연구개발개요 |
가. 수요기관 요구기술에 대한 이해도○ 태풍 등에 의한 파압(외력)에 견딜 수 있는 견고함(함체, 연결선 등) - 열악한 야외 환경에 설치되는 제품으로, 함체와 연결선, 배터리 연결케이블 등이 외부에 설치되어 파도, 태풍, 물살 등의 외력에 버틸 수 있도록 견고하게 설계○ 염분에 의한 부식방지 기능 - 주로 바다에 설치되기 때문에 염분에 의한 부식에 대비하여 제품을 설계○ 외부전원 설치 불가로 장기간 사용할 수 있는 자체 배터리(저전력) - 외부전원이 없는 환경에 설치되기 때문에 자체 배터리로 동작을 하여야 하며, 저전력 설계를 통해 사용기간을 향상시킬 수 있는 설계 필요○ 데이터 송수신에 따른 통신비용 절감을 위한 송신방식 - 유지보수 비용 절감을 위한 통신비용을 최소화하기 위한 송신방식 설계 필요 - 설치 수량 증가 시에도 통신비용에 대한 부담을 최소화하기 위한 설계 필요○ 교량 안전성 확인을 위한 장기 데이터 축적 및 분석 기능 - 장기 데이터 축적을 통한 열화분석 및 수명예측을 통해 교량의 안전성 측정 기술 필요○ 파손 발생시 보수가 용이한 타입 ? 예비품을 활용한 즉시적 교체 - 제품의 고장, 파손이 발생할 경우에 유지보수가 쉽도록 즉시적 교체가 가능한 설계 필요○ 교량별 2개소 이상의 완제품 설치 - 완제품 설치를 통해 제품을 실증하여 평가를 진행○ 전 구간 확대 설치시 적용이 용이한 시스템 개발 - 대교 전 구간에 완제품을 설치하여도 적용이 용이하도록 센터 서버 및 모니터링 프로그램 등 개발나. 수요기관 요구기술과의 적합성○ 태풍 등에 의한 파압(외력)에 견딜 수 있는 견고함(함체, 연결선 등) - 강풍, 강수, 폭설, 차량에 의한 압력 등에 견딜 수 있도록 설계되어 기존 노상주차면에 설치하여 운영하고 있는 자사의 경험 및 기구를 토대로 견고한 설계 진행○ 염분에 의한 부식방지 기능 - 부식에 대비하기 위해, 이중구조의 기구물 설계 진행 - 기존 기구물 방수를 위하여 몰딩하여 설치 및 운영하였던 실적을 바탕으로 액체 및 염분이 스며들지 못하도록 설계 진행○ 외부전원 설치 불가로 장기간 사용할 수 있는 자체 배터리(저전력) - 저전력 설계가 아주 중요한 저전력 주차면 센서 기술을 바탕으로 배터리만으로도 수년동안 동작이 가능하도록 설계 진행 - 필요시 옵션사항으로 솔라 패널을 설치하여 충전ㆍ방전이 가능한 2차 배터리((예)LiFePO4)를 통해 더욱 장기간동안 사용이 가능하도록 설계 진행○ 데이터 송수신에 따른 통신비용 절감을 위한 송신방식 - 데이터 세부 프로토콜 정의시 데이터량을 함축하여 최소화 설계 - 통신비용을 절감하기 위하여 자체 검측을 통해 검측값의 변화가 없을 시 일정기간 통신을 하지 않는 등의 송신방법에 대한 고민이 필요○ 교량 안전성 확인을 위한 장기 데이터 축적 및 분석 기능 - 센터 서버를 통한 데이터 축적 및 분석하여 교량 열화평가 알고리즘 분석○ 파손 발생시 보수가 용이한 타입 ? 예비품을 활용한 즉시적 교체 - 제품의 센서부와 배터리부의 기구부를 각각 설계하여 불량 발생시 필요 부분 교체가 가능하도록 설계 - 앙카볼트 고정을 통한 손쉬운 탈부착이 가능하도록 설계○ 교량별 2개소 이상의 완제품 설치 - 노상주차면 제품 설치 경험을 바탕으로 Footing 센서 시스템 설치를 통해 제품 시험 및 평가를 진행하고, 보완점을 개선○ 전 구간 확대 설치시 적용이 용이한 시스템 개발 - 기존 제품인 노상주차면 센서 또한 여러개의 개별 센서가 각 면에 설치되어 IoT망을 통해 데이터를 취합하는 형태의 구성으로, 동시 송신 방지를 위한 랜덤 송신딜레이 기능 설계 등 보유하고 있는 기술력을 바탕으로 개발 진행○ 기존기술 - 조사원이 직접 선박을 이용하여 출동하는 시스템 - 계측기를 틀고 현장으로 직접 출동하여 검측을 진행 - 파도, 태풍 등 기상악화시 현장 출동 불가 - 다른 선박과의 사고 등 안전상의 문제점이 있음○ 해당기술 - 저전력 설계를 통한 배터리 동작형태의 디바이스로 한번 설치 후 장기간 출동 없이 운영 가능 - 현장에 직접 출동 없이 측정이 가능하므로, 안전사고문제 해결 - 전천후 동작이 가능한 디바이스 제작으로 상시 동작 가능 - 주기적인 데이터 축적으로 교량 열화 상황 모니터링 및 평가 가능 - 간단한 시공으로 유지ㆍ보수의 용이성 확보기존기술의 문제점을 해결하고자 해당 기술을 연구개발하고자 함
|