• 제목/요약/키워드: underground detection

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반주기 변조된 송신파형과 대지전위 측정을 이용한 지중 케이블 누전 고장점 탐지 시스템 (Electric Leakage Point Detection System of Underground Power Cable Using Half-period Modulated Transmission Waveform and Earth Electric Potential Measurement)

  • 전정채;유재근
    • 전기학회논문지
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    • 제65권12호
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    • pp.2113-2118
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    • 2016
  • The precise detection of electric leakage point of underground power cable is very important to reduce cost and time of maintenance and prevent electric shock accident through expedite repair of electric leakage point. This paper proposes a electric leakage point detection system underground power cable using of half-period modulated transmission waveform and earth electric potential measurement. The developed system is composed of transmitter to generate the wanted pulse waveform, receiver to measure and display earth electric potential by the transmitted pulse in electric leakage point and PC Software program to display of GPS coordinate on detection cable line. The performance of the electric leakage point detection system was tested in the constructed underground cable leakage detection test bed. The test results on signal generation voltage precision of signal transmitter, mean detection earth voltage, mean detection leakage current and electric leakage point detection error showed the developed system can be used in electric leakage point detection underground power cable.

상수도 지하시설물 탐사 개선에 관한 연구 (Improving the Detection of the Water Mains Underground Facilities)

  • 김재명;이병운;최윤수;윤하수
    • Spatial Information Research
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    • 제18권4호
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    • pp.23-32
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    • 2010
  • 상수도 시설물은 노사 인프라를 구성하는 필수적인 요소이다. 이러한 상수도 지하시설물을 체계적이고 과학적으로 관리하기 위하여 상수도 GIS를 구축하였으며, 이러한 상수도 GIS 구축을 위해서는 지하에 매설된 상수도 시설물을 정확히 탐사하여 DB를 구축하여야 한다. 본 연구에서는 상수도 지하시설물에 대한 탐사율 재고방안을 모색하기 위하여 통계적인 자료를 동하여 탐사율 저하 원인을 분석하고, 서울시 상수도 GIS의 사례 조사를 통하여 탐사에 대한 표준화 방안을 제시하였다. 연구결과 상수도 지하시설물 측량 시 비금속 관로는 탐사 결과가 불확실하고 공공측량 성과심사를 받기가 어렵기 때문에 탐사를 하지 않고 있으며, 탐사에 대한 표준 작업규정이 없어 체계적인 탐사를 시행하지 못하고 있는 것으로 조사되었는데, 이 두 가지 요인이 탐사율 저하의 주요 원인으로 파악되었다. 본 연구를 통하여 상수도 지하시설물 탐사에 대한 업무 표준화 방안용 제시하였으므로 탐사 작업 시 체계적인 탐사가 가능하여 탐사율을 향상시킬 수 있을 것으로 판단되며, 탐사율 제고를 위한 정책 제안으로 비금속 관로에 대한 효과적인 성과심사 방안을 제시하고, 공공측량 작업규정을 보완할 탐사관련 사항을 체계적으로 기술하였다.

Earthquake Damage Monitoring for Underground Structures Based Damage Detection Techniques

  • Kim, Jin Ho;Kim, Na Eun
    • International Journal of Railway
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    • 제7권4호
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    • pp.94-99
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    • 2014
  • Urban railway systems are located under populated areas and are mostly constructed for underground structures which demand high standards of structural safety. However, the damage progression of underground structures is hard to evaluate and damaged underground structures may not effectively stand against successive earthquakes. This study attempts to examine initial damage-stage and to access structural damage condition of the ground structures using Earthquake Damage Monitoring (EDM) system. For actual underground structure, vulnerable damaged member of Ulchiro-3ga station is chosen by finite element analysis using applied artificial earthquake load, and then damage pattern and history of damaged members is obtained from measured acceleration data introduced unsupervised learning recognition. The result showed damage index obtained by damage scenario establishment using acceleration response of selected vulnerable members is useful. Initial damage state is detected for selected vulnerable member according to established damage scenario. Stiffness degrading ratio is increasing whereas the value of reliability interval is decreasing.

자기 센서를 이용한 지하 매설물 탐지 시스템 개발 (Developement of Detection system of buried Underground Utilities using Magnetic Sensor)

  • 천세영;이영주;조현철;안태규;양순용
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1819-1823
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    • 2005
  • Incorrect information on public sites can cause serious problem. One of relevant countermeasures against this problem is to detect of buried underground utilities in real time. Although there have been several method to detect of buried underground utilities, such as investigating of gravity and elastic wave and electric field, they have not been so efficient tools. Because it is too expensive and difficult to use. In this paper, magnetic sensors which could provide an easier and more efficient method are used to detect of buried underground utilities. Also fluxgate method of self detection are used. Input signal is used $1\~10kHz$ frequency. Filtering and signal processing of output signal are used labview software. After experiment, detection system of buried underground utilities which used magnetic shows possibility of precise detecting of laying object based on theorectical analysis for electromagnetic field.

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지하매설물 탐지시스템의 제어 및 표시장치 (Control and Display Device of Underground Object Detect system)

  • 서정만;정순기
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.35-43
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    • 2001
  • 지하매설물을 탐지하는 기술에는 매설물의 송신기(transmitter)를 이용하여 전자기장을 가하여 매설물을 자화시켜 땅위의 상부에서 자속을 감지하여 매설물의 위치를 찾아내는 기술로 현재 가장 널리 사용되는 방식이다. 본 논문에서는 땅속에 일정 자계를 형성하여 그 자속 변화를 감지해 매설물 유무를 판단하는 방식과 지하매설물의 탐지시스템의 제어 및 표시 장치의 설계와 구성에 대하여 제안하였다. 또한 지하매설물의 탐지시스템의 시뮬레이션을 통하여 지하매설물의 판단 유무를 측정할 수 있음을 보였다.

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지하공동구의 CCTV 영상 기반 AI 연기 감지 모델 개발 (Development of AI Detection Model based on CCTV Image for Underground Utility Tunnel)

  • 김정수;박상미;홍창희;박승화;이재욱
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.364-373
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    • 2022
  • 연구목적: 본 논문은 지하공동구의 초기 화재 감지를 위해 CCTV를 활용한 AI 연기 객체 감지 모델을 개발하는데 목적이 있다. 연구방법:비정형성이 높은 연기 객체의 감지 성능을 제고하기 위해 화재 감지에 특화된 딥러닝 객체 감지 모델을 지하공동구 연기 감지에 특화되도록 학습시켰고, 학습데이터셋의 정제 및 학습 중 Gradient explosion 완화 등 감지 성능 개선을 위한 방법들을 적용해 모델 결과를 비교하였다. 연구결과: 결과는 제안된 방법을 통해 모델 성능을 향상시켰고 mAP 등의 지표를 평가를 통해 개발 모델이 우수한 성능을 보유하고 있음을 보여준다. 최종 모델은 지하공동구 환경의 연기에 대해 미탐이 낮은 반면 오탐이 다수 발견되는 성능을 보였다. 결론: 본 논문의 모델은 지하공동구 관리시스템과 연계를 통해 보완함으로써 지하공동구의 연기 객체 감지에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

딥러닝 기반 지하 공동구 내 소화기 객체 탐지 모델 개발 (Development of a Deep Learning-based Fire Extinguisher Object Detection Model in Underground Utility Tunnels)

  • 박상미;홍창희;박승화;이재욱;김정수
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.922-929
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    • 2022
  • 연구목적: 본 논문은 지하공동구 내 CCTV에서 촬영된 영상에서 소화기를 탐지하기 위해 딥러닝 모델을 개발하는데 목적이 있다. 연구방법: 딥러닝 기반 지하공동구 내 소화기 탐지를 위해 다양한 소화기 이미지를 수집하였으며 CNN 알고리즘을 기반으로 하여 One-stage Detector 방식을 적용한 모델을 개발하였다. 연구결과: 지하공동구 내 CCTV 영상을 통해 10m 이내의 거리에서 촬영되는 소화기의 검출률은 96%이상으로 우수한 검출률을 보여준다. 다만 10m 이상의 거리에서는 육안으로도 확인하기 힘든 상태로, 소화기 객체 검출률이 급격하게 낮아지는 것을 확인하였다. 결론: 본 논문은 지하공동구 내 소화기 객체를 검출하는 모델을 개발하였으며, 해당 모델이 높은 성능을 보여 지하공동구 디지털트윈 모델 연동에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

Automatic Detection System of Underground Pipe Using 3D GPR Exploration Data and Deep Convolutional Neural Networks

  • Son, Jeong-Woo;Moon, Gwi-Seong;Kim, Yoon
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.27-37
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    • 2021
  • 본 논문에서는 관로를 자동으로 검출하는 지하 관로 자동 탐색 시스템을 제안한다. 시간에 따른 지반변화, 관로 시공 불일치 등 여러 가지 요인으로 실제 관로의 위치가 지하 관로 도면과 일치하지 않는다. 이로 인하여 굴착공사나 관로 노후화에 의한 여러 사고가 발생한다. 사고를 방지하기 위해 GPR(지표 투과 레이더, Ground Penetrating Radar) 탐사를 통해 지하시설물을 찾아내는 작업이 이루어지고 있지만, 분석을 담당할 수 있는 전문가의 수가 부족하다. GPR 데이터는 매우 방대하며 분석과정에도 오랜 시간이 걸리기 때문이다. 이에 본 논문에서는 3D GPR 데이터를 자동으로 분석하기 위해 딥 러닝 기술인 3D 이미지 분할을 사용하고, 이에 적합한 데이터 생성 알고리즘을 제안한다. 또한 GPR 데이터 특성에 맞는 데이터 증강 기법, 데이터 전처리 모듈을 제안한다. 실험 결과를 통해 제안한 시스템은 F1 Score 40.4%의 성능을 보였으며 이를 통해 이미지 분할을 이용한 관로 분석의 가능성을 확인하였다.

딥러닝 기반 지하공동구 화재 탐지 모델 개발 : 학습데이터 보강 및 편향 최적화 (Development of Fire Detection Model for Underground Utility Facilities Using Deep Learning : Training Data Supplement and Bias Optimization)

  • 김정수;이찬우;박승화;이종현;홍창희
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권12호
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    • pp.320-330
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    • 2020
  • 화재는 높은 비정형성으로 인해 딥러닝 모델을 이용한 영상인식 분야에서도 좋은 성능을 내기가 어려운 대상 중 하나이다. 특히 지하공동구 내 화재는 딥러닝 모델의 학습을 위한 화재 데이터 확보가 어렵고 열약한 영상 조건 및 화재로 오인할 수 있는 객체가 많아 화재 검출이 어렵고 성능이 낮다. 이러한 이유로 본 연구는 딥러닝 기반의 지하공동구 내 화재 탐지 모델을 제안하고, 제안된 모델의 성능을 평가하였다. 기존 합성곱 인공신경망에 GoogleNet의 Inception block과 ResNet의 skip connection을 조합하여 어두운 환경에서 발생되는 화재 탐지를 위한 모델 구조를 제안하였으며, 제안된 모델을 효과적으로 학습시키기 위한 방법도 함께 제시하였다. 제안된 방법의 효과를 평가하기 위해 학습 후 모델을 지하공동구 및 유사환경 조건의 화재 문제와 화재로 오인할 수 있는 객체를 포함한 이미지에 적용해 결과를 분석하였다. 또한 기존 딥러닝 기반 화재 탐지 모델의 정밀도, 검출률 지표와 비교함으로써 모델의 화재 탐지 성능을 정량적으로 평가하였다. 제안된 모델의 결과는 어두운 환경에서 발생되는 화재 문제에 대해 높은 정밀도와 검출률을 나타내었으며, 유사 화재 객체에 대해 낮은 오탐 및 미탐 성능을 가지고 있음을 보여주었다.

전기탐사의 지하터널 조사를 위한 역산에 관한 연구 (Inversion of Electrical Prospecting Data for Underground Tunnel Detection)

  • 서백수;고광범
    • 산업기술연구
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    • 제18권
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    • pp.125-130
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    • 1998
  • The undergound space is widely developed because of dometic industry and protection of enviornment. The existence and exact location of tunnel is very important for stability of the enormous underground storage house or building. Various types of prospecting methods have been applied to detection of underground tunnel. In this study, electrical prospecting method is applied to detect tunnel because the development of underground space is very connected with groundwater. Sensitivity analysis is introduced for the calculation of elctrical inversion data. The governing equation is Fourier transformed into the 2-dimensional wave number space and solved by using the finite element method.

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