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KR20140017819A - 자동 균형유지형 해상 관측 부이 - Google Patents

자동 균형유지형 해상 관측 부이 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동 균형유지형 해상 관측 부이에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 해상에 부유되는 부유체와, 상기 부유체에 고정설치되어 해상정보를 관측/측정하는 관측 및 통신체로 이루어지는 부이에 있어서, 상기 부이가 파랑 등에 의해 흔들리거나 요동쳐도 관측 및 통신체가 고정설치되는 부유체가 수면상에서 항시 직립된 상태를 자동적으로 유지할 수 있도록, 상기 부유체의 저면에 해상 내부로 잠기어 부유체에 하중을 가하는 균형체가 설치되도록 한 자동 균형유지형 해상 관측 부이에 관한 것이다.

Description

자동 균형유지형 해상 관측 부이{Buoy for Oceanographic Observation using Auto Balance Keeping}
본 발명은 해상에 부유되어 설치되어 해상의 다양한 정보를 관측하되, 파랑에 흔들려도 자동적으로 균형을 맞춰 해상에 직립된 상태로 부유될 수 있도록 한 해상 관측 부이에 관한 것이다.
해양관측이란 해양기상, 해수특성, 해저지질 및 해류 등을 관측하는 것으로서, 관측탑이나 계류부표(繫留浮標), 표류부표(漂流浮標) 등의 다양한 형태의 해양관측소를 통하여 수행되며, 이들 해양관측소에 있어서, 계류부표 및 표류부표 형식의 해양관측소는 고정된 구조물이 아닌 부체(浮體)를 이용하는 것으로, 부이(buoy)와 이에 설치된 관측장비 및 송수신장비 등으로 구성된다.
그러나 이러한 종래의 해양관측용 부이는 관측장비 및 송수신 장비와 부이가 고정되는 형태로서, 파랑에 의하여 부이가 요동할 경우, 부이에 설치된 장비들도 함께 요동하게 되므로, 정확한 관측과 관측치 및 제어신호의 안정적인 송수신이 어려운 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 해상에 부유되어 해양의 다양한 정보를 관측 및 측정하는 부이에 있어서, 상기 부이가 파도 및 바람 등의 파랑에 의해 흔들려도, 항시 자동적으로 균형을 맞춰 직립된 상태를 유지할 수 있도록 함으로써, 원활하고 정확한 관측정보 송수신이 가능토록 한 자동 균형유지형 해상 관측 부이를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시 예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 해상에 부유되는 부유체(10); 상기 부유체(10)의 상부에 고정설치되어, 사용자가 사전설정한 해상정보를 측정 및 관측하여 육상의 기지국(A)으로 송신하는 관측 및 통신체(20); 상기 부유체(10)의 저면에 연장설치되어 수중에 내설됨으로써, 상기 부유체(10), 관측 및 통신체(20)가 파랑에 의해 유동되어도 직립된 상태로 항시 유지될 수 있도록 하는 균형체(30); 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 파랑에 의해 부유체가 요동쳐도, 균형체에 의해 부유체가 자동적으로 수중에 직립되는 형태를 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 부유체가 항시 수중에 직립되는 형태를 유지함으로써, 관측 및 통신체가 파랑에 의해 파손되거나 수중에 잠기는 등의 문제가 발생되지 않는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 육상의 기지국으로 해상정보를 용이하게 송/수신 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동 균형유지형 해상 관측 부이를 나타낸 일실시예의 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 자동 균형유지형 해상 관측 부이의 사용을 나타낸 일실시예의 예시도.
본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이를 위한 본 발명의 일실시예를 살펴보면,
해상에 부유되는 부유체(10); 상기 부유체(10)의 상부에 고정설치되어, 사용자가 사전설정한 해상정보를 측정 및 관측하여 육상의 기지국(A)으로 송신하는 관측 및 통신체(20); 상기 부유체(10)의 저면에 연장설치되어 수중에 내설됨으로써, 상기 부유체(10), 관측 및 통신체(20)가 파랑에 의해 유동되어도 직립된 상태로 항시 유지될 수 있도록 하는 균형체(30); 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 해상정보는 풍향, 풍속, 기온, 해수온도, 조류, 파고, 파향에 관한 정보 중 복수개 이상이 측정 및 관측대상이되, 상기 측정 및 관측대상은 육상의 기지국(A)으로부터의 제어신호에 의해 변경가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 균형체(30)는 상기 부유체(10)의 저면에 돌출형성된 연장편(11)의 단부에 설치되되, 상기 연장편(11)의 길이는 관측 및 통신체(20)의 전체길이보다 상대적으로 짧은 길이를 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 균형체(30)는 상기 부유체(10)가 수면에서 수직으로 이루되, 수중에 잠기지 않는 정도의 하중을 가지도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 관측 및 측정된 해상신호는 사용자가 사전설정한 시간주기마다 육상의 기지국(A)으로 전송되도록 하며, 상기 시간주기는 기지국(A)으로부터의 제어신호를 통해 변경이 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 부유체(10)는 상기 균형체(30)를 연결하기 위해 저면에 돌출형성되는 연장편(11)의 길이가 조절가능한 것을 특징으로 한다.
이하, 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동 균형유지형 해상 관측 부이를 상세히 설명하도록 한다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 균형유지형 해상 관측 부이(100)는 부유체(10), 관측 및 통신체(20), 균형체(30)를 포함한다.
상기 부유체(10)는 해상에 부유되는 것으로서, 후술될 관측 및 통신체(20)가 상면에 고정되기에, 이러한 관측 및 통신체(20)가 해상에 잠기지 않고 관측 및 측정을 할 수 있도록 한 것이다.
이를 위한 상기 부유체(10)는 본 발명에서 원형 단면을 가지는 원통형상으로 그 형상을 도시하였지만, 사용자의 실시예에 따라 저면이 원호형상을 가지며 기존의 선박과 같은 모양 또는 반원구 모양을 할 수도 있는 등, 해상에 부유될 수 있는 형상이라면, 상기 부유체(10)의 형상은 자유롭게 변경될 수 있음이다.
상기 관측 및 통신체(20)는 전술된 부유체(10)의 상면에 고정설치되어, 상기 부유체(10)에 의해 해상에 부유된 상태로 해상의 다양한 정보를 관측 및 측정하는 것이다.
이러한 관측 및 측정은 파고(波高) 및 파향(波向)을 비롯하여, 풍향, 풍속, 기온, 해수온도, 조류 등 다양한 해상정보가 이에 해당되는 것으로, 이러한 다양한 해상정보 중 사용자가 사전설정한 해상정보를 복수개 이상 측정 및 관측할 수 있도록 한다.
이러한 측정을 위해 관측 및 통신체(20)는 측정 및 관측하고자 하는 해상정보에 따라 모션 센서(Motion Sensor), 전자식 나침반(Magnetic Compass) 등 다양한 장비가 내부에 설치되어야 함은 당연할 것이다.
또한, 이러한 관측 및 통신체(20)에서 관측 및 측정한 해상정보는 육상의 기지국(A)으로 전송되어야 하기 때문에, 상기 관측 및 통신체(20)에는 송수신기 또한 설치되어, 측정 및 관측된 해상정보를 기지국(A)으로 송신하거나, 또는 기지국(A)에서 전송하는 다양한 제어신호 등을 수신할 수 있도록 한다.
상기 기지국(A)으로 수신받는 제어신호라 함은 관측 및 통신체(20)에서 관측 또는 측정된 해상정보를 얼마간의 시간주기마다 기지국(A)으로 수신하라 하는 송신주기, 또는 측정/관측하고자 하는 해상정보의 관측대상을 변경하고자 하는 관측정보 변경신호 등이 이에 해당될 수 있다.
상기 균형체(30)는 상면에 관측 및 통신체(20)가 고정설치되어 있는 부유체(10)의 저면에 설치되는 것으로, 부유체(10)가 해상에 부유되어 있는 상태이기에, 상기 균형체(30)는 수중에 위치하게 되는 형태가 된다.
이러한, 상기 균형체(30)는 부유체(10)의 저면에 돌출형성된 연장편(11)의 단부에 설치되는 하중체로써, 상기 균형체(30) 자체가 사전설정된 소정의 무게를 가짐으로써, 부유체(10)의 하단에서 부유체(10)를 하단으로 잡아당김으로써, 관측 및 통신체(20)가 상면에 고정설치되어 있는 부유체(10)가 파랑 등에 의해 요동쳐도, 부유체(10)의 하단에서 수중에 매달려 있는 균형체(30)에 의해 항시 수면에 수직인 상태(직립된 상태, 수면과 본 발명의 자동 균형유지형 해상 관측 부이의 상호간 각도(α)가 90°가 되는 상태.)를 자동적으로 유지할 수 있도록 한 것이다.
더불어, 상기 연장편(11)의 길이는 관측 및 통신체(20)의 전체길이보다 상대적으로 짧은 길이를 가지도록 하며, 상기 균형체(30)의 무게는 부유체(10)가 수중에 완전히 잠겨 가라앉지 않을 정도의 하중을 가지도록 한다.
더불어, 상기 부유체(10)와 균형체(30)를 연결시키기 위해 부유체(10)의 저면에 돌출형성된 연장편(11)의 경우, 사용자의 실시예에 따라 상, 하로 길이가 늘어나는 다중관체 형상(차량의 안테나처럼 직경이 점차 작아지는 다수의 관을 연속연결하여, 다수의 관들이 상호간 단부가 연결된 상태로 길게 빼내어 길어지거나, 직경이 가장 큰 관 내부로 나머지 관들이 모두 내입되어 길이가 줄어드는 형상.)을 가지도록 함으로써, 상, 하 방향으로 움직이면서 길이가 조절될 수 있도록 할 수도 있으며, 이러한 연장편(11)의 길이조절은 육상의 기지국(A)에서 무선으로 제어신호를 전송하여 이루어질 수 있음이다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.
10: 부유체 11: 연장편
20: 관측 및 통신체 30: 균형체
A: 기지국

Claims (6)

  1. 해상에 부유되는 부유체(10);
    상기 부유체(10)의 상부에 고정설치되어, 사용자가 사전설정한 해상정보를 측정 및 관측하여 육상의 기지국(A)으로 송신하는 관측 및 통신체(20);
    상기 부유체(10)의 저면에 연장설치되어 수중에 내설됨으로써, 상기 부유체(10), 관측 및 통신체(20)가 파랑에 의해 유동되어도 직립된 상태로 항시 유지될 수 있도록 하는 균형체(30);
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 균형유지형 해상 관측 부이.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 해상정보는
    풍향, 풍속, 기온, 해수온도, 조류, 파고, 파향에 관한 정보 중 복수개 이상이 측정 및 관측대상이되, 상기 측정 및 관측대상은 육상의 기지국(A)으로부터의 제어신호에 의해 변경가능한 것을 특징으로 하는 자동 균형유지형 해상 관측 부이.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 균형체(30)는
    상기 부유체(10)의 저면에 돌출형성된 연장편(11)의 단부에 설치되되,
    상기 연장편(11)의 길이는 관측 및 통신체(20)의 전체길이보다 상대적으로 짧은 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 자동 균형유지형 해상 관측 부이.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 균형체(30)는
    상기 부유체(10)가 수면에서 수직으로 이루되, 수중에 잠기지 않는 정도의 하중을 가지도록 하는 것을 특징으로 하는 자동 균형유지형 해상 관측 부이.
  5. 제 1항에 있어서,
    관측 및 측정된 해상신호는 사용자가 사전설정한 시간주기마다 육상의 기지국(A)으로 전송되도록 하며, 상기 시간주기는 기지국(A)으로부터의 제어신호를 통해 변경이 가능한 것을 특징으로 하는 자동 균형유지형 해상 관측 부이.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 부유체(10)는
    상기 균형체(30)를 연결하기 위해 저면에 돌출형성되는 연장편(11)의 길이가 조절가능한 것을 특징으로 하는 자동 균형유지형 해상 관측 부이.
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