통신 두절 시 대응할 기능의 프로그래밍

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통신 두절에 따른 대응 기능은 두 가지로 구성된다. 먼저 통신 두절을 판정하 는 파트와 두절되었을 때 무인으로 제어하는 파트이다. 통신이 두절되는 부분에 대해서는 앞선 기술들은 회로를 통해 신호를 체크하는 파트를 별도로 두어 실질 신호를 측정해서 판정했다면 최근에는 프로그램으로 기능을 수행한다. 통신을 담 당하는 파트에서 데이터를 중계하는 DDNS에 연결하고 서버로 데이터를 전송하게 되는데 이때 정상적으로 전송되는지 여부를 CRC 신호로 체크한다. 하지만 통신이 두절되게 되면 서버를 통해 전달되는 CRC 신호를 전송받지 못해 에러 횟수가 증가 하게 되고 그에 따라 통신 두절로 판정하게 된다.

4) 제어되는 신호는 마우스를 통해 제어 버튼을 클릭하는 행위로 이루어지며 그 신호가 디지털 신호로 통 신을 통해 현장 RTU로 전송되어 수문을 열거나 닫는 동작으로 진행된다.

Fig. 2-9 Program for detecting Server connection

Fig. 2-9의 프로그래밍 작업을 통해 DDNS와 RTU의 통신 모듈 간에 데이터 전송 여부를 통해 판정하고 그에 따라 RTU의 CPU에 통신 두절을 알리고 스스로 강제 리 셋을 시도하게 된다. 하지만 수차례 리셋에도 불구하고 복구되지 않을 경우 통신 절체 또는 무인제어 기능을 수행한다.

최근 재난재해용 시설물에는 재난시를 대비해 예비 전력 이중화 설비와 통신 이 중화 설비를 반영하고 있다. 전력 이중화의 경우 현장여건이나 상황에 따라서 발 전 설비를 두어 현장에서 전기를 생산 및 공급하도록 하고 있으나 통신에 대해서 는 통신망 절체를 통한 이중화 기능만을 원칙으로 적용하고 있다. 하지만 통신에 대해서는 현재까지 이중화 방식 말고는 발전기와 같이 현장에서 대응할 대안은 없 었다. 따라서 통신이 두절되고, Fig. 2-10은 복구를 시도하였으나 복구되지 않을 때 자율운전 기능으로 전환하여 스스로 동작하게끔 스크립트를 프로그래밍한 것을 나타낸다.

Fig. 2-11 Script for CPS system

자율운전은 CPU 내에 펌웨어의 형태로 저장되는데 별도의 스크립트를 Fig. 2-11 과 같이 프로그래밍하여 자율운전 기능을 수행할 때 스크립트를 참조하여 동작하 도록 반영하였다.

제 3 장 적외선 열화상 이론

제 1 절 적외선 열화상 기술의 개요

모든 물질을 이루고 있는 기본 단위인 원자들은 절대 온도 0[K](-273.16℃, -459.72℉) 이상에서 미세한 진동을 하고 있다. 이러한 원자들의 진동에너지는 적 외선 영역에서의 에너지와 동일하다. 즉, 절대 온도 0[K] 이상에서 모든 물체는 적외선을 방출한다. 물체에서 방출되는 복사 에너지의 강도는 온도 및 복사되는 전자기파의 파장에 따라서 달라진다. 일반적으로 온도가 높을수록 많은 양의 복사 에너지를 방출하며, 이러한 이유로 적외선을 열선이라고도 부른다.

열화상(Thermography)은 빛이 갖는 다양한 파장대역으로부터 적외선 파장대역 중 에서도 1.3[µm]으로부터 12[µm] 범위의 적외선을 적외선 검출소자인 센서를 통해 물체 혹은 대상체로부터 방사되어지는 적외선을 탐지하여 온도 혹은 그 자체를 화 상으로 보여주는 기술이다. 지난해 메르스, 에볼라, 지카바이러스 등에 확산으로 신종 감염병의 위기로부터 국민을 보호하기 위해 공항이나 항만의 출입국 시 얼굴 의 열을 실시간으로 감지하여 이상 발열정도를 나타내는 기술은 우리가 일상생활 에서 가장 흔하게 접할 수 있는 thermography 기술이다. 이를 발전시킨 적외선 열 화상 기술은 단순한 온도뿐만 아니라 검출된 적외선을 이용하여 비파괴 진단 및 검사, 고장분석, 응력해석을 통한 피로파괴, 의료 임상진단, 바이오 및 식품저장, 기능성 의류 및 화장품 분야 등에 응용되고 있다. 또한, 고도로 집적화된 적외선 열화상 이미지는 군수산업 및 항공우주에서도 활용되어 항공기의 야간정찰, 기갑 부대의 야간탐지, 해군의 원거리 적군 탐지, 우주 신호 탐사에 운용되어 왔으며 현재는 비파괴 탐지 기술의 한 영역으로 확고히 자리 잡으면서 지속적으로 그 범 위가 확대되고 있다.

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