선 또는 자동화 등을 가능하게 할 수 있다.

이와 같은 원격제어를 통해 비상시에 운영센터에서는 각각의 우수저류 침투시설에 담수 또는 배수 등의 조치를 즉각 취할 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 운영센터는 원격제어를 통해 운전방안 지시 및 방침을 우수저류 침투시설(100)에 전달하고, 주요지점 또는 취약지점의 저수량 및 운전현황을 감시하며, 관련기관과 연계함으로써, 이수 및 치수 등을 효율적으로 관리할 수 있다.

본 실시예에 따른 상기 원격제어시설(500)은 시설물(즉, 우수저류 침투시설(100))의 유지관리 상황을 감시하기 위하여 각 우수저류 침투시설(100)(즉, 하나의 지역에 설치된 집수시설(110), 저류시설(120) 및 침투시설(150) 등이나 다른 지역의 우수저류 침투시설)로부터 데이타를 실시간으로 받아서 디스플레이하는 모니터링설비; 상기 모니터링설비에 의해 모니터링 결과 및 기상 상황에 따라 관리 및 제어할 수 있는 제어설비; 및 상기 모니터링설비와 제어설비를 이용하여 인터넷 기반 에서 실시간으로 모니터링 결과를 전송하고 양방향 제어를 구현하기 위해 현장에 설치된 시스템설비를 포함한다.

도4는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신(PDA)을 이용한 원격제어시스템을 나타낸 예시도이고, 도5는 본 발명의 일실시예에 따른 원격제어시설을 나타낸 구성도이며, 도6은 본 발명의 일실시예에 따른 원격제어 소프트웨어에 의한 원격 모니터링을 설명하기 위해 나타낸 초기화면의 예시도이고, 도7은 본 발명의 일실시예에 따른 원격제어 소프트웨어에 의한 원격 모니터링을 설명하기 위해 나타낸 작동화면의 예시도이며, 도8은 본 발명의 일실시예에 따른 원격 모니터링에 의하여 실시간으로 데이타를 전송받은 화면을 나타낸 예시도이고, 도9는 본 발명의 일실시예에 따른 원격제어시설의 원격관리 효과분석을 위한 가상의 도시유역을 나타낸 구성도이며, 도10은 본 발명의 일실시예에 따른 원격제어시설의 원격관리 효과분석을 나타낸 차트이다.

도6에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 따른 상기 원격제어시설(500)은 각 지역의 우수저류 침투시설(100)에 따라 개별적으로 운영되거나 또는 다수의 지역에 설치된 우수저류 침투시설과 네트워크를 형성하여 중앙의 관리자가 통합운영할 수 있고, 또한 상기 원격제어시설(500)은 정해진 입력 자료를 통하여 자동모드로 제어가능하거나 또는 유사시에 관리자의 판단에 따라 수동모드로 제어가능하게 이루어질 수 있다.

또한, 도4에 나타낸 바와 같이, 상기 원격제어시설(500)은 원격 모니터링 및 제어를 이동통신(일예로, PDA를 들 수 있다.)을 통해서 이루어질 수 있다.

다시 말해서, PDA를 통한 원격제어시설(500)은 우수저류 침투시설(100)의 원격모니터링 및 원격제어 시스템의 운영에 있어서 이동관리 측면을 보강한 것으로, 상기 우수저류 침투시설(100)의 비상주 순회 운전방식을 가능하게 하여 유지보수 및 인건비를 최소화하는 효과를 가져올 수 있다. 또한, 이와 같은 이동통신을 이용한 원격제어시설을 이용함으로써, 상기 우수저류 침투시설(100)이 실시간 재난 방지에 활용 가능한 시스템으로 연계되도록 할 수 있다.

이에 따라, 상기 PDA를 통한 원격제어시설(500)은 도4에 나타낸 바와 같이, 메인 화면에 인증된 사용자만이 우수저류 침투시설(100)의 제어를 가능하게 하는 로그인 메뉴; 기상청과 연계하여 기상정보를 받을 수 있는 메뉴; 및 여러 지역의 우수저류 침투시설(100)의 현황 표시와 원격제어 메뉴를 포함하며, 관리자가 현장이나 관리센터 또는 지역운영센터에서 떠나 있는 경우에도 우수저류 침투시설(100)의 오작동 경보나 집중호우시의 비상상황에 대처가 가능하게 이루어질 수 있다.

도7 및 도8에 나타낸 바와 같이, 자바 에플렛으로 구성된 버튼(수중펌프, 흡입펌프, 역세펌프, 부스타펌프, 운동장살수용펌프) 등을 조작함에 따라 각 기기들을 제어할 수 있고 그 결과를 실시간으로 감시할 수 있으며, 상기 화면에서는 저류조와 처리수조의 수위를 실시간으로 표시하며 각 펌프들의 가동시간, 정지시간, 동작 여부 또한 화면에 수치 및 그래픽으로 보여준다.

본 실시예에 따른 상기 모니터링설비는 현장에 설치되어있는 시스템설비를 이용하여 저류조나 처리수조에 연결되어있는 수위 센서나 전도도 센서, 탁도계, 강우계 등의 데이터를 읽고 이를 인터넷을 통해 전송시킴으로써, 현장에서 멀리 떨어 진 곳에서도 웹브라우저로 저류조나 처리수조의 수량, 수질 등의 모니터링 된 데이터를 실시간으로 받아 볼 수 있다. 또한, 상기 제어설비는 현장에 설치되어있는 시스템설비를 이용하여 저류조나 처리수조에 연결되어있는 밸브 및 펌프를 작동시킬 수 있으며, 관리자가 인터넷을 통해 웹브라우저로 시간과 장소에 구애받지 않고 감시 및 제어가 가능하며 집중호우와 같은 비상시에도 빠른 대처가 가능하게 한다. 한편, 상기 시스템설비는 윈도우 또는 리눅스를 운영체계로 하며 현장에 설치되어 웹서버의 역할을 함과 동시에, 모니터링 및 제어를 위한 주변기기와 연결되어 아날로그 형태의 데이터값을 디지털로 변환하여 저장하고 인터넷을 통해서 양방향 통신을 가능하게 하는 서버컴퓨터로 이루어진다.

이와 같이, 각각의 우수저류 침투시설(100)은 인터넷을 통한 원격제어시설(500)로 운전이 이루어지며 관리자는 다수의 시설을 관리할 수 있고, 데이터의 전송과 감시 제어는 양방향으로 이루어지며, 운영센터는 여러 지역 시설물의 모든 데이터와 운전이력을 통합관리 할 수 있고, 이에 따라 관리자에게 호우 경보 시 긴급히 저류시설(120)의 저류조의 배수 요청 등을 하여 치수 효과를 높일 수 있다.

따라서, 본 발명은 원격제어시설(500)의 도입으로 인해 최소한의 인원으로 전 공정의 관리가 가능하기 때문에 중앙집중식 관리를 구현할 수 있다.

본 실시예에 따른 통합 우수 관리 시스템 및 방법에서, 도9에 나타낸 바와 같이 면적 25ha의 4개 소유역으로 이루어진 가상의 도시 유역을 대상으로 시설물을 미설치할 경우와, 유역말단 1개소 설치할 경우, 원격 모니터링 및 제어를 통해 소유역별 1개소씩 분산 설치할 경우를 비교 분석하였으며, 이때 모의 실험기간은 1년 이었고, 적용시설의 용량은 우수저류시설 20,000㎥, 우수침투시설 2,000㎥이었다.

이에 따른 연간 유출량 분석결과를 도10에서 알 수 있듯이, 시설물의 설치에 따라 설치 전 유출량과 비교하여 보면, 1개소 설치할 경우 99.8%, 4개 유역에 1/4용량으로 분산설치 시 99%의 총유출량 저감효과가 예측된다.

그리고, 결과에 따른 연간 총유출량의 저감량은 1개소 설치시 80㎥/yr, 분산 설치시 100㎥/yr이다. 따라서, 이러한 결과는 유역 하부의 1개소에 집중해서 시설물을 설치하는 것보다 원격모니터링 및 제어시설을 설치하여 유역 내에 분산 설치하는 것이 더 효과적이라는 것을 알 수 있다.

도5에 나타낸 바와 같이, 상기 모니터링설비는 원격제어의 상태를 표시하는 디스플레이부재와 현장에서 시설물을 제어할 수 있는 입력부재를 구비하는 표시운전부(540)로 이루어지고, 상기 표시운전부(540)에서는 시설의 전 공정 및 실시간 데이터를 그래픽, 동영상 이미지 등의 다양한 표현기법을 활용해 웹상에서 모니터링 하여 전체 공정을 제어할 수 있게 한다.

본 실시예에 따른 상기 제어설비는 각 시설물의 상태를 측정 및 감지하기 위한 측정부(510); 상기 측정부(510)에서 측정 및 감지된 영상 및 데이타를 전송받아 제어하기 위하여 데이타베이스부재와 인터넷 웹부재로 이루어지는 제어부(520); 상기 제어부(520)로부터 데이타를 전송받아서 각 시설물에 구비된 펌프나 밸브를 구동하고 제어하는 시설운영부(530); 및 상기 측정부(510), 제어부(520) 및 시설운영부(530)의 데이타를 서로 송수신할 수 있는 통신부(570)를 포함한다.

여기에서, 상기 데이타를 서로 송수신할 수 있는 통신부(570)는 CDMA, ADSL, 전용선, PSTN 등 다양한 방식이 이루어질 수 있으며, 이에 따라 관리자는 인터넷을 통해 모든 상태를 인지할 수 있고 제어할 수 있다.

본 실시예에 따른 상기 측정부(510)는 각 시설물의 상태를 측정 및 감지하기 위하여 시설물의 현장을 CCTV 등의 영상장비를 통해 영상으로 촬영하여 실시간으로 전송하는 영상감시부; 상기 저류조와 처리수조에 설치되어 우수의 수위 상태를 측정하여 전송하기 위해 수위계 등으로 이루어지는 수위감지부; 상기 우수의 강우량 등을 측정하기 위한 강우량 측정부; 상기 우수의 전기전도도, 산성도(PH), 탁도, 용존산소(DO), 잔류 염소, 온도 및 저류조와 처리수조의 수질 상태를 측정하기 위한 수온수질 감지부; 상기 우수의 급수량을 측정하기 위한 급수량 측정부; 및 상기 우수의 침투량을 측정하기 위한 침투량 측정부를 포함한다.

이와 같이 측정된 영상 및 데이타를 제어부(520)에서 수신하여 시설물을 원격으로 제어하고, 상기 표시운전부(540)에서 모니터링할 수 있다. 상기 시설운영부(530)는 우수의 급수, 배수 및 침투시 사용되는 모든 펌프를 구동시키기 위한 모터구동부; 및 상기 우수를 유입 및 유출하기 위하여 차단 밸브나 솔레노이드 밸브를 개폐시키는 밸브제어부를 포함한다.

본 실시예에 따른 우수저류 침투시설(100)은 우수를 집수하고 이물질을 처리하는 집수시설(110); 상기 집수시설(110)로부터 공급되는 우수를 저류하는 저류시설(120); 상기 저류시설(120)에 저류된 우수를 지하로 침투시키거나 배수하기 위한 침투시설(150); 상기 저류시설(120)에 저류된 우수의 오염물질을 처리하기 위한 처리시설(130); 및 상기 저류시설(120) 또는 처리시설(130)에 의해 정수된 우수를 활 용하기 위한 급수시설(140)을 포함한다.

여기에서, 상기 집수시설(110)은 초기 우수의 영향을 최소화하기 위해 초친수성이며 강한 산화력을 가지고 있는 광촉매(TiO₂)를 집수면 방수막에 코팅한 광촉매 코팅 집수면을 구비하며, 이러한 광촉매의 역할로 집수면의 오염물질들은 자외선을 받아 스스로 분해되며, 또한 강우 시에는 빠르게 씻겨 내려가 처리해야할 초기우수의 양을 줄일 수 있다.

또한, 상기 집수시설(110)은 처음 내린 비가 집수면을 통과한 후에 우수의 이물질을 침전시키기 위한 하나 이상의 침전조와, 상기 침전조를 통과한 초기 우수가 섬유재 또는 플라스틱재의 매트로 이루어진 다공성의 여재를 통하여 이물질 및 오염물이 여과되게 하는 하나 이상의 우수처리부를 포함하며, 강우가 일정량 지속되면 자동으로 우수처리부를 거치지 않고 저류시설(120)로 유입되도록 한다.

본 실시예에 따른 상기 저류시설(120)은 집수된 우수를 저류하는 저류조를 포함하며, 상기 저류조의 용량은 강우와 물 사용량을 근거로 하여 적절한 크기의 규모로 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 저류시설(120)은 저류조 내의 우수의 수위를 감지하기 위한 저류 수위감지부와, 상기 저류조 내의 우수의 수온과 수질을 감지하기 위한 저류 수온수질 감지부를 포함한다.

여기에서, 상기 저류 수위감지부는 수위계로 이루어질 수 있는데, 상기 수위계는 플로트식 또는 압력식 등 여러 방식의 사용이 가능하며, 상기 저류 수온수질 감지부는 전기전도도, 산성도(PH), 탁도, 용존산소(DO), 잔류 염소, 온도 및 저류 조의 수질 상태를 감지할 수 있도록 다양한 센서로 이루어질 수 있다.

본 실시예에 따른 상기 침투시설(150)은 저류시설(120)(즉, 저류조)에서 월류되며 정수된 우수를 지하로 침투시키기 전에 저장하는 침투통; 및 상기 침투통으로부터 지하나 하수도로 배출시키기 위한 침투트렌치를 포함한다. 상기 침투트렌치를 통해 배수되는 우수는 우수처리부를 거친 빗물이므로 안전하게 부족한 지하수를 보충할 수 있다. 또한, 상기 저류시설(120)(즉, 저류조)에서 침투시설(150)로 우수를 배출할 수도 있고, 상기 저류시설(120)의 우수를 다른 용도(일예로, 용수로로 이용하기 위한 용도)로 직접 사용될 수도 있다.

본 실시예에 따른 저류시설(120)과 침투시설(150)의 운영은 일반적으로 이수와 치수를 고려해서 운영하는 것이 바람직하다.이에 대해서는 후술할 실시예에서 상세히 설명한다.

본 실시예에 따른 상기 처리시설(130)은 저류시설(120)에서 공급되는 우수의 안전한 이용을 위해서 우수를 정수시키기 위한 금속막 처리부; 상기 금속막 처리부에 의해 처리된 우수를 저장하기 위한 처리수조(131); 상기 처리수조 내의 우수의 수위를 감지하기 위한 처리 수위감지부; 및 상기 처리수조 내의 우수의 수온과 수질을 감지하기 위한 처리 수온수질 감지부를 포함한다.

여기에서, 상기 금속막 처리부는 빗물의 안전한 이용을 위한 것으로, 이러한 금속막 처리부에 의해 각종 부유물질 및 미생물 제어가 가능하면서도 경제적인 이점이 있다. 이와 같이, 상기 금속막 처리부에 의해 정수된 우수는 처리수조로 공급되며, 상기 처리수조에서 조경용수나 살수용수, 비상용수, 화장실 변기세척용수, 청소용수 등으로 활용하기 위하여 우수를 배출한다. 또한, 전술한 바와 마찬가지로, 상기 처리 수위감지부는 수위계로 이루어질 수 있는데, 상기 수위계는 플로트식 또는 압력식 등 여러 방식의 사용이 가능하며, 상기 처리 수온수질 감지부는 전기전도도, 산성도(PH), 탁도, 용존산소(DO), 잔류 염소, 온도 및 저류조의 수질 상태를 감지할 수 있도록 다양한 센서로 이루어질 수 있다.

본 실시예에 따른 상기 급수시설(140)은 침투시설(150)에서 정수된 우수를 지하나 하수도로 배출시키거나, 상기 처리시설(130)로부터 정수된 우수를 활용하기 위해서 또는 그 외의 시설물에서 사용되는 모드 펌프를 구동하며, 우수의 유입 및 유출을 개폐하기 위하여 차단 밸브나 솔레노이드 밸브를 제어한다.

도11은 본 발명의 일실시예에 따른 통합 우수 관리 시스템 및 방법에서 그 일예를 나타낸 구성도이고, 도12는 본 발명의 일실시예에 따른 우수 관리 시스템에서 일예로 무강우시에 토양수분자동측정센서와 원격제어시스템을 연계하여 활용하는 방법을 나타낸 구성도이다.

도12에 나타낸 바와 같이, 상기 저류시설(120)에 저장된 빗물은 무강우시에 물순환 회복을 위하여 침투시설(150)을 통해 지하로 침투시키기도 하며, 화장실세정용수, 살수용수 또는 조경용수 등으로 사용하기 위하여 처리시설(130)의 처리수조(131)에서 급수시설(140)을 통하여 우수를 급수함으로써 대체 수자원으로서의 역할을 할 수도 있다. 이와 같이, 이수 목적의 우수의 활용은 일반적으로 무강우 일수나 강우 예보에 따라 관리자의 판단에 따라 활용할 수 있지만, 자동화된 시스템에 의해 운영될 수 있도록 저류시설(120)의 수위센서와 펌프시설이 연동되도록 이 루어진다. 또한 안정적인 공급을 위해서 저장된 우수가 부족할 시에는 상수도, 지하수 또는 중수도 등과 연계하여 시스템을 구성할 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 우수 관리 장치 및 방법에서 이수와 치수를 고려한 우수저류 침투시설의 운영을 첨부된 도면을 참조하여 살펴본다.

도13a는 본 발명의 일실시예에 따른 우수 관리 시스템 및 방법에서 호우경보에 대비하여 저류시설을 4시간에 걸쳐 비상배수시킨 실험결과의 펌프상태를 나타낸 예시도이고, 도13b 본 발명의 일실시예에 따른 우수 관리 시스템 및 방법에서 호우경보에 대비하여 저류시설을 4시간에 걸쳐 비상배수시킨 실험결과의 수위/가동시간을 나타낸 예시도이다.

일반적으로, 이수와 치수를 동시에 고려한 우수저류 침투시설(100)의 운영은 집중호우에 대비해 저류조 수위의 50% 여유를 두어 언제든 집수가 가능하도록 하고, 나머지 50% 저류된 우수를 이수 목적으로 이용한다. 결과적으로 보면, 이수목적과 치수 목적으로는 모두 사용가능 하지만, 평상시 저류조의 50% 밖에 활용하지 못하기 때문에 저류조의 용량이 커지고 소요되는 부지가 넓어져서 효율적이지 못하다.

그러나, 본 발명에 따른 원격 모니터링 및 제어시스템을 이용한 통합 우수 관리 시스템 및 방법은 이수적 측면과 치수적 측면을 모두 고려하면서도 저류조를 효율적으로 활용할 수 있도록 한다. 다시 말해서, 도13a 및 도13b에서 알 수 있듯이, 관리자가 인터넷을 통해 회사나 가정 등 시간과 장소에 구애받지 않고 감시 및 제어가 가능하므로 집중 호우가 예측되었을 때 4시간 안에 저류조 수위를 50% 수준 으로 비상배수시킬 수 있으므로, 집중 강우시에도 문제가 없게 된다. 본 발명의 일실시예에 따라 실험을 한 결과, 도13a 및 도13b는 호우경보에 대비하여 저류시설(120)의 저류조의 만수 시 4시간에 걸쳐 비상 배수시킨 후 익일 68.6㎜의 강우 유입으로 23.8㎥의 우수가 집수된 것을 나타낸 것으로, 집수시설(110)의 집수면에 내린 우수는 월류량 없이 전량 저류시설(120)에 저류되어 우수집수율이 100%에 해당되었다. 이와 같이, 본 발명에 따르면 집중 강우시에도 전혀 문제가 없게 된다.

도14a는 본 발명의 일실시예에 따른 우수 관리 시스템 및 방법에서 침투트렌치 출구부에서 하수도로 유출되는 우수량을 최소화하고 침투트렌치를 통해서 전량 지하로 침투되도록 실험한 결과의 펌프상태를 나타낸 예시도이고, 도14b는 본 발명의 일실시예에 따른 우수 관리 시스템 및 방법에서 침투트렌치 출구부에서 하수도로 유출되는 우수량을 최소화하고 침투트렌치를 통해서 전량 지하로 침투되도록 실험한 결과의 침투트렌치의 수위상태를 나타낸 예시도이다.

일반적으로, 비상시를 대비하여 저류조를 단시간에 비워야 할 경우에는 침투트렌치에서 침투되는 양보다 하수도로 유출되는 양이 많아지게 된다. 따라서 평상시 침투를 목적으로 하는 경우는 침투속도에 맞추어 상대적으로 저용량의 펌프를 추가적으로 설치하거나 밸브 조작을 통해서 저류조에서 배출되는 양을 조절하여야 하는데, 이는 계절이나 침투성능의 회복 여부에 따라 침투속도의 변화가 크기 때문에 설계시 침투를 위한 펌프 용량 산정에 문제점이 있었다.

그러나, 본 발명에 따른 원격 모니터링 및 제어시스템을 이용한 통합 우수 관리 시스템 및 방법에서는 원격제어를 통해 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있 다. 즉, 도14a 및 도14b에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 원격 제어를 통해 배수펌프를 3시간 동안 5분 간격으로 작동시켜 간헐 침투를 실시한 결과, 총 11.5㎥의 우수를 지하로 침투시킬 수 있었다. 일반적인 방법에서는 약 8.3㎥의 우수는 침투되지 못하고 하수도로 유출되므로, 본 발명에 따른 원격 제어를 통한 침투량은 일반적인 방법보다 약 72% 증가 되었음을 알 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따르면 모든 우수저류 침투시설(100)의 운영을 자동화하여 최소의 인원으로 많은 시설물을 통합 관리할 수 있고, 이러한 시설들로 네트워크를 형성하는 경우 각각의 시설들에 대한 운전 이력 및 데이터를 중앙에서 통합 관리할 수 있으며, 각 시설들에 대한 통제가 일률적으로 이루어져 호우경보 등 비상상황에 즉각적인 대응이 가능하므로 치수 효과를 극대화시킬 수 있어서 치수, 이수 및 환경보존 등을 구현할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 여러 지역에 분산되어 있는 우수저류 침투시설들과 네트워크를 형성하여 중앙의 관리자가 여러 시설의 운영을 통합관리 하는 시스템을 구축함으로써, 최적 및 최소한의 인원으로 많은 시설물의 관리가 가 능하기 때문에 중앙집중식 관리를 구현할 수 있을 뿐만 아니라 전문 관리자의 인력을 최소화할 수 있으며, 이에 의하여 유지비 경감은 물론 각 시설의 유지관리 및 데이터 축적의 체계적인 관리가 이루어질 수 있고, 치수효과를 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 특정 프로그램을 설치하지 않더라도 언제 어디서나 인터넷이 연결되어 있는 곳에서 웹브라우저를 통해 수량, 수질 등의 모니터링 된 데이터를 원거리에서도 쉽게 받아 볼 수 있을 뿐만 아니라 관리자가 회사나 가정 등 어느 장소에서도 인터넷을 통해 모니터링 및 제어가 가능하므로 응급 상황이나 호우 경보 등의 비상 상황에 즉각적으로 대응할 수 있는 효과도 있다.

또한, 본 발명은 네트워크를 통하여 우수저류 침투시설의 수량, 수질 등의 데이터와 운전 이력 데이터들의 일간, 주간 및 연간별로 받을 수 있으므로 종합적이고 통합적인 관리 및 제어가 가능하여 추가적인 전담인력 확보의 어려움을 극복하고 유지관리비용을 절감할 수 있는 효과도 있다.

또한, 본 발명은 원격 모니터링을 통해 저류조나 처리수조의 수질 상태를 실시간으로 파악할 수 있어서 수질의 급격한 변화 시에 우수의 활용을 즉각 중단할 수 있고, 침수피해가 우려될 경우 호우 전에 각 시설들의 저류조를 일률적으로 신속하게 배수하여 집중호수 시 빗물을 저장함으로써 피해를 방지할 수 있으며, 또한 저류조나 처리수조의 수위를 자동으로 모니터링 할 수 있어 만수위나 저수위에 따른 후속 조치가 신속가능하게 이루어질 수 있는 효과도 있다.

또한, 본 발명에 따른 우수저류 침투시설의 수질은 아래의 <표1>에서처럼 간 단한 침전이나 여과만 거치더라도 조경용수나 잡용수로 사용하기에 무리가 없으며, 수돗물보다 오염물질 종류나 처리대상물질이 상대적으로 낮기 때문에 공업용수가 필요한 대규모 산업단지, 공업단지, 화력발전단지나 첨단산업 등에 본 발명에 따른 통합적인 우수 관리 시스템 및 방법을 이용하면 효율적으로 양질의 우수를 이용할 수 있는 효과도 있다.

Claims (11)

1. 이수, 치수 및 환경보전의 다목적을 위하여 여러 지역에 분산되어 설치되는 하나 이상의 우수저류 침투시설;

   상기 우수저류 침투시설의 유지관리 업무를 효율화하는 동시에 중앙 집중식 통합 감시체계를 구축하여 상기 우수저류 침투시설의 현황을 실시간으로 모니터링하며 원격제어를 통해 관리할 수 있는 하나 이상의 운영센터; 및

   상기 운영센터와 우수저류 침투시설 사이를 양방향 통신이 가능하게 원격으로 제어하여 우수를 비상상황 및 유지관리에 효율적이면서 통합 관리할 수 있는 원격제어시설

   을 포함하는 통합 우수 관리 시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 운영센터는 하나 이상의 우수저류 침투시설의 자동, 수동 또는 원격에 의한 운전수행과 상기 우수저류 침투시설의 운영데이터와 수량 및 수질 데이터의 취득과 관리 및 우수저류 침투시설의 관리 및 유지보수의 기능을 수행하며;

   상기 운영센터에서는 원격제어시설을 통해 원거리에서도 여러 우수저류 침투시설의 운전상황을 실시간 모니터링과 동시에 제어관리를 최소한의 관리자에 의해서 이루어지고;

   상기 우수저류 침투시설에 구축된 운영 데이타 베이스를 통하여 우수저류 침투시설의 운전이력이나 경보이력이 통합관리되어 추후 우수저류 침투시설의 진단이나 개선 또는 자동화를 가능하게 하는

   통합 우수 관리 시스템.
3. 제1항에 있어서,

   상기 원격제어시설은

   상기 우수저류 침투시설의 유지관리 상황을 감시하기 위하여 각 우수저류 침투시설로부터 데이타를 실시간으로 받아서 디스플레이하는 모니터링설비;

   상기 모니터링설비에 의해 모니터링 결과 및 기상 상황에 따라 관리 및 제어할 수 있는 제어설비; 및

   상기 모니터링설비와 제어설비를 이용하여 인터넷 기반에서 실시간으로 모니터링 결과를 전송하고 양방향 제어를 구현하기 위해 현장에 설치된 시스템설비

   를 포함하는 통합 우수 관리 시스템.
4. 제3항에 있어서,

   상기 원격제어시설은

   각 지역의 우수저류 침투시설에 따라 개별적으로 운영되거나 또는 다수의 지 역에 설치된 우수저류 침투시설과 네트워크를 형성하여 중앙의 관리자가 통합운영하고;

   정해진 입력 자료를 통하여 자동모드로 제어가능하거나 또는 유사시에 관리자의 판단에 따라 수동모드로 제어가능하게 이루어지고;

   원격 모니터링 및 제어를 이동통신을 통해서 이루어지는

   통합 우수 관리 시스템.
5. 제4항에 있어서,

   상기 이동통신을 통한 원격제어시설은

   메인 화면에 인증된 사용자만이 우수저류 침투시설의 제어를 가능하게 하는 로그인 메뉴; 기상청과 연계하여 기상정보를 받을 수 있는 메뉴; 및 여러 지역의 우수저류 침투시설의 현황 표시와 원격제어 메뉴를 포함하며,

   관리자가 현장이나 운영센터에서 떠나 있는 경우에도 우수저류 침투시설의 오작동 경보나 집중호우시의 비상상황에 대처가능하게 이루어지는

   통합 우수 관리 시스템.
6. 제3항에 있어서,

   상기 시스템설비는 윈도우 또는 리눅스를 운영체계로 하며 현장에 설치되어 웹서버의 역할을 함과 동시에, 모니터링 및 제어를 위한 주변기기와 연결되어 아날로그 형태의 데이터값을 디지털로 변환하여 저장하고 인터넷을 통해서 양방향 통신을 가능하게 하는 서버컴퓨터로 이루어지는

   통합 우수 관리 시스템.
7. 이수, 치수 및 환경보전의 다목적을 위하여 여러 지역에 하나 이상의 우수저류 침투시설을 분산시켜서 설치하고;

   하나 이상의 운영센터를 통해서 상기 우수저류 침투시설의 유지관리 업무를 효율화하는 동시에 중앙 집중식 통합 감시체계를 구축하여 상기 우수저류 침투시설의 현황을 실시간으로 모니터링하며 원격제어를 통해 관리하고;

   상기 운영센터와 우수저류 침투시설 사이를 양방향 통신이 가능하게 원격제어시설을 통해서 원격으로 제어하여 우수를 비상상황 및 유지관리에 효율적이면서 통합 관리할 수 있는

   통합 우수 관리 방법.
8. 제7항에 있어서,

   상기 운영센터에서는 원격제어시설을 통해 원거리에서도 여러 우수저류 침투시설의 운전상황을 실시간 모니터링과 동시에 제어관리를 최소한의 관리자에 의해 서 이루어지고;

   상기 우수저류 침투시설에 구축된 운영 데이타 베이스를 통하여 우수저류 침투시설의 운전이력이나 경보이력이 통합관리되어 추후 우수저류 침투시설의 진단이나 개선 또는 자동화를 가능하게 하는

   통합 우수 관리 방법.
9. 제7항에 있어서,

   상기 원격제어시설은 우수저류 침투시설의 유지관리 상황을 감시하기 위하여 각 우수저류 침투시설로부터 데이타를 실시간으로 받아서 디스플레이하는 모니터링설비; 상기 모니터링설비에 의해 모니터링 결과 및 기상 상황에 따라 관리 및 제어할 수 있는 제어설비; 및 상기 모니터링설비와 제어설비를 이용하여 인터넷 기반에서 실시간으로 모니터링 결과를 전송하고 양방향 제어를 구현하기 위해 현장에 설치된 시스템설비를 포함하며,

   상기 원격제어시설은 각 지역의 우수저류 침투시설에 따라 개별적으로 운영되거나 또는 다수의 지역에 설치된 우수저류 침투시설과 네트워크를 형성하여 중앙의 관리자가 통합운영하고; 정해진 입력 자료를 통하여 자동모드로 제어가능하거나 또는 유사시에 관리자의 판단에 따라 수동모드로 제어가능하게 이루어지고; 원격 모니터링 및 제어를 이동통신을 통해서 이루어지는

   통합 우수 관리 방법.
10. 제9항에 있어서,

    상기 시스템설비는 윈도우 또는 리눅스를 운영체계로 하며 현장에 설치되어 웹서버의 역할을 함과 동시에, 모니터링 및 제어를 위한 주변기기와 연결되어 아날로그 형태의 데이터값을 디지털로 변환하여 저장하고 인터넷을 통해서 양방향 통신을 가능하게 하는 서버컴퓨터로 이루어지는

    통합 우수 관리 방법.
11. 제9항에 있어서,

    상기 이동통신을 통한 원격제어시설은

    메인 화면에 인증된 사용자만이 우수저류 침투시설의 제어를 가능하게 하는 로그인 메뉴; 기상청과 연계하여 기상정보를 받을 수 있는 메뉴; 및 여러 지역의 우수저류 침투시설의 현황 표시와 원격제어 메뉴를 포함하며,

    관리자가 현장이나 운영센터에서 떠나 있는 경우에도 우수저류 침투시설의 오작동 경보나 집중호우시의 비상상황에 대처가능하게 이루어지는

    통합 우수 관리 방법.

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