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KR101270825B1 - 지하 관거측정기의 방수 외함체장치 - Google Patents

지하 관거측정기의 방수 외함체장치 Download PDF

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KR101270825B1
KR101270825B1 KR1020120010263A KR20120010263A KR101270825B1 KR 101270825 B1 KR101270825 B1 KR 101270825B1 KR 1020120010263 A KR1020120010263 A KR 1020120010263A KR 20120010263 A KR20120010263 A KR 20120010263A KR 101270825 B1 KR101270825 B1 KR 101270825B1
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waterproof
waterproof enclosure
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water level
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채원식
이경미
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이경미
채원식
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Abstract

본 발명은 지하공기질 측정이 가능한 지하 관거측정기의 방수외함체장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 홍수시 혹은 유량이 과다할 때 침수되는 위치에 방수외함체를 설치하고 내부에 다수의 측정기 혹은 침수로부터 보호하여야 하는 장비를 설치하고, 상기 방수외함체에 내장된 수위트랜스미터로부터 신호를 이용하여 측정구 및 배출구를 밀폐하여 내부의 장비를 침수로부터 보호할 수 있는 관거 측정기의 방수 외함체장치에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명은, 지하관거 측정기가 침수 누수되지 않는 방수외체함; 상기 방수외체함에 부착된 방수형의 전원/신호선 케이블 및 방수용 케이블 글랜드; 지하 공기를 유입시키는 공기유입구 및 방수 외체함으로부터 유입된 양만큼 방출하는 공기배출구; 상기 공기유입구와 공기배출구를 필요시 밀폐하는 솔레노이드 밸브 및; 상기 방수 외체함의 수위를 측정하는 수위검지계로 구성된 것을 그 특징으로 한다.

Description

지하 관거측정기의 방수 외함체장치{Water proof Enclosure for Underground Air quality Monitors for underground constructions}
본 발명은 지하공기질 측정이 가능한 지하 관거측정기의 방수 외함체 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 홍수시 혹은 유량이 과다할 때 침수되는 위치에 방수 외함체를 설치하고 내부에 다수의 측정기 혹은 침수로부터 보호하여야 하는 장비를 설치하고, 상기 방수 외함체에 내장된 수위트랜스미터로부터 신호를 이용하여 측정구 및 배출구를 밀폐하여 내부의 장비를 침수로부터 보호할 수 있는 지하 관거측정기의 방수 외함체장치에 관한 것이다.
최근 산업 활동의 증대로 나날이 심각해지는 환경 오염과 다양한 환경 변화에 대한 관심이 증대되고 있다. 예컨데, 대기, 실내 및 수질 등의 성상을 측정해오고 있으며, 삶의 질의 향상에 따라 소음, 진동 및 악취에 대한 관심이 고조되고 있었다. 특히 악취와 관련하여서는 시민 주변에 산재하고 있는 지하 시설물로써 하수관거, 오수 관거 및 우수 관거로부터 발생하는 악취는 가장 많은 민원을 야기하고 있다.
즉, 지하에서 발생하는 악취는 일반적으로 지상에서 측정하는 공기질 측정기로 측정이 가능하게 되어 있으나, 통상적으로 이를 지하에 설치할 수 없는 상황이였다. 그러므로 이를 지상의 대기를 측정하는 것과 동일한 조건을 인위적으로 조성하면 보다 손쉽게 지하 시설물내의 공기질을 측정할 수 있을 것이다.
이를 이용하여 악취의 원인, 지하 시설물의 파손의 정도 등을 파악할 수 있도록 본 출원인은 다양한 방법으로 강구하게 되었고, 그 간 지차체 등이 측정의 필요는 있으나 현실적인 방안을 찾지 못하던 측정망, 제어망의 구축이 저렴한 비용으로 가능하도록 개발하였다.
본 발명은 상기와 같은 제반 사정을 감안하여 발명한 것으로, 인공적으로 측정환경을 조성하여 운영하면 지하 공기 조성 파악에 따른 악취의 정도 파악 및 피해 여부를 즉시 확인할 수 있게 되고, 또한 측정기 등이 홍수 등에 의한 침수의 피해로부터 자유로워 지속적으로 측정이 가능한 지하 관거 측정기의 방수 외함체장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 지하관거 측정기가 침수 누수되지 않는 방수 외체함; 상기 방수 외체함에 부착된 방수형의 전원/신호선 케이블 및 방수용 케이블 글랜드; 지하 공기를 유입시키는 공기유입구 및 방수 외체함으로부터 유입된 양만큼 방출하는 공기배출구; 상기 공기유입구와 공기배출구를 필요시 밀폐하는 솔레노이드 밸브 및; 상기 방수 외체함의 수위를 측정하는 수위검지계로 구성된 것을 그 특징으로 한다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 지하 시설물 및 관거에서 일어나는 화학적, 물리적 변화를 체계적으로 측정과 계량을 통하여 모니터링할 수 있으며, 지하 시설물에서 발생하는 각종 물질간의 역학관계를 연구하여 규명할 수 있도록 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치를 설명하기 위한 측면도,
도 2 는 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치를 설명하기 위한 정면도,
도 3 은 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치를 설명하기 위한 구성도,
도 4 는 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기 방수의 외함체장치에서 육안 확인 기능을 위한 CCTV와 오물, 협착물 제거를 위한 회전 브러쉬를 설명하기 위한 구조도,
도 5 는 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치에서 데이터 로거 기능, 중계기 기능, 마스터데이터로거 기능, 종단 슬레이브 데이터 로거 기능을 설명하기 위한 구조도,
도 6 은 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치에서 작동 수위 범위내에서의 작동 과정을 설명하기 위한 구조도,
도 7 은 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치에서 정지 수위 도달에 따른 시료 공급 중단 및 외함체 내의 측정기를 보호하기 위해 밀봉된 일례를 설명하기 위한 구조도,
도 8 은 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치에서 회전 브러쉬가 외부 명령이나 내부 로직에 따라 작동되는 일례를 설명하기 위한 구조도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치의 일례를 설명하기 위한 측면도이다.
본 발명은 홍수시 혹은 유량이 과다할 때 침수되는 위치에 방수외함체(101)를 설치하고 내부에 다수의 측정기 혹은 침수로부터 보호하여야 하는 장비를 설치하고, 상기 방수 외함체(101)에 내장된 수위트랜스미터로부터 신호를 이용하여 측정구 및 배출구를 밀폐하여 내부의 장비를 침수로부터 보호할 수 있는 지하 관거측정기의 방수 외함체장치인 것이다.
즉, 지하관거 측정기가 침수 누수되지 않는 방수 외체함(101); 상기 방수 외체함(101)에 부착된 방수형의 전원/신호선 케이블(102) 및 방수용 케이블 글랜드(104); 지하 공기를 유입시키는 공기유입구(109) 및 방수 외체함으로부터 유입된 양만큼 방출하는 공기배출구(110); 상기 공기유입구(109)와 공기배출구(110)를 필요시 밀폐하는 솔레노이드 밸브(107, 107) 및; 상기 방수 외체함(101)의 수위를 측정하는 수위검지계(301)로 구성된다.
상기 방수 외함체(101)는 상부로 고정용 고리(101)가 있어 도시되지 않는 고정부재를 이용하여 고정 설치하고, 그 옆으로는 방수용 케이블글랜드(104)를 이용하여 전원/신호선 케이블(102)이 설치되고 있으며, 하부에는 벌크헤드 유니온(108)을 통해 공기 인입구(109)와 공기 배출구(110)가 각각 설치되면서 별도의 플로우트(303)를 통해 수위검지계(301)와 플로우트 스토퍼(302)가 설치된다.
도 2 는 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치의 일례를 설명하기 위한 정면도이고, 도 3 은 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치의 일례를 설명하기 위한 구성도이다.
방수 외함체(101)내에는 상단으로 데이터로거 및 콘트롤러(400)와 다수의 측정기(200 - 200n)가 설치되고, 하단으로 측정 매니폴드(105)와 수위트랜스미터 (300)가 각각 설치된다.
상기 측정 미니폴드(105)에는 스태틱믹서(114)가 취부되고 있는 바, 공기인입구(109)측으로는 먼지필터(112)와 제습필터(113)를 통해 솔레노이드 밸브(107)가 설치되고 있으며, 공기배출구(110)측으로는 시료순환용 펌프(106)를 통해 솔레노이드밸브(107)가 설치되고 있다.
상기 솔레노이드 밸브는 경우에 따라 공압식이나 전기식 밸브로도 사용할 수 있다.
전원/신호선 케이블(102)에는 통신보드(406)를 통해 데이터로거 및 콘트롤러(400)가 연결되고 있는 바, 상기 데이터로거 및 콘트롤러(400)는 다수의 측정기(200 - 200n), 저장장치(407), 백업배터리(408), 시료순환용 펌프(106), 솔레노이드밸브(107, 107), 수위트랜스미터(300), 카메라(401) 및 회전모터(403)이 각각 연결되고 있다.
상기 수위트랜스미터(300)에는 플로우트(303)의 수위검지계(301)가 연결되고, 상기 카메라(401)측에는 관측창(411)이. 상기 회전모터(403)에는 회전브러쉬(402)가 각각 설치되어 있다.
도 4 는 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치에서 육안 확인 기능을 위한 CCTV(Closed Circuit TeleVision)와 오물, 협착물 제거를 위한 회전형 브러쉬의 일예를 설명하기 위한 구조도이다.
방수 외함체(101)상에 투명 관측창(111)을 두어 웹캠이나 CCTV의 카메라(401)를 내장하여 지하에 설치된 수위표 혹은 관리 대상의 목적물을 육안으로 확인할 수 있다.
또한, 방수 외함체(101)상의 투명 관측창(111)에 회전모터(403)의 회전식 브러시(402)를 두고, 이를 작동시켜 침적된 오물을 제거하여 웹캠이나 CCTV의 카메라 시야를 확보한다. 상기 회전모터(403)와 회전식 브러시(402) 사이에는 회전축(404)이 설치되고, 상기 회전축(404)은 관측창(111)에 방수 오링 리데나(405)가 결합 고정되어 있다.
방수 외함체(101)내에 측정기와 웹캡, CCTV 및 수위 등의 데이터를 하나로 통합하여 저장장치(407)에 저장하고, 이를 외부로 전송하는 데이터 로거 및 콘트롤러(400)와 통신보드(406)를 제공한다.
도 5 는 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치에서 데이터 로거 기능, 중계기 기능, 마스터데이터로거 기능, 종단 슬레이브 데이터 로거 기능의 일례를 설명하기 위한 구조도이다.
즉, 중앙컴퓨터의 서버에서 마스터 역할의 방수 외함체가 네트워킹되고, 상기 마스터 역할의 방수 외함체에서는 중계기역할의 방수 외함체를 매개로 다수의 슬레이브역할의 방수 외함체를 네트워킹하고 있다.
따라서, 본 발명은 중앙 처리장치에 유선 혹은 무선 네트워크를 통해 별도의 서버와 연결되어 있고, 하나의 방수 외함체로부터 분기되어 슬레이브 형태로 운영되거나 분기된 슬레이브 형태의 방수 외함체를 중계하거나 지휘하는 마스터 형태의 방수 외함체를 제공할 수 있다.
도 6 은 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치에서 작동 수위 범위내에서의 작동 과정의 일례를 설명하기 위한 구조도이다.
방수 외함체의 플로우트가 작동수위 범위내에 놓여 있으면, 데이터로거 및 콘트롤러에서 측정자료, 수위자료를 정상 저장하는 한편 전원/신호선 케이블을 통해 측정자료, 수위자료, 영상정보를 호스트의 지령에 따라 자료송출한다.
이때, 공기 인입구와 공기배출구의 솔레노이드 밸브가 작동되면서 시료 순환용 펌프도 작동됨으로, 측정미니폴트를 매개로 공기인입구로 시료흡입하여 먼지/제습 필터와 통과하여 공기배출구로 통과시료를 배출한다.
도 7 은 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치에서 정지 수위 도달에 따른 시료 공급 중단 및 외함체 내의 측정기를 보호하기 위해 밀봉된 일례를 설명하기 위한 구조도이다.
방수 외함체의 플로우트가 정지 수위에 도달하면, 데이터로거 및 콘트롤러에서 측정자료, 수위자료를 측정중지수위로 저장하는 한편 전원/신호선 케이블을 통해 측정자료, 수위자료, 영상정보를 호스트의 지령에 따라 만수위통보의 자료송출을 한다.
이때, 공기 인입구와 공기배출구의 솔레노이드 밸브가 정지 밀봉되면서 시료 순환용 펌프도 정지됨으로, 방수 외함체 내의 측정기 등을 보호해주게 된다.
도 8 은 본 발명에 따른 지하 공기질 측정이 가능한 관거 측정기의 방수 외함체장치에서 회전 브러쉬가 외부 명령이나 내부 로직에 따라 작동되는 일례를 설명하기 위한 구조도이다.
방수 외함체의 플로우트가 정지 수위에 도달하면, 데이터로거 및 콘트롤러에서 측정자료, 수위자료를 측정중지수위로 저장하는 한편 전원/신호선 케이블을 통해 회전브러쉬의 회전모터를 작동시키라는 명령을 수신한다.
이때, 공기 인입구와 공기배출구의 솔레노이드 밸브가 정지 밀봉되면서 시료 순환용 펌프가 정지되고, 회전모터가 작동되어 회전브러쉬가 구동되어 카메라를 통해 관측창으로 촬영할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 인공적으로 측정환경을 조성하여 운영하면 지하 공기 조성 파악에 따른 악취의 정도파악, 피해 여부를 즉시 확인할 수 있게 되고, 방수 외함체내의 측정기 등이 홍수 등에 의한 침수의 피해로부터 자유로워 지속적으로 측정이 가능하도록 구성되어 있다.
그러므로, 지하 시설물 및 관거에서 일어나는 화학적, 물리적 변화를 체계적으로 측정과 계량을 통하여 모니터링할 수 있고, 지하에서 발생하는 각종 물질간의 역학관계를 연구하여 규명할 수 있다.
본 발명의 지하 관거측정기의 방수 외함체장치는 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
101 : 방수외함체
102 : 전원/신호선케이블
104 : 방수용 케이블 글랜드
105 : 측정매니폴드
106 : 시료 순환용 펌프
107 : 솔레노이드 밸브
109 : 공기인입구
110 : 공기배출구
111 : 관측창
112 : 먼지필터
113 : 제습필터
114 : 스태틱 믹서
200 : 측정기
300 : 수위트랜스미터
301 : 수위검지계
302 : 플로우트 스토퍼
303 : 플로우트
400 : 데이터로거 및 콘트롤러
401 : 카메라
402 : 회전브러쉬
403 : 회전모터
404 : 회전축
405 : 방수 오링 리데나
407 : 저장장치

Claims (5)

  1. 지하관거 측정기가 침수 누수되지 않는 방수 외체함;
    상기 방수 외체함에 부착된 방수형의 전원/신호선 케이블 및 방수용 케이블 글랜드;
    지하 공기를 유입시키는 공기유입구 및 방수 외체함으로부터 유입된 양만큼 방출하는 공기배출구;
    상기 공기유입구와 공기배출구를 필요시 밀폐하는 솔레노이드 밸브 및; 상기 방수 외체함의 수위를 측정하는 수위검지계로 구성된 것을 특징으로 하는 지하 관거측정기의 방수 외함체장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 방수 외함체내에는 상단으로 데이터로거 및 콘트롤러와 다수의 측정기가 설치되고, 하단으로 측정 매니폴드와 수위트랜스미터가 각각 설치되며;
    상기 측정 매니폴드에는 스태틱믹서가 취부되고, 공기 인입구측으로는 먼지필터와 제습필터를 통해 솔레노이드밸브가 설치되고, 공기 배출구측으로는 시료순환용 펌프를 통해 솔레노이드밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 지하 관거측정기의 방수 외함체장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전원/신호선 케이블에는 통신보드를 통해 데이터로거 및 콘트롤러가 연결되고, 상기 데이터로거 및 콘트롤러는 다수의 측정기, 저장장치, 백업배터리, 시료순환용 펌프, 솔레노이드밸브, 수위트랜스미터, 카메라 및 회전모터이 각각 연결된 것을 특징으로 하는 지하 관거측정기의 방수 외함체장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 수위트랜스미터에는 플로우트의 수위검지계가 연결되고, 상기 카메라측에는 관측창이. 상기 회전모터에는 회전브러쉬가 각각 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 지하 관거측정기의 방수 외함체장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 방수 외함체가 마스터 역할로써 중앙컴퓨터의 서버와 네트워킹되고, 상기 마스터 역할의 방수 외함체에서는 중계기역할의 방수 외함체를 매개로 다수의 슬레이브역할의 방수 외함체를 네트워킹하고 있는 것을 특징으로 하는 지하 관거측정기의 방수 외함체장치.
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