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KR101365634B1 - Automatically upon snows or ice road spray to spray my spray system unattended - Google Patents

Automatically upon snows or ice road spray to spray my spray system unattended Download PDF

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KR101365634B1
KR101365634B1 KR1020120009357A KR20120009357A KR101365634B1 KR 101365634 B1 KR101365634 B1 KR 101365634B1 KR 1020120009357 A KR1020120009357 A KR 1020120009357A KR 20120009357 A KR20120009357 A KR 20120009357A KR 101365634 B1 KR101365634 B1 KR 101365634B1
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South Korea
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snow
road
sensor
spraying
thawing
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KR1020120009357A
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신동헌
Original Assignee
신동헌
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    • E01H10/005Permanently-installed devices for applying gritting or thawing materials, e.g. for spreading grit, for spraying de-icing liquids
    • GPHYSICS
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Abstract

본 발명은 눈이 내리거나 도로 결빙시 자동으로 살포재를 살포하는 무인 살포시스템에 관한 것으로 온도센서, 습도센서, 초음파 센서 등을 이용하여 기후인자를 검출하고, 이를 분석하여 눈이 내리거나 도로가 결빙되었을 때 제설 및 해빙을 위한 살포재를 자동으로 살포할 수 있도록 하는 것이다.
이를 위한 본 발명은 대기와 노면의 온도를 측정하는 온도센서(211)와, 대기와 노면의 습도를 측정하는 습도센서(212), 눈의 적설량과 새로 내리는 눈의 강설량을 측정하는 초음파 센서(219), 눈 표면의 온도를 측정하기 위한 적외선 온도센서(220), 센서(211)(212)(219)(220)들에 의해 측정되는 측정 데이터를 분석하여 노면의 결빙과 강설을 예측하고 적설량과 강설량을 구하고 이에 대응하는 제설 및 해빙을 위한 살포재의 살포량을 구하는 메인 프로세서(202), 제설 및 해빙을 위해 살포재를 살포하기 위한 구동신호를 출력하는 제어용 PLC(217) 그리고 도로에 제설 또는 해빙을 위한 살포재를 살포하는 살포장치(218)를 포함하여 구성된다.
The present invention relates to an unmanned spraying system that automatically sprays the spraying material when snow falls or freezes on the road, and detects a climate factor using a temperature sensor, humidity sensor, ultrasonic sensor, etc. When frozen, it is possible to automatically spread the spreading material for snow removal and thawing.
The present invention for this purpose is a temperature sensor 211 for measuring the temperature of the atmosphere and the road surface, a humidity sensor 212 for measuring the humidity of the atmosphere and the road surface, an ultrasonic sensor for measuring the snow amount of snow and the amount of snow falling snow 219 ), By analyzing the measurement data measured by the infrared temperature sensor 220, the sensors 211, 212, 219, 220 to measure the temperature of the snow surface to predict the freezing and snowfall of the road surface and The main processor 202, which calculates the amount of snowfall and the corresponding amount of spreading material for snow removal and thawing, the PLC PLC 217 for outputting a driving signal for spreading the dusting material for snow removal and thawing, and the snow removal or thawing on the road. It is configured to include a spraying device 218 for spraying the spreading material for.

Description

눈이 내리거나 도로 결빙시 자동으로 살포재를 살포하는 무인 살포시스템{AUTOMATICALLY UPON SNOWS OR ICE ROAD SPRAY TO SPRAY MY SPRAY SYSTEM UNATTENDED}AUTOMATICALLY UPON SNOWS OR ICE ROAD SPRAY TO SPRAY MY SPRAY SYSTEM UNATTENDED}

본 발명은 제설제나 해빙제, 또는 모래, 알갱이, 입자, 칩 등과 같은 살포재를 살포하는 살포시스템에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 온도센서나 습도센서, 초음파 센서 등을 이용하여 기후인자를 검출하고, 이를 분석하여 눈이 내리거나 도로가 결빙되었을 때 제설 및 해빙을 위한 살포재를 자동으로 살포할 수 있도록 하는 무인 살포시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a spraying system for spraying a snow removing agent, a thawing agent, or a spreading material such as sand, grains, particles, chips, etc. More specifically, it detects a climate factor using a temperature sensor, a humidity sensor, an ultrasonic sensor, and the like. The present invention relates to an unmanned spreading system that automatically spreads the spreading material for snow removal and thawing when snow falls or the road freezes.

일반적으로 동절기에 눈이 내리거나 노면이 결빙되었을 때, 특히 교량이나 커브길, 오르막길, 터널 입구 등과 같은 도로에 눈이 쌓이거나 노면이 결빙되면 차량 통행에 막대한 지장을 초래하게 될 뿐만 아니라 안전사고의 위험성이 증가하게 되므로 신속한 제설작업 및 해빙작업이 이루어져야 한다.In general, when snow falls or freezes during the winter months, snow accumulation or freezing on roads such as bridges, curves, uphill roads, tunnel entrances, etc. can lead to tremendous obstacles in the traffic and not only safety accidents. As the risk is increased, rapid snow removal and thawing should be performed.

도로의 눈을 제거하거나 노면을 해빙시키기 위한 종래의 방법으로는 염화칼슘과 같은 제설제나 해빙제 또는 모래와 같은 마찰제를 도로에 살포하거나 스크레이퍼 등의 제설차를 이용하여 제설작업을 수행하는 방법이 있다.Conventional methods for removing snow from roads or thawing roads include spraying snowplows such as calcium chloride or a friction agent such as sea ice or sand on a road, or performing snow removal using a snowplow such as a scraper.

그러나 이러한 종래의 방법은 차량 등을 이용하여야 하며, 수작업으로 제설제나 해빙제를 살포해야 하므로 막대한 인력과 장비가 소요될 뿐만 아니라 작업성도 떨어진다.However, such a conventional method requires the use of a vehicle and the like, and requires a great amount of manpower and equipment, as well as the workability is poor because it needs to spray snow removal agent or thawing agent by hand.

또한 폭설이 내릴 경우 노면에 눈이 급격히 쌓이게 되므로 신속한 제설작업이 이루어지지 않으면 차량의 통행이 마비되고 교통사고의 위험성이 증대하게 됨에도 불구하고 상기한 종래방법에 의하면 제설작업이 상당히 늦어지게 되어 폭설 등과 같이 신속한 제설작업을 요하는 상황에 대처할 수 없다.In addition, if the heavy snow falls snow on the road sharply accumulates, if the rapid snow removal is not performed, the traffic of the vehicle is paralyzed and the risk of traffic accidents increase, but according to the conventional method described above, the snow removal operation is considerably delayed. Likewise, it cannot cope with a situation that requires rapid snow removal.

또한 상대적으로 도로의 폭이 넓은 구간에 있어서는 상기한 종래방법으로는 각 차선마다 골고루 제설작업을 수행하기가 어려우며, 제설작업 수행시에는 작업인력의 안전을 위하여 차량의 통행을 통제하거나 제한해야 한다. 특히 심야 또는 새벽 등과 같은 시간대에 제설작업을 수행하는 경우는 작업자에게 큰 부담으로 작용하고, 이에 따르는 여러 가지 작업상의 안전사고가 발생할 우려가 있다.In addition, in the relatively wide section of the road it is difficult to perform the snow removal evenly in each lane by the conventional method described above, when performing the snow removal must control or restrict the traffic of the vehicle for the safety of the workforce. In particular, when the snow removal is carried out at a time such as midnight or dawn, it is a great burden on the worker, there is a fear that a variety of work safety accidents that occur.

이에 지금까지 다양한 방법들이 연구 개발되어 왔다.So far, various methods have been researched and developed.

그 일예로는 국내 등록특허 제10-225035호의 '도로의 제설제 살포장치', 국내 등록특허 제10-750937호의 '스프레이 기능이 있는 도로 표지병', 국내 등록특허 제10-684621호의 '제설제 살포시스템', 국내 등록특허 제10-1066210호의 '스마트폰을 이용한 제설방재시스템의 원격제어방법', 국내 등록특허 제10-839024호의 '원격제어 결빙방지시스템 및 그의 작동방법' 등이 있다.Examples include the 'snow plow spraying device' of Korean Patent No. 10-225035, the 'road marker bottle with spray function' of Korean Patent No. 10-750937, and the 'snow plow spraying' of Korean Patent No. 10-684621 System, 'remote control method of snow removal system using smartphone' of Korean Patent No. 10-1066210, 'remote control anti-icing system and operation method thereof' of Korean Patent No. 10-839024.

위에서 언급한 선행기술들은 제설이나 제빙에 필요한 노면의 사전 복구와 신속 조치를 위하여 제시된 기술로서 살포재 살포나 분사를 기계적 살포나 분사로 대체하거나 원격지에서 살포재 살포를 원격 제어하도록 제시된 기술이다.The above-mentioned prior arts are proposed to replace the dust spreading or spraying with the mechanical spraying or spraying or to remotely control the spreading spraying at a remote location as a technique proposed for the preliminary recovery and prompt action of the road surface necessary for snow removal or ice making.

먼저, 국내 등록특허 제10-225035호 '도로의 제설제 살포장치'는, 설치실, 제설제저장수조, 압축펌프, 압축펌프에 연결된 여러개의 분사구로 구성된 것으로, 도로의 중앙선 및 중앙분리대, 또는 가장자리 노면으로부터 일정 높이를 갖도록 분사구를 설치하여 제설제를 도로의 노면으로 살포한다.First, Korean Patent No. 10-225035 'Road Snow Plowing Apparatus' is composed of a plurality of injection holes connected to the installation chamber, the snow removal storage tank, the compression pump, the compression pump, the center line and the central separator of the road, or Spraying snow remover to the road surface by installing a nozzle to have a certain height from the edge road surface.

그러나 상기한 바와 같은 선행기술은 살포수단 그리고 분사수단이 떨어져 있어 통일된 관리가 어렵다. 또한 단순히 노면에 필요로 하는 살포재를 살포하기 위한 도로 시설물로서 활용도가 낮다. 그리고 직접 조작에 의해 작동되므로 조기 대응이 어렵고, 설치 위치 선택에서 제약이 따르고 이동 설치가 불가능하다.However, the prior art as described above is difficult to unify management because the spraying means and the spraying means are separated. It is also low in utilization as a road facility for simply spreading the necessary spraying material on the road surface. And since it is operated by direct operation, it is difficult to respond early, it is restricted in the installation position selection, and mobile installation is impossible.

또한 국내 등록특허 제10-750937호 '도로의 제설제 살포장치'는, 반사판이 부착된 본체, 본체의 하부에 일체로 설치되어 본체를 지지하는 지주 및 본체를 관통하여 지주에 체결되는 체결볼트를 포함하여 구성된 도로 표지병이다. 본체의 내부 공간에는 액체를 분사할 수 있도록 액체공급원과 커넥터로 연결된 스프레이노즐이 내장되어 있다. 본체는 브라켓을 통해 지중에 매설 고정되어 분리되지 않고 외부에서 액체 공급원의 내용물을 펌프를 통해 스프레이노즐로 분사한다.In addition, Korean Patent No. 10-750937 'Snow Snow Plow Sprayer' is a main body with a reflecting plate, a support that is integrally installed in the lower part of the main body to support the main body and the fastening bolts to be fastened to the support It is a road marker composed. In the inner space of the main body, there is a built-in spray nozzle connected to a liquid supply source and a connector to eject the liquid. The main body is buried in the ground through the bracket and is not separated, but sprays the contents of the liquid source from the outside into the spray nozzle through the pump.

그러나 상기한 바와 같은 선행기술은 중앙 분리대 부분에 설치되어 부동적이며 노즐 막힘, 파손 가능성이 크다. 또한 분사시기에 대한 원격 통제가 불가능하여 조기 대응이 어렵다. 그리고 액체공급과 분사수단이 분리되어 있어 통일된 관리가 어렵고, 설치 위치 선택에서 제약이 많다.However, the prior art as described above is floating in the central separator portion and is likely to be clogged or damaged. In addition, remote control of the timing of injection is impossible, making early response difficult. In addition, since the liquid supply and the injection means are separated, unified management is difficult and there are many restrictions in the installation location selection.

또한 국내 등록특허 제10-684621호의 '제설제 살포시스템'은 노면의 갓길에 시공된 레일과, 제설제를 살포하는 대차, 염화수를 공급하는 염화수 탱크, 대차를 원격 제어하는 구동제어부, 염화수 탱크를 개폐시키는 개폐제어부로 구성된 것이다. 이는 대차가 원격 구동되어 레일을 따라 이동하면서 염화수탱크로부터 염화수를 공급받아 노면에 살포한다.In addition, the 'snowplow spraying system' of Korean Patent No. 10-684621 is a rail constructed on the shoulder of the road, a truck spraying snowplow, a chloride tank supplying chloride water, a drive control unit for remote control of the truck, chloride It consists of opening and closing control unit for opening and closing the water tank. It is sprayed on the road by receiving the chloride water from the chloride tank while the bogie is remotely driven and moved along the rails.

그러나 상기한 바와 같은 선행기술은 염화수를 원격 제어로 살포할 수 있으나, 원격지에서 대차가 설치된 장소에서 눈이 내리는지 혹은 노면이 결빙되었는지를 정확하게 확인할 수 없으므로 적재적소에 염화수를 살포하기 힘들다. 이를 위해서는 대차가 설치된 장소마다 CCTV를 설치해야 함은 물론이고 관리자는 CCTV를 지속적으로 모니터링해야 한다.However, the prior art as described above can spray the chloride water by remote control, it is difficult to spray the chloride water in the right place because it can not accurately determine whether the snow falls or the road surface is frozen in the place where the truck is installed in the remote place. To do this, CCTV must be installed at each location where the truck is installed, and the manager must continuously monitor the CCTV.

그리고 국내 등록특허 제10-1066210호의 '스마트폰을 이용한 제설 방재 시스템의 원격 제어방법'은 스마트폰과 이동통신망, 노즐을 작동시키는 원격터미널디바이스를 구성요소로 한다. 이는 스마트폰을 통해 SMS(Short Message Service) 데이터를 전송하여 원격터미널디바이스의 노즐을 작동시켜 제설 방제시스템을 구동시키거나 감시할 수 있다.And the 'remote control method of the snow removal system using a smartphone' of Korean Patent No. 10-1066210 as a component of a remote terminal device for operating a smartphone, a mobile communication network, a nozzle. It transmits SMS (Short Message Service) data through a smartphone to operate the nozzle of the remote terminal device to drive or monitor the snow removal control system.

그러나 상기한 바와 같은 선행기술은 제설 방제시스템을 원격 제어하거나 감시할 수 있으나, 제설 방제시스템이 위치한 장소에 눈이 내렸는지 혹은 노면이 결빙되었는지 확인하는데 어려움이 있다.
However, the prior art as described above can remotely control or monitor the snow removal control system, but it is difficult to check whether the snow falls on the place where the snow removal control system is located or whether the road surface is frozen.

국내 등록특허 제10-225035호(1999. 10. 15. 등록공고)Domestic registered patent No. 10-225035 (Registration notification of October 15, 1999) 국내 등록특허 제10-750937호(2007. 08. 22. 등록공고)Domestic Patent No. 10-750937 (2007. 08. 22. Registered Notice) 국내 등록특허 제10-684621호(2007. 02. 20. 등록공고)Domestic Patent No. 10-684621 (2007. 02. 20. Registered Notice) 국내 등록특허 제10-1066210호(2011. 09. 20. 등록공고)Domestic registered patent No. 10-1066210 (2011. 09. 20. registration notice)

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 심야나 새벽 등의 혹한 및 갑작스런 폭설에 대비하여 험준한 산악도로나 급커브길, 교량 등의 장소에 무인 자동 살포시스템을 설치하여 결빙시나 강설시 도로에 살포재를 자동으로 살포함으로써 인력 및 장비의 투입에 따른 비용발생을 최소화하여 경비절감을 도모할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention for solving the conventional problems as described above to install the unmanned automatic spraying system in places such as rugged mountain roads, sharp curves, bridges, etc. in preparation for the harsh and sudden heavy snowfall, such as late at night or dawn, when freezing or snow The purpose is to reduce costs by minimizing the cost of manpower and equipment by automatically spreading the spreading material on the road.

또한 본 발명은 상습적으로 결빙되는 도로에 무인 자동 살포시스템을 설치하여 사전에 제설재를 살포함으로써 도로의 안전성을 확보하고 인적, 물적 피해요소를 최소화할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to install an unmanned automatic spraying system on the road that is constantly freezing to spray snow removal material in advance to ensure the safety of the road and to minimize human and physical damage.

그리고 본 발명은 원격지와의 통신 장애시에도 강설이나 결빙시 살포장치를 자동으로 작동시켜 노면에 살포재를 살포함으로써 도로의 결빙을 방지하고 제설작업을 효과적으로 수행할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
In addition, the present invention has an object to automatically prevent the freezing of the road and to effectively perform snow removal work by spraying the spreading material on the road surface by automatically operating the spraying device during snowfall or frost even when communication with the remote site.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 눈이 내리거나 도로 결빙시 자동으로 살포재를 살포하는 무인 살포시스템은, 대기와 노면의 온도를 측정하는 온도센서; 대기와 노면의 습도를 측정하는 습도센서; 눈의 적설량과 새로 내리는 눈의 강설량을 측정하는 초음파 센서; 눈 표면의 온도를 측정하기 위한 적외선 온도센서; 상기 센서들에 의해 측정되는 측정 데이터를 분석하여 노면의 결빙과 강설을 예측하고 적설량과 강설량을 구하고 이에 대응하는 제설 및 해빙을 위한 살포재의 살포량을 구하는 메인 프로세서; 상기 메인 프로세서의 제어로 제설 및 해빙을 위해 살포재를 살포하기 위한 구동신호를 출력하는 제어용 PLC(Programming Logic Controller); 및 상기 제어용 PLC의 구동신호에 의해 구동되어 도로에 제설 또는 해빙을 위한 살포재를 살포하는 살포장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention for achieving the above object, the unmanned spraying system for spraying the spreading material automatically when the snow falls or freezing the road, the temperature sensor for measuring the temperature of the atmosphere and road surface; Humidity sensor for measuring the humidity of the atmosphere and the road surface; Ultrasonic sensor for measuring the amount of snow and the amount of snow falling snow; An infrared temperature sensor for measuring the temperature of the eye surface; A main processor which analyzes the measurement data measured by the sensors to predict the freezing and snowing of the road surface, obtains snowfall and snowfall, and obtains the spreading amount of the spreading material for snow removal and thawing accordingly; A programmable logic controller (PLC) for outputting a driving signal for spreading the spreading material for snow removal and thawing under the control of the main processor; And a spreading device which is driven by a drive signal of the control PLC and spreads the spreading material for snow removal or thawing on the road.

상기 초음파 센서는 표면에 초음파를 송출하는 송출부와, 상기 표면으로부터 반사되는 초음파를 수신하는 수신부로 구성될 수 있다.The ultrasonic sensor may include a transmitter for transmitting ultrasonic waves to a surface and a receiver for receiving ultrasonic waves reflected from the surface.

상기 적외선 온도센서는 표면에 적외선을 조사하는 송출부와, 상기 표면으로부터 반사되는 적외선을 수신하는 수신부로 구성될 수 있다.The infrared temperature sensor may be composed of a transmitter for irradiating infrared rays to the surface, and a receiver for receiving infrared rays reflected from the surface.

상기 메인 프로세서는 수학식1에 의해 특정 온도의 대기중에서의 초음파 신호의 음속(v)을 구하고, 이를 수학식2에 적용하여 표면과의 거리(H)를 구해 적설량을 산출할 수 있다.The main processor obtains the sound velocity v of the ultrasonic signal in the air at a specific temperature by Equation 1, and applies it to Equation 2 to calculate the snowfall by calculating the distance H from the surface.

여기서, 〈수학식1〉은,Where Equation 1 is

Figure 112013119382631-pat00011
이고,
Figure 112013119382631-pat00011
ego,

〈수학식2〉는,<Equation 2> is

Figure 112013119382631-pat00012
이다.
Figure 112013119382631-pat00012
to be.

상기 메인 프로세서는 원격지의 인터넷 단말기나 스마트폰 또는 종합 상황실로부터 각종 통신망을 매개로 전송되는 원격 제어데이터에 의해 살포장치를 구동시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
The main processor may be configured to drive the sprinkling apparatus by remote control data transmitted through various communication networks from a remote Internet terminal, a smart phone, or a comprehensive situation room.

따라서 본 발명에 의하면, 본 발명은 심야, 새벽 등의 혹한 및 갑작스런 폭설에 대비하여 험준한 산악도로나 급커브길, 교량 등의 장소에 무인 자동 살포시스템을 설치하여 결빙시나 강설시 도로에 살포재를 자동으로 살포함으로써 인력 및 장비의 투입에 따른 비용발생을 최소화하여 경비절감을 도모할 수 있는 효과가 있다.Therefore, in accordance with the present invention, the present invention provides an unmanned automatic spraying system in places such as rugged mountain roads, sharp curves, bridges, etc. in preparation for the harsh and sudden heavy snowfall, such as late-night, dawn, etc. By spraying automatically, it is possible to reduce expenses by minimizing the cost of manpower and equipment input.

또한 본 발명은 상습적으로 결빙되는 도로에 무인 자동 살포시스템을 설치하여 사전에 제설재를 살포함으로써 도로의 안전성을 확보하고 인적, 물적 피해요소를 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of ensuring the safety of the road and minimizing the human and physical damage factors by spraying snow removal material in advance by installing an unmanned automatic spraying system on the road that is constantly freezing.

그리고 본 발명은 원격지와의 통신 장애시에도 강설이나 결빙시 살포장치를 자동으로 작동시켜 노면에 살포재를 살포함으로써 도로의 결빙을 방지하고 제설작업을 효과적으로 수행할 수 있다.
In addition, the present invention can prevent the freezing of the road and effectively perform snow removal by spraying the spreading material on the road surface by automatically operating the spreading device during snowfall or frost even when communication with the remote site.

도1은 현장에 위치한 본 발명에 의한 무인 살포시스템(200)의 살포장치(218)를 원격지에서 인터넷 단말기(300)나 스마트폰(500)을 이용하여 작동시켜 노면에 살포재를 살포하기 위한 시스템 구성도이다.
도2는 도1에 개시된 원격 제어 및 모니터링 시스템(100)의 구성을 보여주는 개략도이다.
도3은 도1에 개시된 무인 자동 살포시스템(200)의 구성을 보여주는 개략도이다.
1 is a system for spraying the spreading material on the road surface by operating the spraying device 218 of the unmanned spraying system 200 according to the present invention located on the site using the Internet terminal 300 or the smart phone 500 from a remote location It is a block diagram.
2 is a schematic diagram showing the configuration of the remote control and monitoring system 100 disclosed in FIG.
Figure 3 is a schematic diagram showing the configuration of the unmanned automatic spraying system 200 disclosed in FIG.

이하, 출원인은 본 발명의 실시예를 예시도면과 함께 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 현장에 위치한 본 발명에 의한 무인 살포시스템(200)의 살포장치(218)를 원격지에서 인터넷 단말기(300)나 스마트폰(500)을 이용하여 작동시켜 노면에 살포재를 살포하기 위한 시스템 구성도이다.1 is a system for spraying the spreading material on the road surface by operating the spraying device 218 of the unmanned spraying system 200 according to the present invention located on the site using the Internet terminal 300 or the smart phone 500 from a remote location It is a block diagram.

도1에 의하면, 원격지에서 노면에 살포재를 살포하기 위한 시스템은 원격지에 위치한 인터넷 단말기(300)와 스마트폰(500), 무인 자동 살포시스템의 서버 역할을 담당하는 원격 제어 및 모니터링 시스템(100) 그리고 현장의 도로에 위치한 다수의 무인 자동 살포시스템(200)으로 구성된다.According to Figure 1, the system for spraying the spreading material on the road surface in the remote site is a remote control and monitoring system 100 that serves as a server of the Internet terminal 300 and the smart phone 500, the unmanned automatic spraying system located in the remote place And it consists of a plurality of unmanned automatic spraying system 200 located on the road of the site.

상기 인터넷 단말기(300)와 원격 제어 및 모니터링 시스템(100)은 인터넷망을 매개로, 상기 스마트폰(500)과 원격 제어 및 모니터링 시스템(100)은 CDMA 통신망(400)을 매개로 그리고 상기 원격 제어 및 모니터링 시스템(100)과 현장의 도로에 위치한 무인 자동 살포시스템(200)은 초고속 광 통신망(600)을 매개로 하여 각종 데이터를 송수신한다.The Internet terminal 300 and the remote control and monitoring system 100 via the Internet network, the smart phone 500 and the remote control and monitoring system 100 via the CDMA communication network 400 and the remote control And the monitoring system 100 and the unmanned automatic spraying system 200 located on the road of the site transmits and receives various data via the high-speed optical communication network 600.

따라서 종합 상황실에 근무하는 관리자는 도로나 다리, 터널 등과 같은 현장의 무인 자동 살포시스템(200)을 실시간으로 원격 제어할 수 있을 뿐더러 현장상황을 실시간으로 모니터링할 수 있다.Therefore, the manager working in the general situation room can remotely control the unmanned automatic spraying system 200 of the site such as roads, bridges, tunnels, etc., and can monitor the site situation in real time.

또한 관리자는 종합 상황실내에서 뿐만 아니라 인터넷 단말기(300)나 스마트폰(500)을 이용하여 시간이나 장소에 구애받지 않고 무인 자동 살포시스템(200)이 위치한 현장상황을 실시간으로 모니터링할 수 있을 뿐더러 필요에 따라, 즉 관리자의 판단에 따라 무인 자동 살포시스템(200)의 염수 살포나 각 모터의 온/오프, 호기 제어, 원격 설정 등의 원격 제어와, 실시간 영상이나 지역정보, 정기보고, 모터의 온/오프, 염수 부족, 염수 충전 알림, 염수 수위, 정전, 모터 과부하, 배터리 이상온도, 습도, 적설량, 결빙 등을 실시간으로 확인할 수 있다.In addition, the manager can monitor in real time the site situation where the unmanned automatic spraying system 200 is located, regardless of time or place, using the Internet terminal 300 or the smart phone 500 as well as in a comprehensive situation room. In other words, at the administrator's discretion, remote control such as salt spraying of the unmanned automatic spraying system 200 or on / off of each motor, exhalation control, remote setting, and real-time video, local information, periodic reports, and motor on You can check on / off, salt water shortage, salt water charge notification, salt water level, power failure, motor overload, battery abnormal temperature, humidity, snowfall and freezing in real time.

뿐만 아니라 전국에 산재되어 있는 다수의 무인 자동 살포시스템(200)이 초속 광 통신망(600)을 통해 종합 상황실에 하나의 망(network)으로 접속됨으로써 관리자는 동영상을 기반으로 겨울철에 안전사고가 빈발하는 전국의 도로나 커브길 등과 같은 현장을 실시간으로 모니터링할 수 있을 뿐더러 결빙방지 및 제설작업을 원활히 수행할 수 있다.In addition, a number of unmanned automatic spraying system 200 scattered throughout the country is connected to a single network (network) through a high-speed optical communication network (600) as a single network (network), so that administrators often have a safety accident during winter based on video. In addition to real-time monitoring of sites such as roads and curve roads across the country, it is also possible to smoothly prevent freezing and snow removal.

위에서는 설명하지 않았으나, 도로 등의 현장에 위치한 무인 자동 살포시스템(200)은 인터넷 통신망이나 CDMA 통신망(400) 및 광 통신망(600) 등에서 무선 혹은 유선 통신장애가 발생하였을 때 각종 센서들에 의해 감지되는 각종 기후인자를 분석하여 자체적으로 결빙이나 강설 혹은 적설량을 확인한 후 그 결과에 따라 살포장치(218)를 구동시켜 결빙방지 및 제설작업을 수행한다.Although not described above, the unmanned automatic spraying system 200 located at a site such as a road is detected by various sensors when a wireless or wired communication failure occurs in an internet communication network, a CDMA communication network 400, and an optical communication network 600. After analyzing various weather factors to determine the amount of ice or snow or snow on its own, the spraying device 218 is driven according to the result to prevent freezing and snow removal.

도2는 도1에 개시된 원격 제어 및 모니터링 시스템(100)의 구성을 보여주는 개략도이다.2 is a schematic diagram showing the configuration of the remote control and monitoring system 100 disclosed in FIG.

도2에 의하면, 원격 제어 및 모니터링 시스템(100)은 원격 제어 및 모니터링을 위한 메인 콘트롤러(101)와 LAN 모듈(102), CDMA 단말 모듈(103), 인터넷 모듈(104), 광 컨버터(105), 종합 상황실(106)을 포함하여 구성된다.2, the remote control and monitoring system 100 includes a main controller 101, a LAN module 102, a CDMA terminal module 103, an internet module 104, and an optical converter 105 for remote control and monitoring. And a comprehensive situation room 106.

상기 원격 제어 및 모니터링을 위한 메인 콘트롤러(101)는 다수의 모니터나 키보드 등과 같은 입력수단 및 기타 원격 제어 및 모니터링을 위한 구성요소들과 함께 종합 상황실(106) 내에서 관리자가 수행하는 서로 다른 장소에 위치한 무인 자동 살포시스템(200)들의 원격 제어 및 모니터링을 위한 각종 동작을 제어하는 역할을 한다.The main controller 101 for remote control and monitoring may be located at different places performed by an administrator in the comprehensive situation room 106 together with input means such as a plurality of monitors or keyboards and other components for remote control and monitoring. It serves to control various operations for remote control and monitoring of the unmanned automatic spraying system 200 located.

상기 LAN 모듈(102)과 CDMA 단말 모듈(103), 인터넷 모듈(104), 광 컨버터(105)는 인터넷 단말기(300)와 원격 제어 및 모니터링을 위한 메인 콘트롤러(101), 그리고 원격 제어 및 모니터링을 위한 메인 콘트롤러(101) 간에 송수신되는 데이터를 송수신 가능하도록 변환시켜 주는 인터페이스 역할을 한다.The LAN module 102, the CDMA terminal module 103, the internet module 104, and the optical converter 105 are connected to the Internet terminal 300 and the main controller 101 for remote control and monitoring, and remote control and monitoring. It serves as an interface for converting the data transmitted and received between the main controller 101 for transmission and reception.

도3은 도1에 개시된 무인 자동 살포시스템(200)의 구성을 보여주는 개략도이다.Figure 3 is a schematic diagram showing the configuration of the unmanned automatic spraying system 200 disclosed in FIG.

도3에 의하면, 무인 자동 살포시스템(200)은 전원부(201)와, 통신 레지스터와 프로그램 메모리, 데이터 메모리 등을 가지는 메인 프로세서(202), CCD 카메라 인터페이스(203), 유선 통신부(204), 무선 통신부(205), 부저/램프(206), 표시부(207), 조작버튼(208), 자체 진단부(209), 수위 측정센서(210), 온도센서(211), 습도센서(212), PLC 통신 모듈(213), CCD 카메라(314), 광 컨버터(215), CDMA 모듈(216), 제어용 PLC(217), 살포장치(218), 초음파 센서(219) 그리고 적외선 온도센서(220)를 구비한다.3, the unmanned automatic spraying system 200 includes a main processor 202 having a power supply unit 201, a communication register, a program memory, a data memory, a CCD camera interface 203, a wired communication unit 204, a wireless device. Communication unit 205, buzzer / lamp 206, display unit 207, operation button 208, self-diagnostic unit 209, water level measurement sensor 210, temperature sensor 211, humidity sensor 212, PLC Equipped with a communication module 213, a CCD camera 314, an optical converter 215, a CDMA module 216, a control PLC 217, a spreader 218, an ultrasonic sensor 219, and an infrared temperature sensor 220. do.

상기 전원부(201)는 무인 자동 살포시스템(200)에 DC/AC 전원을 공급하는 전원장치로서 건전지나 배터리 또는 외부로부터 공급되는 상용전원 등을 예로 들 수 있다. 또한 전원부(201)는 필요에 따라 AC/DC 컨버터나 충방전회로 등을 구비할 수도 있다.The power supply unit 201 is a power supply device for supplying DC / AC power to the unmanned automatic spraying system 200 may be a battery or a battery or a commercial power supplied from the outside. In addition, the power supply unit 201 may be provided with an AC / DC converter, a charge / discharge circuit, or the like as necessary.

상기 메인 프로세서(202)는 센서(211)(212)(219)(220)들에 의해 측정되는 각종 측정데이터를 분석하여 노면의 결빙과 강설을 예측하고 적설량과 강설량을 구하여, 이에 대응하는 제설 및 해빙을 위한 살포재의 살포량을 구한다. 물론, 메인 프로세서(202)는 위에서와 같이 현장에서 자체적으로 제설 및 해빙을 위한 살포장치(218)의 동작을 제어하기도 하지만, 원격지에 위치한 상황실(106)이나 인터넷 단말기(300), 스마트폰(500)과의 실시간 통신으로 현지 상황에 대한 정보를 원격지의 관리자에게 전달함과 동시에 원격지의 관리자의 지시에 따라 살포장치(218) 등의 동작을 원격 제어하기도 한다.The main processor 202 analyzes various measurement data measured by the sensors 211, 212, 219, and 220, predicts freezing and snowfall on the road surface, obtains snowfall amount and snowfall amount, corresponding to snow removal and Obtain the spread of spraying material for sea ice. Of course, the main processor 202 also controls the operation of the spraying device 218 for snow removal and thawing in the field as described above, but the remote control room 106 or the Internet terminal 300, the smart phone 500 In addition to transmitting information on the local situation to the remote administrator in real time with the real-time communication with the), the remote control of the operation of the spraying device 218 or the like according to the instructions of the remote administrator.

상기 CCD 카메라 인터페이스(203)는 메인 프로세서(202)가 CCD 카메라(214)를 구동시키고 CCD 카메라(214)에 의해 촬영된 영상을 현장의 표시부(207)나 원격지의 상황실(106), 인터넷 단말기(300), 스마트폰(500) 등에 전송할 수 있도록 인터페이스 역할을 한다.In the CCD camera interface 203, the main processor 202 drives the CCD camera 214, and the image captured by the CCD camera 214 is displayed on the display unit 207 in the field, the situation room 106 in the remote location, or the Internet terminal ( 300, serves as an interface to be transmitted to the smartphone 500, and the like.

상기 유선 통신부(204)와 무선 통신부(205)는 현장, 즉 메인 프로세서(202)와 원격지의 상황실(106)이나 인터넷 단말기(300), 스마트폰(500) 등과 유무선 통신을 위한 인터페이스 역할을 한다.The wired communication unit 204 and the wireless communication unit 205 serve as an interface for wired and wireless communication with the main processor 202 and the remote control room 106, the Internet terminal 300, the smart phone 500, and the like.

상기 부저/램프(206)는 도로 등에 눈이 내리거나 노면이 결빙되었을 때 혹은 자체 혹은 원격 제어로 해빙 및 제설작업 등을 실시할 때 등에 메인 프로세서(202)의 제어로 구동되어 도로나 커브길 등과 같은 현장에 위치한 무인 자동 살포시스템(200)의 작동상태를 보여주는 소자이다. 물론, 부저/램프(206)는 소리나 개수, 색상 등을 상황에 따라 다양하게 설정할 수 있다.The buzzer / lamp 206 is driven by the control of the main processor 202 such as when snow falls on a road or when a road surface is frozen, or when thawing and snow removal are performed by itself or by remote control. The device showing the operating state of the unmanned automatic spraying system 200 located in the same site. Of course, the buzzer / lamp 206 may set various sounds, numbers, colors, etc. according to circumstances.

상기 조작버튼(208)은 현장의 작업자가 무인 자동 살포시스템(200)의 각종 동작환경을 설정할 수 있는 입력수단이다. 상기 자체 진단부(209)는 현장의 위치한 무인 자동 살포시스템(200)의 작동초기 혹은 정기적으로 해당 시스템을 자가진단하는 프로그램이다.The operation button 208 is an input means for the operator in the field to set the various operating environment of the unmanned automatic spraying system 200. The self-diagnosis unit 209 is a program for initial diagnosis or regular self-diagnosis of the system of the unmanned automatic spraying system 200 located in the field.

상기 수위 측정센서(210)는 해빙 및 제설을 위한 살포재가 담겨진 용기의 수위를 감지하는 센서이고, 온도센서(211)는 대기나 노면의 온도를 측정하는 센서이며, 습도센서(212)는 대기나 노면의 습도를 측정하는 센서이다. 상기 PLC 통신모듈(213)은 살포장치(218)를 작동시키고 살포장치(218)의 작동상태를 감시하기 위한 메인 프로세서(202)와 살포장치(218)과의 통신을 위한 인터페이스다.The water level measurement sensor 210 is a sensor for detecting the water level of the container containing the spreading material for thawing and snow removal, temperature sensor 211 is a sensor for measuring the temperature of the atmosphere or road surface, humidity sensor 212 is the atmosphere or The sensor measures the humidity of the road surface. The PLC communication module 213 is an interface for communication between the main processor 202 and the spreading device 218 for operating the spreading device 218 and monitoring the operating state of the spreading device 218.

상기 CCD 카메라(214)는 현장에서의 조작버튼(208) 조작이나 원격지의 상황실(106) 관리자나 인터넷 단말기(300)나 스마트폰(500)의 이용자의 요청에 따라 메인 프로세서(202)의 제어로 구동되어 현장상황을 촬영하여 영상을 취득하는 카메라이다.The CCD camera 214 controls the main processor 202 according to the operation of the operation button 208 in the field or the request of a user of the remote control of the situation room 106 or the user of the Internet terminal 300 or the smartphone 500. It is a camera that is driven to capture the scene situation and acquire the image.

상기 광 컨버터(215)는 무인 자동 살포시스템(200)과 원격 제어 및 모니터링 시스템(100)과의 광통신을 위한 인터페이스이고, CDMA 모듈(216)은 무인 자동 살포시스템(200)과 스마트폰(500)과의 무선 통신을 위한 인터페이스이다. 상기 제어용 PLC(217)는 메인 프로세서(202)의 제어로 살포장치(218)를 작동시키는 콘트롤러이다.The optical converter 215 is an interface for optical communication between the unmanned automatic spraying system 200 and the remote control and monitoring system 100, the CDMA module 216 is an unmanned automatic spraying system 200 and the smart phone 500 Interface for wireless communication with The control PLC 217 is a controller that operates the spraying device 218 under the control of the main processor 202.

상기 살포장치(218)는 제어용 PLC(217)를 통한 메인 프로세서(202)의 제어로 도로나 기타 필요한 장소에 제설 및 해빙을 위한 살포재를 살포하는 장치이다. 이는 공지의 기술로서 국내 등록특허 제10-225035호의 '도로의 제설제 살포장치'와 국내 등록특허 제10-750937호의 '스프레이 기능이 있는 표지병' 국내 등록특허 제10-684621호의 '제설제 살포시스템' 및 국내 등록특허 제10-1066210호의 '제설 방재시스템'이 그 하나의 예이다.The spreading device 218 is a device for spreading the spreading material for snow removal and thawing on the road or other necessary place under the control of the main processor 202 through the control PLC 217. This is a well-known technique of 'road deicing agent spraying device' of Korean Patent No. 10-225035 and 'marker bottle with spray function' of Korean Patent No. 10-750937 And 'snow removal system' of Korean Patent No. 10-1066210 are one example.

상기 초음파 센서(219)는 초음파 신호를 표면에 송출하는 송출부와 표면에서 반사되는 초음파 신호를 수신하는 수신부를 구비한 센서로서 초음파 신호가 표면에서 반사되어 다시 수신부로 되돌아올 때까지의 시간을 측정한다.The ultrasonic sensor 219 is a sensor having a transmitter for transmitting an ultrasonic signal to a surface and a receiver for receiving an ultrasonic signal reflected from the surface. The ultrasonic sensor 219 measures a time until the ultrasonic signal is reflected from the surface and returned to the receiver. do.

즉, 메인 프로세서(202)는 수학식1에 온도센서(211)에 의해 실시간으로 측정되는 온도값(T)을 대입하여 초음파 센서(219)로부터 송출되는 초음파 신호의 공기중에서의 음속(v)을 구한다.That is, the main processor 202 substitutes the temperature value T measured in real time by the temperature sensor 211 into Equation 1 to calculate the sound velocity v in the air of the ultrasonic signal transmitted from the ultrasonic sensor 219. Obtain

Figure 112013119382631-pat00013
Figure 112013119382631-pat00013

여기서 T는 온도센서(211)에 의해 검출되는 대기중의 온도값이다.T is a temperature value in the atmosphere detected by the temperature sensor 211.

위의 수학식1에서 초음파 신호의 음속(v)은 0℃일 때 331.45 m/s이고, 온도가 1℃씩 변화할 때마다 0.12% 정도 변화하기 때문에 메인 프로세서(202)는 주변의 온도를 측정하여 초음파 신호의 음속을 보정해야 한다.In Equation 1 above, the sound velocity v of the ultrasonic signal is 331.45 m / s at 0 ° C., and changes by about 0.12% each time the temperature changes by 1 ° C., so that the main processor 202 measures the ambient temperature. To correct the sound velocity of the ultrasonic signal.

초음파 신호의 음속(v)을 구한 메인 프로세서(202)는 수학식2에 의해 초음파 센서(219)에서 눈 표면까지의 거리(H)를 구한다.The main processor 202 having obtained the sound velocity v of the ultrasonic signal calculates the distance H from the ultrasonic sensor 219 to the eye surface by Equation 2.

Figure 112013119382631-pat00014
Figure 112013119382631-pat00014

여기서 v는 초음파 신호의 음속이고,Where v is the sound velocity of the ultrasonic signal,

t는 초음파 신호가 송출되어 되돌아오기까지의 소요시간(sec)이며,       t is the time required for transmitting the ultrasonic signal and returning (sec),

H는 초음파 센서에서 측정물체(표면)까지의 거리이다.       H is the distance from the ultrasonic sensor to the measurement object (surface).

상기 메인 프로세서(202)는 매 1초마다 표면까지의 거리를 측정할 때 온도 보정을 위해 온도센서(211)로부터 온도값을 받는다. 이때 메인 프로세서(202)는 온도센서(211)에 의해 측정되는 첫번째 온도값이 정확하지 않으므로 위에서와 같은 연산에 사용하지 않는다. 대신에 메인 프로세서(202)는 온도 보정에 적용되는 온도를 매초 측정되어 누적되는 온도값으로부터 평균값을 구하여 적용한다.The main processor 202 receives a temperature value from the temperature sensor 211 for temperature correction when measuring the distance to the surface every 1 second. At this time, since the first temperature value measured by the temperature sensor 211 is not accurate, the main processor 202 is not used for the above calculation. Instead, the main processor 202 calculates and applies an average value from temperature values accumulated and accumulated every second to be applied to temperature correction.

Figure 112012007880314-pat00005
Figure 112012007880314-pat00005

위의 수학식3은 실제 구현시에 넣은 식으로 초음파의 위치는 130mm에 의해 위치하여 실시간으로 들어오는 값을 빼서 구한 것이다. 초음파 신호가 약하게 부는 바람이나 온도 차이에 민감하기 때문에 위에서 언급한 바와 같이 초당 50번의 측정을 통하여 평균값을 구하여 적용한 것이다.Equation 3 is the formula put in the actual implementation, the position of the ultrasonic wave is obtained by subtracting the incoming value in real time is located by 130mm. As the ultrasonic signal is sensitive to weak blowing wind or temperature difference, the average value is obtained by measuring 50 times per second as mentioned above.

상기 적외선 온도센서(220)는 적외선을 송출하는 송출부와 표면에 반사되는 적외선을 수신하는 수신부를 구비한 것으로서 눈표면의 온도를 측정한다. 즉, 메인 프로세서(202)는 온도센서(211)와 습도센서(212), 초음파 센서(219) 그리고 적외선 온도센서(220)의 측정 데이터를 분석하여 대기, 도로면 및 눈 표면의 온도를 측정하여 결빙의 정도와 해빙에 필요한 살포량과 같은 살포재(제설재)에 대한 정보를 산출할 수 있다.The infrared temperature sensor 220 is provided with a transmitter for transmitting infrared rays and a receiver for receiving infrared rays reflected to the surface to measure the temperature of the eye surface. That is, the main processor 202 analyzes the measurement data of the temperature sensor 211, the humidity sensor 212, the ultrasonic sensor 219 and the infrared temperature sensor 220 to measure the temperature of the atmosphere, road surface and snow surface Information on the spreading material (snow removal material) can be calculated, such as the extent of freezing and the amount of application required for thawing.

이하, 출원인은 눈이 내리거나 도로가 결빙되었을 때 실시하는 제설 및 해빙작업을 설명한다.The applicant will now describe snow removal and thawing operations performed when snow falls or the road freezes.

먼저, 무인 자동 살포시스템(200)이 현장에서 눈이 내리는지 혹은 노면이 결빙되는지 자체적으로 확인하여 무인 자동 살포시스템(200)을 작동시켜 해빙 및 제설작업을 수행하는 과정을 설명한다.First, the unmanned automatic spraying system 200 will be described as a process of performing the thawing and snow removal by operating the unmanned automatic spraying system 200 by checking whether it snows on the site or the road surface is frozen.

온도센서(211)와 습도센서(212), 초음파 센서(219) 그리고 적외선 온도센서(220) 등에 의해 측정되는 각종 기후인자에 대한 측정데이터가 입력되면, 메인 프로세서(202)는 이를 분석하여 눈이 내리는지, 내리면 적설량이 얼마나 되는지, 그리고 도로가 결빙되었을지 등을 구한다.When measurement data for various climate factors measured by the temperature sensor 211, the humidity sensor 212, the ultrasonic sensor 219, the infrared temperature sensor 220, and the like are input, the main processor 202 analyzes the snow to analyze the snow. Get down, how much snow is falling, and whether the road is frozen.

그 결과, 도로가 결빙되었거나 혹은 눈이 내린 경우 메인 프로세서(202)는 표시부(207)와 부저/램프(206)를 구동시켜 이를 표시함과 동시에 해빙이나 제설을 위해 제어신호를 출력한다.As a result, when the road is frozen or snowed, the main processor 202 drives the display unit 207 and the buzzer / lamp 206 and displays the control signal for thawing or snow removal.

메인 프로세서(202)로부터 도로 등의 해빙이나 제설을 위한 제어신호가 수신되면, 제어용 PLC(217)는 도로 등에 설치된 살포장치(218)를 구동시켜 도로 등에 해빙이나 제설을 위한 살포재를 살포한다. 물론, 살포재의 살포량 역시 메인 프로세서(202)의 제어로 결정된다.When the control signal for thawing or snow removal of the road or the like is received from the main processor 202, the control PLC 217 drives the spraying device 218 installed on the road or the like to spray the spreading material for the sea ice or snow removal. Of course, the spreading amount of the spreading material is also determined by the control of the main processor 202.

다음으로, 상황실(106)의 관리자나 인터넷 단말기(300) 및 스마트폰(500) 이용자가 원격지에서 무인 자동 살포시스템(200)을 작동시켜 해빙 및 제설작업을 수행하는 과정을 설명한다.Next, the manager of the situation room 106 or the user of the Internet terminal 300 and the smart phone 500 will be described the process of operating the unmanned automatic spraying system 200 from a remote location to perform the thawing and snow removal work.

온도센서(211)와 습도센서(212), 초음파 센서(219) 그리고 적외선 온도센서(220) 등에 의해 측정되는 각종 기후인자에 대한 측정데이터가 입력되면, 메인 프로세서(202)는 이를 분석하여 눈이 내리는지, 내리면 적설량이 얼마나 되는지, 그리고 도로가 결빙되었을지 등을 구한다.When measurement data for various climate factors measured by the temperature sensor 211, the humidity sensor 212, the ultrasonic sensor 219, the infrared temperature sensor 220, and the like are input, the main processor 202 analyzes the snow to analyze the snow. Get down, how much snow is falling, and whether the road is frozen.

이때 메인 프로세서(202)는 위와 같이 얻어진 측정 데이터나 이를 분석한 결과 그리고 CCD 카메라(214)에 의해 촬영된 영상을 원격지의 상황실(106)이나 무인 자동 살포시스템(200)에 접속되어 있는 인터넷 단말기(300) 혹은 스마트폰(500)에 전송한다.At this time, the main processor 202 is the Internet terminal connected to the remote control room 106 or the unmanned automatic spraying system 200 to the measurement data obtained as described above or the result of analysis and the image taken by the CCD camera 214 ( 300) or to the smartphone 500 to transmit.

이를 통해 상황실(16) 관리자나 인터넷 단말기(300) 혹은 스마트폰(500) 이용자는 무인 자동 살포시스템(200)이 위치한 도로나 커브길, 터널과 같은 현장에서 눈이 내리는지, 노면이 결빙되었는지 등을 실시간으로 파악할 수 있다.Through this, the manager of the situation room 16 or the user of the Internet terminal 300 or the smart phone 500 is snowing on a road, a curve road, a tunnel, etc. where the unmanned automatic spraying system 200 is located, whether the road surface is frozen, etc. Can be identified in real time.

여기서 상황실(106)이나 인터넷 단말기(300) 또는 스마트폰(500)과 무인 자동 살포시스템(200)과의 실시간 접속은 지속적으로 혹은 정기적으로 이루어질 수도 있을 뿐더러 상황실(16) 관리자나 인터넷 단말기(300) 혹은 스마트폰(500) 이용자의 요청에 따라 수시로 이루어질 수도 있다.Here, the real-time connection between the situation room 106 or the Internet terminal 300 or the smart phone 500 and the unmanned automatic spraying system 200 may be made continuously or periodically, and the situation room 16 manager or the Internet terminal 300 may be used. Or it may be made from time to time at the request of the smart phone user.

물론, 상황실(106)이나 인터넷 단말기(300) 또는 스마트폰(500)과 무인 자동 살포시스템(200)은 무인 자동 살포시스템(200)이 위치한 현장에 눈이 내리거나 혹은 노면이 결빙되었을 때 무인 자동 살포시스템(200)의 요청으로 자동으로 접속될 수도 있다.Of course, the situation room 106 or the Internet terminal 300 or the smart phone 500 and the unmanned automatic spraying system 200 is unmanned automatic when snow falls on the site where the unmanned automatic spraying system 200 is located or the road surface freezes It may be automatically connected at the request of the spraying system 200.

위의 상황실(106) 관리자나 인터넷 단말기(300) 또는 스마트폰(500) 이용자가 해빙이나 제설을 위해 살포재의 살포를 요청하는 경우, 메인 프로세서(202)는 표시부(207)와 부저/램프(206)를 구동시켜 이를 표시함과 동시에 해빙이나 제설을 위해 제어신호를 출력한다.When the situation room 106 administrator or the user of the Internet terminal 300 or the smart phone 500 requests the spraying of the spreading material for thawing or snow removal, the main processor 202 may display the display unit 207 and the buzzer / lamp 206. ) Is displayed and the control signal is output for thawing or snow removal.

메인 프로세서(202)로부터 도로 등의 해빙이나 제설을 위한 제어신호가 수신되면, 제어용 PLC(217)는 도로 등에 설치된 살포장치(218)를 구동시켜 도로 등에 해빙이나 제설을 위한 살포재를 살포한다. 물론, 살포재의 살포량은 메인 프로세서(202)의 제어나 상황실(106) 관리자나 인터넷 단말기(300) 또는 스마트폰(500) 이용자에 의해 결정될 수 있다.
When the control signal for thawing or snow removal of the road or the like is received from the main processor 202, the control PLC 217 drives the spraying device 218 installed on the road or the like to spray the spreading material for the sea ice or snow removal. Of course, the spreading amount of the spreading material may be determined by the control of the main processor 202 or by the manager of the situation room 106 or the user of the Internet terminal 300 or the smartphone 500.

100 : 원격제어 및 모니터링 시스템
101 : 원격제어 및 모니터링 메인 콘트롤러
102 : LAN 모듈 103 : CDMA 단말 모듈
104 : 인터넷 모듈 105 : 광 컨버터
106 : 종합 상황실 200 : 무인 자동 살포시스템
201 : 전원부 202 : 메인 프로세서
203 : CCD 카메라 인터페이스 204 : 유선 통신부
205 : 무선 통신부 206 : 부저/램프
207 : 표시부 208 : 조작버튼
209 : 자체 진단부 210 : 수위 측정센서
211 : 온도센서 212 : 습도센서
213 : PLC 통신 모듈 214 : CCD 카메라
215 : 광 컨버터 216 : CDMA 모듈
217 : 제어용 PLC 218 : 살포장치
219 : 초음파 센서 220 : 적외선 온도센서
300 : 인터넷 단말기 400 : CDMA 통신망
500 : 스마트폰 600 : 광통신망
100: remote control and monitoring system
101: remote control and monitoring main controller
102: LAN module 103: CDMA terminal module
104: internet module 105: optical converter
106: comprehensive situation room 200: unmanned automatic spraying system
201: power supply unit 202: main processor
203: CCD camera interface 204: wired communication unit
205: wireless communication unit 206: buzzer / lamp
207: display unit 208: operation button
209: Self diagnosis unit 210: Water level sensor
211: temperature sensor 212: humidity sensor
213: PLC communication module 214: CCD camera
215: optical converter 216: CDMA module
217: PLC for control 218: spreading device
219: ultrasonic sensor 220: infrared temperature sensor
300: Internet terminal 400: CDMA communication network
500: smartphone 600: optical communication network

Claims (5)

대기와 노면의 온도를 측정하는 온도센서(211); 대기와 노면의 습도를 측정하는 습도센서(212); 눈 표면에 초음파를 송출하는 송출부와, 눈 표면으로부터 반사되는 초음파를 수신하는 수신부로 구성되며, 눈의 적설량과 새로 내리는 눈의 강설량을 측정하는 초음파 센서(219); 눈 표면에 적외선을 조사하는 송출부와, 눈 표면으로부터 반사되는 적외선을 수신하는 수신부로 구성되며, 눈 표면의 온도를 측정하기 위한 적외선 온도센서(220); 원격지의 인터넷 단말기(300)나 스마트폰(500) 또는 종합 상황실(106)로부터 각종 통신망을 매개로 전송되는 원격 제어데이터에 의해 살포장치(218)를 구동시킬 수 있도록 구성되며, 상기 센서(211)(212)(219)(220)들에 의해 측정되는 측정 데이터를 분석하여 노면의 결빙과 강설을 예측하고 적설량과 강설량을 구하고 이에 대응하는 제설 및 해빙을 위한 살포재의 살포량을 구하는 메인 프로세서(202); 상기 메인 프로세서의 제어로 제설 및 해빙을 위해 살포재를 살포하기 위한 구동신호를 출력하는 제어용 PLC(Programming Logic Controller)(217); 및 상기 제어용 PLC(217)의 구동신호에 의해 구동되어 도로에 제설 또는 해빙을 위한 살포재를 살포하는 살포장치(218)를 포함하는 것을 특징으로 하는 눈이 내리거나 도로 결빙시 자동으로 살포재를 살포하는 무인 살포시스템.A temperature sensor 211 for measuring temperatures of the atmosphere and the road surface; A humidity sensor 212 measuring humidity of the atmosphere and the road surface; An ultrasonic sensor 219 including a transmitter for transmitting ultrasonic waves to the eye surface and a receiver for receiving ultrasonic waves reflected from the eye surface, the snow sensor for measuring snow amount of snow and snow amount of new snow; An infrared temperature sensor 220 configured to include a transmitter for irradiating infrared rays to the eye surface and a receiver for receiving infrared rays reflected from the eye surface, for measuring a temperature of the eye surface; The sensor 211 is configured to drive the spraying device 218 by remote control data transmitted through various communication networks from the Internet terminal 300, the smart phone 500, or the general situation room 106 at a remote location. The main processor 202 analyzes the measurement data measured by the (212) (219) and (220) to predict the freezing and snowfall of the road surface, to obtain the amount of snow and snow, and to obtain the spread of the spreading material for snow removal and thawing ; A programmable logic controller (PLC) 217 for outputting a driving signal for spreading the spreading material for snow removal and thawing under the control of the main processor; And a spraying device 218 driven by a drive signal of the control PLC 217 to spray the spraying material for snow removal or thawing on the road. Unmanned spraying system to spray. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 메인 프로세서(202)는, 수학식1에 의해 특정 온도의 대기중에서의 초음파 신호의 음속(v)을 구하고, 이를 수학식2에 적용하여 상기 초음파 센서(219)에서 상기 눈 표면과의 거리(H)를 구하는 것을 특징으로 하는 눈이 내리거나 도로 결빙시 자동으로 살포재를 살포하는 무인 살포시스템.
여기서, 〈수학식1〉은,
Figure 112013119382631-pat00015
이고,
〈수학식2〉는,
Figure 112013119382631-pat00016
이다.
또한, 여기서 T는 온도센서(211)에 의해 검출되는 대기중의 온도값, t는 초음파 신호가 송출되어 되돌아오기까지의 소요시간(sec)이다.
The method of claim 1,
The main processor 202 obtains the sound velocity v of the ultrasonic signal in the air at a specific temperature by using Equation 1, and applies the same to Equation 2 to determine the distance from the surface of the eye in the ultrasonic sensor 219 ( H) is an unmanned spraying system that automatically sprays the spraying material upon snow or road ice.
Where Equation 1 is
Figure 112013119382631-pat00015
ego,
<Equation 2> is
Figure 112013119382631-pat00016
to be.
In addition, T is a temperature value in the air detected by the temperature sensor 211, and t is a required time (sec) before the ultrasonic signal is sent out and returned.
삭제delete
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101822438B1 (en) * 2017-08-23 2018-01-30 주식회사 성우이앤지 Manless automatic liquid scattering apparatus and method
KR101822437B1 (en) * 2017-08-23 2018-03-14 주식회사 성우이앤지 Manless automatic liquid scattering apparatus and method
KR102009623B1 (en) * 2019-04-01 2019-08-28 장현실 A Multifunction sprinkler system of clean rod
KR102135612B1 (en) 2020-02-13 2020-07-20 주식회사 이엘 IoT-based road snow removal and ice making facility autonomous inspection and failure notification operation system using intelligent remote terminal device
KR102136131B1 (en) 2020-02-04 2020-07-22 김용섭 Automatic road ice prediction system and operation method of the Same
US11322033B2 (en) 2019-08-27 2022-05-03 International Business Machines Corporation Remote surface condition assessment

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113432754B (en) * 2021-06-24 2023-07-25 长安大学 Active road surface ice condensation temperature detection device and method
CN114197380B (en) * 2021-12-28 2023-08-15 江苏中路信息科技有限公司 Environment quality automatic compensation device applied to river-crossing bridge
KR102547008B1 (en) * 2023-02-16 2023-06-26 명성기업 주식회사 Apparatus for detecting snow falling and snow removal solution spraying system having therof
CN116892490B (en) * 2023-09-08 2023-11-28 中北大学 Ultrasonic deicing method, controller, system and medium for wind driven generator blade

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080034597A (en) * 2006-10-17 2008-04-22 한국도로공사 Remote control freeze protection system and its operation method
KR20110108850A (en) * 2010-03-30 2011-10-06 삼양철강 (주) Remote Control System and Remote Control Method of Liquid Spraying Device in Weak Zone of Road Snow Removal

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080034597A (en) * 2006-10-17 2008-04-22 한국도로공사 Remote control freeze protection system and its operation method
KR20110108850A (en) * 2010-03-30 2011-10-06 삼양철강 (주) Remote Control System and Remote Control Method of Liquid Spraying Device in Weak Zone of Road Snow Removal

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101822438B1 (en) * 2017-08-23 2018-01-30 주식회사 성우이앤지 Manless automatic liquid scattering apparatus and method
KR101822437B1 (en) * 2017-08-23 2018-03-14 주식회사 성우이앤지 Manless automatic liquid scattering apparatus and method
KR102009623B1 (en) * 2019-04-01 2019-08-28 장현실 A Multifunction sprinkler system of clean rod
US11322033B2 (en) 2019-08-27 2022-05-03 International Business Machines Corporation Remote surface condition assessment
KR102136131B1 (en) 2020-02-04 2020-07-22 김용섭 Automatic road ice prediction system and operation method of the Same
KR102135612B1 (en) 2020-02-13 2020-07-20 주식회사 이엘 IoT-based road snow removal and ice making facility autonomous inspection and failure notification operation system using intelligent remote terminal device

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