DOI QR코드

DOI QR Code

Water Leakage Detection Monitoring Simulation using Power Spectrum Analysis

파워스펙트럼 분석을 이용한 누수탐지 모니터링 시뮬레이션

  • 정경용 (상지대학교 컴퓨터정보공학부)
  • Received : 2011.07.13
  • Accepted : 2012.09.03
  • Published : 2013.01.28

Abstract

With the development of IT convergence technology and the construction of infrastructure for water leakage detection, the detection technology of damaged pileline's location and size is being spotlighted. The exhaustion of water resource due to the leakage of water supply facilities renders it urgent to detect water leakage effectively. In this paper, we proposed the water leakage detection monitoring simulation using the power spectrum analysis. We measured the reflected wave signal by the proposed water leakage detection monitoring simulation. The rate variability is calculated form the acquired reflected wave signal. And the power spectrum analysis using the Fast Fourier Transform is evaluated the correlation between the water leakage's size and the reflected wave. Ultimately, this paper suggests empirical simulation to verify the adequacy and the validity. Accordingly, the satisfaction and the quality of services will be improved the efficient management by supporting the real-time water leakage detection.

IT융합기술의 발전에 따라 누수탐지를 위한 인프라스트럭처가 구축되면서, 파손된 관로의 위치 및 규모의 파악 기술이 부각되고 있다. 또한 상수도 시설의 누수로 인한 수자원의 고갈 때문에 효율적으로 누수를 탐지할 수 있는 방법이 시급하다. 본 논문에서는 파워스펙트럼 분석을 이용한 누수탐지 모니터링 시뮬레이션을 제안하였다. 제안한 누수탐지 모니터링 시뮬레이션에서 반사파 파형을 측정한다. 수집된 반사파 파형으로부터 변화율을 계산한다. 그리고 고속 퓨리에 변환을 이용한 파워 스펙트럼 분석은 누수의 크기와 반사파 파형의 상관관계를 평가한다. 이를 시뮬레이션의 논리적 타당성과 유효성을 검증하기 위해 실험적인 적용을 시도하고자 한다. 따라서 실시간 누수탐지를 제공하여 효율적인 관리에 대한 만족도와 서비스의 질을 향상시켰다.

Keywords

References

  1. 정대원, 정경용, "TDR 반사파 자동 분석 모니터링 시스템 개발", 대한전자공학회 학술대회, 충남대학교, pp.65-66, 2009.
  2. 윤동진, 정중채, 이영섭, "음향방출 및 상관법을 이용한 상수도배관 누수탐기 연구", 대한기계학회 2003년 춘계학술대회 논문집, pp.84-89, 2003.
  3. 정대권, 홍인식, "PDA환경에서의 누수탐지시스템에 관한 연구", 한국멀티미디어학회 추계학술발표 대회, pp.1014-1017, 2003.
  4. 정경용, 전인자, "저수조 자동 분류를 이용한 효과적인 수질 오염 관리", 한국콘텐츠학회논문지, 제9 권, 제8호, pp.1-8, 2009. https://doi.org/10.5392/JKCA.2009.9.8.001
  5. 윤동진, 정중채, 이영섭, "음향방출 및 상관법을 이용한 상수도배관 누수탐지 연구", 대한기계학회, 춘계학술대회 논문집, pp.84-89, 2003.
  6. 정대원, "관로 감시 시스템 및 방법", 출원번호 2008-97504, 특허청.
  7. 정경용, 조선문, "수질향상을 위해 예측을 이용한 환경 친화적인 저수조 관리", 한국콘텐츠학회논문지, 제9권, 제6호, pp.9-16, 2009. https://doi.org/10.5392/JKCA.2009.9.6.009
  8. C. Njiru and M. Albu, "Improving Access to Water Through Support to Small Water Providing Enterprises," J. of Small Enterprise Development, pp.30-36, 2004.
  9. 오헌철, 조유선, 현승엽, 김세윤, "지하 탐사 레이더를 이용한 누수탐지 가능성 연구", 한국전자파 학회논문지, 제14권, 제6호, pp.616-624, 2003.
  10. 정경용, "웨어러블 기반의 심전도 측정 의복을 이용한 시각감성과 생체신호간의 상관관계", 한국콘텐츠학회논문지, 제9권, 제12호, pp.496-503, 2009. https://doi.org/10.5392/JKCA.2009.9.12.496
  11. G. B. Moody, "ECG-based Indices of Physical Activity," Computers in Cardiology, Vol.19, pp.403-406, 1992.
  12. 한백전자, http://www.hanback.co.kr/.
  13. 물 수요관리 종합대책 수입 연구, 환경부, 2002.
  14. 문광순, 환경친화적인 위생저수조 및 옥내배관 시스템의 유지관리기술 개발, 한국계면공학연구소 보고서, 환경부, 2004.
  15. 정경용, "저수조 무선 통합 관리 시스템 개발", 한국콘텐츠학회논문지, 제6권, 제6호, pp.16-25, 2006.

Cited by

  1. Development and Application of Leakage Detection Model for Water Distribution Networks considering Uncertainty Analysis vol.14, pp.3, 2014, https://doi.org/10.9798/KOSHAM.2014.14.3.177