초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
o 최종목표 : 개발 예정인 레이저 수위 센서를 우수관로에 설치하여 획득한 실시간 수위 데이터를 무선통신으로 중앙 관제 센터로 전송하고, 수신된 수위 데이터를 분석하여 침수 예측 및 선제 대응을 위한 알람 정보를 제공하는 통합 모니터링 시스템 개발
o 필요기술 개요
- (레이저 기반 수위 센서) 우수관로의 수위 측정을 위한 레이저 거리측정 광원, 검출기 모듈 및 수면에서 반사되는 광을 효과적으로 수신하기 위한 광학계 개발
- (데이터 전송 모듈) 레이저 수위 센서를

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
o 최종목표 : 개발 예정인 레이저 수위 센서를 우수관로에 설치하여 획득한 실시간 수위 데이터를 무선통신으로 중앙 관제 센터로 전송하고, 수신된 수위 데이터를 분석하여 침수 예측 및 선제 대응을 위한 알람 정보를 제공하는 통합 모니터링 시스템 개발
o 필요기술 개요
- (레이저 기반 수위 센서) 우수관로의 수위 측정을 위한 레이저 거리측정 광원, 검출기 모듈 및 수면에서 반사되는 광을 효과적으로 수신하기 위한 광학계 개발
- (데이터 전송 모듈) 레이저 수위 센서를 통해 취득한 데이터를 설치 환경을 고려하여 무선으로 전송하기 위한 통신 모듈 개발
- (통합 모니터링 시스템) 레이저 수위 센서에서 전송된 데이터를 중앙 관제 센터에서 수신하여 센서가 설치된 우수관로의 상태를 모니터링하고 위험 수준에 따른 알람 정보를 전송하는 시스템 개발

◼ 전체 내용
o 기술 융합 방법
- 주관기관 : 데이터 디스플레이 모듈 개발
- 공동연구개발기관 : 레이저 수위 센서/무선통신 모듈, 통합 모니터링 시스템 개발
- 기술 융합 결과물 : 침수 예방을 위한 레이저 수위 센서 기반 우수관로 통합 모니터링 시스템 개발
o 최종결과물의 특징 및 우수성
- 기존 초음파 센서 기반의 수위 계측시 예상되는 문제점은 집중호우, 폭우와 같이 빠르게 상승하는 수위에 대해 실시간 수위 측정이 어렵다는 단점을 개발 예정인 레이저 수위 센서로 해결할 수 있음.
- 각 수위 센서 위치별 상태 모니터링 데이터를 바탕으로 우수관로 주변 보행자에게 위험에 대한 알람 정보를 제공함으로써 사고 예방까지 가능한 시스템이 제안 과제 결과물의 특징임
o 주요 개발 내용
- 우수관로 실시간 수위 모니터링 센서, 무선통신 모듈, 통합 모니터링 시스템 설계
- 레이저 기반 수위 센서 개발
- 수위 데이터 전송 무선통신 모듈 개발
- 통합 모니터링 시스템 개발
- 수위 센서 시제품 현장 적용 및 데이터 취득 테스트
- 센서 모듈-분석 데이터-수위 변화 분석 시스템 간 유무선 네트워크 구성
- 센서 최적화를 통한 설치 장소 다변화가 가능한 센서 모듈 개발
- 시제품 제작 및 제품화 기술 개발
o 개발 방법
o 레이저 수위 센서 및 데이터 전송 모듈 분야
- 라이다 기술을 적용하여 레이저 기반의 수위 센서 모듈화를 통한 센싱 데이터 측정, 수집 기술 개발
- 기 확보된 LoRa 통신 기술을 활용하여 수위 센서 데이터를 전송하는 무선통신 모듈 개발
- 수위 변화 데이터 기반, 능동형 수위 예보 시스템을 위한 데이터 처리 기술 개발
o 통합 모니터링을 위한 유무선 네트워크 플랫폼 분야
- 실시간 수위 측정 데이터 및 시간/수위 변동 등에 따른 능동형 수위 모니터링 시스템 개발
- 센서모듈-메인컨트롤러 네트워크 시스템 구성
o (제품 개발을 위한 협업 체계 구축) 시제품 및 광센서 플랫폼 개발을 위한 기관별 업무 분장 및 협업
o (주관기관의 제품화) 제품화를 통한 시장진출 및 중소기업의 성장 기회 제공

□ 연구개발성과
o 연구개발성과
- 제품1 : 레이저 기반 수위 계측 센서
- 제품2 : 우수관로 수위 데이터 무선 전송 모듈
- 제품3 : 수위 계측을 통한 우수관로 모니터링 시스템

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
o 연구개발성과 활용계획
- 우수관로 수위 계측
- 상습 침수 지역 수위 계측
- 액체 저장탱크 수위 계측 등
o 기대 효과
o 기술적 측면
- 레이저 기반 수위 센서 기술과 우수관로 모니터링 기술력 확보
ㆍ 확보 기술을 통한 도시 내 침수예방과 재난사고 예방으로 국민생활 안전 기대
- 실시간 우수관로 모니터링을 통한 능동 환경 제어 기술력 확보
- 고도화 기술의 확보로 경쟁 기업 대비 기술 우위 선점 기대
o 사회·경제적 측면
- 세계적으로 기후 변화에 따른 집중 호우에 대한 피해 예방에 적극 활용 기대
- 수위 센서와 데이터 실시간 모니터링을 통한 능동 제어 시스템의 제품화로 기업 매출 확대 및 해외 시장 진출 기대
- 우수관로 모니터링 시스템은 국내뿐만 아니라 해외 시장 진출도 가능한 제품으로 국제 무역수지 개선 기대
- 우수관로 센싱 기술의 모듈화 및 시스템 적용 기술 개발로 신규 전문인력 채용 등 고용 확대 기대

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 8
• 2-1. 기술개발 추진일정 ... 8
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 21
• 1) 연구수행 결과 ... 21
• 2) 목표 달성 수준 ... 28
• 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 28
• 5. 연구개발성과의 활용 및 사업화 계획 ... 29
• 끝페이지 ... 30