KR20200126572A - 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법 - Google Patents
광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200126572A KR20200126572A KR1020190050372A KR20190050372A KR20200126572A KR 20200126572 A KR20200126572 A KR 20200126572A KR 1020190050372 A KR1020190050372 A KR 1020190050372A KR 20190050372 A KR20190050372 A KR 20190050372A KR 20200126572 A KR20200126572 A KR 20200126572A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- corrosion
- optical fiber
- unit
- fiber sensor
- reflectance
- Prior art date
Links
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 83
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 83
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 64
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 39
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 25
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 12
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 11
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
- G01N17/004—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light to light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
- G01N21/43—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length by measuring critical angle
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
- G01N21/43—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length by measuring critical angle
- G01N21/431—Dip refractometers, e.g. using optical fibres
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/4738—Diffuse reflection, e.g. also for testing fluids, fibrous materials
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/38—Concrete; Lime; Mortar; Gypsum; Bricks; Ceramics; Glass
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/38—Concrete; Lime; Mortar; Gypsum; Bricks; Ceramics; Glass
- G01N33/383—Concrete or cement
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
- G01N21/43—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length by measuring critical angle
- G01N21/431—Dip refractometers, e.g. using optical fibres
- G01N2021/432—Dip refractometers, e.g. using optical fibres comprising optical fibres
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N2021/4704—Angular selective
- G01N2021/4711—Multiangle measurement
- G01N2021/4719—Multiangle measurement using a optical fibre array
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/4738—Diffuse reflection, e.g. also for testing fluids, fibrous materials
- G01N21/474—Details of optical heads therefor, e.g. using optical fibres
- G01N2021/4742—Details of optical heads therefor, e.g. using optical fibres comprising optical fibres
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Ecology (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
본 발명은 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식을 광섬유 센서를 이용해 감지하여 사용자에게 알려줌으로써 사용자가 구조물을 효율적으로 관리할 수 있는 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식을 광섬유 센서를 이용해 감지하여 사용자에게 알려줌으로써 사용자가 구조물을 효율적으로 관리할 수 있는 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것이다.
콘크리트 구조물 내의 보강 철근 및 강재 구조물은 부식으로 인한 부식물 생성에 따른 팽창 및 강재의 단면 감소로 인한 구조물의 안전성이 저하되고 있다. 이와 같은 부식을 감지하는 종래의 기술에는 부식쿠폰을 이용한 방식과 전위 측정 및 전기비저항 측정 방식이 있다.
하지만, 부식쿠폰을 이용한 방식의 경우에는 부식 쿠폰의 중량 감소량에 따른 부식을 감지하는 방식은 직접적인 부식 확인이 가능하지만 지속적으로 실시간 모니터링이 불가능하고, 콘크리트 내부 및 도장처리가 된 강재의 경우 적용이 어려운 문제점이 있고, 전위 측정 및 전기비저항 측정 방식은 전기식 센서 방식으로 측정을 위한 데이터 로거 등의 장비 설치가 어렵고 해양환경 및 해수 또는 콘크리트 내부에 설치 시 내구성 확보가 어려워 사용 기한에 제한이 있으며, 측정되는 암페어 값이 정확하지 않아 부식을 지속적으로 모니터링하기에는 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식을 광섬유 센서를 이용해 감지하여 사용자에게 알려줌으로써 사용자가 구조물을 효율적으로 관리할 수 있는 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템은 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식을 감지하여 알림정보를 단말기장치로 전송하는 부식감지장치(100); 및 상기 부식감지장치(100)로부터 알림정보를 전송받을 경우 이를 사용자에게 표시해주는 단말기장치(200)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 부식감지장치(100)는, 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재에 설치되는 광섬유센서부(110); 상기 광섬유센서부(110)의 끝단에 증착되는 철박막(120); 상기 광섬유센서부(110)로 광을 방출하는 광방출부(130); 상기 광섬유센서부(110)를 통해 방출되어 상기 철박막(120)에 반사된 반사광을 수신하는 광수신부(140); 및 상기 광방출부(120)가 주기적으로 광을 방출하도록 제어하고, 상기 광수신부(140)가 수신한 반사광을 통해 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식여부를 판단하여 부식이라고 판단할 경우 알림정보를 생성하여 통신부(160)를 통해 상기 단말기장치(200)로 알림정보를 전송하는 제어부(150)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 광섬유센서부(110)는, 적어도 하나 이상의 복수 개의 광섬유로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제어부(150)는, 상기 광수신부(140)가 수신한 반사광의 반사율을 측정하여 반사율 저장부(170)에 저장하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제어부(150)는, 상기 광수신부(140)가 수신한 반사광의 반사율이 반사율 저장부(170)에 저장되어 있는 이전 주기에 수신한 반사광의 반사율보다 일정량 이상 낮을 경우 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재가 부식되었다고 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 부식 모니터링 시스템을 통한 부식감지방법은 부식감지장치(100)가 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식을 감지하여 알림정보를 단말기장치(100)로 전송하는 A 단계; 및 단말기장치(200)가 상기 부식감지장치(100)로부터 알림정보를 전송받을 경우 이를 사용자에게 표시해주는 B 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 B 단계는, 제어부(150)가 주기적으로 광방출부(120)가 광섬유센서부(110)로 광을 방출하도록 제어하는 단계; 상기 광섬유센서부(110)가 광을 철박막(130)으로 방출하는 단계; 광수신부(140)가 상기 광섬유센서부(110)를 통해 방출되어 상기 철박막(130)에 반사된 반사광을 수신하는 단계; 및 제어부(150)가 상기 광수신부(140)가 수신한 반사광을 통해 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식여부를 판단하여 부식이라고 판단할 경우 알림정보를 생성하여 통신부(160)를 통해 상기 단말기장치(200)로 알림정보를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 광섬유센서부(110)는, 적어도 하나 이상의 복수 개의 광섬유로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제어부(150)는, 상기 광수신부(140)가 수신한 반사광의 반사율을 측정하여 반사율 저장부(170)에 저장하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제어부(150)는, 상기 광수신부(140)가 수신한 반사광의 반사율이 반사율 저장부(170)에 저장되어 있는 이전 주기에 수신한 반사광의 반사율보다 일정량 이상 낮을 경우 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재가 부식되었다고 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법은 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식을 광섬유 센서를 이용해 감지하여 사용자에게 알려줌으로써 사용자가 구조물을 효율적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 부식 모니터링 시스템의 블록구성도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부식감지장치의 블록구성도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 부식 모니터링 시스템을 통한 콘크리트 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식감지방법 순서도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 부식감지장치의 콘크리트 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식감지방법 순서도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 광섬유센서부의 설치예시도
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 광섬유센서부의 실시예시도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부식감지장치의 블록구성도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 부식 모니터링 시스템을 통한 콘크리트 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식감지방법 순서도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 부식감지장치의 콘크리트 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식감지방법 순서도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 광섬유센서부의 설치예시도
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 광섬유센서부의 실시예시도
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구성될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우만이 아니라, 다른 부분을 통해 “간접적으로 연결”되는 경우도 포함하여 어떤 부분이 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 부식 모니터링 시스템의 블록구성도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부식감지장치의 블록구성도이다. 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템은 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식을 감지하여 알림정보를 단말기장치로 전송하는 부식감지장치(100) 및 상기 부식감지장치(100)로부터 알림정보를 전송받을 경우 이를 사용자에게 표시해주는 단말기장치(200)를 포함하여 구성된다.
또한 상기 상기 부식감지장치(100)는, 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재에 설치되는 광섬유센서부(110)와 상기 광섬유센서부(110)의 끝단에 증착되는 철박막(120)와 상기 광섬유센서부(110)로 광을 방출하는 광방출부(130)와 상기 광섬유센서부(110)를 통해 방출되어 상기 철박막(120)에 반사된 반사광을 수신하는 광수신부(140)와 상기 광방출부(120)가 주기적으로 광을 방출하도록 제어하고, 상기 광수신부(140)가 수신한 반사광을 통해 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식여부를 판단하여 부식이라고 판단할 경우 알림정보를 생성하여 통신부(160)를 통해 상기 단말기장치(200)로 알림정보를 전송하는 제어부(150)와 반사광의 반사율이 저장되는 반사율 저장부(170)를 더 포함하여 구성된다.
상기 부식감지장치(100)와 단말기장치(200)의 통신은 바람직하게 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network; WAN), 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN), 개인 근거리 무선통신(Personal Area Network; PAN), 이동 통신망(mobile radio communication network) 또는 위성 통신망 등과 같은 모든 종류의 유무선 네트워크로 구현될 수 있다.
또한 상기 단말기장치(200)는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 테블릿 컴퓨터(tablet computer), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 단말기 일 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 광섬유센서부의 설치예시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 광섬유센서부(110)는 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재에 설치되어, 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식을 감지한다.
이하에서는 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템을 통한 콘크리트 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식감지방법에 대해서 도 3, 4 및 6을 통해서 상세하게 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 부식 모니터링 시스템을 통한 콘크리트 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식감지방법 순서도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 부식 모니터링 시스템을 통한 콘크리트 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식감지방법은 부식감지장치(100)가 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식을 감지하여 알림정보를 단말기장치(100)로 전송하는 단계(S100)와 단말기장치(200)가 상기 부식감지장치(100)로부터 알림정보를 전송받을 경우 이를 사용자에게 표시해주는 단계(S200)로 이루어진다.
상기 단계(S100)에 대해서 좀 더 상세하게 살펴보면, 도 4와 같다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 부식감지장치의 콘크리트 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식감지방법 순서도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 단계(S100)는 부식감지장치(100)의 제어부(150)가 주기적으로 광방출부(120)가 광을 광섬유센서부(110)로 방출하도록 제어하는 단계(S110)와 상기 광섬유센서부(110)가 광을 광섬유센서부(110)의 끝단에 증착되어 있는 철박막(130)으로 방출하는 단계(S120)와 광수신부(130)가 상기 광섬유센서부(110)를 통해서 방출되어 상기 철박막(130)에 반사된 반사광을 수신하는 단계(S130)와 제어부(150)가 광수신부(140)가 수신한 반사광을 통해 콘크리트 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식여부를 판단하여 부식이라고 판단할 경우 알림정보를 생성하여 통신부(160)를 통해 상기 단말기장치(200)로 전송하는 단계(S140)로 이루어진다.
상기 단계(S110)에서 주기적이라는 의미는 사용자가 상기 제어부(150)를 통해 임의로 설정할 수 있는 것으로써, 운용 및 설치환경에 따라 달라질 수 있다.
또한, 상기 단계(S140)에서 상기 제어부(150)는 상기 광수신부(140)가 수신한 반사광의 반사율이 반사율 저장부(170)에 저장되어 있는 이전 주기에 수신한 반사광의 반사율보다 일정량 이상 낮을 경우 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재가 부식되었다고 판단하는데, 즉 상기 제어부(150)는 광수신부(140)로부터 반사광을 수신할 때마다 상기 반사광의 반사율을 측정하여 반사율 저장부(170)에 저장해 놓고, 다음 주기에 광수신부(140)가 수신하는 반사광의 반사율과 이전 주기에 저장해 놓은 반사율을 비교하여 다음 주기에 수신한 반사광의 반사율이 이전 주기에 저장해 놓은 반사율에 비해 일정량 이상 낮을 경우 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재가 부식되었다고 판단한다.
또한, 상기 단계(S140)에서 상기 광섬유센서부(110)는 도 6과 같이 적어도 하나 이상의 복수 개의 광섬유로 구성될 수 있는데, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 광섬유센서부의 실시예시도이다. 상기 광섬유센서부(110)가 도 6의(a)처럼 단일 광섬유로 이루어질 경우에는 상관이 없지만, 도6의(b)처럼 다발 광섬유로 이루어질 경우에는 상기 제어부(150)는 상기 광수신부(140)가 다발 광섬유로부터 수신한 반사광의 반사율을 총합을 측정하여 반사율 저장부(170)에 저장해 놓고, 다음 주기에 광수신부(140)가 다발 광섬유로부터 수신한 반사광의 반사율의 총합과 비교하여 다음 주기에 수신한 반사광의 반사율의 총합이 이전 주기에 저장해 놓은 반사율의 총합에 비해 일정량 이상 낮을 경우 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재가 부식되었다고 판단한다.
상기 일정량 이상이라 함은 사용자가 임의로 정할 수 있는 값으로써, 운용 및 설치환경에 따라 달라질 수 있는 값을 의미한다.
따라서, 상기한 바와 같이 사용자는 본 발명에 따른 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템을 통하여 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재가 부식될 경우 단말기장치(200)를 통해서 이를 확인할 수 있어 구조물을 효율적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예(들)를 참고로 설명되었으나 이는 예시 적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 상기 설명된 실시 예(들)의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100 : 부식감지장치
110 : 광섬유센서부
120 : 철박막
130 : 광방출부
140 : 광수신부
150 : 제어부
160 : 통신부
170 : 반사율저장부
200 : 단말기장치
110 : 광섬유센서부
120 : 철박막
130 : 광방출부
140 : 광수신부
150 : 제어부
160 : 통신부
170 : 반사율저장부
200 : 단말기장치
Claims (10)
- 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식을 감지하여 알림정보를 단말기장치로 전송하는 부식감지장치(100); 및
상기 부식감지장치(100)로부터 알림정보를 전송받을 경우 이를 사용자에게 표시해주는 단말기장치(200);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 부식감지장치(100)는,
콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재에 설치되는 광섬유센서부(110);
상기 광섬유센서부(110)의 끝단에 증착되는 철박막(120);
상기 광섬유센서부(110)로 광을 방출하는 광방출부(130);
상기 광섬유센서부(110)를 통해 방출되어 상기 철박막(120)에 반사된 반사광을 수신하는 광수신부(140); 및
상기 광방출부(120)가 주기적으로 광을 방출하도록 제어하고, 상기 광수신부(140)가 수신한 반사광을 통해 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식여부를 판단하여 부식이라고 판단할 경우 알림정보를 생성하여 통신부(160)를 통해 상기 단말기장치(200)로 알림정보를 전송하는 제어부(150);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템.
- 제2항에 있어서,
상기 광섬유센서부(110)는,
적어도 하나 이상의 복수 개의 광섬유로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템.
- 제2항에 있어서,
상기 제어부(150)는,
상기 광수신부(140)가 수신한 반사광의 반사율을 측정하여 반사율 저장부(170)에 저장하는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템.
- 제2항에 있어서,
상기 제어부(150)는,
상기 광수신부(140)가 수신한 반사광의 반사율이 반사율 저장부(170)에 저장되어 있는 이전 주기에 수신한 반사광의 반사율보다 일정량 이상 낮을 경우 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재가 부식되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템.
- 부식감지장치(100)가 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식을 감지하여 알림정보를 단말기장치(100)로 전송하는 A 단계; 및
단말기장치(200)가 상기 부식감지장치(100)로부터 알림정보를 전송받을 경우 이를 사용자에게 표시해주는 B 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 부식 모니터링 시스템을 통한 부식감지방법.
- 제6항에 있어서,
상기 B 단계는,
제어부(150)가 주기적으로 광방출부(120)가 광섬유센서부(110)로 광을 방출하도록 제어하는 단계;
상기 광섬유센서부(110)가 광을 철박막(130)으로 방출하는 단계;
광수신부(140)가 상기 광섬유센서부(110)를 통해 방출되어 상기 철박막(130)에 반사된 반사광을 수신하는 단계; 및
제어부(150)가 상기 광수신부(140)가 수신한 반사광을 통해 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재의 부식여부를 판단하여 부식이라고 판단할 경우 알림정보를 생성하여 통신부(160)를 통해 상기 단말기장치(200)로 알림정보를 전송하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 부식 모니터링 시스템을 통한 부식감지방법.
- 제7항에 있어서,
상기 광섬유센서부(110)는,
적어도 하나 이상의 복수 개의 광섬유로 구성되는 것을 특징으로 하는 부식 모니터링 시스템을 통한 부식감지방법.
- 제7항에 있어서,
상기 제어부(150)는,
상기 광수신부(140)가 수신한 반사광의 반사율을 측정하여 반사율 저장부(170)에 저장하는 것을 특징으로 하는 부식 모니터링 시스템을 통한 부식감지방법.
- 제7항에 있어서,
상기 제어부(150)는,
상기 광수신부(140)가 수신한 반사광의 반사율이 반사율 저장부(170)에 저장되어 있는 이전 주기에 수신한 반사광의 반사율보다 일정량 이상 낮을 경우 콘크리트의 내부 또는 도장처리가 된 강재가 부식되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190050372A KR20200126572A (ko) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법 |
PCT/KR2019/010454 WO2020222365A1 (ko) | 2019-04-30 | 2019-08-19 | 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190050372A KR20200126572A (ko) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20200126572A true KR20200126572A (ko) | 2020-11-09 |
Family
ID=73029725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020190050372A KR20200126572A (ko) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20200126572A (ko) |
WO (1) | WO2020222365A1 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230017581A (ko) | 2021-07-28 | 2023-02-06 | 주식회사 케이티 | 광음향 센서를 이용하는 이벤트 검출 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20050101676A (ko) | 2004-04-19 | 2005-10-25 | 학교법인 성균관대학 | 철근 콘크리트 구조물의 부식감지용 센서 및 시스템 |
KR101267139B1 (ko) | 2013-04-01 | 2013-05-27 | 부산환경공단 | 하수처리구조물에 설치되는 콘크리트의 부식방지장치 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2849194B1 (fr) * | 2002-12-23 | 2005-01-28 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif de detection de la corrosion |
KR101615043B1 (ko) * | 2014-12-03 | 2016-04-29 | 한국광기술원 | 가드레일 건전성 모니터링 시스템 |
JP6574331B2 (ja) * | 2015-03-25 | 2019-09-11 | 太平洋セメント株式会社 | 腐食センサおよび腐食検出方法 |
JP6626285B2 (ja) * | 2015-03-27 | 2019-12-25 | 太平洋セメント株式会社 | 腐食状態予測方法 |
KR101926982B1 (ko) * | 2017-06-09 | 2018-12-11 | 성균관대학교산학협력단 | 구조물 내부 모니터링 장치 및 방법 |
-
2019
- 2019-04-30 KR KR1020190050372A patent/KR20200126572A/ko not_active Application Discontinuation
- 2019-08-19 WO PCT/KR2019/010454 patent/WO2020222365A1/ko active Application Filing
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20050101676A (ko) | 2004-04-19 | 2005-10-25 | 학교법인 성균관대학 | 철근 콘크리트 구조물의 부식감지용 센서 및 시스템 |
KR101267139B1 (ko) | 2013-04-01 | 2013-05-27 | 부산환경공단 | 하수처리구조물에 설치되는 콘크리트의 부식방지장치 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230017581A (ko) | 2021-07-28 | 2023-02-06 | 주식회사 케이티 | 광음향 센서를 이용하는 이벤트 검출 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020222365A1 (ko) | 2020-11-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20120259560A1 (en) | Event monitoring and detection in liquid level monitoring system | |
US7698113B2 (en) | Method to automatically detect and predict performance shortages of databases | |
JP6437129B2 (ja) | センサ装置の動作方法及びセンサ装置 | |
KR101200727B1 (ko) | 물탱크 통합 수질관리 시스템 | |
KR20200126572A (ko) | 광섬유 센서를 이용한 부식 모니터링 시스템 및 방법 | |
CN110235185B (zh) | 警报*** | |
KR20110121770A (ko) | 자판기 원격 관리시스템 및 그 방법 | |
Rafiq et al. | Performance updating of concrete bridges using proactive health monitoring methods | |
GB2589468A (en) | System for determining the status of a gas cylinder | |
US20090016164A1 (en) | Oil heating tank meter for monitoring a plurality of variables | |
JP4372800B2 (ja) | 電池切れ検出システム | |
Cady et al. | Predicting service life of concrete bridge decks subject to reinforcement corrosion | |
JP2010226804A (ja) | 電力管理システム、電力管理方法及び検出器 | |
KR101737873B1 (ko) | 연료 레벨을 산출하여 무선으로 전송할 수 있는 실시간 연료 레벨 모니터링 장치 | |
JP7483329B2 (ja) | センサシステム | |
SE0850069A1 (sv) | Förfarande vid fjärrövervakning av lagringstankar för trycksatt öl | |
KR101737869B1 (ko) | 발광 스틱을 이용하여 연료 레벨을 직관적으로 보여주는 실시간 연료 레벨 모니터링 장치 | |
JP6835522B2 (ja) | 消費量予測装置 | |
JP2008071134A (ja) | 環境負荷管理システム、環境負荷管理方法 | |
KR20090024858A (ko) | 유비쿼터스 센서네트워크 노드모듈 및 이의 시스템 | |
JP2006309514A (ja) | 火災警報器および煙センサの交換時期演算方法 | |
CN210180946U (zh) | 一种表面破损或者表面状态变化的检测装置及垃圾桶 | |
Lin et al. | Accuracy based adaptive sampling and multi-sensor scheduling for collaborative target tracking | |
JP2019128328A (ja) | 腐食管理装置及び腐食管理方法 | |
JP6643931B2 (ja) | オイル管理システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
X091 | Application refused [patent] | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
E801 | Decision on dismissal of amendment |