KR100352705B1 - 선박항해 기록 보안장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 메인 전원부(30)의 전원이 차단될 경우 대체 전원을 공급하는 무정전 전원부(40)와, 도어(3)를 개폐시키는 시건장치(2)가 구비된 캐비넷(1) 내부에 내장되며 각종 항해관련 정보를 센서부(10)로부터 제공받아 저장하는 선박항해 기록부(20)를 포함하여 이루어진 선박항해 기록 보안장치에 있어서, 상기 메인 전원부(30)로부터 공급되는 전원이 차단되면 곧바로 무정전 전원부(40)의 전원을 공급받아 경고신호를 마이컴(60)에 알려주는 전원차단 감지부(51)와, 상기 마이컴(60)의 제어를 받아 주변의 상황을 촬영하는 카메라(70)와, 상기 카메라(70)를 통하여 촬영된 정보를 저장하는 메모리(80)를 포함하여 이루어지는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다. 따라서, 기상수신기(11), GPS수신기(12), 레이더(19), 음향탐지기(13), 속도판독기(14), 자이로컴퍼스(15), 보우 쓰러스터(16) 등으로 이루어진 센서부(10)로부터 제공되는 각종 항해관련 데이터를 보다 정확히 유지 보존할 수 있도록 외부의 인위적인 조작을 최대한 억제할 수 있는 유용한 효과가 있다.

Description

선박항해 기록 보안장치{SECURITY APPARATUS FOR VOYAGE DATA RECORDER}

본 발명은 선박항해 기록 보안장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 센서부로부터 제공되는 각종 항해관련 데이터를 저장하는 선박항해 기록부에 외부의 접촉 또는 파손행위가 가해질 경우 전원차단 감지부, 도어 감지부, 캐비넷 감지부 또는 선박항해기록부 감지부에 의하여 동작되는 카메라를 통하여 외부의 조작자 또는 침입자를 즉각 촬영한 후 메모링시킬 수 있도록 설계한 선박항해 기록 보안장치에 관한 것이다.

지난 1994년 9월 발틱해에서 2,000여명의 인명을 앗아간 로로 페리 에스토니아(Estonia)호의 전복 사고후 아이엠오(IMO : International Maritime Organization)에서 구성된 전문가 그룹은 모든 로로 여객선에 선박항해 기록 보안장치(Vorage Data Recorder : VDR)를 강제 탑제할 것을 1995년 솔라스(SOLAS) 당사국 회의에 권고하는 한편, 솔라스 제5장 개정작업을 진행 중에 있는 엔에브이(NAV: Safety of Navigation) 소위원회가 선박설계 의장 소위원회(Design and Equipment : DE) 소위원회와 협력하여 탑재요건 및 성능기준을 검토하도록 하였으며, 북유럽 등의 국가들은 일정 규모 이상의 선박에 대하여 블랙박스 기록장치의 설치를 의무화하고 있는 실정이다.

이와 같이 선박에 설치되는 선박항해 기록 보안장치는 선박의 운항 중 각종 데이터의 실시간 기록의 유지 및 관리를 목적으로, 항해 데이터, 엔진의 상태, 항해자료, 기상정보 등을 신호변환장치가 인식할 수 있도록 디지털 신호로 변환 후 메인 시스템에 전송하고, 이 전송된 자료를 원하는 형태로 출력 할 수 있게 하여 자동으로 선박 항해자료를 기록함에 따라 종래의 수작업에 의한 항해일지 작성의 수고를 덜 수 있고 효율적인 운항 관리시스템을 구축할 수 있는 장치로서 우리나라에서도 선박항해 기록 보안장치의 의무화는 이미 수년 전부터 거론되어 오고 있다.

또한, 선박 충돌 등 기타의 조건에 의한 사고시 원인 규명을 위한 객관적인 수단이 없었고 이로 인한 보험사와 피보험자간의 많은 트러블이 발생하였고, 따라서 선박 사고원인을 규명하는 객관적인 자료의 필요성이 꾸준히 제기되고 있는 바, 선박 내에 비행기의 블랙박스와 같은 기기를 의무적으로 탑재하여 상기에서 기술한 문제 해결의 객관적인 근거 자료로 사용(IMO NAV SOLAS 협약 참조)하게 되었으며, 국제적인 기구에서 선박용 블랙박스의 기본 개념 및 블랙박스에 저장되어야 할 데이터의 종류에 대한 규정이 정해져 이를 기준으로 하는 선박항해 기록 보안장치의 개발에 대한 원천 기술의 확보가 시급한 문제로 대두되고 있다.

본 발명은 기상수신기, GPS수신기, 레이더, 음향탐지기, 속도판독기, 자이로컴퍼스, 보우 쓰러스터 등으로 이루어진 센서부로부터 제공되는 각종 항해관련 데이터를 저장하는 선박항해 기록부에 외부의 접촉 또는 파괴행위가 가해질 경우 전원차단 감지부, 도어 감지부, 캐비넷 감지부 및 선박항해기록부 감지부에 의하여 동작되는 카메라를 통하여 외부의 조작자 또는 침입자를 즉각 촬영한 후 메모링시킬 수 있도록 하여 선박항해 기록부의 인위적인 조작을 최대한 억제시킬 수 있는 선박항해 기록 보안장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박항해 기록 보안장치를 나타내는 블록도.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박항해 기록 보안장치를 나타내는 개략도.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박항해 기록 보안장치를 나타내는 블록도.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박항해 기록 보안장치를 나타내는 블록도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 캐비넷 2 : 시건장치

3 : 도어 10 : 센서부

11 : 기상수신기 12 : GPS수신기

13 : 음향탐지기 14 : 속도판독기

15 : 자이로컴퍼스 16 : 보우 쓰러스터

17 : 자동항법장치 18 : 엔진속도

19 : 레이더 20 : 선박항해 기록부

30 : 메인 전원부 40 : 무정전 전원부

51 : 전원차단 감지부 52 : 도어 감지부

53 : 캐비넷 감지부 54 : 선박항해기록부 감지부

60 : 마이컴 70 : 카메라

80 : 메모리

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 메인 전원부의 전원이 차단될 경우 대체 전원을 공급하는 무정전 전원부와, 도어를 개폐시키는 시건장치가 구비된 캐비넷 내부에 내장되며 각종 항해관련 정보를 센서부로부터 제공받아 저장하는 선박항해 기록부를 포함하여 이루어진 선박항해 기록 보안장치에 있어서, 상기 메인 전원부로부터 공급되는 전원이 차단되면 곧바로 무정전 전원부의 전원을 공급받아 경고신호를 마이컴에 알려주는 전원차단 감지부와, 상기 마이컴의 제어를 받아 주변의 상황을 촬영하는 카메라와, 상기 카메라를 통하여 촬영된 정보를 저장하는 메모리를 포함하여 이루어지는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 선박항해 기록 보안장치의 바람직한 실시예를 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하고, 도면 중 동일한 작용을 하는 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호를 병기 사용하기로 한다.

선박에는 선박의 항해에 관련하여 각종 항해관련센서, 자동화관련센서, 안전관련센서 등 많은 종류의 센서가 장착되어 있다. 선박항해 기록 보안장치는 상기의 각종 센서에서 제공되는 데이터를 기록하였다가 사고시 사고원인을 규명하는데 용이하게 활용되며, 그 구성으로는 다양한 종류의 센서가 구비된 센서부(10)에 연결된 선박항해 기록부(20)가 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박항해 기록 보안장치를 나타내는 블록도로서, 선박의 항해 데이터를 제공하는 센서부(10)로부터 다양한 수신신호를 유선으로 공급받아 저장하는 선박항해 기록부(20)가 도시되어 있다.

선박항해 기록부(20)는 메인 전원부로부터 전원을 공급받아 구동되며, 메인 전원부(30)의 전원이 차단되거나 불량 시 곧바로 대체 전원을 공급하는 무정전 전원부(40)에 연결된다.

센서부(10)는 기상수신기(Anemometer; 11), GPS수신기(12), 음향탐지기(Echo Sounder; 13), 속도판독기(Speed Log; 14), 자이로컴퍼스(Gyrocompass; 15), 보우 쓰러스터(Bow Thruster; 16), 자동항법장치(Autopilot; 17), 엔진속도(Engine RPM; 18), 레이더(Radar; 19) 등으로 구성된다.

기상수신기(Anemometer; 11)는 선박 운항경로의 날씨를 인공위성으로부터 수신하여 팩시밀리로 출력하고, GPS수신기(12)는 현재 운항중인 선박의 위치를 확인하기 위해 지상위치측정 시스템(GPS)으로부터 신호를 수신하고, 음향탐지기(Echo Sounder; 13)는 수중에 음파를 발사한 후 되돌아오는 반향파를 측정하여 수심 및 암초 등을 관측하고, 속도판독기(Speed Log; 14)는 운항중인 선박의 속도를 측정하여 기록하고, 자이로컴퍼스(Gyrocompass; 15)는 방위 측정장치이며 방위신호를 전송하고, 보우 쓰러스터(Bow Thruster; 16)는 추진기(프로펠러)의 회전수 등의 정보를 전송하고, 자동항법장치(Autopilot; 17)는 선박을 목적지까지 적절한 경로로 유도하고, 엔진속도(Engine RPM; 18)는 엔진의 속도를 측정하며, 레이더(19)는 현재 운항중인 선박의 일정한 범위 내의 물체를 확인한다.

상기 센서부(10)로부터 출력 또는 입력되는 모든 데이터는 이더넷(ETHERNET)과 같은 데이터 전송수단을 통해 선박의 통제시스템(미 도시됨)과 송수신하게 되며, 여기서 상기 통제시스템은 센서부(10)로부터 수신 또는 감지된 모든 데이터를 데이터 전송수단을 통해 수집하여 각각의 정보를 디스플레이시키는 한편, 통제시스템에서 조작되는 각종 제어 정보는 다시 데이터 전송수단을 통해 센서부(10)에 전송됨으로써 결과적으로 센서부(10)와 통제시스템은 데이터 전송수단에 의해 데이터의 송수신이 이루어질 수 있도록 되어 있다.

그리고, 이와 같은 센서부(10)의 데이터 자료는 유선으로 선박항해 기록부(20)에 접속되어 각각 저장된다. 여기서, 선박항해 기록부(20)는 레이저와 자기의 장점을 이용하여 데이터의 신뢰성과 안정성, 편리성, 내구성 등의 측면에서 월등히 뛰어난 광자기 디스크(Magneto-Optical)를 사용하고, 충격, 수압, 온도 등의 환경조건을 만족하는 보호상자 내부에 설치하여 외부의 환경 변화에도 안전하게 저장매체를 보호할 수 있도록 되어 있으며, 통제시스템의 외측에 설치되는 외장형으로 구성된다.

그런데, 이와 같은 구성으로 된 센서부(10)로부터 출력되는 데이터 신호가 선박항해 기록부(20)에 정확히 저장되어야 하나, 간혹 외부인에 의하여 선박항해에 관련된 모든 정보가 허위로 조작되는 일이 발생되어 선박 외부의 상황뿐만 아니라 선박 내부의 상황이 전혀 다르게 분석되는 경우가 종종 발생되기도 한다.

이러한 현상을 극복하기 위하여 도 2의 개략도에 도시된 바와 같이 선박항해기록부(20)는 시건장치(2)에 의하여 개폐되는 도어(3)가 구비된 캐비넷(1) 안에 무정전 전원부(40)와 함께 긴밀히 내장된다.

그러나, 캐비넷(1) 안에 내장된 선박항해 기록부(20) 역시 시건장치(2)를 개폐시킬 수 있는 외부인에 의하여 용이하게 도어(3)가 열려질 경우 선박항해 기록부(20)의 조작은 여전히 가능한 상태로 방치되어 그 문제점을 해소하기에는 역부족임을 알 수 있다.

따라서, 본 발명은 시건장치(2)를 비롯한 선박항해 기록부(20)의 인위적인 조작이 가해질 경우 곧바로 카메라(70)로 촬영하여 언제 누가 선박항해 기록부(20)를 동작시키고 조작하는 지를 확인하기 위하여 제안된다.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박항해 기록 보안장치를 나타내는 블록도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 센서부(10)로부터 출력되는 모든 정보 즉, 기상수신기(11)에 인공위성으로부터 수신되는 선박 운항경로의 기상정보와, GPS수신기(12)에 지상위치측정 시스템으로부터 수신되는 현재 운항중인 선박의 위치정보와, 레이더(19)에 감지되는 현재 운항중인 선박의 일정한 범위 내에 존재하는 물체에 관한 정보와, 음향탐지기(13)를 통해 감지되는 수심 및 암초 등에 관한 정보와, 속도판독기(14)에 의한 운항중인 선박의 속도에 관한 정보와, 자이로컴퍼스(15)의 작동에 따른 방위신호 정보와, 보우 쓰러스터(16)에서 감지되는 추진기(프로펠러)의 회전수에 관한 정보, 그리고 자동항법장치(17)에 의한 선박의 경로에 관한 모든 정보가 근거리 통신망 또는 NMEA-0183 프로토콜의 통신포트를 통하여 메인 전원부(30)의 전원을 공급받아 동작되는 선박항해 기록부(20)에 저장된다.

여기서, 에딕스(ECDIS; Electronic Chart Display and Information system)를 탑재한 선박의 경우 통신망(이더넷)을 이용하여 장비간 통신을 수행하게 되며, 근거리 통신망을 사용하지 않는 선박의 시스템은 선박 전자장비 표준 통신 프로토콜인 NMEA-0183 프로토콜로 전송하므로 이 프로토콜에 대한 인터페이스인 통신포트를 통해 데이터를 선박항해 기록부(20)에 전송하게 된다.

이때, 메인 전원부(30)로부터 공급되는 전원이 차단되면 곧바로 무정전 전원부(40)의 전원이 공급되면서 전원차단 감지부(51)가 동작되어 마이컴(60)에 메인 전원부(30)의 전원이 차단되었음을 알려준다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박항해 기록 보안장치를 나타내는 블록도이다.

마이컴(60)에서는 도 4에 도시된 바와 같이 캐비넷(1) 주위 및 내부를 촬영하는 카메라(70)를 작동시키면서 메모리(80)에 저장하여 현재의 메인 전원부(30)의 차단 경위가 누구에 의하여 또는 어떤 상황하에서 발생되었는지를 남겨둔다.

더불어, 캐비넷(1)의 시건장치(2)가 개방되면서 도어(3)가 열릴 경우에는 도어 감지부(52)가 기동되어 전원차단 감지부(51)가 구동되는 일련의 과정을 밟게 되고, 또한 캐비넷 감지부(53)는 캐비넷(1)이 파손될 시, 그리고 선박항해기록부 감지부(54)는 선박항해 기록부(20)에 외부인이 접촉했을 경우에 각각 기동되어 카메라(70)의 촬영을 통한 메모링 수순을 시행하여 언제든지 정확한 촬영을 통한 선박항해 기록 보안장치의 조작자를 확인될 수 있도록 한다.

이와 같이 선박항해 기록 보안장치에 외부의 조작자가 접근할 경우 전원차단 감지부(51), 도어 감지부(52), 캐비넷 감지부(53) 및 선박항해기록부 감지부(54)의 이중 삼중의 센서를 기동시켜 주변상황을 카메라(70)를 통하여 촬영한 후 메모리(80)에 저장하므로써 센서부(10)로부터 제공되는 선박 항해시의 정보를 정확히 보존할 수 있다. 특히, 마이컴(60)을 비롯한 메모리(80)를 선박항해 기록 보안장치와는 별도로 다른 위치에 설치할 경우 그 보존성은 더욱 강화될 것이다.

그리고, 선박항해 기록부(20)를 통하여 기록되는 각종 항해관련 데이터, 즉, 현재 날짜와 시간, 선위, 속력, 선박의 콤파스가 지시하는 침로, 선박과 다른 기지국과의 통신내용, 레이더 자료, 수심, 경보기자료, 타각지시 및 실행, 기관 지시 및 실행, 선체 개폐상태, 수밀 방열문 상태, 선체 스트레스, 풍향 풍속의 기상정보, 기타 아이엠오(IMO)에서 지정하는 각종 항목 등의 정보는 선박 항해의 안전을 위하여 필요한 데이터이고, 이러한 정보 데이터는 선박 자체에 구비된 선박항해 기록부(20)에 정확히 보존될 수 있도록 하므로써 불의의 사고로 인한 선박 자체의 이상시 그 정보를 더욱 정확하게 분석할 수 있는 유용함을 제공함을 알 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 선박항해 기록 보안장치에 의하면, 기상수신기(11), GPS수신기(12), 레이더(19), 음향탐지기(13), 속도판독기(14), 자이로컴퍼스(15), 보우 쓰러스터(16) 등으로 이루어진 센서부(10)로부터 제공되는 각종 항해관련 데이터를 저장하는 선박항해 기록부(20)에 외부의 접촉이나 파손행위가 가해질 경우 전원차단 감지부(51), 도어 감지부(52), 캐비넷 감지부(53) 및 선박항해기록부 감지부(54)에 의하여 동작되는 카메라(70)를 통하여 외부의 조작자 또는 침입자를 즉각 촬영하여 메모링시킬 수 있도록 하므로써 선박항해 기록부(20)의 인위적인 조작을 더욱 억제시킬 수 있을 뿐만 아니라 그 조작자를 확인할 수 있도록 하여 선박 항해시의 정확한 정보를 그대로 유지 보존시킬 수 있는 탁월한 효과가 있다.

Claims (4)

1. 메인 전원부(30)의 전원이 차단될 경우 대체 전원을 공급하는 무정전 전원부(40)와, 도어(3)를 개폐시키는 시건장치(2)가 구비된 캐비넷(1) 내부에 내장되며 각종 항해관련 정보를 센서부(10)로부터 제공받아 저장하는 선박항해 기록부(20)를 포함하여 이루어진 선박항해 기록 보안장치에 있어서,

   상기 메인 전원부(30)로부터 공급되는 전원이 차단되면 곧바로 무정전 전원부(40)의 전원을 공급받아 경고신호를 마이컴(60)에 알려주는 전원차단 감지부(51)와,

   상기 마이컴(60)의 제어를 받아 주변의 상황을 촬영하는 카메라(70)와,

   상기 카메라(70)를 통하여 촬영된 정보를 저장하는 메모리(80)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박항해 기록 보안장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 캐비넷(1)의 시건장치(2)가 개방되면서 상기 도어(3)가 열릴 경우에 상기 무정전 전원부(40)의 전원을 공급받아 경고신호를 상기 마이컴(60)에 알려주는 도어 감지부(52)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박항해 기록 보안장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 캐비넷(1)이 파손될 경우에 상기 무정전 전원부(40)의 전원을 공급받아 경고신호를 상기 마이컴(60)에 알려주는 캐비넷 감지부(53)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박항해 기록 보안장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 선박항해 기록부(20)에 외부인이 접촉했을 경우에 상기 무정전 전원부(40)의 전원을 공급받아 경고신호를 상기 마이컴(60)에 알려주는 선박항해기록부 감지부(54)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박항해 기록 보안장치.