KR101828520B1 - Integrated monitoring system and the method for dangerous weak structure using the integrated triggering of electrical resistivity monitoring and earthquake data, and drone images - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 빌딩, 댐, 저수지, 보, 제방, 교량, 옹벽, 사면과 같은 위험취약구조물에 설치된 전기비저항 측정모듈 또는 지진계측모듈에서 이상 신호로 분류되는 이벤트가 발생하는 경우, 드론을 이용하여 이벤트 발생 지점에 대한 열화상영상 또는 고해상도 영상을 획득하여 이벤트 발생 전후 시점의 영상을 비교하는 것에 의해 이벤트 발생 지점에서의 위험취약구조물의 상태 변화를 용이하게 파악하고 위험을 신속하고 정확하게 모니터링 및 알람 기능을 이용하여 전파할 수 있도록 하는 전기비저항 모니터링 및 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated monitoring system for a vulnerable structure and more particularly to an electrical resistivity measurement module or an earthquake measurement module installed in a vulnerable structure such as a building, a dam, a reservoir, a beam, a bank, a bridge, a retaining wall, When an event classified as a signal occurs, a thermal image or a high-resolution image of an event occurrence point is acquired using a drone, and the images before and after the occurrence of the event are compared to determine the state change The present invention relates to an integrated monitoring system for risky structures using an integrated resistivity monitoring and seismic monitoring integrated triggering method capable of easily detecting danger and propagating by using a rapid and accurate monitoring and alarm function.
빌딩, 댐, 저수지, 보, 제방, 교량, 옹벽, 사면과 같은 대규모 위험취약구조물의 경우 정기적으로 정밀안전진단이 실시되고 있다. 그러나 이러한 정밀안전진단은 1회의 전기비저항 탐사로 얻은 자료들을 이용하여 모니터링 및 분석을 수행하는 방법으로 이루어지는 실정이다. For large-scale vulnerable structures such as buildings, dams, reservoirs, beams, embankments, bridges, retaining walls, and slopes, precision safety diagnosis is regularly conducted. However, this precise safety diagnosis is performed by a method of performing monitoring and analysis using data obtained by one time of electrical resistivity survey.
이에 따라 위험취약구조물의 상시 모니터링을 위하여 위험취약구조물에 댐체의 내분 변형, 토압측정, 간극수압, 댐체의 침투수에 대한 안정성, 댐체 내의 지하수위, 하류수위, 지진 시 댐체의 거동 특성, 시공이음부 상태 파악, 기초와 제체사이의 간극 수압 측정, 기초의 누수량 및 침투압의 측정을 위한 양압력 등의 모니터링을 위한 내부계측기와 외부계측기 및, 댐 및 저수지와 같은 위험취약구조물의 안정성 평가를 위한 기초 물리탐사를 수행할 수 있도록 하는 전기비정저항 계측기 등이 위험취약구조물에 설치되어 위험취약구조물을 항시 모니터링 할 수 있도록 하는 위험취약구조물 모니터링 시스템이 제공되고 있다.In order to monitor the vulnerable structures continuously, it is necessary to analyze the internal damage of the dam, the earth pressure measurement, the pore water pressure, the stability against the infiltration water of the dam, the groundwater level in the dam, the downstream water level, Basis for evaluating the stability of internal and external instruments and monitoring of dangerous structures such as dams and reservoirs for the monitoring of sound conditions, the measurement of pore pressure between bases and bodies, the monitoring of positive pressures for measurement of leakage and basin pressure, And an electric non-resistance measuring instrument for performing physical exploration are installed in a vulnerable structure to provide a monitoring system for a vulnerable structure capable of monitoring the vulnerable structure at all times.
그러나 상술한 종래기술의 위험취약구조물 모니터링 시스템의 경우, 각각의 계측기별 측정 신호를 기록 또는 모니터링 하는데 그칠 뿐 이상 신호로 분류되는 이벤트가 발생하는 경우에 위험취약구조물의 국부적인 손상, 내부 손상 또는 파손여부에 대한 신속한 정보를 제공하지 못하는 문제점을 가진다.However, in the case of the above-described prior art risky structure monitoring system, only the recording or monitoring of the measurement signals of each instrument is performed. In the event that an event classified as abnormal signal occurs, local damage, internal damage or breakage It is not possible to provide quick information on whether or not the information is available.
따라서 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 위험취약구조물에 설치된 전기비저항 측정모듈 또는 지진계측모듈에서 이상 신호로 분류되는 이벤트가 발생하는 경우, 드론을 이용하여 이벤트 발생 지역에 대한 열화상카메라 촬영 또는 고해상도 촬영을 수행하는 것에 의해 국부적인 손상, 내부 손상 또는 파손 여부에 대한 시각적인 영상을 이용하여 균열이나 누수 등의 여부를 신속히 파악할 수 있도록 하는 전기비저항 모니터링 및 지진계측의 통합트리거링과 드론 영상촬영을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide an electrical resistivity measurement module or an earthquake- Integrated resistivity monitoring and seismic measurement triggering to visually identify cracks, leaks, etc. using visual images of local damage, internal damage or damage by performing thermal camera shooting or high-resolution shooting The present invention also provides a monitoring system and a method for monitoring a risk vulnerable structure using drones.
또한, 본 발명은, 빌딩, 댐, 저수지, 보, 제방, 교량, 옹벽, 사면과 같은 위험취약구조물에 설치된 전기비저항 측정모듈 또는 지진계측모듈에서 이상 신호로 분류되는 이벤트가 발생하는 경우, 위험취약구조물에 설치된 전기비저항 측정모듈, 지진계측모듈,들 그리고 각종 계측기기 들의 계측 정보를 이벤트 발생 전후로 나누어 수집하여 전송하도록 하는 통합트리거신호를 발생시키는 것에 의해, 이벤트 발생 전후의 위험취약구조물의 상태 정보를 수집한 후 비교하여 위험취약구조물에 대한 국부적인 손상, 내부 손상 또는 파손 여부를 신속하고 정확하게 측정값과 그래프를 이용하여 측정 전후 자료의 비교가 가능한 모니터링을 할 수 있도록 하는 전기비저항 모니터링 및 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.The present invention is also applicable to an electrical resistivity measuring module or an earthquake measuring module installed in a vulnerable structure such as a building, a dam, a reservoir, a beam, a bank, a bridge, a retaining wall and a slope, By generating an integrated trigger signal that collects measurement information of an electrical resistivity measurement module, an earthquake measurement module, and various measurement instruments installed in a structure, the measurement information of the vulnerable structure before and after an event is generated It is also possible to use the electrical resistivity monitoring and seismic measurement to make it possible to compare the data before and after the measurement by using the measured values and graphs quickly and accurately for the local damage, internal damage or damage to the vulnerable structure Integrated monitoring system for risky structures using integrated triggering To provide a method for any other purpose.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템은,In order to accomplish the above object, there is provided an integrated monitoring system for a vulnerable structure using integrated resistivity monitoring and seismic monitoring integrated triggering,
전기비저항측정모듈(130)을 포함하여 위험취약구조물의 거동을 계측하는 위험취약구조물 계측모듈(100);A vulnerable
상기 위험취약구조물의 주변부 지역 또는 내부에 구비되어, 지진 발생에 따른 지진 정보를 실시간으로 측정하는 지진계측모듈(200);An earthquake measuring module (200) provided in a peripheral area or inside of the risky structure to measure seismic information according to an earthquake in real time;
상기 전기비저항측정모듈(130) 또는 상기 지진계측모듈(200) 중 하나 이상에서 이상 값으로 판정되는 이벤트가 발생하는 경우, 통합트리거 신호를 출력하는 것에 의해, 드론(600)을 이륙시키도록 하고 상기 전기비저항측정모듈(130)과 상기 지진계측모듈(200)들이 이벤트 발생 전후의 측정값들을 전송하도록 하는 통합트리거모듈(1100);When an event determined as an abnormal value occurs in at least one of the electrical
상기 통합트리거모듈(1100)의 통합트리거 신호를 수신한 후 이륙하여 이벤트 발생 지점에 대한 열화상영상 또는 고해상도 영상의 촬영을 수행한 후 이를 관리자단말기 또는 모니터링서버 중 하나 이상으로 전송하는 드론(600); 및A
상기 드론(600)으로부터 전송된 촬영 영상을 기존의 촬영 영상과 대비하여 상태이상정보 및 알람을 출력하는 모니터링서버(300);를 포함하여 구성된다.And a
상기 위험취약구조물 계측모듈(100)은,The vulnerable structure measuring module (100)
상기 위험취약구조물의 전기비저항을 측정하는 전기비저항 측정모듈(130);An electrical
상기 전기비저항 측정모듈(130)의 구동을 제어하며, 상기 통합트리거신호를 수신하는 경우 상기 전기비저항측정모듈(130)의 이벤트 발생 전후의 측정값들을 관리자의 휴대폰, 관리자단말기 또는 모니터링서버 중 하나 이상으로 전송하는 제어부(140);And controls the operation of the electrical
상기 모니터링 서버(300)와 무선인터페이스를 통해 연동하여, 상기 전기비저항 측정모듈(130)에서 측정된 정보를 송신하고, 상기 모니터링 서버(300)에서 제공하는 제어신호를 수신하는 비저항측정 송수신콘솔(150); 및A resistivity measuring transceiver console 150 (not shown) which interlocks with the
상기 관리자단말기를 포함하는 외부 장치와 통신을 수행하는 위험취약구조계측모듈통신부(160);를 포함하여 구성될 수 있다.And a vulnerable structure measurement module communication unit 160 for communicating with an external device including the administrator terminal.
상기 전기비저항 측정모듈(130)은, The electrical resistivity measurement module (130)
상기 위험취약구조물 내에 횡방향 또는 종방향으로 배열되고, 복수 개의 전극들이 다채널 구조로 형성되어 구성된 전극배열(131);An electrode array (131) arranged laterally or longitudinally in the dangerous structure and having a plurality of electrodes formed in a multi-channel structure;
상기 전극배열(131)들 중 적어도 하나 이상을 선택적으로 도통 또는 단선시키기 위한 채널별 스위칭 유닛들(SW1 내지 SWn)을 구비한 스위칭 박스(132); 및A
상기 스위칭 박스(132)의 구동을 제어하여, 상기 전극배열(131)에 측정된 채널별 전기비저항값을 상기 모니터링 서버로 제공하는 스위칭 제어부(133)를 포함하고,And a switching controller (133) for controlling the driving of the switching box (132) and providing the measured electrical resistivity values to the monitoring server in the electrode array (131)
상기 스위칭 제어부(133)는 상기 채널별 스위칭 유닛들(SW1 내지 SWn) 각각의 제어시간구간을 서로 같거나 또는 다르게 적용시키도록 상기 스위칭 박스(132)를 제어하도록 구동되는 것을 특징으로 한다.The
상기 전극배열(131)들 각각은 단극(Pole-Pole), 단극-쌍극자(Pole-Dipole), 쌍극자(Dipole-Dipole), 슐럼버져(Schlumberger), 웨너(Wenner), 변형된 단극(Modified Pole-Pole) 및 변형된 쌍극자(Modified Dipole-Dipole) 배열 중 어느 하나를 탐사현장에 적합하도록 선택하고, 선택된 상기 전극배열은 전류전극 및 전위전극을 포함하며, 상기 전류전극으로 제공된 전류량에 의해 상기 전위전극에서 측정된 전위차를 이용하여 전기비저항을 계측하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Each of the electrode arrays 131 may be formed of a single pole, a single pole-dipole, a dipole-dipole, a Schlumberger, a Wenner, a modified pole- Wherein the selected electrode array includes a current electrode and a potential electrode, wherein the current electrode and the potential dipole-dipole array are arranged such that the potential electrode And measuring the electrical resistivity using the potential difference measured in the step of measuring the electrical resistivity.
상기 지진계측모듈(200)은,The earthquake measuring module (200)
실시간으로 지반에서 발생되는 지진신호(shaking and shocking signals)를 감지한 후 이에 따른 지진정보를 출력하는 적어도 하나 이상의 지진계측기(210);At least one earthquake measuring instrument 210 for detecting shaking and shocking signals generated in the ground in real time and outputting earthquake information according to the detected shaking and shocking signals;
상기 적어도 하나 이상의 지진계측기(210)에서 출력된 상기 지진정보를 합산 후, 지진정보 평균값을 산출하여 제공하는 MCU(220);An
무선인터페이스를 이용하여 상기 MCU에서 산출된 지진정보 평균값을 상기 모니터링 서버(300)로 제공하는 지진계측 송수신콘솔(230); 및An earthquake measuring transmission / reception console (230) for providing the monitoring server (300) with an average of earthquake information calculated by the MCU using a wireless interface; And
외부와 통신을 수행하는 지진계측모듈통신부(240);를 포함하고,And an earthquake measuring module communication unit 240 for communicating with the outside,
상기 지진계측기(210)는, 서로 다른 직교 좌표축(rectangular coordinate)을 갖는 3개 성분(3 components)의 진동센서가 탑재되며, 상기 3개의 성분은 종(축)성분(longitudinal component), 횡(축)성분(transverse component) 및 연직(축)성분(vertical component)인 것을 특징으로 한다. The earthquake measuring instrument 210 is mounted with vibration sensors of three components having different rectangular coordinates and the three components are a longitudinal component, (Transverse component) and a vertical component (vertical component).
상기 모니터링서버(300)는,The monitoring server (300)
상기 통합트리거모듈(1100)의 통합트리거 신호에 의해 상기 전기비저항측정모듈(130)로부터 수신된 전기비저항측정값들 또는 지진계측모듈(200)로부터 수신된 지진계측 값들의 이벤트 발생 시점의 전과 후를 비교하여 기준 임계값의 범위를 벗어나는 차이가 발생하는 경우 상태이상정보 및 알람을 출력하도록 구성될 수 있다.The electrical resistivity measurement values received from the electrical
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다른 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템을 이용한 위험취약구조물 모니터링 방법은,According to another aspect of the present invention, there is provided a method for monitoring a vulnerable structure using an integrated monitoring system for a vulnerable structure using integrated electrical resistivity monitoring and seismic monitoring integrated triggering,
전기비저항측정모듈(130)을 구비하는 위험취약구조물 계측모듈(100)과 지진계측모듈(200)이 위험취약구조물의 전기비저항과 지진 발생에 따른 지진 정보를 실시간으로 측정한 후, 측정값들이 기 설정 값의 범위를 벗어나는 이벤트 발생 여부를 판단하는 이벤트발생 판단단계(S2100);The vulnerable structure measuring
상기 이벤트가 발생한 경우 통합트리거모듈(1100)이 통합트리거 신호를 출력하여, 열화상카메라가 장착된 드론을 이륙시켜 이벤트 발생 지점에 대한 열화상영상 촬영을 수행한 후 이를 관리자단말기 또는 모니터링서버 중 하나 이상으로 전송하도록 하는 통합트리거링단계(S2200);When the event occurs, the integrated trigger module 1100 outputs an integrated trigger signal to take a thermal image of the event occurrence point by taking off the dron equipped with the thermal imaging camera, (S2200); < / RTI >
상기 드론(600)이 이벤트가 발생한 지역을 촬영한 열화상영상 또는 고해상도영상을 관리자 단말기 또는 모니터링서버(300) 중 하나 이상으로 전송하는 계측기 측정값 수집단계(S2300); 및(S2300) for transmitting a thermal image or a high-resolution image photographed by the drones (600) to at least one of the administrator terminal or the monitoring server (300); And
상기 모니터링서버(300)가 상기 드론(600)으로부터 열화상영상 도는 고해상도영상을 수신한 후 상기 이벤트 발생 전후의 열화상카메라 촬영 영상과 비교하여 기 설정된 범위를 초과하는 차이가 발생하는 경우 이상발생으로 판단하는 계측기 측정값 이상발생판단단계(S2400);를 포함하여 구성된다.When the
상기 통합트리거링단계(S2200)는, The integration triggering step (S2200)
상기 위험취약구조물 계측모듈(100)을 구성하는 전기비저항측정듈(130)의 전기센서들과 상기 지진계측모듈(200)을 구성하는 지진계측기들로 통합트리거 신호를 전송하는 것에 의해, 상기 위험취약구조물 계측모듈(100)과 상기 지진계측모듈(200)들이 이벤트 발생 전후의 전기비저항 측정값과 지진계측값들을 전송하도록 하는 처리과정을 더 포함하며,By transmitting the combined trigger signal to the electrical sensors of the electrical resistivity measuring
상기 계측기 측정값 수집단계(S2300)는,The instrument measurement value collection step (S2300)
상기 통합트리거 신호를 수신한 상기 위험취약구조물 계측모듈(100)과 지진계측모듈(200)이 상기 이벤트 발생 시점의 전후 전기비저항 측정값들과 지진계측값들을 수집한 후 관리자 단말기 또는 모니터링서버(300) 중 하나 이상으로 전송하는 과정을 더 포함하고,The dangerous vulnerable structure measuring
상기 계측기 측정값 이상발생판단단계(S2400)는 상기 관리자 단말기 또는 상기 모니터링서버(300) 중 하나 이상이 이벤트 발생 전 후의 상기 계측기 측정값들에 포함되는 전기비저항 측정값들 또는 지진계측값들을 서로 비교하여 기 설정된 값의 범위 내에서 차이가 발생하는지를 판단하여 이상 발생 여부를 판단하는 처리과정을 더 포함하며,In the step S2400, it is determined whether or not at least one of the
상기 계측기 측정값 이상발생판단단계(S2400)의 비교결과 전후의 전기비저항 측정값 또는 지진계측값이 기 설정된 값의 범위 내에서 차이가 발생하는 경우 상기 관리자 단말기 또는 상기 모니터링서버(300)가 알람을 출력하는 알람출력단계(S2500);를 더 포함하여 구성될 수 있다.If the difference between the measured electrical resistivity values or the measured seismic values before and after the comparison result of the measurement value abnormality occurrence determination step S2400 is within a predetermined value range, the manager terminal or the
본 발명의 실시 예에 따른 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템을 이용하면, 드론을 이용한 이벤트 발생 지점에 대한 열화상촬영 영상을 비교하는 것에 의해 위험취약구조물의 파손 여부를 실시간으로 확인할 수 있도록 하여 위험취약구조물의 이상 발생에 대하여 신속하고 정확하게 파악하고 대응할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.Using the integrated monitoring system of risk-vulnerable structures using the integrated resistivity monitoring and seismic monitoring according to the embodiment of the present invention, the thermal imaging images of the event occurrence points using the drone are compared, And it is possible to quickly and accurately grasp and respond to the occurrence of an abnormality in a vulnerable structure.
또한, 본 발명은 위험취약구조물의 지진발생 등의 이벤트의 발생 시 이벤트 발생 전후의 측정값들을 통합 비교함으로써, 위험취약구조물의 이상 유무를 전체적으로 파악할 수 있도록 하는 것에 의해, 지진 감시와 위험취약구조물의 거동변화에 따른 모니터링을 일원화시킬 수 있다는 이점을 제공한다. In addition, the present invention can provide a comprehensive understanding of the presence or absence of a dangerous structure by comprehensively comparing measured values before and after occurrence of an event when an event such as an earthquake occurs in a vulnerable structure, It provides the advantage of unifying the monitoring according to the change of behavior.
또한, 수리 구조물의 거동 변화 시 또는 지진 발생시 대형 위험취약구조물의 내부 또는 외부 거동변화의 발생여부를 신속하게 인지할 수 있어, 즉각적인 위험취약구조물의 복구/보수가 가능함으로써, 피해발생규모를 최소화시킬 수 있다는 이점을 제공한다. In addition, it is possible to promptly recognize the occurrence of internal or external behavior change of a large-scale vulnerable structure at the time of a change in the behavior of a hydraulic structure or in case of an earthquake, and it is possible to instantaneously repair / It can provide the advantage of being able to.
또한, 수리 구조물의 거동 변화 시 또는 지진 발생 시 지진 발생 이전과 이후의 위험취약구조물의 체제 전반에 걸친 내부특성변화를 측정하고 분석 가능하여 위험취약구조물의 지진재해 대응능력을 보강시킬 수 있다는 이점을 제공한다. In addition, it is possible to measure and analyze the changes in internal characteristics throughout the system of dangerous and vulnerable structures before and after the earthquake in case of changes in hydraulic structure behavior or in case of an earthquake, thereby enhancing the capability of responding to earthquake disasters to provide.
또한, 수리 구조물의 거동 변화 또는 지진 발생 전후의 전기비저항 변화비와 당시 지진 계측자료를 토대로 안전성 평가, 지진재해 경보발령을 위한 방대한 기초계측자료를 확보할 수 있다는 이점을 제공한다. In addition, it provides the advantage of securing a large amount of basic measurement data for safety assessment and issuance of earthquake disaster warning based on the change in the behavior of hydraulic structures or the change in electrical resistivity before and after the earthquake and the earthquake measurement data at that time.
또한, 수리 구조물의 거동 변화 또는 지진재해로 인하여 지리적 위치별 및 종류별에 따른 위험취약구조물의 거동특성별로 통합관리함으로써, 위험취약구조물의 유지보수에 따른 비용적인 측면을 최소화시킬 수 있다는 이점을 갖는다. In addition, there is an advantage in that the cost aspect due to the maintenance of the vulnerable structure can be minimized by integrated management according to the behavior characteristics of the vulnerable structure depending on the geographical position and type due to the change in the behavior of the hydraulic structure or the earthquake disaster.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템(1000)을 나타낸 블록도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명에서 제시하는 지진계측기의 위치를 나타낸 예시도로서, 도 2a는 위험취약구조물의 지표 또는 내부에 위치하는 지표형 지진계측기를 나타내며, 도 2b는 위험취약구조물의 지반 내에 위치하는 시추공형 지진계측기를 나타내며, 도 2c는 지표형과 시추공형을 함께 사용되는 상태를 나타낸 예시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 위험취약구조물 계측모듈을 나타낸 블록도이다.
도 4는 도 3에 도시된 센서부의 예시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 전기비저항 측정모듈을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 6a는 일반적인 전기비저항 탐사기의 모식도이다.
도 6b는 균질 매질에서의 전류 및 등선위선 분포도의 예시도이다.
도 6c는 비균질 매질에서의 전류 및 등전위선 분포도의 예시도이다.
도 7a는 위험취약구조물의 횡방향으로 탐사측선 내의 전극들 간격이 5m의 쌍극자 배열에 따른 결과단면에 대한 전기비저항 탐사결과에 대한 시뮬레이션 차트이다.
도 7b는 위험취약구조물의 횡방향으로 탐사측선 내의 전극들 간격이 5m의 단극 배열에 따른 결과단면에 대한 전기비저항 탐사결과에 대한 시뮬레이션 차트이다.
도 7c는 위험취약구조물의 횡방향으로 탐사측선 내의 전극들 간격이 10m의 변형된 쌍극자 배열에 따른 결과단면에 대한 전기비저항 탐사결과에 대한 시뮬레이션 차트이다.
도 7d은 위험취약구조물의 횡방향으로 탐사측선 내의 전극들 간격이 10m의 변형된 단극 배열에 따른 결과단면에 대한 전기비저항 탐사결과에 대한 시뮬레이션 차트이다.
도 8은 도 1에 도시된 지진계측기를 나타낸 블록도이다.
도 9는 도 1에 도시된 위험취약구조물 모니터링 서버를 나타낸 블록도이다.
도 10은 도 1에 도시된 위험취약구조물 관리서버를 나타낸 블록도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템을 이용한 위험취약구조물 모니터링 방법의 흐름도이다.
도 12는 도 11에 도시된 S300을 보다 상세하게 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템을 이용한 위험취약구조물 모니터링 방법의 흐름도이다.1 is a block diagram illustrating an integrated
2A to 2C are diagrams illustrating positions of an earthquake measuring instrument according to an embodiment of the present invention. FIG. 2A shows an earthquake-based instrument that is located on an indicator or inside of a vulnerable structure. FIG. And Fig. 2C is an example of a state in which both an indicator type and a borehole type are used.
FIG. 3 is a block diagram illustrating the vulnerable structure measurement module shown in FIG. 1. FIG.
4 is an exemplary view of the sensor unit shown in Fig.
5 is a simplified block diagram of the electrical resistivity measurement module shown in FIG.
6A is a schematic diagram of a general electrical resistivity probe.
FIG. 6B is an exemplary diagram of the current and isodose distribution in a homogeneous medium. FIG.
Figure 6C is an illustration of current and equipotential line distributions in an inhomogeneous medium.
Figure 7a is a simulation chart of the electrical resistivity survey results for the resulting sections according to the dipole array of 5m spacing of the electrodes in the survey line in the lateral direction of the vulnerable structure.
FIG. 7B is a simulation chart of the results of electrical resistivity survey for the resultant section according to a single-pole array of 5 m intervals of electrodes in the survey line in the lateral direction of the vulnerable structure.
7c is a simulation chart of the results of electrical resistivity survey on the resultant section according to the modified dipole array of 10m intervals of electrodes in the survey line in the lateral direction of the vulnerable structure.
7d is a simulation chart of the electrical resistivity survey results on the resultant section according to the modified unipolar arrangement of 10m intervals of the electrodes in the survey line in the lateral direction of the vulnerable structure.
8 is a block diagram showing the earthquake measuring instrument shown in FIG.
FIG. 9 is a block diagram illustrating the vulnerable structure monitoring server shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 10 is a block diagram showing the risky vulnerable structure management server shown in FIG. 1. FIG.
11 is a flowchart of a method for monitoring a vulnerable structure using an integrated monitoring system for a vulnerable structure using integrated resistivity monitoring and seismic monitoring integration according to an embodiment of the present invention.
12 is a flowchart for explaining S300 shown in FIG. 11 in more detail.
13 is a flowchart of a method for monitoring a vulnerable structure using an integrated monitoring system for a vulnerable structure using integrated resistivity monitoring and seismic monitoring integration according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Embodiments in accordance with the concepts of the present invention can make various changes and have various forms, so that specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in this specification or application. It should be understood, however, that the embodiments according to the concepts of the present invention are not intended to be limited to any particular mode of disclosure, but rather all variations, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises ", or" having ", or the like, specify that there is a stated feature, number, step, operation, , Steps, operations, components, parts, or combinations thereof, as a matter of principle.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템 및 그 방법을 보다 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, an integrated monitoring system for risky structures using the integrated resistivity monitoring and seismic monitoring integration triggering method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템(1000)은 위험취약구조물 계측모듈(100), 지진계측모듈(200), 통합트리거링모듈(1100), 드론(600), 모니터링 서버(300) 및 위험취약구조물 관리서버(400)를 포함한다. First, as shown in FIG. 1, an
상기 위험취약구조물 계측모듈(100)은 위험취약구조물의 거동을 계측하는 기능을 수행하며, 상기 위험취약구조물은 예컨대, 플랜트 설비, 빌딩, 댐, 저수지, 보, 제방, 교량, 옹벽, 사면 중 어느 하나일 수 있다. The vulnerable
상기 위험취약구조물 계측모듈(100)은 내부센서부(110)와 외부센서부(120), 전기비저항 측정모듈(130), 제어부(140), 비저항측정 송수신콘솔(150) 및 위험취약구조물계측모듈통신부(160)를 포함한다. The vulnerable
상기 내부센서부(110)는 상기 위험취약구조물의 적어도 하나 이상의 위치에 구비되어, 상기 위험취약구조물에 가해지는 간극수압, 토압, 동수압, 응력, 장력, 상기 위험취약구조물에 발생하는 지표변위, 지중변위, 침하, 상기 위험취약구조물에 발생하는 동적 하중, 상기 위험취약구조물의 온도, 상기 위험취약구조물의 내부 지하수위 및 인접수면의 수위, 위험취약구조물의 유전율 및 함수비, 상기 위험취약구조물의 경사도 중 적어도 하나 이상을 측정하는 기능을 수행한다. The
보다 구체적으로, 도 4를 참조하면, 상기 내부센서부(110)는 응력/압력측정센서(111), 변위계측센서(112), 동적하중측정센서(113), 온도측정센서(114), 수위측정센서(115), TDR 측정센서(116) 및 경사도측정센서(117)를 포함할 수 있다. 4, the
상기 응력/압력측정센서(111)는 상기 위험취약구조물에 가해지는 간극수압, 토압, 동수압, 응력, 장력을 측정하는 기능을 수행한다. The stress / pressure measuring sensor 111 measures the pore water pressure, the earth pressure, the hydrostatic pressure, the stress, and the tensile force applied to the vulnerable structure.
상기 변위계측센서(112)는 상기 위험취약구조물에 발생하는 지표변위, 지중변위, 침하를 계측하는 기능을 수행한다. The displacement measurement sensor 112 measures the surface displacement, ground displacement, and settlement occurring in the vulnerable structure.
상기 동적하중측정센서(113)는 상기 위험취약구조물에 발생하는 동적 하중을 측정하는 기능을 수행한다. The dynamic load measuring sensor 113 measures a dynamic load generated in the dangerous structure.
상기 온도측정센서(114)는 상기 위험취약구조물의 온도를 계측하는 기능을 수행한다. The temperature measuring sensor 114 measures the temperature of the dangerous structure.
상기 수위측정센서(115)는 상기 위험취약구조물 내부 지하수위 및 인접수면의 수위를 측정하는 기능을 수행한다. The level measuring sensor 115 measures the level of the groundwater in the vulnerable structure and the level of the adjacent water surface.
상기 TDR 측정센서(116)는 상기 위험취약구조물의 유전율 및 함수비를 계측하는 기능을 수행한다. The TDR measurement sensor 116 measures the permittivity and water content of the vulnerable structure.
상기 경사도측정센서(117)는 상기 위험취약구조물의 경사도를 측정하는 기능을 수행한다. The inclination measuring sensor 117 measures the inclination of the vulnerable structure.
상기 외부센서부(120)는, 측량센서(121), 침하센서(122), 위험취약구조물 축방향센서(123), 상하류변형센서(124)를 포함하여 구성된다.The
상기 측량센서(121)는 수리 구조물의 표면의 침하, 삼각 측량 시 측각, 삼각 측량 시 거리 또는 위험취약구조물의 상하류 방향 변위 중 하나 이상을 측정하는 센서로서, 레벨기, 데오도라이트, 전자거리 측정기, 트랜싯 등으로 구성된다.The measurement sensor 121 is a sensor for measuring at least one of a settlement of a surface of a hydraulic structure, a side angle at the time of triangulation, a distance at the time of triangulation, and a displacement in the upstream and downstream directions of the vulnerable structure. , And a transit.
상기 침하센서(122)는 수리 구조물 정상부와 사면의 침하, 제체 내부 층별 침하, 제체내 동일표고상의 침하형상 또는 제체내 1 점의 침하 중 하나 이상을 측정하는 센서로서, 표면 측첨기, 층별 침하계, 연속 침하계, 일점 침하계 등으로 구성된다.The settlement sensor 122 is a sensor for measuring at least one of the settlement of the top and slope of the hydraulic structure, the subsidence of the inner layer, the settlement of the same elevation in the inner part, or the settlement of one point in the inner part, , A continuous sedimentation system, and a single point sedimentation system.
상기 위험취약구조물 축방향센서(123)는 수리 구조물 정상부와 사면의 수리 구조물 축방향 변위, 제체내부 층별 위험취약구조물 축방향 변위, 제체내부 동일표고상의 상하류방향 변위, 제체내부 상하류방향 변형 중 하나 이상을 측정하는 센서로서 표면 측점기, 경사계, 수평변형 측정기기, 토사용 매설식 익스텐소미터 등으로 구성된다.The axial direction sensor 123 of the dangerous structure may include at least one of an axial displacement of a hydraulic structure at the top and slopes of the hydraulic structure, an axial displacement of the vulnerable structure by the inner layer, a vertical direction displacement at the same elevation inside the suspension, The sensor consists of a surface point meter, an inclinometer, a horizontal strain gauge, and a buried extensometer.
상기 상하류변형센서(124)는 수리 구조물 정상부와 사면의 상하류 방향 변위, 제체내부 층별 상하류방향 변위, 제체내부 동일표고상의 상하류방향 변위 또는 제체내부 상하류방향 변형 중 하나 이상의 상하류방향 변형을 측정하는 센서로서, 표면 측점기, 경사계, 수평변형 측정기기, 토사용 매설식 익스텐소미터 등으로 구성된다.The upstream and downstream deformation sensors 124 are sensors for measuring at least one of the upstream and downstream deformation of the hydraulic structure top and slopes in the upstream and downstream directions, the upstream and downstream displacements of the inner and outer layers, the upward and downward displacements , A surface point meter, an inclinometer, a horizontal deformation measuring instrument, and a buried extensometer.
다음으로, 상기 전기비저항 측정모듈(130)은 위험취약구조물 내에 위치하며, 위험취약구조물 내부 전기비저항을 실시간을 측정하는 기능을 수행한다. Next, the electrical
보다 구체적으로, 도 5를 참조하면, 상기 전기비저항 측정모듈(130)은 전기비저항 전극배열(131), 스위칭 박스(132) 및 스위칭 제어부(133)를 포함한다. 5, the electrical
상기 전기비저항 전극배열(131)은 채널 형태로 구성된 복수 개의 전극들로 구성되며, 상기 복수 개의 전극들은 내부에 적어도 하나 이상의 전류전극 및 적어도 하나 이상의 전위전극들로 구성될 수 있다. The electrical resistivity electrode array 131 may include a plurality of electrodes configured in a channel shape, and the plurality of electrodes may include at least one current electrode and at least one potential electrode.
참고로, 일반적인 전기비저항 탐사기는 전원과 연결되어 있는 전류계를 통해 두 개의 전류전극(C1, C2)에 전원을 공급한 후, 두 개의 전위전극(P1, P2)와 연결되어 있는 전위계(Voltmeter)를 통해 전위차를 측정하고 전위차를 흘려준 전류로 나눈 값 즉 저항값을 읽게 된다(도 6a 참조). In general, the electrical resistivity probe supplies electric power to two current electrodes (C1, C2) through an ammeter connected to a power source, and then a voltmeter connected to two potential electrodes (P1, P2) The resistance value is read by dividing the potential difference by the current flowing through the potential difference (see FIG. 6A).
즉, 전기비저항 탐사를 위하여 균일한 지하매질에 전류 전극 C1과 C2를 통해 일정한 전류를 흘려주면 전류는 전류 경로(Path)를 통해 C1에서 C2로 흘러간다. 이때 전류 경로에 수직하게 같은 값의 전위를 갖는 등전위선이 형성되며, 이 등전위선은 지면까지 이어지게 되고 지표에 설치된 전위계는 전위전극 P1과 P2 사이의 전위치를 측정한다. That is, if a constant current is flowed through the current electrodes C1 and C2 to a uniform underground medium for electrical resistivity survey, the current flows from C1 to C2 through a current path. At this time, an equipotential line having a potential of the same value perpendicular to the current path is formed. The equipotential line is connected to the ground, and the potentiometer installed on the ground measures the entire position between the potential electrodes P1 and P2.
전류전극과 전위전극의 위치, 흘려준 전류량과 측정된 전위차를 이용하면 균질한 지하 매질의 정확한 비저항값을 알 수 있게 된다. Using the position of the current electrode and the potential electrode, the amount of current flowing and the measured potential difference, the accurate resistivity value of the homogeneous underground medium can be known.
그러나 이상체가 지하에 존재하게 되면 전기비저항 탐사를 위하여 흘려주는 전류는 전기비저항이 낮은 물질 쪽으로 더 많이 흐르게 되며 결국 전류 경로에 수직인 등전위선에 변형을 일으키고 지표면에서 측정되는 전위차에도 영향을 미치게 된다. 이로부터 지표면에서 측정한 전위차를 이용하여 지하매질의 전기적인 이상대에 관한 정보를 가지고 있고 겉보기 비저항을 얻을 수 있다(도 6b, 도 6c 참조). However, if anomalous body exists underground, the electric current flowing for electrical resistivity survey flows more toward the material with low electrical resistivity and eventually deforms the equipotential line perpendicular to the current path and affects the potential difference measured on the surface. From this, the potential difference measured from the surface of the earth is used to obtain information on the electrical anomaly of the underground medium, and an apparent resistivity can be obtained (see FIGS. 6B and 6C).
이와 같이, 전기비저항 탐사는 상술한 바와 같은 방법으로 지하에 일정한 전류를 흘려보낸 후, 전위차를 측정하여 겉보기 비저항을 구하고 이를 해석하여 지하의 지질구조, 파쇄대나 지하수 등의 분포를 파악하는 방법이다. As described above, the electrical resistivity survey is a method of determining the apparent resistivity by measuring a potential difference after flowing a constant current in the ground as described above, and interpreting the geological structure of the underground, the fracture zone, and the groundwater.
전기비저항 탐사에 사용되는 전극배열법은 단극(Pole-Pole), 단극-쌍극자(Pole-Dipole), 쌍극자(Dipole-Dipole), 슐럼버져(Schlumberger), 웨너(Wenner), 변형된 단극(Modified Pole-Pole) 및 변형된 쌍극자(Modified Dipole-Dipole) 배열 등이 있다. Electrode array methods used for electrical resistivity survey are: Pole-Pole, Pole-Dipole, Dipole-Dipole, Schlumberger, Wenner, Modified Pole- Pole and Modified Dipole-Dipole arrays.
즉, 도 7을 참조하면, 도 7a는 위험취약구조물의 횡방향으로 탐사측선내의 전극간격이 5m의 쌍극자 배열을 이용한 전기비저항 탐사의 역해석 결과를 전기비저항 분포도로 나타낸 것이고, 도 7b는 5m의 단극 배열을 이용한 전기비저항 탐사의 역해석 결과이며, 도 7c는 10m의 변형된 쌍극자 배열을 이용한 전기비저항 탐사의 역해석 결과이다. 7A is a graph showing an electrical resistivity distribution of an inverse analysis of the electrical resistivity survey using the dipole array of 5 m in the lateral direction of the vulnerable structure in the lateral direction, FIG. 7C is a result of inverse analysis of electrical resistivity survey using a modified dipole array of 10 m. FIG.
따라서 본 발명에서 제시하는 전기비저항 측정모듈(130)의 구동원리는 앞에서 상술한 전기비저항 탐사와 동일함으로 보다 상세한 설명은 생략하도록 한다.Therefore, the driving principle of the electrical
한편, 상기 스위칭 박스(132)는 복수 개의 전극들과 선택적으로 스위칭되어, 상기 복수 개의 전극 배열 중에서 선택되어 계측된 전기비저항값을 상기 제어부(140)로 제공하는 기능을 수행한다. Meanwhile, the
상기 제어부(140)는 상기 전기비저항 측정모듈(130)의 구동을 제어하며, 상기 통합트리거신호를 수신하는 경우 상기 전기비저항측정모듈(130)의 이벤트 발생 전후의 측정값들을 관리자의 휴대폰, 관리자단말기 또는 모니터링서버 중 하나 이상으로 전송하도록 구성된다. 또한, 상기 제어부(140)는 상기 내부센서부(110)의 구동을 제어하는 기능을 수행한다. 또한 상기 제어부(140)는 상기 통합트리거모듈(1100)로부터 통합트리거신호를 수신하는 경우 내부센서부(110)와 외부센서부(120) 및 전기비저항측정모듈(130)의 이벤트 발생 전후의 측정값들을 관리자단말기 또는 모니터링서버(300) 중 하나 이상으로 전송하는 제어를 수행하도록 구성된다.The
상기 비저항측정 송수신콘솔(150)은 상기 모니터링 서버(300)와 무선인터페이스를 통해 연동하여, 상기 적어도 하나 이상의 내부센서부(110)와 외부센서부(120)들 및 상기 전기비저항 측정모듈(130)에서 측정된 정보를 송신하고, 상기 위험취약구조물 관리서버(400)에서 제공하는 제어신호를 수신하는 기능을 수행한다. The resistivity measuring transceiver console 150 is interlocked with the
상기 위험취약구조계측모듈 통신부(160)는 상기 통합트리거모듈(1100)로부터 통합트리거신호가 발생되는 경우, 위험취약구조계측모듈(100)이 드론(600), 관리자의 휴대폰, 관리자단말기 또는 모니터링서버와 직접적인 통신을 수행하도록 하는 통신 기능을 제공하도록 구성된다.When the integrated trigger signal is generated from the integrated trigger module 1100, the vulnerable structure measurement module communication unit 160 transmits the integrated trigger signal to the
다음으로, 상기 지진계측모듈(200)은 상기 위험취약구조물의 주변부 지역 및 내부에 구비되어, 지진 발생에 따른 지진 정보를 실시간으로 계측한 후, 계측된 지진정보를 모니터링 서버(300)로 제공하는 기능을 수행한다. Next, the
보다 구체적으로, 도 2a 내지 도 2c 참조를 참조하면, 상기 지진계측모듈(200)은 적어도 하나 이상의 지진계측기(210), MCU(220), 지진계측 송수신콘솔(230) 및 지진계측모듈통신부(240)를 포함한다. 2A to 2C, the
상기 적어도 하나 이상의 지진계측기(210)는 실시간으로 지반에서 발생되는 진동 신호(shaking and shocking signals)를 감지한 후 감지된 신호를 상기 MCU(220)로 제공하는 유닛일 수 있으며, 상기 지진계측기(210)는 상기 위험취약구조물의 주변지역의 지반 내에 위치하는 시추공형이거나 또는 상기 위험취약구조물의 하부 또는 상부에 위치하는 지표형으로 제작될 수 있다. The at least one earthquake measuring instrument 210 may be a unit for detecting shaking and shocking signals generated in the ground in real time and then providing a sensed signal to the
다음으로, 상기 MCU(220)는 상기 적어도 하나 이상의 지진계측기(210)에서 계측된 계측정보를 합산한 후, 평균값을 산출하는 기능을 수행한다. Next, the
상기 지진계측 송수신콘솔(230)은 무선인터페이스를 이용하여 상기 MCU(220)에서 산출된 산출정보를 모니터링 서버(300)로 제공하는 기능을 수행한다.The seismic measurement transmission / reception console 230 provides the
상기 지진계측모듈통신부(240)는 상기 통합트리거모듈(1100)로부터 통합트리거신호가 발생되는 경우, 지진계측모듈(200)이 관리자의 휴대폰, 관리자단말기 또는 모니터링서버(300)와 직접적인 통신을 수행하도록 하는 통신 기능을 제공하도록 구성된다.When the integrated trigger signal is generated from the integrated trigger module 1100, the seismic measurement module communication unit 240 communicates directly with the manager's mobile phone, the administrator terminal, or the
여기서, 상기 지진계측기(210)는 직교 좌표축(rectangular coordinate)과 같은 3개 성분(3 components)의 진동센서가 탑재되어 있다, 3개의 성분은 종(축)성분(longitudinal component), 횡(축)성분(transverse component) 그리고 연직(축)성분(vertical component)일 수 있다. Here, the earthquake measuring instrument 210 is equipped with a vibration sensor of three components, such as a rectangular coordinate. The three components are a longitudinal component, a transverse (axis) A transverse component, and a vertical component.
이때, 상기 3개의 성분들을 각각 남북 방향, 동서 방향 그리고 중력에 대한 연직 방향으로 맞추도록 설계된다. 또한, 3개의 진동센서는 그 외형이 평면도 상에서 원형인 것이 전통적으로 일반적이며, 사각형에 가까운 모양이나 여러 변형된 형태로 제작되기도 한다.At this time, the three components are designed to be aligned in the north-south direction, the east-west direction, and the vertical direction with respect to gravity. In addition, the three vibration sensors are traditionally generally circular in shape on the plan view, and may be formed in a shape close to a quadrangle or in various deformed shapes.
참고로, 지진계측은 지진경보대응(earthquake alert and response)을 위한 자료 제공은 물론이고 자료 축적 및 데이터베이스 확보를 통해 내진설계(earthquake-resistant design)를 위한 토대원(fundamental resources)으로도 유용하게 이용되므로, 신뢰성 높은 설치 운용이 전제되어야만 그 활용 분야들의 신뢰도 역시 확보될 수 있다. For reference, seismic measurements are useful as fundamental resources for earthquake-resistant design by providing data for earthquake alert and response as well as data collection and database acquisition. Therefore, reliability of the application fields can be ensured only if reliable installation operation is premised on.
본 발명에서 제시하는 지진계측기는 속도계측 또는 가속도계측 원리에 기반하여 외부 진동 발생여부를 파악한다. The earthquake measuring instrument of the present invention determines whether external vibration is generated based on the speed measurement or the acceleration measurement principle.
또한, 지진계측기는 대개 지표면이나 시설물 내외부의 요소나 부재의 표면과 같이 자연 상태의 대기(공기)와 접하는 위치에 기반 조성(base work) 및 수준 조정(level adjustment)을 통해 연직성(verticality)을 확보하고 방위(azimuth)를 고려하여 설치하게 된다. In addition, earthquake instruments usually have verticality through base work and level adjustment at the points of contact with the natural atmosphere (air), such as the surface of the earth, And install it considering the azimuth.
예외적으로 고가의 비용이 소요되는 시추공(borehole)을 조성한 지진계측의 경우 대기와 접하는 자유장(free-field)이 존재하지 않으며, 그 설치나 운영은 지진학(seismology)이나 지진공학(earthquake engineering) 전문가들이 계획, 설치 및 운영 과정에서 전반적으로 관여해 오고 있으므로 그릇된 자료를 획득할 정도의 오류가 발생하는 상황은 매우 드물다. Exceptionally expensive borehole-based seismic measurements do not have free-field contact with the atmosphere, and their installation or operation may be performed by seismology or earthquake engineering experts Are generally involved in the planning, installation, and operation of the system.
반면, 자유장에 설치되는 계측기에 기반한 지진계측은 상대적으로 저비용이면서도 보편적이다. 이런 이유로 그 설치 수량도 최근 전 세계적으로 급속도로 많아짐에 따라 지진학이나 지진공학 전문가들이 배제된 채 비전문가들에 의해 단순 설치되는 사례들이 빈번해 지고 있으며, 그에 따른 설치 운영 오류들을 흔히 찾아볼 수 있다. On the other hand, instrument-based seismic measurements installed in free spaces are relatively inexpensive and universal. For this reason, the number of installed installations has been increasing rapidly in recent years, and there have been frequent instances where seismic or seismic engineering experts have been excluded and simple installations are made by non-experts.
다음으로, 상기 통합트리거링모듈(1100)은 위험취약구조물 계측모듈(100) 또는 지진계측모듈(200) 중 어느 하나에서 기준 임계값을 초과하는 계측 신호가 계측되는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 위험취약구조물 계측모듈(100)을 구성하는 센서들과 상기 지진계측모듈(200)을 구성하는 지진계측기들 및 드론(600)으로 통합트리거 신호를 전송하도록 구성되어, 드론(600)이 이륙되어 이벤트 발생 지점에 대한 열화상촬영 또는 고해상도 촬영을 수행하여 전송하도록 하며, 위험취약구조물 계측모듈(100)과 상기 지진계측모듈(200)들이 이벤트 발생 전후의 측정값들을 실시간으로 전송하도록 하는 기능을 수행한다. 구체적으로, 상기 통합트리거링모듈(1100)은 상기 센서들 또는 전기비저항측정모듈(130) 또는 상기 지진계측모듈(200) 중 하나 이상에서 이상 값으로 판정되는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 전기비저항측정모듈(130)과 지진계측모듈(200)로 통합트리거 신호를 출력하는 것에 의해, 상기 전기비저항측정모듈(130)과 상기 지진계측모듈(200)들이 이벤트 발생 전후의 측정값들을 전송하도록 하도록 구성될 수 있다. 이 경우 전기비저항 측정값의 이상값(또는 임계값)으로는 정상 상태에서의 10%의 감소의 발생된 경우로 설정될 수 있으며, 지진계측값의 경우에는 법으로 정한 바의 위험취약구조물에 설정되는 진도에 대응하는 값으로 설정될 수 있다.If the integrated triggering module 1100 generates an event in which a measurement signal exceeding a reference threshold value is measured in any one of the vulnerable
상기 드론(600)은 고해상도카메라 또는 열화상카메라 등의 카메라(610)와 정밀 GPS부를 구비하여, 상기 통합트리거모듈(1100)의 통합트리거 신호를 수신하는 경우 이륙하여 이벤트 발생 지점으로 이동한 후, 이벤트 발생 지점에 대한 열화상영상 촬영 또는 고해상도 영상 촬영을 수행하여 촬영된 영상을 관리자의 휴대폰, 관리자단말기 또는 모니터링서버 중 하나 이상으로 전송하도록 구성된다. 관리자 또는 모니터링서버(300)는 전송된 열화상촬영 영상에서 온도 분포의 변화를 파악하여 누수 등을 인식하거나, 이전 촬영된 열화상촬영 영상과 비교하여 차이가 큰 경우 이상이 발생한 것으로 판단하여 위험취약구조물에 대한 실시간 모니터링을 수행할 수 있도록 한다. 또한 고해상도 촬영 영상인 경우 이전 촬영된 영상과 비교하여 실시간으로 위험취약구조물의 이상 여부를 판단할 수 있도록 한다.The
다음으로, 상기 모니터링 서버(300)는 상기 통합트리거모듈(1100)의 통합트리거 신호에 의해 상기 전기비저항측정모듈(130) 또는 지진계측기들로부터 수신한 전기비저항측정값들 또는 지진계측 값들의 이벤트 발생 시점의 전과 후를 비교하여 기준 임계값의 범위를 벗어나는 차이가 발생하는 경우 상태이상정보 및 알람을 출력하도록 구성될 수 있다.Next, the
또한, 상기 모니터링서버(300)는, 실시간으로 상기 위험취약구조물 계측모듈(100) 및 상기 지진계측모듈(200)에서 측정된 정보들을 저장관리하며, 지진 발생시점부터 일정 기간 동안, 상기 지진 강도에 따라 가변되는 상기 위험취약구조물의 전기비저항의 분포도를 산출한 후, 기 설정된 시간동안에 발생된 상기 위험취약구조물의 전기비저항 발생량과 내부에 설정된 구간별 전기비저항 임계값을 비교한 후, 상기 전기비저항 발생량이 상기 구간별 전기비저항 임계값을 초과할 경우, 상기 구간별 전기비저항 임계값에 따른 상기 위험취약구조물의 상태이상정보를 제공하는 기능을 수행한다. The
보다 구체적으로, 상기 모니터링 서버(300)는 지진기록계(310), 지진이벤트 트리거 생성부(320), 전기비저항 분포도 산출부(330), 위험취약구조물 거동변화 판단부(340), 비교판단부(350), 알람부(360) 및 예상피해정보 제공부(370)를 포함한다. More specifically, the
보다 구체적으로, 상기 지진기록계(310)는 실시간으로 상기 지진계측기에서 제공된 지진정보를 기록 및 저장하는 기능을 수행하거나 또는 기준 임계값을 초과하는 지진정보를 기록 및 저장하는 기능을 수행할 수 있다. More specifically, the
상기 지진이벤트 트리거 생성부(320)는 상기 지진기록계에서 기록된 지진정보들 중 최대지반가속도(PGA) 값을 추출한 후, 내부에 구비된 기준 임계값과 비교판단하여 상기 최대지반가속도 값이 상기 임계값을 초과할 경우 상기 전기비저항 분포도 산출부의 구동신호를 생성하는 기능을 수행한다. The earthquake
상기 전기비저항 분포도 산출부(330)는 내부에 임의로 설정된 복수 개의 전기비저항 구간이 설정되며, 전기비저항 측정모듈에서 제공된 전기비저항 값들을 상기 복수 개의 전기비저항 구간에 적용시켜 위험취약구조물 전체에 해당하는 전기비저항 분포도를 산출하는 기능을 수행한다. The electrical resistivity
상기 위험취약구조물 거동변화 판단부(340)는 기 설정된 시간 동안에 상기 위험취약구조물 계측모듈 내에 구비된 적어도 하나 이상의 센서들 각각에서 계측된 정보들, 예컨대, 상기 위험취약구조물에 가해지는 간극수압, 토압, 동수압, 응력, 장력, 상기 위험취약구조물에 발생하는 지표변위, 지중변위, 침하, 상기 위험취약구조물에 발생하는 동적 하중, 상기 위험취약구조물의 온도, 상기 위험취약구조물의 내부 지하수위 및 인접수면의 수위, 위험취약구조물의 유전율 및 함수비, 상기 위험취약구조물의 경사도의 평균값을 스크립트 정보로 생성하며, 상기 스크립트 정보에 해당하는 위험취약구조물의 거동변화에 따른 기준 전기비저항 분포도의 임계값을 상기 비교판단부로 제공하는 기능을 수행한다. The dangerous vulnerable structure behavior
상기 비교판단부(350)는 상기 위험취약구조물 거동변화 판단부에서 제공된 기준 전기비저항 분포도의 임계값과 상기 전기비저항 분포도 산출부에서 제공된 전기비저항 분포도를 비교판단한 후, 상기 전기비저항 분포도 산출부에서 제공된 전기비저항 분포도가 상기 임계값을 초과할 경우, 초과범위에 따른 초과신호를 상기 알람부 및 상기 예상피해정보 제공부(370)로 제공하게 된다. The
상기 알람부(360)는 상기 초과신호의 크기에 따라 서로 다른 형태의 알람신호를 상기 위험취약구조물 관리서버로 제공하게 된다. The
상기 예상피해정보 제공부(370)는 상기 기준 전기비저항 분포도의 임계값에 따른 위험취약구조물의 거동에 따른 예상피해정보(예컨대, 상기 위험취약구조물에서 발생 가능한 범람, 유실, 파손, 붕괴, 침수, 침투, 세굴, 균열, 철근노출, 휨, 이격, 변형, 파이핑 중 적어도 하나 이상이 포함)를 단계별로 예측 및 제공하는 기능을 수행한다. The predictive damage
이때, 상기 예상피해정보 제공부는 위험취약구조물의 종류, 크기, 지리적 위치에 따라 다를 수 있으며, 또한, 상기 위험취약구조물의 생애주기, 설계년도, 보수/보강회수에 따라 다를 수 있다. 따라서 동일한 종류의 위험취약구조물이라 하더라도 예상피해정보는 서로 다를 수 있다. At this time, the expected damage information providing unit may be different depending on the kind, size, and geographical position of the vulnerable structure, and may be different depending on the life cycle of the vulnerable structure, the design year, and the number of times of maintenance / reinforcement. Therefore, the expected damage information may be different even if the same type of vulnerable structure is used.
따라서 상기 본 발명에서 제공하는 모니터링 서버(300)는 지진발생 시에, 위험취약구조물 내의 전기비저항 변화를 감시함으로써, 지진에 따른 위험취약구조물의 거동변화를 전기비저항을 통해 실시간으로 모니터링할 수 있으며, 뿐만 아니라, 지진 발생후, 위험취약구조물에 대한 피해를 위험취약구조물의 고유진동 상수와 지진 데이터를 이용하여 위험취약구조물의 안전성 평가를 위한 기초 연구 자료를 제공할 수 있다. Therefore, the
또한, 상기 모니터링 서버(300)는 상기 통합트리거모듈(1100)의 통합트리거 신호에 의해 상기 센서들과 지진계측기들로부터 수신한 측정값들을 분석하여 상태이상정보 및 알람을 출력하는 기능을 더 포함한다. 구체적으로, 상기 모니터링 서버(300)는 상기 통합트리거모듈(1100)의 통합트리거 신호에 의해 상기 센서들과 지진계측기들로부터 수신한 측정값들을 이벤트 발생 시점의 전과 후를 비교하여 기준 임계값을 초과하는 변화가 발생하는 경우 해당되는 상태이상정보 및 알람을 출력하도록 구성된다.The
다음으로, 상기 위험취약구조물 관리서버(400)는 상기 알람신호를 수신한 후, 상기 위험취약구조물의 유지보수 관리자 및 소방재청의 관리서버로 재난경고메시지를 제공하는 기능을 수행한다. Next, after receiving the alarm signal, the risk vulnerable
상기 위험취약구조물 관리서버(400)는 상기 모니터링 서버(300)에서 예측된 단계별 예상피해정보가 상기 위험취약구조물에 따라 설정된 기준예상피해정보를 초과할 경우, 상기 위험취약구조물의 유지보수 관리자, 상기 위험취약구조물이 설치된 지역의 지역주민의 휴대단말 및 국민안전처, 지역 경찰서, 시군재난안전대책본부 등 자연재해에 따른 피해예방을 수행하는 관공서의 관리서버로 재난경고메시지를 제공하는 기능을 수행한다. When the estimated damage information predicted by the
보다 구체적으로, 상기 위험취약구조물 관리서버(400)는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 정보처리부(410) 및 재난경고메시지 제공부(420)를 포함한다. More specifically, as shown in FIG. 10, the risk vulnerable
상기 정보처리부(410)는 상기 알람신호 및 상기 단계별 예상피해정보를 수신하여 상기 알람신호에 따른 등급을 분석한 후, 상기 위험취약구조물의 유지보수 및 피해범위 내에 해당하는 지역주민들의 연락정보를 추출하는 기능을 수행한다. The
상기 재난경고메시지 제공부(420)는 상기 알람신호의 따른 등급별 재난경고메시지를 생성하여, 상기 추출된 연락정보로 재난경고메시지를 제공하는 기능을 수행한다. The disaster warning
여기서, 상기 재난경고메시지는 위험취약구조물의 위치, 위험취약구조물의 상태, 위험취약구조물로 인한 예상피해지역, 위험취약구조물의 관리자, 지진정보, 예측피해정보 등에 관한 정보를 포함하는 메시지일 수 있다. Here, the disaster warning message may be a message including information on the location of the vulnerable structure, the state of the vulnerable structure, the expected damage area due to the vulnerable structure, the manager of the vulnerable structure, earthquake information, .
한편, 국민안전처, 지역 경찰서, 시군재난안전대책본부 등 자연재해에 따른 피해예방을 수행하는 관공서의 관리서버에 제공되는 재난경고메시지는 위험취약구조물의 시설물관리번호, 시설분류코드, 관리번호, 센서의 시리얼넘버, 위험취약구조물의 위치, 위험취약구조물의 상태, 위험취약구조물로 인한 예상피해지역, 위험취약구조물의 관리자, 모니터링 서버에서 산출된 예상피해정보 등을 포함하는 스크립트 형태의 정보메시지일 수 있다. On the other hand, the disaster warning message provided to the management server of the government office that performs prevention of damage caused by natural disasters such as the National Security Agency, the local police station, and the municipal disaster safety headquarters includes the facility management number, facility classification code, A scripted informational message containing the serial number of the sensor, the location of the vulnerable structure, the condition of the vulnerable structure, the expected damage area due to the vulnerable structure, the manager of the vulnerable structure, .
상기 휴대단말은 PDC(Personal Digital Cellular)폰, PCS(Personal Communication Service)폰, PHS(Personal Handyphone System)폰, CDMA-2000(1X, 3X)폰, WCDMA(Wideband CDMA)폰, 듀얼 밴드/듀얼 모드(Dual Band/Dual Mode)폰, GSM(Global Standard for Mobile)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 스마트(Smart) 폰, 핸드폰 등과 같은 통신 기능이 포함될 수 있는 휴대용 기기, PDA(Personal Digital Assistant), 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 와이브로(WiBro) 단말기, MP3 플레이어, MD 플레이어 등과 같은 휴대 단말기, 그리고 국제 로밍(Roaming) 서비스와 확장된 이동 통신 서비스를 제공하는 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000) 단말기 등을 포함하는 모든 종류의 핸드 헬드 기반의 무선 통신 장치를 의미하는 휴대용 전기전자장치로서, CDMA(Code Division Multiplexing Access) 모듈, 블루투스(Bluetooth) 모듈, 적외선 통신 모듈(Infrared Data Association), 유무선 랜 카드 및 GPS(Global Positioning System)를 통한 위치 추적이 가능하도록 하기 위해 GPS 칩이 탑재된 무선 통신 장치와 같은 소정의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 마이크로프로세서를 탑재함으로써 일정한 연산 동작을 수행할 수 있는 단말기를 통칭하는 개념으로 해석될 수 있다. The portable terminal may be a PDC (Personal Digital Cellular) phone, a PCS (Personal Communication Service) phone, a PHS (Personal Handyphone System) phone, a CDMA-2000 (1X or 3X) phone, a WCDMA (Wideband CDMA) phone, Which can include communication functions such as a dual band / dual mode phone, a global standard for mobile (GSM) phone, a mobile broadband system (MBS) phone, a digital multimedia broadcasting (DMB) phone, a smart phone, (PDAs), hand-held PCs (handheld PCs), notebook computers, laptop computers, WiBro terminals, portable terminals such as MP3 players and MD players, and international roaming services (International Mobile Telecommunication-2000) terminal for providing a mobile communication service, and the like. The portable electronic device includes a Code Division Multiplexing Access (CDMA) module, Blue Tu A predetermined communication module such as a wireless communication device equipped with a GPS chip may be provided to enable position tracking through a Bluetooth module, an Infrared Data Association, a wired and wireless LAN card, and a GPS (Global Positioning System) And can be interpreted as a concept collectively referred to as a terminal capable of performing a certain calculation operation by mounting a microprocessor.
이하에서는 앞에서 상술한 본 발명의 지진계측 및 전기비저항 모니터링 연계 통합시스템 및 이를 이용한 위험취약구조물 모니터링 방법을 보다 상세하게 설명하도록 한다. Hereinafter, the earthquake measurement and electrical resistivity monitoring link integration system of the present invention and the method for monitoring a vulnerable structure using the system will be described in detail.
도 11을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 지진계측 및 전기비저항 모니터링 연계 통합시스템 및 이를 이용한 위험취약구조물 모니터링 방법(S1000)은 위험취약구조물 계측모듈(100)을 이용하여 위험취약구조물의 거동 및 전기비저항을 측정하는 단계(S100), 지진계측모듈(200)을 이용하여 상기 위험취약구조물의 주변부 지역 또는 내부에 구비되어, 지진 발생에 따른 지진 정보를 실시간으로 측정하는 지진정보 측정단계(S200), 실시간으로 상기 위험취약구조물 계측모듈(100) 및 상기 지진계측모듈(200)에서 측정된 정보들을 저장관리하며, 지진 발생시, 상기 지진 강도에 따라 가변되는 상기 위험취약구조물의 전기비저항의 분포도를 산출한 후, 기 설정된 시간동안에 측정된 상기 위험취약구조물의 전기비저항 분포도의 평균값과 내부에 설정된 구간별 전기비저항 임계값을 비교한 후, 상기 평균값이 상기 구간별 전기비저항 임계값을 초과할 경우, 상기 구간별 전기비저항 임계값에 따른 상기 위험취약구조물의 예측피해정보 및 알람신호를 제공하는 위험취약구조물 모니터링 단계(S300) 및 상기 예측피해정보 및 상기 알람신호를 수신한 후, 상기 위험취약구조물의 유지보수 관리자 및 국민안전처의 관리서버로 재난경고메시지를 제공하는 재난경고메시지 제공단계(S400)를 포함한다. Referring to FIG. 11, an integrated seismic monitoring and electrical resistivity monitoring system according to an embodiment of the present invention and a method for monitoring a vulnerable structure using the system (S1000) And measuring an electrical resistivity (S100); an earthquake information measuring step (S200), which is provided in a peripheral area or inside of the vulnerable structure using the earthquake measuring module (200) ), Stores and manages the information measured in the vulnerable structure measurement module (100) and the seismic measurement module (200) in real time, and when the earthquake occurs, the distribution of electrical resistivity of the vulnerable structure The average value of the electrical resistivity distribution diagram of the vulnerable structure measured during a predetermined period of time, The method of claim 1, wherein, when the average value exceeds the electrical resistivity threshold value after the comparison of the resistivity threshold values, the vulnerable structure monitoring unit provides the predicted damage information and the alarm signal of the vulnerable structure according to the interval electrical resistivity threshold value (S400) of providing a disaster warning message to the maintenance manager of the vulnerable structure and the management server of the National Security Administration after receiving the predicted damage information and the alarm signal do.
여기서, 상기 위험취약구조물 모니터링 단계(S300)는 실시간으로 상기 지진계측기(210)에서 제공된 지진정보를 기록 및 저장하는 기능을 수행하거나 또는 기준 임계값을 초과하는 지진정보를 기록 및 저장하는 지진정보 기록/저장단계(S310), 지진기록계(310)에서 기록된 지진정보들 중 최대지반가속도(PGA) 값을 추출한 후, 내부에 구비된 기준 임계값과 비교판단하여 상기 최대지반가속도 값이 상기 임계값을 초과할 경우 전기비저항 분포도 산출부의 트리거신호를 생성하는 트리거신호 생성단계(S320), 내부에 임의로 설정된 복수 개의 전기비저항 구간을 통해 전기비저항 측정모듈에서 제공된 전기비저항값들을 상기 복수 개의 전기비저항 구간에 적용시켜 위험취약구조물 전체에 해당하는 전기비저항 분포도를 산출하는 전기비저항 분포도산출단계(S330), 기 설정된 시간 동안에 상기 위험취약구조물 계측모듈 내에 구비된 적어도 하나 이상의 센서들 각각에서 계측된 정보들, 예컨대, 상기 위험취약구조물에 가해지는 간극수압, 토압, 동수압, 응력, 장력, 상기 위험취약구조물에 발생하는 지표변위, 지중변위, 침하, 상기 위험취약구조물에 발생하는 동적 하중, 상기 위험취약구조물의 온도, 상기 위험취약구조물의 내부 지하수위 및 인접수면의 수위, 위험취약구조물의 유전율 및 함수비, 상기 위험취약구조물의 경사도의 평균값을 스크립트 정보로 생성하며, 상기 스크립트 정보에 해당하는 위험취약구조물의 거동변화에 따른 기준 전기비저항 분포도의 임계값을 제공하는 기준 전기비저항 임계값 제공단계(S340), 기준 전기비저항 분포도의 임계값과 상기한 전기비저항 분포도산출단계(S330)에서 산출된 전기비저항 분포도를 비교판단한 후, 전기비저항 분포도산출단계(S330)에서 산출된 전기비저항 분포도가 상기 임계값을 초과할 경우, 초과범위에 따른 초과신호를 제공하는 등급별 초과신호 출력단계(S350); 상기 초과신호의 크기에 따라 서로 다른 형태의 알람신호 및 상기 기준 전기비저항 분포도의 임계값에 따른 위험취약구조물의 거동에 따른 예상피해정보(예컨대, 상기 위험취약구조물에서 발생 가능한 범람, 유실, 파손, 붕괴, 침수, 침투, 세굴, 균열, 철근노출, 휨, 이격, 변형, 파이핑 중 적어도 하나 이상이 포함)를 위험취약구조물 관리자 서버로 제공하는 알람신호/예상피해정보 제공단계(S360)를 포함한다. The monitoring step S300 may include a function of recording and storing the earthquake information provided by the earthquake measuring instrument 210 in real time or recording the earthquake information exceeding the reference threshold value, / Storage step S310, extracting a maximum ground acceleration (PGA) value among the seismic information recorded in the earthquake recorder 310, comparing the maximum ground acceleration (PGA) with a reference threshold value provided in the earthquake recorder 310, A trigger signal generation step (S320) of generating a trigger signal of the electrical resistivity distribution diagram calculation unit when the electrical resistivity distribution coefficient is greater than a predetermined value, and generating electrical resistivity values provided by the electrical resistivity measurement module through a plurality of electrical resistivity intervals arbitrarily set therein, An electrical resistivity distribution diagram (S330) for calculating an electrical resistivity distribution corresponding to the entirety of the risky structure, Information measured at each of at least one or more sensors provided in the dangerous vulnerable structure measuring module during a predetermined time period, for example, a pore water pressure, earth pressure, hydrostatic pressure, stress, tensile force, The dynamic load generated in the risky structure, the temperature of the vulnerable structure, the internal groundwater level of the vulnerable structure and the water level of the adjacent watery surface, the permittivity and water content of the vulnerable structure, A reference electrical resistivity threshold value providing step (S340) of generating a threshold value of a reference electrical resistivity distribution diagram corresponding to a change in the behavior of the vulnerable structure corresponding to the script information, generating an average value of inclination of the vulnerable structure with script information, The threshold value of the resistivity distribution diagram and the electric resistivity distribution diagram calculated in the above-described electric resistivity distribution diagram calculation step (S330) After comparing the determined resistivity distribution, if the resistivity distribution calculated in the resistivity distribution calculation step (S330) is greater than the threshold value, the rating exceeds the output signal comprising the steps of: providing a signal corresponding to the excess exceeds the range (S350); (For example, overflow, loss, damage, or the like) that may occur in the vulnerable structure depending on the behavior of the vulnerable structure according to the threshold value of the reference electrical resistivity distribution diagram and alarm signals of different types according to the magnitude of the excess signal. (Step S360) of providing an alarm signal / expected damage information step (step S360) to provide the risk vulnerable structure manager server with at least one or more of collapse, flooding, infiltration, scour, cracks, .
따라서 본 발명의 실시 예에 따른 지진계측 및 전기비저항 모니터링 연계 통합 시스템을 이용하면, 지진 감시와 위험취약구조물의 거동변화에 따른 모니터링을 일원화시킬 수 있다는 이점을 제공한다. Therefore, the integrated seismic monitoring and electrical resistivity monitoring integrated system according to the embodiment of the present invention provides an advantage that the monitoring according to the seismic monitoring and the change of the behavior of the vulnerable structure can be unified.
또한, 지진 발생시 대형 위험취약구조물의 내부 또는 외부 거동변화의 발생여부를 신속하게 인지할 수 있어, 즉각적인 위험취약구조물의 복구/보수가 가능함으로써, 피해발생규모를 최소화시킬 수 있다는 이점을 제공한다. In addition, it is possible to promptly recognize the occurrence of internal or external behavior change of a large-scale vulnerable structure when an earthquake occurs, and it is possible to instantly repair / repair dangerous and vulnerable structures, thereby minimizing the damage scale.
또한 지진 발생시 지진 발생 이전과 이후의 위험취약구조물의 체제 전반에 걸친 내부특성변화를 측정하고 분석가능하여 위험취약구조물의 지진재해 대응능력을 향상시킬 수 있다는 이점을 제공한다. In addition, it provides the advantage of being able to measure and analyze the changes of internal characteristics throughout the system of dangerous and vulnerable structures before and after the earthquake.
또한, 지진 발생 전후의 전기비저항 변화비와 당시 지진 계측자료를 토대로 안전성 평가, 지진재해 경보발령을 위한 방대한 기초계측자료를 확보할 수 있다는 이점을 제공한다. In addition, it provides advantages such as safety evaluation and massive basic measurement data for earthquake disaster warning announcement based on the change ratio of electrical resistivity before and after the earthquake and the earthquake measurement data at that time.
또한, 지진재해로 인하여 지리적 위치별 및 종류별에 따른 위험취약구조물의 거동특성별로 통합관리함으로써, 위험취약구조물의 유지보수에 따른 비용적인 측면을 최소화시킬 수 있다는 이점을 갖는다. In addition, due to the earthquake disasters, there is an advantage in that the cost aspect of maintenance of the vulnerable structure can be minimized by integrated management according to the characteristics of the behavior of the vulnerable structure according to geographical position and type.
다음으로, 도 13을 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템을 이용한 위험취약구조물 모니터링 방법의 처리과정을 설명한다.Next, with reference to FIG. 13, a process of a method for monitoring a vulnerable structure using an integrated monitoring system for a vulnerable structure using the integrated resistivity monitoring and seismic measurement integration according to another embodiment of the present invention will be described.
도 13과 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템을 이용한 위험취약구조물 모니터링 방법은, 이벤트 발생 판단 단계(S2100), 통합트리거링단계(S2200), 계측기 측정값 수집 단계(S2300), 계측기 측정값 이상발생 판단단계(S2400) 및 알람출력단계(S2500)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 13, the method for monitoring a vulnerable structure using an integrated monitoring system of risk-vulnerable structures using integrated resistivity monitoring and seismic monitoring according to another embodiment of the present invention includes an event occurrence determination step S2100, (S2200), a measurement value collection step (S2300), a measurement value abnormality occurrence determination step (S2400), and an alarm output step (S2500).
상기 이벤트 발생 판단 단계(S2100)에서는 전기비저항측정모듈(130)을 구비하는 위험취약구조물 계측모듈(100)과 지진계측모듈(200)이 위험취약구조물의 전기비저항과 지진 발생에 따른 지진 정보를 실시간으로 측정한 후, 측정값들이 기 설정 값의 범위를 벗어나는 이벤트 발생 여부를 판단하는 처리과정이 수행된다. 이때 이벤트 발생 여부는 모니터링서버(300) 또는 통합트리거링모듈(1100)에서 수행될 수 있다. 모니터링서버(300)에서 이벤트 발생 여부가 판단된 경우에는 이벤트 발생 시 모니터링서버(300)가 통합트리거 발생 명령을 통합트리거링모듈(1100)로 전송하도록 구성될 수 있다. 이와 달리, 통합트리거링모듈(1100)에서 이벤트 발생 여부를 판단하는 경우에는 통합트리거링모듈(1100)은 이벤트가 발생하는 경우 곧바로 통합트리거 신호를 위험취약구조물 계측모듈(100)과 지진계측모듈(200) 및 드론(600)으로 송신한다.In the event occurrence determination step S2100, the dangerous vulnerable
상기 통합트리거링단계(S2200)에서는 상기 이벤트가 발생한 경우 통합트리거모듈(1100)이 통합트리거 신호를 출력하여, 열화상카메라가 장착된 드론을 이륙시켜 이벤트 발생 지점에 대한 열화상영상 촬영을 수행한 후 이를 관리자단말기 또는 모니터링서버 중 하나 이상으로 전송하도록 한다. 또한, 상기 통합트리거모듈(1100)이 상기 위험취약구조물 계측모듈(100)을 구성하는 전기비저항측정듈(130)의 전기센서들과 상기 지진계측모듈(200)을 구성하는 지진계측기들로 통합트리거 신호를 전송하는 것에 의해, 상기 위험취약구조물 계측모듈(100)과 상기 지진계측모듈(200)들이 이벤트 발생 전후의 전기비저항 측정값과 지진계측값들을 전송하도록 하는 처리과정이 수행된다.In the integration triggering step S2200, when the event occurs, the integrated trigger module 1100 outputs an integrated trigger signal to take off the dron equipped with the thermal imaging camera to perform thermography of the event occurrence point And transmits it to one or more of the administrator terminal or the monitoring server. Also, the integrated trigger module 1100 may be connected to the electrical sensors of the electrical
상기 계측기 측정값 수집 단계(S2300)에서는 상기 드론(600)이 이벤트가 발생한 지역을 촬영한 열화상영상 또는 고해상도영상을 관리자 단말기 또는 모니터링서버(300) 중 하나 이상으로 전송하는 처리과정이 수행된다. 또한, 상기 계츠기 측정값 수집 단계(S2300)에서는 상기 통합트리거 신호를 수신한 상기 위험취약구조물 계측모듈(100)과 지진계측모듈(200)이 상기 이벤트 발생 시점의 전후 전기비저항 측정값들과 지진계측값들을 수집한 후 관리자 단말기 또는 모니터링서버(300) 중 하나 이상으로 전송하는 처리과정이 수행된다.In the meter measurement value acquisition step S2300, a process of transferring the thermal image or the high-resolution image photographed by the
상기 계측기 측정값 이상발생 판단단계(S2400)에서는 상기 모니터링서버(300)가 상기 드론(600)으로부터 열화상영상 도는 고해상도영상을 수신한 후 상기 이벤트 발생 전후의 열화상카메라 촬영 영상과 비교하여 기 설정된 범위를 초과하는 차이가 발생하는 경우 이상발생으로 판단하는 처리과정이 수행된다. 또한, 상기 계측기 측정값 이상발생 판단단계(S2400)에서는 상기 관리자 단말기 또는 상기 모니터링서버(300) 중 하나 이상이 이벤트 발생 전 후의 상기 계측기 측정값들에 포함되는 전기비저항 측정값들 또는 지진계측값들을 서로 비교하여 기 설정된 값의 범위 내에서 차이가 발생하는지를 판단하여 이상 발생 여부를 판단하는 처리과정이 수행된다.In the step S2400, the
상기 알람출력단계(S2500)에서는 상기 드론(600)으로부터 열화상영상 도는 고해상도영상을 수신한 후 상기 이벤트 발생 전후의 열화상카메라 촬영 영상과 비교하여 기 설정된 범위를 초과하는 차이가 발생하는 경우, 또는, 상기 계측기 측정값 이상발생판단단계(S2400)의 비교결과 전후의 전기비저항 측정값 또는 지진계측값에 기 설정된 값의 범위 내에서 차이가 발생하는 경우 상기 관리자 단말기 또는 상기 모니터링서버(300)가 알람을 출력하는 처리과정이 수행된다.In the alarm output step S2500, when a thermal image or a high resolution image is received from the
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 그리고, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. The foregoing detailed description is illustrative of the present invention. It is also to be understood that the foregoing is illustrative and explanatory of preferred embodiments of the invention only, and that the invention may be used in various other combinations, modifications and environments. It is to be understood that changes and variations may be made without departing from the scope of the inventive concept disclosed herein, the disclosure of which is equally applicable to the disclosure, and / or the skill or knowledge of the art.
전술한 실시 예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는 데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다. The foregoing embodiments are intended to illustrate the best mode contemplated for carrying out the invention and are not intended to limit the scope of the invention to those skilled in the art that are intended to encompass other modes of practice known in the art for utilizing other inventions such as the present invention, Various changes are possible. Accordingly, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. It is also to be understood that the appended claims are intended to cover such other embodiments.
1000: 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템
100: 위험취약구조물 계측모듈 200: 지진계측모듈
110: 내부센서부 120: 외부센서부
130: 전기비저항 측정모듈 140: 제어부
150: 비저항측정 송수신콘솔
111: 응력/압력측정센서 112: 변위계측센서
113: 동적하중측정센서 114: 온도측정센서
115: 수위측정센서 116: TDR 측정센서
117: 경사도측정센서 121: 측량센서
122: 침하센서 123: 댐축방향센서
124: 상하류변형센서 131: 전극배열
132: 스위칭 박스 133: 스위칭 제어부
210: 지진계측기 220: MCU
230: 지진계측 송수신콘솔 310: 지진기록계
300: 모니터링 서버 320: 지진이벤트 트리거 생성부
330: 전기비저항 분포도 산출부 340: 위험취약구조물 거동변화 판단부
350: 비교판단부 360: 알람부
370: 예상피해정보 제공부 400: 위험취약구조물 관리서버
410: 정보처리부 420: 재난경고메시지 제공부
600: 드론 610: 열화상카메라1000: Integrated monitoring system for risky structures using integrated resistivity monitoring and seismic triggering
100: Dangerous structure measurement module 200: Seismic measurement module
110: internal sensor unit 120: external sensor unit
130: electrical resistivity measurement module 140:
150: Resistivity measurement transceiver console
111: stress / pressure measuring sensor 112: displacement measuring sensor
113: dynamic load measuring sensor 114: temperature measuring sensor
115: Level sensor 116: TDR measurement sensor
117: inclination measuring sensor 121: measuring sensor
122: Settlement sensor 123: Dam axis direction sensor
124: upstream / downstream deformation sensor 131: electrode array
132: switching box 133: switching control section
210: earthquake measuring instrument 220: MCU
230: Earthquake measurement transmission / reception console 310: Earthquake recorder
300: Monitoring server 320: Seismic event trigger generator
330: electrical resistivity distribution diagram calculating unit 340: risk-vulnerable structure behavior change determining unit
350: comparative judgment section 360: alarm section
370: Expected Damage Information Offering 400: Risky Structure Management Server
410: Information processor 420: Disaster warning message service provider
600: Drones 610: Thermal Imager
Claims (8)
지진계측기(210), MCU(220), 지진계측 송수신콘솔(230), 지진계측모듈통신부(240), 상기 위험취약구조물의 주변부 지역 또는 내부에 구비되어, 지진 발생에 따른 지진 정보를 실시간으로 측정하는 지진계측모듈(200);
상기 전기비저항측정모듈(130) 또는 상기 지진계측모듈(200) 중 하나 이상에서 이상 값으로 판정되는 이벤트가 발생하는 경우, 통합트리거 신호를 출력하는 것에 의해, 드론(600)을 이륙시키도록 하고 상기 전기비저항측정모듈(130)과 상기 지진계측모듈(200)들이 이벤트 발생 전후의 측정값들을 전송하도록 하는 통합트리거모듈(1100);
상기 통합트리거모듈(1100)의 통합트리거 신호를 수신한 후 이륙하여 이벤트 발생 지점에 대한 열화상영상 또는 고해상도 영상의 촬영을 수행한 후 이를 관리자단말기 또는 모니터링서버 중 하나 이상으로 전송하는 드론(600);
상기 드론(600)으로부터 전송된 촬영 영상을 기존의 촬영 영상과 대비하여 상태이상정보 및 알람을 출력하는 모니터링서버(300);
상기 위험취약구조물 계측모듈(100)은,
상기 위험취약구조물의 전기비저항을 측정하는 전기비저항측정모듈(130);
상기 전기비저항측정모듈(130)의 구동을 제어하며, 상기 통합트리거신호를 수신하는 경우 상기 전기비저항측정모듈(130)의 이벤트 발생 전후의 측정값들을 관리자의 휴대폰, 관리자단말기 또는 모니터링서버 중 하나 이상으로 전송하는 제어부(140);
상기 모니터링 서버(300)와 무선인터페이스를 통해 연동하여, 상기 전기비저항측정모듈(130)에서 측정된 정보를 송신하고, 상기 모니터링 서버(300)에서 제공하는 제어신호를 수신하는 상기 비저항측정송수신콘솔(150); 및
상기 관리자단말기를 포함하는 외부 장치와 통신을 수행하는 상기 위험취약구조물계측모듈통신부(160);
상기 전기비저항 측정모듈(130)은,
상기 위험취약구조물 내에 횡방향 또는 종방향으로 배열되고, 복수 개의 전극들이 다채널 구조로 형성되어 구성된 전극배열(131);
상기 전극배열(131)들 중 적어도 하나 이상을 선택적으로 도통 또는 단선시키기 위한 채널별 스위칭 유닛들(SW1 내지 SWn)을 구비한 스위칭 박스(132); 및
상기 스위칭 박스(132)의 구동을 제어하여, 상기 전극배열(131)에 측정된 채널별 전기비저항값을 상기 모니터링 서버로 제공하는 스위칭 제어부(133);
상기 스위칭 제어부(133)는 상기 채널별 스위칭 유닛들(SW1 내지 SWn) 각각의 제어시간구간을 서로 같거나 또는 다르게 적용시키도록 상기 스위칭 박스(132)를 제어하도록 구동되고,
상기 전극배열(131)들 각각은 단극(Pole-Pole), 단극-쌍극자(Pole-Dipole), 쌍극자(Dipole-Dipole), 슐럼버져(Schlumberger), 웨너(Wenner), 변형된 단극(Modified Pole-Pole) 및 변형된 쌍극자(Modified Dipole-Dipole) 배열 중 어느 하나를 탐사현장에 적합하도록 선택하고, 선택된 상기 전극배열은 전류전극 및 전위전극을 포함하며, 상기 전류전극으로 제공된 전류량에 의해 상기 전위전극에서 측정된 전위차를 이용하여 전기비저항을 계측하도록 구성되는 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템.The internal structure of the risky structure includes the internal sensor unit 110 and the external sensor unit 120, the control unit 140, the resistivity measurement transmission / reception console 150, the vulnerable structure measurement module communication unit 160, and the electrical resistivity measurement module 130. A vulnerable structure measurement module 100 for measuring the behavior of the vulnerable structure;
The earthquake measuring instrument 210, the MCU 220, the earthquake measuring transmission / reception console 230, the earthquake measurement module communication unit 240, and the earthquake measuring / An earthquake measuring module 200;
When an event determined as an abnormal value occurs in at least one of the electrical resistivity measurement module 130 or the seismic measurement module 200, the integrated trigger signal is output to take off the drones 600, An integrated trigger module 1100 for allowing the electrical resistivity measurement module 130 and the earthquake measurement modules 200 to transmit measured values before and after the occurrence of an event;
A drone 600 for taking an integrated trigger signal of the integrated trigger module 1100 and taking off, taking a thermal image or a high-resolution image of an event occurrence point, and transmitting it to at least one of an administrator terminal and a monitoring server, ;
A monitoring server 300 for outputting status information and alarms in comparison with the existing photographed images of the photographed images transmitted from the drone 600;
The vulnerable structure measuring module (100)
An electrical resistivity measurement module 130 for measuring electrical resistivity of the vulnerable structure;
And controls the operation of the electrical resistivity measurement module 130. When the integrated resistivity measurement module 130 receives the integrated trigger signal, the measured values before and after the event of the electrical resistivity measurement module 130 are transmitted to one or more of the manager's mobile phone, A control unit 140 for transmitting the control signal to the control unit 140;
A resistivity measurement transceiving console (not shown) which interlocks with the monitoring server 300 through a radio interface and transmits the measured information from the electrical resistivity measurement module 130 and receives a control signal provided from the monitoring server 300 150); And
The dangerous vulnerable structure measurement module communication unit 160 communicates with an external device including the administrator terminal.
The electrical resistivity measurement module (130)
An electrode array (131) arranged laterally or longitudinally in the dangerous structure and having a plurality of electrodes formed in a multi-channel structure;
A switching box 132 having channel-specific switching units SW1 to SWn for selectively conducting or disconnecting at least one of the electrode arrays 131; And
A switching controller 133 for controlling the driving of the switching box 132 to provide the measured electrical resistivity values to the monitoring server in the electrode array 131;
The switching controller 133 is driven to control the switching box 132 to apply the control time intervals of the respective channel-by-channel switching units SW1 to SWn to each other equally or differently,
Each of the electrode arrays 131 may be formed of a single pole, a single pole-dipole, a dipole-dipole, a Schlumberger, a Wenner, a modified pole- Wherein the selected electrode array includes a current electrode and a potential electrode, wherein the current electrode and the potential dipole-dipole array are arranged such that the potential electrode The integrated monitoring system for risky structures using integrated resistivity monitoring and seismic monitoring integration, which is constructed to measure the electrical resistivity using the measured potential difference.
실시간으로 지반에서 발생되는 지진신호(shaking and shocking signals)를 감지한 후 이에 따른 지진정보를 출력하는 적어도 하나 이상의 지진계측기(210);
상기 적어도 하나 이상의 지진계측기(210)에서 출력된 상기 지진정보를 합산 후, 지진정보 평균값을 산출하여 제공하는 MCU(220);
무선인터페이스를 이용하여 상기 MCU에서 산출된 지진정보 평균값을 상기 모니터링 서버(300)로 제공하는 지진계측 송수신콘솔(230); 및
외부와 통신을 수행하는 지진계측모듈통신부(240);를 포함하고,
상기 지진계측기(210)는, 서로 다른 직교 좌표축(rectangular coordinate)을 갖는 3개 성분(3 components)의 진동센서가 탑재되며, 상기 3개의 성분은 종(축)성분(longitudinal component), 횡(축)성분(transverse component) 및 연직(축)성분(vertical component);
상기 모니터링서버(300)는,
상기 통합트리거모듈(1100)의 통합트리거 신호에 의해 상기 전기비저항측정모듈(130)로부터 수신된 전기비저항측정값들 또는 지진계측모듈(200)로부터 수신된 지진계측 값들의 이벤트 발생 시점의 전과 후를 비교하여 기준 임계값의 범위를 벗어나는 차이가 발생하는 경우 상태이상정보 및 알람을 출력하도록 구성되는 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 시스템.The earthquake-proof measuring module (200) according to claim 1,
At least one earthquake measuring instrument 210 for detecting shaking and shocking signals generated in the ground in real time and outputting earthquake information according to the detected shaking and shocking signals;
An MCU 220 for calculating an earthquake information average value after summing the earthquake information output from the at least one earthquake measuring instrument 210 and providing the earthquake information average value;
An earthquake measuring transmission / reception console (230) for providing the monitoring server (300) with an average of earthquake information calculated by the MCU using a wireless interface; And
And an earthquake measuring module communication unit 240 for communicating with the outside,
The earthquake measuring instrument 210 is mounted with vibration sensors of three components having different rectangular coordinates and the three components are a longitudinal component, A transverse component and a vertical component;
The monitoring server (300)
The electrical resistivity measurement values received from the electrical resistivity measurement module 130 or the seismic measurement values received from the seismic measurement module 200 by the integrated trigger signal of the integration trigger module 1100 An integrated monitoring system for vulnerable structures using integrated resistivity monitoring and seismic measurement integration configured to output status anomaly information and alarms when a comparison is made that deviates from the reference threshold range.
상기 이벤트가 발생한 경우 통합트리거모듈(1100)이 통합트리거 신호를 출력하여, 열화상카메라가 장착된 드론을 이륙시켜 이벤트 발생 지점에 대한 열화상영상 촬영을 수행한 후 이를 관리자단말기 또는 모니터링서버 중 하나 이상으로 전송하도록 하는 통합트리거링단계(S2200);
상기 드론(600)이 이벤트가 발생한 지역을 촬영한 열화상영상 또는 고해상도영상을 관리자 단말기 또는 모니터링서버(300) 중 하나 이상으로 전송하는 계측기 측정값 수집단계(S2300); 및
상기 모니터링서버(300)가 상기 드론(600)으로부터 열화상영상 도는 고해상도영상을 수신한 후 상기 이벤트 발생 전후의 열화상카메라 촬영 영상과 비교하여 기 설정된 범위를 초과하는 차이가 발생하는 경우 이상발생으로 판단하는 계측기 측정값 이상발생판단단계(S2400);를 포함하여 구성되는 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 방법.
The vulnerable structure measuring module 100 and the earthquake measuring module 200 having the electrical resistivity measuring module 130 measure the electrical resistivity of the vulnerable structure and the earthquake information according to the earthquake occurrence in real time, An event occurrence determination step (S2100) for determining whether or not an event that is out of the set value range is generated;
When the event occurs, the integrated trigger module 1100 outputs an integrated trigger signal to take a thermal image of the event occurrence point by taking off the dron equipped with the thermal imaging camera, (S2200); < / RTI >
(S2300) for transmitting a thermal image or a high-resolution image photographed by the drones (600) to at least one of the administrator terminal or the monitoring server (300); And
When the monitoring server 300 receives a thermal image or a high-resolution image from the drones 600 and then compares the captured image with the infrared camera images before and after the occurrence of the event, (S2400); and an integrated monitoring method of the vulnerable structure using the integrated triggering of the seismic measurement.
상기 위험취약구조물 계측모듈(100)을 구성하는 전기비저항측정듈(130)의 전기센서들과 상기 지진계측모듈(200)을 구성하는 지진계측기들로 통합트리거 신호를 전송하는 것에 의해, 상기 위험취약구조물 계측모듈(100)과 상기 지진계측모듈(200)들이 이벤트 발생 전후의 전기비저항 측정값과 지진계측값들을 전송하도록 하는 처리과정을 더 포함하며,
상기 계측기 측정값 수집단계(S2300)는,
상기 통합트리거 신호를 수신한 상기 위험취약구조물 계측모듈(100)과 지진계측모듈(200)이 상기 이벤트 발생 시점의 전후 전기비저항 측정값들과 지진계측값들을 수집한 후 관리자 단말기 또는 모니터링서버(300) 중 하나 이상으로 전송하는 과정을 더 포함하고,
상기 계측기 측정값 이상발생판단단계(S2400)는 상기 관리자 단말기 또는 상기 모니터링서버(300) 중 하나 이상이 이벤트 발생 전 후의 상기 계측기 측정값들에 포함되는 전기비저항 측정값들 또는 지진계측값들을 서로 비교하여 기 설정된 값의 범위 내에서 차이가 발생하는지를 판단하여 이상 발생 여부를 판단하는 처리과정을 더 포함하며,
상기 계측기 측정값 이상발생판단단계(S2400)의 비교결과 전후의 전기비저항 측정값 또는 지진계측값이 기 설정된 값의 범위 내에서 차이가 발생하는 경우 상기 관리자 단말기 또는 상기 모니터링서버(300)가 알람을 출력하는 알람출력단계(S2500);를 더 포함하여 구성되는 전기비저항 모니터링과 지진계측의 통합트리거링을 이용한 위험취약구조물 통합 모니터링 방법.8. The method of claim 7, wherein the integrating triggering step (S2200)
By transmitting the combined trigger signal to the electrical sensors of the electrical resistivity measuring module 130 constituting the vulnerable structure measuring module 100 and the earthquake measuring instruments constituting the earthquake measuring module 200, Further comprising a process of causing the structure measuring module (100) and the seismic measuring module (200) to transmit the measured electrical resistivity values and the seismic measured values before and after the occurrence of the event,
The instrument measurement value collection step (S2300)
The dangerous vulnerable structure measuring module 100 and the earthquake measuring module 200 having received the integrated trigger signal collect the before and after electrical resistivity measurement values and seismic measurement values at the time of occurrence of the event, ), ≪ / RTI >
In the step S2400, it is determined whether or not at least one of the manager terminal 300 and the monitoring server 300 has measured the electrical resistivity measurement values or the seismic measurement values included in the measured values of the instrument before and after the occurrence of the event Determining whether an error has occurred within a range of predetermined values, and determining whether an error has occurred,
If the difference between the measured electrical resistivity values or the measured seismic values before and after the comparison result of the measurement value abnormality occurrence determination step S2400 is within a predetermined value range, the manager terminal or the monitoring server 300 generates an alarm (S2500) for outputting an alarm signal to the sensor, and an integrated alarm triggering step (S2500) for outputting an alarm signal.
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