KR20220170039A - Integrated monitoring device for solar boat using data communication - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 태양광보트의 운행 중에 태양광패널이상, 배터리이상, 추진전동기이상, 객실이상이 발생하면 데이터통신을 이용하여 조타실에 이상신호를 출력하고, 이상의 종류에 따라 비상운전, 비상자동운전 등의 필요한 조치를 취하며, 필요에 따라서는 외부의 지정된 사용자단말에 이상을 알려 문제를 해결할 수 있는 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, and more specifically, when a solar panel malfunction, a battery malfunction, a propulsion motor malfunction, or a room malfunction occurs during the operation of a solar boat, data communication is used to Solar power using data communication that outputs an abnormal signal to the wheelhouse, takes necessary measures such as emergency operation or emergency automatic operation according to the type of abnormality, and informs the external designated user terminal of the abnormality to solve the problem, if necessary. It relates to an integrated monitoring device for boats.
현재 에너지 생산에 필요한 석탄이나 석유 등과 같은 화석 연료는 그 사용에 따라 배출되는 이산화탄소가 지구온난화의 주요 원인이 되고 있고, 또한, 화석 연료의 연소로 배출되는 일산화탄소, 질소산화물이나 황산화물 등이 사람의 건강을 해치거나, 삼림을 파괴하는 산성비를 내리게 하는 원인도 되고 있다. 나아가,화석 연료는 그 매장량에 한계가 있고, 인류의 무분멸한 사용에 의해 곧 고갈될 수있다는 보다 근본적인 문제도 존재한다.Carbon dioxide emitted from fossil fuels such as coal and oil, which are currently required for energy production, is the main cause of global warming, and carbon monoxide, nitrogen oxides and sulfur oxides emitted from the combustion of fossil fuels are also responsible for human health. It is also the cause of acid rain that harms health and destroys forests. Furthermore, there is a more fundamental problem that fossil fuels have limited reserves and can soon be exhausted by mankind's indiscriminate use.
이러한 문제를 해결하기 위해서, 화석 연료의 소비를 줄여 지구온난화 위험을 감소시키고, 화석 연료를 대체할 수 있는 자연 에너지를 이용하기 위한 새로운 기술개발이 요구되고 있다. 화석 연료를 대체하기 위한 자연 에너지로서는 태양광 발전, 풍력발전, 수력발전 등이 있다. 특히, 태양광을 이용한 발전은 온실가스의 저감이 크고 에너지 효율의 측면에서 다른 자연 에너지 보다 우수하여 각광을 받고 있다.In order to solve these problems, the development of new technologies for reducing the consumption of fossil fuels, reducing the risk of global warming, and using natural energy that can replace fossil fuels is required. Examples of natural energy to replace fossil fuels include photovoltaic power generation, wind power generation, and hydroelectric power generation. In particular, power generation using solar light is in the limelight because it has a large reduction in greenhouse gases and is superior to other natural energies in terms of energy efficiency.
일반적으로 태양광을 이용하는 발전은 태양으로부터 발생되는 빛 에너지를 직접 전기 에너지로 바꾸어 주는 발전 방식으로, 에너지원인 태양광이 지구의 모든 곳에 존재하여 장소에 제한이 없으므로 필요한 장소에서 필요한 설비를 설치하여 필요한 양만큼 발전이 가능한 장점이 있다.In general, power generation using solar power is a power generation method that directly converts light energy generated from the sun into electrical energy. Since sunlight, an energy source, exists everywhere on the earth and there is no place limit, it is necessary to install the necessary equipment in the necessary place to generate the required amount. There are many advantages that can be developed.
또한, 태양광을 이용한 발전은 설비를 구축하거나 건설하는 기간이 짧아 다양한 곳에 용이하게 설치가 가능하고 일시적인 수요 증가에 신속하게 대응이 가능하며, 태양광을 이용한 설비의 유지 보수가 용이하고 인력의 소모를 최소화할 수 있는 장점이 있다.In addition, power generation using photovoltaic power generation can be easily installed in various places due to the short construction period, and it is possible to respond quickly to a temporary increase in demand, and maintenance of facilities using solar power is easy and consumes manpower. has the advantage of minimizing
이러한 태양광발전은 다양한 분야에 접목될 수 있으며, 최근에는 태양광패널을 이용하여 태양광 발전을 수행하고, 이를 동력으로 사용하여 수상을 이동하는 태양광보트까지 출현하기에 이르렀다. 태양광보트는 보트의 지붕에 설치한 태양광패널을 이용하여 태양광으로부터 생산되는 전력으로 태양광보트에 전기를 공급하거나 그 여분을 축전지에 저장하여 추후에 이용할 수 있도록 설계된 보트이다.Such photovoltaic power generation can be applied to various fields, and recently, solar power generation is performed using solar panels and even solar boats that use it as power to move water have appeared. A solar boat is a boat designed to supply electricity to a solar boat with electricity generated from sunlight using a solar panel installed on the roof of the boat or to store the excess in a storage battery for later use.
최근 국내외에서 보트의 효율적인 운행을 위하여 많은 자동화 기술개발이 이루어지고 있고, 이에 따른 자동화된 보트 운행을 모니터링하는 장치의 필요성이 더욱 커지고 있다. 내연기관을 이용하여 운행하는 종래의 보트의 경우, 자동화된 내연기관보트 운행을 모니터링하는 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으나, 태양광패널을 이용하여 태양광으로부터 생산되는 전력으로 운행하는 태양광보트의 경우, 자동화된 태양광보트 운행을 모니터링하는 장치에 대한 연구가 거의 전무한 실정이다. Recently, many automation technologies have been developed for efficient operation of boats at home and abroad, and accordingly, the need for a device for monitoring automated boat operation is increasing. In the case of conventional boats that operate using an internal combustion engine, research on devices for monitoring the operation of automated internal combustion engine boats is actively being conducted, but solar boats that operate with power generated from sunlight using solar panels In the case of , there is almost no research on a device for monitoring the operation of an automated solar boat.
이에 본 발명자는 태양광으로부터 생산되는 전력으로 운행하는 태양광보트에 적용하기 용이한 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치를 발명하였다. Accordingly, the present inventor invented an integrated monitoring device for a solar boat using data communication that can be easily applied to a solar boat that operates with electricity generated from sunlight.
이와 관련하여 보트의 통합 모니터링 장치와 관련된 선행기술로 한국등록특허 제10-1713230호(특허문헌 1)가 개시된 바 있다. In this regard, Korean Patent Registration No. 10-1713230 (Patent Document 1) has been disclosed as a prior art related to an integrated monitoring device for a boat.
특허문헌 1은 선박 원격 상태 모니터링 방법 및 이를 실행하는 시스템에 관한 것으로, 선박에 위치하여 선박에 설치된 선박 자동 식별 장치로부터 본선 및 주변 선박의 위치 정보를 수집하고, 상기 본선 및 주변 선박의 위치 정보를 다중 매체 스위칭 통신 장비를 통해 전송하는 선박용 선박 에너지 모니터링 장치 및 상기 선박용 선박 에너지 모니터링 장치와 통신하여 선박 각각의 위치 정보를 수신하고, 선박 각각의 위치 정보를 이용하여 관리 대상 선박 및 주변 선박을 실시간으로 관제하는 육상용 선박 상태 모니터링 장치를 포함하는 기술에 관한 것이다. Patent Document 1 relates to a ship remote state monitoring method and a system for executing the method, which is located on a ship and collects location information of the main ship and surrounding ships from a ship automatic identification device installed on the ship, and obtains the location information of the main ship and nearby ships. The ship energy monitoring device for ships transmitting through multimedia switching communication equipment and the ship energy monitoring device for ships receive position information of each ship by communicating with the ship energy monitoring device for ships, and using the location information of each ship, the ship to be managed and neighboring ships are measured in real time. It relates to a technology including a land-based vessel condition monitoring device for control.
그러나, 특허문헌 1을 포함하는 종래 보트의 통합 모니터링 장치 관련 선행기술은 내연기관을 이용하여 운행하는 종래 보트에 적용하기에 적합한 측면이 있으나, 태양광패널을 이용하여 태양광으로부터 생산되는 전력으로 운행하는 태양광보트에 적용하기에 적합하지 않는 측면이 존재한다.However, the prior art related to the integrated monitoring device for conventional boats, including Patent Document 1, is suitable for application to conventional boats operated using an internal combustion engine, but operates with power generated from sunlight using a solar panel. There are aspects that are not suitable for application to solar boats.
전술한 문제점을 해소함에 있어서, 본 발명의 목적은 상태판단부가 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상을 판단하고 상태경보부가 경고함으로써, 태양광보트의 안전한 운행을 도모할 수 있는 태양광보트의 통합 모니터링 장치를 제공하는 것이다.In solving the above-described problems, an object of the present invention is a solar boat that can promote safe operation of a solar boat by a state judgment unit determining a solar panel failure, a battery failure, or a propulsion motor failure and warning the state warning unit It is to provide an integrated monitoring device for
또한, 본 발명의 목적은 객실측정부를 이용하여 객실온도 및 객실외부침입여부를 측정하여, 상태판단부가 객실이상을 판단하고 상태경보부가 경고함으로써, 태양광보트 승객의 쾌적한 탑승과 안전을 도모할 수 있는 태양광보트의 통합 모니터링 장치를 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to measure the temperature of the cabin and whether there is an intrusion from the outside of the cabin using the cabin measurement unit, determine the abnormality of the cabin by the state determination unit and warn the state alarm unit, thereby promoting comfortable boarding and safety of solar boat passengers. It is to provide an integrated monitoring device for a solar boat with
또한, 본 발명의 목적은 비상배터리부를 추가로 포함함으로써, 배터리이상 발생시 배터리부로부터 태양광보트에 전원공급을 중단하고 비상배터리부로부터 태양광보트에 전원을 공급하여 비상운전을 진행할 수 있고, 운행중단의 문제를 해결할 수 있는 태양광보트의 통합 모니터링 장치를 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to further include an emergency battery unit, so that when a battery failure occurs, power supply from the battery unit to the solar boat is stopped, and emergency operation is performed by supplying power to the solar boat from the emergency battery unit. It is to provide an integrated monitoring device for solar boats that can solve the problem of suspension.
또한, 본 발명의 목적은 비상자동운전부를 추가로 포함함으로써, 태양광보트의 운항불가가 통합적으로 판단되면 비상자동운전부가 안전지점으로 비상자동운행을 진행하여 운행중단의 문제와 승객의 안전이 위협받는 문제를 해결할 수 있는 태양광보트의 통합 모니터링 장치를 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to further include an emergency automatic driving unit, so that if the solar boat cannot be operated integrally, the emergency automatic driving unit proceeds with emergency automatic operation to a safe point, thereby threatening the problem of stopping operation and the safety of passengers. It is to provide an integrated monitoring device for solar boats that can solve the receiving problem.
또한, 본 발명의 목적은 상태경보부가 이상신호를 출력할 때, 지정된 사용자단말에 이상신호를 전송하여 태양광보트의 문제를 해결하고, 통신케이블부가 하나의 케이블로 구성되어 캔 통신을 위한 경로를 제공함으로써 데이터통신을 위한 통신케이블의 설치비용을 감소시킬수 있는 태양광보트의 통합 모니터링 장치를 제공하는 것이다. In addition, an object of the present invention is to solve the problem of a solar boat by sending an abnormal signal to a designated user terminal when the status alarm unit outputs an abnormal signal, and the communication cable unit is composed of one cable to provide a path for can communication. It is to provide an integrated monitoring device for a solar boat that can reduce the installation cost of a communication cable for data communication by providing.
본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치는 태양광패널부, 상기 태양광패널부에 설치되어 태양광패널온도 및 태양광패널생산전류량을 측정하는 태양광패널측정부, 복수의 배터리셀로 구성된 배터리부, 상기 배터리부에 설치되어 배터리셀온도, 배터리부온도 및 배터리부충전레벨을 측정하는 배터리측정부, 추진전동기부, 상기 추진전동기부에 설치되어 추진전동기온도 및 추진전동기운전전류를 측정하는 추진전동기측정부, 상기 태양광패널측정부, 상기 배터리측정부, 상기 추진전동기측정부로부터 측정되는 정보를 수신하고 설정치와 비교하여 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상을 판단하는 상태판단부, 태양광보트 조타실에 설치되어 상기 상태판단부로부터 수신한 신호에 따라 이상신호를 출력하는 상태경보부 및 상기 태양광패널부, 상기 태양광패널측정부, 상기 배터리부, 상기 배터리측정부, 상기 추진전동부, 상기 추진전동기측정부, 상기 상태판단부 및 상기 상태경보부 사이의 데이터통신 경로를 제공하는 통신케이블부를 포함하여 구성된다. An integrated alarm monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention is installed in a solar panel unit and the solar panel unit to measure the solar panel temperature and solar panel production current amount. A battery unit composed of a plurality of battery cells, a battery measuring unit installed in the battery unit to measure the battery cell temperature, the battery unit temperature, and the battery negative charge level, a propulsion motor unit, and a propulsion motor temperature installed in the propulsion motor unit and a propulsion motor measurement unit that measures the driving current of the propulsion motor, the solar panel measurement unit, the battery measurement unit, and the propulsion motor measurement unit receive information measured from the propulsion motor measurement unit, compare it with a set value, and compare the solar panel failure, battery failure, or propulsion A state judgment unit that determines an abnormality of the motor, a state alarm unit that is installed in the wheelhouse of the solar boat and outputs an abnormal signal according to a signal received from the state determination unit, and the solar panel unit, the solar panel measurement unit, and the battery unit , The battery measurement unit, the propulsion transmission unit, the propulsion motor measurement unit, the state determination unit and the state alarm unit are configured to include a communication cable unit providing a data communication path.
이 경우, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치에는 태양광보트 객실에 설치되어 객실온도 및 객실외부침입여부를 측정하는 객실측정부;를 추가로 포함하고, 상기 통신케이블부가 상기 태양광패널부, 상기 태양광패널측정부, 상기 배터리부, 상기 배터리측정부, 상기 추진전동부, 상기 추진전동기측정부, 상기 객실측정부, 상기 상태판단부 및 상기 상태경보부 사이의 데이터통신 경로를 제공하며, 상기 상태판단부는 상기 객실측정부로부터 측정되는 정보를 수신하고 설정치와 비교하여 객실이상을 판단하고, 상기 상태판단부로부터 신호를 수신한 상기 상태경보부가 이상신호를 출력하는 것이 바람직하다. In this case, the solar boat integrated alarm monitoring device using data communication according to an embodiment of the present invention further includes a cabin measurement unit installed in the solar boat cabin to measure the cabin temperature and whether there is intrusion from the outside of the cabin, The communication cable unit includes the solar panel unit, the solar panel measurement unit, the battery unit, the battery measurement unit, the propulsion transmission unit, the propulsion motor measurement unit, the room measurement unit, the state determination unit, and the status alarm unit. The condition determination unit receives the information measured from the room measurement unit and compares it with the set value to determine an abnormality in the room, and the status alarm unit receiving the signal from the status determination unit transmits an abnormal signal. It is desirable to output
이 경우, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치에는 비상배터리부를 추가로 포함하고, 상기 통신케이블부가 상기 태양광패널부, 상기 태양광패널측정부, 상기 배터리부, 상기 비상배터리부, 상기 배터리측정부, 상기 추진전동부, 상기 추진전동기측정부, 상기 상태판단부 및 상기 상태경보부 사이의 데이터통신 경로를 제공하며, 상기 상태판단부에 의해 배터리이상이 판단되면, 상기 배터리부로부터 태양광보트에 전원공급을 중단하고 상기 비상배터리부로부터 태양광보트에 전원을 공급하여 비상운전을 진행하는 것이 바람직하다.In this case, the integrated alarm monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention further includes an emergency battery unit, and the communication cable unit includes the solar panel unit, the solar panel measuring unit, and the battery. provides a data communication path between the emergency battery unit, the battery measurement unit, the propulsion motor unit, the propulsion motor measurement unit, the state determination unit, and the state alarm unit, and determines whether the battery is abnormal by the state determination unit In this case, it is preferable to stop supplying power from the battery unit to the solar boat and supply power to the solar boat from the emergency battery unit to proceed with emergency operation.
이 경우, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치에는 비상자동운전부를 추가로 포함하고, 상기 통신케이블부가 상기 태양광패널부, 상기 태양광패널측정부, 상기 배터리부, 상기 배터리측정부, 상기 추진전동부, 상기 추진전동기측정부, 상기 비상자동운전부, 상기 상태판단부 및 상기 상태경보부사이의 데이터통신 경로를 제공하며, 상기 상태판단부에 의해 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상이 판단되어 태양광보트의 운항불가가 통합적으로 판단되면, 상기 비상자동운전부가 안전지점으로 비상자동운행을 진행하는 것이 바람직하다. In this case, the integrated alarm monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention further includes an emergency automatic driving unit, and the communication cable unit includes the solar panel unit, the solar panel measurement unit, and the Provides a data communication path between the battery unit, the battery measurement unit, the propulsion motor unit, the propulsion motor measurement unit, the emergency automatic driving unit, the state determination unit and the status alarm unit, It is preferable that the emergency automatic operation unit proceeds with emergency automatic operation to a safe point when it is determined that the solar boat cannot operate due to a panel abnormality, a battery abnormality, or a propulsion motor abnormality.
이 경우, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치에서 상기 상태경보부가 이상신호를 출력할 때, 지정된 사용자단말에 이상신호를 전송하는 것이 바람직하다.In this case, when the status alarm unit outputs an abnormal signal in the solar boat integrated alarm monitoring device using data communication according to an embodiment of the present invention, it is preferable to transmit the abnormal signal to a designated user terminal.
이 경우, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치에서 상기 통신케이블부는 하나의 케이블로 구성되어 캔 통신을 위한 경로를 제공하는 것이 바람직하다.In this case, in the solar boat integrated alarm monitoring device using data communication according to an embodiment of the present invention, it is preferable that the communication cable part is composed of a single cable to provide a path for can communication.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치는 상태판단부가 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상을 판단하고 상태경보부가 경고함으로써, 태양광보트의 안전한 운행을 도모할 수 있는 효과를 가진다.As described above, in the solar boat integrated alarm monitoring device using data communication according to the present invention, the state judgment unit determines the solar panel failure, the battery failure or the propulsion motor failure, and the state alarm unit warns, so that the safety of the solar boat It has the effect of promoting driving.
또한, 본 발명에 의한 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치는 객실측정부를 이용하여 객실온도 및 객실외부침입여부를 측정하여, 상태판단부가 객실이상을 판단하고 상태경보부가 경고함으로써, 태양광보트 승객의 쾌적한 탑승과 안전을 도모할 수 있는 효과를 가진다.In addition, the integrated alarm monitoring device for a solar boat using data communication according to the present invention measures the room temperature and whether there is an intrusion from the outside of the room using the room measurement unit, the state determination unit determines the abnormality of the room, and the state alarm unit warns, It has an effect of promoting comfortable boarding and safety of light boat passengers.
또한, 본 발명에 의한 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치는 비상배터리부를 추가로 포함함으로써, 배터리이상 발생시 배터리부로부터 태양광보트에 전원공급을 중단하고 비상배터리부로부터 태양광보트에 전원을 공급하여 비상운전을 진행할 수 있고, 운행중단의 문제를 해결할 수 있는 효과를 가진다.In addition, the integrated alarm monitoring device for a solar boat using data communication according to the present invention further includes an emergency battery unit, so that when a battery failure occurs, power supply from the battery unit to the solar boat is stopped and the emergency battery unit to the solar boat Emergency operation can be performed by supplying power, and it has the effect of solving the problem of suspension of operation.
또한, 본 발명에 의한 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치는 비상자동운전부를 추가로 포함함으로써, 태양광보트의 운항불가가 통합적으로 판단되면 비상자동운전부가 안전지점으로 비상자동운행을 진행하여 운행중단의 문제와 승객의 안전이 위협받는 문제를 해결할 수 있는 효과를 가진다.In addition, the integrated alarm monitoring device for a solar boat using data communication according to the present invention further includes an emergency automatic driving unit, so that when the unavailability of the solar boat is determined integrally, the emergency automatic driving unit performs emergency automatic operation to a safe point. It has the effect of solving the problem of suspension of operation and the problem of threatening the safety of passengers.
또한, 본 발명에 의한 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치는 상태경보부가 이상신호를 출력할 때, 지정된 사용자단말에 이상신호를 전송하여 태양광보트의 문제를 해결하고, 통신케이블부가 하나의 케이블로 구성되어 캔 통신을 위한 경로를 제공함으로써 데이터통신을 위한 통신케이블의 설치비용을 감소시킬수 있는 효과를 가진다.In addition, the solar boat integrated alarm monitoring device using data communication according to the present invention transmits an abnormal signal to a designated user terminal when the status alarm unit outputs an abnormal signal to solve the problem of the solar boat, and the communication cable unit It is composed of one cable and provides a path for CAN communication, thereby reducing the installation cost of a communication cable for data communication.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 객실측정부를 추가한 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예인 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 비상배터리부를 추가한 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예인 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 비상자동운전부를 추가한 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예인 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 사용자단말을 추가한 구성을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, which is an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a configuration in which a room measurement unit is added in an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, which is an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a configuration in which an emergency battery unit is added in an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, which is an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a configuration in which an emergency automatic driving unit is added in an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, which is an embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing a configuration in which a user terminal is added in an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, which is an embodiment of the present invention.
본 발명에 있어 첨부된 도면은 종래 기술과의 차별성 및 명료성, 그리고 기술 파악의 편의를 위해 과장된 표현으로 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어로써, 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 기술적 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 한편, 실시예는 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적 사항에 불과하고, 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니며, 권리범위는 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술적 사상을 토대로 해석되어야 한다.In the present invention, the accompanying drawings may be shown in an exaggerated expression for distinction and clarity from the prior art, and convenience of understanding the technology. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may vary according to the intention or custom of the user or operator, so the definitions of these terms should be made based on the technical content throughout this specification. will be. On the other hand, the embodiments are only exemplary of the components presented in the claims of the present invention, do not limit the scope of the present invention, and the scope of rights should be interpreted based on the technical spirit throughout the specification of the present invention. .
나아가 본 발명을 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.Furthermore, prior to describing the present invention, it is to be understood that known components that are not necessary to reveal the gist of the present invention, that is, known configurations that can be added obviously by those skilled in the art, are not shown or described in detail. let it out
도 1 내지 도 6에서 실선의 화살표는 데이터의 경로를 나타내고, 점선의 화살표는 전류의 경로를 나타낸다.In FIGS. 1 to 6 , arrows of solid lines represent paths of data, and arrows of dotted lines represent paths of current.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치의 구성을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, which is an embodiment of the present invention.
도 1에 의하면 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치는 태양광패널부(100), 상기 태양광패널부(100)에 설치되어 태양광패널온도 및 태양광패널생산전류량을 측정하는 태양광패널측정부(110), 복수의 배터리셀(210)로 구성된 배터리부(200), 상기 배터리부(200)에 설치되어 배터리셀온도, 배터리부온도 및 배터리부충전레벨을 측정하는 배터리측정부(220), 추진전동기부(300), 상기 추진전동기부(300)에 설치되어 추진전동기온도 및 추진전동기운전전류를 측정하는 추진전동기측정부(310), 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동기측정부(310)로부터 측정되는 정보를 수신하고 설정치와 비교하여 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상을 판단하는 상태판단부(400), 태양광보트 조타실에 설치되어 상기 상태판단부(400)로부터 수신한 신호에 따라 이상신호를 출력하는 상태경보부(500) 및 상기 태양광패널부(100), 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리부(200), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동부(300), 상기 추진전동기측정부(310), 상기 상태판단부(400) 및 상기 상태경보부(500) 사이의 데이터통신 경로를 제공하는 통신케이블부(600)를 포함하여 구성된다.According to FIG. 1, the integrated alarm monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention is installed in the
본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 태양광패널(100)은 태양광을 흡수하여 전류를 생산하는 기능을 수행하는 일체의 수단을 의미하며, 태양광을 흡수하여 전류를 생산하는 기능을 수행하는 한 태양광패널(100)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다.In the integrated monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 태양광패널측정부(110)는 상기 태양광패널부(100)에 설치되며, 태양광패널온도 및 태양광패널생산전류량을 측정하는 기능을 수행하는 일체의 수단을 의미하며, 태양광패널온도 및 태양광패널생산전류량을 측정하는 한 태양광패널측정부(110)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다. 경우에 따라서는 태양광패널측정부(110)에는 태양광패널온도를 측정하는 태양광패널온도센서, 태양광패널생산전류량을 측정하는 태양광패널생산전류센서가 포함되어 있을 수 있다.In the solar boat integrated monitoring device using data communication according to an embodiment of the present invention, the solar
본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 복수의 배터리셀(210)로 구성된 배터리부(200)는 태양광패널(100)이 태양광을 흡수하여 생산한 전류를 저장하는 기능을 수행하며, 태양광보트에 전원을 제공하는 역할을 수행하는 일체의 수단을 의미한다. 태양광패널(100)이 생산한 전류를 저장하는 기능을 수행하고, 태양광보트에 전원을 제공하는 역할을 수행하는 한 복수의 배터리셀(210)로 구성된 배터리부(200)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다. 복수의 배터리셀(210)은 2 이상의 배터리셀로 구성되며, 복수의 배터리셀(210)은 개별적으로 태양광패널(100)이 생산한 전류를 저장하는 기능과 태양광보트에 전원을 제공하는 역할을 수행하며, 하나의 배터리셀(210) 동작여부는 다른 배터리셀(210) 동작여부에 영향을 미치지 아니한다. 따라서 복수의 배터리셀(210)로 구성된 배터리부(200)에서 배터리셀(210)은 상호 독립적으로 태양광패널(100)이 생산한 전류를 저장하는 기능과 태양광보트에 전원을 제공하는 역할을 수행한다. In the integrated monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 배터리측정부(220)는 상기 배터리부(200)에 설치되며, 배터리셀온도, 배터리부온도 및 배터리부충전레벨을 측정하는 기능을 수행하는 일체의 수단을 의미하고, 배터리셀온도, 배터리부온도 및 배터리부충전레벨을 측정하는 한 배터리측정부(220)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다. 경우에 따라 배터리측정부(220)에는 배터리셀온도를 각각 측정하는 복수의 배터리셀온도센서, 배터리부온도를 측정하는 배터리부온도센서, 배터리부충전레벨을 측정하는 배터리부충전센서가 포함되어 있을 수 있다. 배터리셀온도센서가 측정한 특정 배터리셀(210) 온도가 설정치를 초과하는 경우 특정 배터리셀(210)의 충전을 중지할 수 있고, 배터리부온도가 설정치를 초과하는 경우에는 일정시간 동안 복수의 배터리셀(210)로 구성된 배터리부(200)의 충전을 중지할 수 있다. 또한, 배터리부충전레벨이 설정치를 초과하는 경우 일정시간 동안 복수의 배터리셀(210)로 구성된 배터리부(200)의 충전을 중지할 수 있고, 배터리부충전레벨이 설정치 미만이어서 신속한 충전이 필요한 경우 복수의 배터리셀(210)에 대해 모두 충전을 진행하여 급속충전을 진행할 수 있다.In the solar boat integrated monitoring device using data communication according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 추진전동기부(300)는 복수의 배터리셀(210)로 구성된 배터리부(200)로부터 전원을 공급받아 태양광보트에 추진력을 부여하는 일체의 수단을 의미하고, 태양광보트에 추진력을 부여하는 기능을 수행하는 한 추진전동기부(300)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다. 경우에 따라 추진전동기부(300)에는 배터리부(200)로부터 전원을 공급받아 작동하는 전동모터와 작동하는 전동모터로부터 회전력을 전달받아 태양광보트에 추진력을 부여하는 스크류 프로펠러(screw propeller)로 구성될 수 있다. 나아가 추진전동기부(300)는 배터리부(200)로부터 전원을 공급받아 작동하는 전동모터와 작동하는 전동모터로부터 회전력을 전달받아 태양광보트에 추진력을 부여하는 외륜(paddle wheel)로 구성될 수 있고, 배터리부(200)로부터 전원을 공급받아 작동하는 전동모터와 작동하는 전동모터로부터 힘을 전달받아 물을 흡입하고 후방으로 배출하는 워터제트(water jet)로 구성될 수 있다.In the solar boat integrated monitoring device using data communication according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 추진전동기측정부(310)는 상기 추진전동기부(300)에 설치되며, 추진전동기온도 및 추진전동기운전전류를 측정하는 기능을 수행하는 일체의 수단을 의미하고, 추진전동기온도 및 추진전동기운전전류를 측정하는 한 추진전동기측정부(310)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다. 경우에 따라 추진전동기측정부(310)에는 추진전동기온도를 측정하는 추진전동기온도센서, 추진전동기운전전류를 측정하는 추진전동기전류센서가 포함되어 있을 수 있다. 추진전동기온도가 설정치를 초과하는 경우 추진전동기(300)의 작동을 일시적으로 중지할 수 있고, 추진전동기운전전류가 설정치를 초과하는 경우 배터리부(200)로부터 공급되는 전류의 양을 감소시킬 수 있으며, 추진전동기운전전류가 설정치 미만인 경우 배터리부(200)로부터 공급되는 전류의 양을 증가시킬 수 있다.In the integrated monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention, the propulsion
본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 상태판단부(400)는 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동기측정부(310)로부터 측정되는 정보를 수신하고 설정치와 비교하여 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상을 판단하는 기능을 수행하는 일체의 수단을 의미하고, 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상을 판단하는 기능을 수행하는 한 상태판단부(400)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다. 경우에 따라 상태판단부(400)는 딥 러닝 기반의 인공신경망 학습을 수행할 수 있다. 인공신경망 학습은 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동기측정부(310)로부터 측정되는 정보를 다른 태양광보트에서 측정된 태양광패널정보, 배터리정보, 추진전동기정보와 비교하여 유사도를 판단하고 학습하며, 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동기측정부(310)로부터 측정되는 정보를 이용하여 다양한 방식으로 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상을 판단하고 학습하는 방식으로 진행한다.In the solar boat integrated monitoring device using data communication according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 상태경보부(500)는 태양광보트 조타실에 설치되어 상기 상태판단부(400)로부터 수신한 신호에 따라 이상신호를 출력하는 기능을 수행하는 일체의 수단을 의미하고, 이상신호를 출력하는 기능을 수행하는 한 상태경보부(500)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다. 경우에 따라 상태경보부(500)는 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상을 다른 색상 또는 다른 소리로 출력할 수 있다. 또한, 상태경보부(500)는 태양광패널이상의 경우 태양광패널온도 및 태양광패널생산전류량을 표시하고 설정치와의 차이를 나타내는 방식으로 출력할 수 있고, 배터리이상의 경우 배터리셀온도, 배터리부온도 및 배터리부충전레벨을 표시하고 설정치와의 차이를 나타내는 방식으로 출력할 수 있으며, 추진전동기이상의 경우 추진전동기온도 및 추진전동기운전전류를 표시하고 설정치와의 차이를 나타내는 방식으로 출력할 수 있다.In the solar boat integrated monitoring device using data communication according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 통신케이블부(600)는 상기 태양광패널부(100), 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리부(200), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동부(300), 상기 추진전동기측정부(310), 상기 상태판단부(400) 및 상기 상태경보부(500) 사이를 연결하여 데이터통신 경로를 제공하는 일체의 수단을 의미하고, 데이터통신 경로를 제공하는 한 통신케이블부(600)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다. 경우에 따라 통신케이블부(600)는 송수신을 위한 하나의 케이블로 구성되어 테이터통신을 위한 양방향 경로를 제공할 수 있다.In the integrated monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention, the
도 2는 본 발명의 일 실시예인 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 객실측정부를 추가한 구성을 나타내는 도면이다.2 is a view showing a configuration in which a room measurement unit is added in an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, which is an embodiment of the present invention.
도 2에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치는 태양광보트 객실에 설치되어 객실온도 및 객실외부침입여부를 측정하는 객실측정부(700)를 추가로 포함하고, 상기 통신케이블부(600)가 상기 태양광패널부(100), 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리부(200), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동부(300), 상기 추진전동기측정부(310), 상기 객실측정부(700), 상기 상태판단부(400) 및 상기 상태경보부(500) 사이의 데이터통신 경로를 제공하며, 상기 상태판단부(400)는 상기 객실측정부(700)로부터 측정되는 정보를 수신하고 설정치와 비교하여 객실이상을 판단하고, 상기 상태판단부(400)로부터 신호를 수신한 상기 상태경보부(500)가 이상신호를 출력할 수 있다.According to FIG. 2, the integrated monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention further includes a
도 2에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 객실측정부(700)는 태양광보트 객실에 설치되며, 객실온도 및 객실외부침입여부를 측정하는 기능을 수행하는 일체의 수단을 의미하고, 객실온도 및 객실외부침입여부를 측정하는 한 객실측정부(700)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다. 경우에 따라 객실측정부(700)에는 객실온도를 측정하는 객실온도센서, 객실외부침입여부를 측정하는 객실외부침입동작감지센서가 포함되어 있을 수 있다. 경우에 따라 객실온도가 설정치를 초과하는 경우 객실에 냉방이 공급될 수 있고, 객실온도가 설정치 미만인 경우에는 객실에 난방이 공급될 수 있다. 경우에 따라 객실외부침입이 인정되는 경우 객실에 이상신호를 출력하여 탑승객에 알리거나 경찰서 등의 공공기관에 위치정보와 이상신호가 송신될 수 있다. According to FIG. 2, in the solar boat integrated monitoring device using data communication according to an embodiment of the present invention, the
도 2에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 상기 통신케이블부(600)가 상기 태양광패널부(100), 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리부(200), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동부(300), 상기 추진전동기측정부(310), 상기 객실측정부(700), 상기 상태판단부(400) 및 상기 상태경보부(500) 사이의 데이터통신 경로를 제공하므로, 상기 상태판단부(400)는 상기 객실측정부(700)로부터 측정되는 정보를 상기 통신케이블부(600)를 통해 수신하고 설정치와 비교하여 객실이상을 판단하고, 상기 상태판단부(400)로부터 신호를 상기 통신케이블부(600)를 통해 수신한 상기 상태경보부(500)가 조타실에 이상신호를 출력하여, 객실이상을 해소할 수 있도록 필요한 조치를 취할 수 있게 한다.According to FIG. 2, in the solar boat integrated monitoring device using data communication according to an embodiment of the present invention, the
상태판단부(400)는 딥 러닝 기반의 인공신경망 학습을 통해 상기 객실측정부(700)로부터 측정되는 정보를 다른 태양광보트에서 측정된 객실정보와 비교하여 유사도를 판단하고 학습하며, 상기 객실측정부(700)로부터 측정되는 정보를 이용하여 다양한 방식으로 객실이상을 판단하고 학습하는 방식으로 진행한다. 경우에 따라 상태경보부(500)는 객실이상을 다른 이상과 다른 색상 또는 다른 소리로 출력할 수 있다. 또한, 상태경보부(500)는 객실온도와 설정치와의 차이를 나타내는 방식으로 출력하고 객실침입여부를 표시하는 방식으로 출력할 수 있다.The
도 3은 본 발명의 일 실시예인 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 비상배터리부를 추가한 구성을 나타내는 도면이다.3 is a view showing a configuration in which an emergency battery unit is added in an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, which is an embodiment of the present invention.
도 3에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치는 비상배터리부(230)를 추가로 포함하고, 상기 통신케이블부(600)가 상기 태양광패널부(100), 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리부(200), 상기 비상배터리부(230), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동부(300), 상기 추진전동기측정부(310), 상기 상태판단부(400) 및 상기 상태경보부(500) 사이의 데이터통신 경로를 제공하며, 상기 상태판단부(400)에 의해 배터리이상이 판단되면, 상기 배터리부(200)로부터 태양광보트에 전원공급을 중단하고 상기 비상배터리부(230)로부터 태양광보트에 전원을 공급하여 비상운전을 진행할 수 있다.According to FIG. 3, the integrated monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention further includes an
도 3에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 비상배터리부(230)는 기관실에 설치되고, 비상배터리부(230)는 태양광패널(100)이 태양광을 흡수하여 생산한 전류를 저장하는 기능을 수행하며, 태양광보트에 비상운전을 위한 전원을 제공하는 역할을 수행하는 일체의 수단을 의미한다. 태양광패널(100)이 생산한 전류를 저장하는 기능을 수행하고, 태양광보트에 비상운전을 위한 전원을 제공하는 역할을 수행하는 한 비상배터리부(230)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다. 경우에 따라 비상배터리부(230)는 2 이상의 배터리셀로 구성되어 복수의 배터리셀을 포함할 수 있다. 복수의 배터리셀로 구성된 비상배터리부(230)에서 배터리셀은 상호 독립적으로 태양광패널(100)이 생산한 전류를 저장하여 태양광보트에 비상운전을 위한 전원을 제공하는 역할을 수행할 수 있다. According to FIG. 3, in the integrated monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention, the
도 3에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 상기 통신케이블부(600)가 상기 태양광패널부(100), 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리부(200), 상기 비상배터리부(230), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동부(300), 상기 추진전동기측정부(310), 상기 상태판단부(400) 및 상기 상태경보부(500) 사이의 데이터통신 경로를 제공하므로, 상기 상태판단부(400)는 상기 배터리측정부(220)로부터 측정되는 정보를 상기 통신케이블부(600)를 통해 수신하고 설정치와 비교하여 배터리이상을 판단한다. 배터리이상이 판단되면, 상기 추진전동부(300)의 가동을 중지하고 도 3에서 Ⅹ표시가 된 것과 같이 상기 배터리부(200)에서 상기 추진전동부(300) 또는 태양광보트로 전류 공급이 차단되며, 도 3에서 ○표시가 된 것 같이 상기 비상배터리부(230)에서 상기 추진전동부(300) 또는 태양광보트로 전류가 공급되어 비상운전을 진행할 수 있다. According to FIG. 3, in the solar boat integrated monitoring device using data communication according to an embodiment of the present invention, the
도 4는 본 발명의 일 실시예인 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 비상자동운전부를 추가한 구성을 나타내는 도면이다.4 is a view showing a configuration in which an emergency automatic driving unit is added in an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, which is an embodiment of the present invention.
도 4에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치는 비상자동운전부(800)를 추가로 포함하고, 상기 통신케이블부(600)가 상기 태양광패널부(100), 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리부(200), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동부(300), 상기 추진전동기측정부(310), 상기 비상자동운전부(800), 상기 상태판단부(400) 및 상기 상태경보부(500) 사이의 데이터통신 경로를 제공하며, 상기 상태판단부(400)에 의해 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상이 판단되어 태양광보트의 운항불가가 통합적으로 판단되면, 상기 비상자동운전부(800)가 안전지점으로 비상자동운행을 진행할 수 있다. According to FIG. 4, the integrated monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention further includes an emergency
도 4에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 비상자동운전부(800)는 기관실에 설치되고, 비상자동운전부(800)는 태양광패널(100)이 태양광을 흡수하여 생산한 전류를 저장하여 태양광보트에 비상자동운전을 위한 전원을 제공하는 기능을 수행하며, 태양광보트에 비상자동운전을 위한 추진력을 부여하는 일체의 수단을 의미하고, 태양광보트에 비상자동운전을 위한 전원을 제공하며 추진력을 부여하는 기능을 수행하는 한 비상자동운전부(800)의 구성, 형태, 재질 등에 특별한 제한이 존재하는 것은 아니다. 경우에 따라 비상자동운전부(800)는 복수의 배터리셀을 포함할 수 있다. 복수의 배터리셀을 포함하는 비상자동운전부(800)에서 배터리셀은 상호 독립적으로 태양광패널(100)이 생산한 전류를 저장하여 태양광보트에 비상자동운전을 위한 전원을 제공할 수 있다. 경우에 따라 비상자동운전부(800)는 작동하는 전동모터와 작동하는 전동모터로부터 회전력을 전달받아 태양광보트에 추진력을 부여하는 스크류 프로펠러(screw propeller)로 구성될 수 있고, 작동하는 전동모터와 작동하는 전동모터로부터 회전력을 전달받아 태양광보트에 추진력을 부여하는 외륜(paddle wheel)로 구성될 수 있으며, 작동하는 전동모터와 작동하는 전동모터로부터 힘을 전달받아 물을 흡입하고 후방으로 배출하는 워터제트(water jet)로 구성될 수 있다. According to FIG. 4, in the integrated monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention, an automatic
도 4에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 비상자동운전부(800)는 배터리부와 추진전동부를 통합한 개념으로서, 상기 통신케이블부(600)가 상기 태양광패널부(100), 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리부(200), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동부(300), 상기 추진전동기측정부(310), 상기 비상자동운전부(800), 상기 상태판단부(400) 및 상기 상태경보부(500) 사이의 데이터통신 경로를 제공하므로, 상기 상태판단부(400)는 상기 태양광패널측정부(110)로부터 측정되는 정보를 상기 통신케이블부(600)를 통해 수신하고 설정치와 비교하여 태양광패널이상을 판단하고, 상기 상태판단부(400)는 상기 배터리측정부(220)로부터 측정되는 정보를 상기 통신케이블부(600)를 통해 수신하고 설정치와 비교하여 배터리이상을 판단하며, 상기 상태판단부(400)는 상기 추진전동기측정부(310)로부터 측정되는 정보를 상기 통신케이블부(600)를 통해 수신하고 설정치와 비교하여 추진전동기이상을 판단한다. 상기 상태판단부(400)에 의해 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상이 판단되어 태양광보트의 운항불가가 통합적으로 판단되면, 도면 4에 Ⅹ표시가 된 것과 같이 상기 추진전동부(300)의 가동을 중지하고, 도면 4에 ○표시가 된 바와 같이 상기 비상자동운전부(800)가 가동하여 안전지점으로 비상자동운행을 진행한다. 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 상기 상태판단부(400)에 의해 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상이 판단되어 태양광보트의 운항불가가 통합적으로 판단되면, 수동운전이 아닌 자동운전으로 미리 설정된 안점지점으로 태양광보트를 신속하게 이동시킴으로써 운행중단의 문제와 승객의 안전이 위협받는 문제를 해결할 수 있고, 후속 사고의 위험을 감소시킬 수 있다.According to FIG. 4, in the integrated monitoring device for a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention, the emergency
도 5는 본 발명의 일 실시예인 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 사용자단말을 추가한 구성을 나타내는 도면이다.5 is a diagram showing a configuration in which a user terminal is added in an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, which is an embodiment of the present invention.
도 5에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치는 상기 상태경보부(500)가 이상신호를 출력할 때, 지정된 사용자단말(900)에 이상신호를 전송할 수 있다. 상기 상태경보부(500)가 이상신호를 출력할 때, 지정된 사용자단말(900)에 유무선을 통해 이상신호를 전송함으로써, 태양광보트의 문제를 외부에 알리고, 외부의 도움으로 문제를 해결할 수 있다. 경우에 따라서 지정된 사용자단말(900)에 태양광보트 회사의 상황실, 탑승객, 탑승객의 가족, 공공기관, 의료기관 등의 단말을 포함할 수 있다. 예를 들어 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상 발생에 의해 이상신호를 출력할 때 태양광보트 회사의 상황실, 공공기관 등의 단말에 유무선을 통해 이상신호를 전송할 수 있고, 객실이상 발생에 의해 이상신호를 출력할 때, 태양광보트 회사의 상황실, 탑승객, 탑승객의 가족, 공공기관, 의료기관 등의 단말에 유무선을 통해 이상신호를 전송할 수 있다.According to FIG. 5, the device for integrated monitoring of a solar boat using data communication according to an embodiment of the present invention can transmit an abnormal signal to a designated
본 발명의 일 실시예인 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에서 상기 통신케이블부(600)는 하나의 케이블로 구성되어 캔 통신을 위한 경로를 제공할 수 있다. 상기 캔 통신을 위한 경로를 제공하는 통신케이블부(600)는 상기 태양광패널측정부(110), 상기 배터리측정부(220), 상기 추진전동기측정부(310) 또는 객실측정부(700)에서 측정된 정보를 상태판단부(400)로 전달하고, 상기 상태판단부(400)에서 판단한 태양광패널이상, 배터리이상, 추진전동기이상 또는 객실이상을 상기 상태경보부(500)로 캔 통신(Controller Area Network) 방식으로 전달할 수 있도록 지원한다. 참고적으로, 캔 통신은 호스트 컴퓨터 없이 마이크로 콘트롤러나 장치들이 서로 통신하기 위해 설계된 표준 통신 규격이다. 이상과 같이 본 발명에 의한 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치는 통신케이블부가 하나의 케이블로 구성되어 캔 통신을 위한 경로를 제공함으로써 데이터통신을 위한 통신케이블의 설치비용을 경감시키고 경제성이 우수한 효과를 가진다.In the solar boat integrated monitoring device using data communication, which is an embodiment of the present invention, the
상술한 바와 같이, 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 기초로 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해해야 한다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 이하 기술할 청구범위에 의하며, 상술한 발명의 구체적 내용을 토대로 정해져야 할 것이다. As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is only exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible based on common knowledge in the field to which the technology belongs. should understand Therefore, the true technical protection scope of the present invention is based on the claims to be described below, and should be determined based on the specific contents of the above-described invention.
본 발명은 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치에 관한 것으로, 태양광보트의 운행 중에 발생하는 여러 이상을 모니터링하고 상황에 맞게 대응할 수 있는 장치와 관련된 산업 분야에 이용 가능하다.The present invention relates to an integrated monitoring device for a solar boat using data communication, and can be used in industrial fields related to a device capable of monitoring various abnormalities occurring during operation of a solar boat and responding accordingly.
100 : 태양광패널부
110 : 태양광패널측정부
200 : 배터리부
210 : 배터리셀
220 : 배터리측정부
230: 비상배터리부
300 : 추진전동기부
310 : 추진전동기측정부
400 : 상태판단부
500 : 상태경보부
600 : 통신케이블부
700 : 객실측정부
800 : 비상자동운전부
900 : 사용자단말100: solar panel unit
110: solar panel measuring unit
200: battery unit
210: battery cell
220: battery measuring unit
230: emergency battery unit
300: propulsion motor
310: propulsion motor measurement unit
400: state judgment unit
500: status alarm unit
600: communication cable part
700: room measurement unit
800: emergency automatic operation unit
900: user terminal
Claims (6)
상기 태양광패널부에 설치되어 태양광패널온도 및 태양광패널생산전류량을 측정하는 태양광패널측정부;
복수의 배터리셀로 구성된 배터리부;
상기 배터리부에 설치되어 배터리셀온도, 배터리부온도 및 배터리부충전레벨을 측정하는 배터리측정부;
추진전동기부;
상기 추진전동기부에 설치되어 추진전동기온도 및 추진전동기운전전류를 측정하는 추진전동기측정부;
상기 태양광패널측정부, 상기 배터리측정부, 상기 추진전동기측정부로부터 측정되는 정보를 수신하고 설정치와 비교하여 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상을 판단하는 상태판단부;
태양광보트 조타실에 설치되어 상기 상태판단부로부터 수신한 신호에 따라 이상신호를 출력하는 상태경보부; 및
상기 태양광패널부, 상기 태양광패널측정부, 상기 배터리부, 상기 배터리측정부, 상기 추진전동부, 상기 추진전동기측정부, 상기 상태판단부 및 상기 상태경보부 사이의 데이터통신 경로를 제공하는 통신케이블부;를 포함하여 구성되는 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치.
Solar panel unit;
a solar panel measurement unit installed in the solar panel unit to measure solar panel temperature and solar panel production current;
a battery unit composed of a plurality of battery cells;
a battery measurement unit installed in the battery unit to measure a battery cell temperature, a battery unit temperature, and a battery unit charge level;
propulsion motor unit;
A propulsion motor measurement unit installed in the propulsion motor unit to measure a propulsion motor temperature and a propulsion motor operating current;
a state determination unit that receives the information measured from the solar panel measurement unit, the battery measurement unit, and the propulsion motor measurement unit and compares it with a set value to determine a solar panel failure, a battery failure, or a propulsion motor failure;
a state alarm unit installed in the steering room of the solar boat and outputting an abnormal signal according to the signal received from the state determination unit; and
Communication providing a data communication path between the solar panel unit, the solar panel measurement unit, the battery unit, the battery measurement unit, the propulsion transmission unit, the propulsion motor measurement unit, the state determination unit and the status alarm unit An integrated monitoring device for a solar boat using data communication comprising a cable unit.
태양광보트 객실에 설치되어 객실온도 및 객실외부침입여부를 측정하는 객실측정부;를 추가로 포함하고,
상기 통신케이블부가 상기 태양광패널부, 상기 태양광패널측정부, 상기 배터리부, 상기 배터리측정부, 상기 추진전동부, 상기 추진전동기측정부, 상기 객실측정부, 상기 상태판단부 및 상기 상태경보부 사이의 데이터통신 경로를 제공하며,
상기 상태판단부는 상기 객실측정부로부터 측정되는 정보를 수신하고 설정치와 비교하여 객실이상을 판단하고, 상기 상태판단부로부터 신호를 수신한 상기 상태경보부가 이상신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치.
According to claim 1,
A room measurement unit installed in the room of the solar boat to measure the room temperature and whether there is intrusion from the outside of the room;
The communication cable unit includes the solar panel unit, the solar panel measurement unit, the battery unit, the battery measurement unit, the propulsion transmission unit, the propulsion motor measurement unit, the room measurement unit, the state determination unit, and the status alarm unit. It provides a data communication path between
The state determination unit receives the information measured from the room measuring unit, compares it with a set value, determines an abnormality in the room, and the state alarm unit receiving a signal from the state determination unit outputs an abnormal signal. An integrated monitoring device for a solar boat.
비상배터리부를 추가로 포함하고,
상기 통신케이블부가 상기 태양광패널부, 상기 태양광패널측정부, 상기 배터리부, 상기 비상배터리부, 상기 배터리측정부, 상기 추진전동부, 상기 추진전동기측정부, 상기 상태판단부 및 상기 상태경보부 사이의 데이터통신 경로를 제공하며,
상기 상태판단부에 의해 배터리이상이 판단되면, 상기 배터리부로부터 태양광보트에 전원공급을 중단하고 상기 비상배터리부로부터 태양광보트에 전원을 공급하여 비상운전을 진행하는 것을 특징으로 하는 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치
According to claim 1
Including an additional emergency battery unit,
The communication cable unit includes the solar panel unit, the solar panel measurement unit, the battery unit, the emergency battery unit, the battery measurement unit, the propulsion transmission unit, the propulsion motor measurement unit, the state determination unit, and the state alarm unit. It provides a data communication path between
When a battery failure is determined by the state determination unit, power supply from the battery unit to the solar boat is stopped, and emergency operation is performed by supplying power to the solar boat from the emergency battery unit. Integrated monitoring device for solar boat using
비상자동운전부를 추가로 포함하고,
상기 통신케이블부가 상기 태양광패널부, 상기 태양광패널측정부, 상기 배터리부, 상기 배터리측정부, 상기 추진전동부, 상기 추진전동기측정부, 상기 비상자동운전부, 상기 상태판단부 및 상기 상태경보부 사이의 데이터통신 경로를 제공하며,
상기 상태판단부에 의해 태양광패널이상, 배터리이상 또는 추진전동기이상이 판단되어 태양광보트의 운항불가가 통합적으로 판단되면, 상기 비상자동운전부가 안전지점으로 비상자동운행을 진행하는 것을 특징으로 하는 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치.
According to claim 1
An emergency automatic operation unit is additionally included,
The communication cable unit includes the solar panel unit, the solar panel measurement unit, the battery unit, the battery measurement unit, the propulsion transmission unit, the propulsion motor measurement unit, the emergency automatic operation unit, the state determination unit and the state It provides a data communication path between alarm units,
When the solar panel failure, battery failure, or propulsion motor failure is judged by the state judgment unit and the unavailability of the solar boat is collectively determined, the emergency automatic operation unit proceeds with emergency automatic operation to a safe point. Characterized in that Solar boat integrated monitoring device using data communication.
상기 상태경보부가 이상신호를 출력할 때, 지정된 사용자단말에 이상신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 모니터링 장치.
According to any one of claims 1 to 4,
An integrated monitoring device for a solar boat using data communication, characterized in that when the status alarm unit outputs an abnormal signal, it transmits an abnormal signal to a designated user terminal.
상기 통신케이블부는 하나의 케이블로 구성되어 캔 통신을 위한 경로를 제공하는 것을 특징으로 하는 데이터통신을 이용한 태양광보트의 통합 경보 모니터링 장치.
According to any one of claims 1 to 4,
The integrated alarm monitoring device for a solar boat using data communication, characterized in that the communication cable portion is composed of one cable and provides a path for can communication.
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2021
- 2021-06-22 KR KR1020210080563A patent/KR102563216B1/en active IP Right Grant
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |