반도체식 수위 계측 시스템 아쿠아 메디는 반도체식 수위 센서를 이용하여 하천이나 댐 등의 수위를 계측하는 시스템으로, 종래의 수정식 수위 센서 및 수위 등 변환기를 대신할 수 있다.이 시스템은 하천이나 댐, 유수지 등의 관측, 통문 통관 등에 사용될 수 있다.

이 기술은 기존 기술과 비교하여 다음과 같은 사항이 개선되었다.
· 저소비 전력의 CPU프로세서를 중심으로 한 고속 처리 회로 및 소프트웨어를 개발하고 시스템 전체를 소형 집적화했다.
· 수위 센서 크기에 온도 센서를 탑재하고 압력 판독을 수압과 온도에 따라서 자동적으로 보정한다.
· 수위 측정치가 기준치를 초과한 경우, 수온이 0℃가 될 경우 수위 모두 변환기 본체의 전압이 저하했을 경우에 경보 메일을 송신한다. 송신지 메일 주소는 표준 3건, 옵션으로 5건까지 설정 가능하다.
· 수위 모두 변환기에 GPS모듈을 탑재했다.
‧계측 데이터를 수위 모두 변환기 내부의 비휘발성 메모리에 저장하고, CSV형식의 파일 출력 기능을 탑재했다.

신기술 활용의 장점은 다음과 같다.
‧시스템 전체의 소형 집적화로 기존 기술과 비교해서 초기 비용의 감축이 이루어진다.
‧수위 센서를 기존 기술의 약 1/10이하(용적비)에 소형화하면서 유수 저해 및 단면 저해를 완화할 수 있다.
‧기존 기술에서는 수위 센서를 φ 114.3㎜의 보호관에 삽입하고 신기술에서는 φ 60.5㎜의 보호관으로 대응할 수 있어 재료비 및 시공 비용이 감소된다.
‧수위 측정 정확도는 기존의 수정식 센서와 이 정도의 ±0.05%FS이다.
‧외출지 등 모든 곳에서 정보를 취득할 수 있기 때문에 관측 상황의 급격한 변화에 신속히 대응할 수 있다.
‧GPS전파 수신에 의한 수위 모두 변환기의 내부 시계를 자동 보정하기 때문에, 복수 기기 간의 데이터의 동시성을 확보할 수 있다.
‧Excel 등의 각종 소프트웨어 계측 데이터의 이용이 가능하다.

특히 효과가 높은 적용 대상
‧기준 수위 초과를 경보 메일로 알릴 수 있기 때문, 침수 피해나 집중적인 강우가 발생하는 지역의 수위를 계측하는 경우.
‧기기 설치 공간이 한정되어 있는 곳.

적용할 수 없는 대상
‧수위 변환기를 설치할 장소에 전원을 확보할 수 없는 장소.
‧수온이 수위 검출기 동작 온도 범위(0℃~50℃)를 초과하는 곳.
‧수위 모두 변환기 동작 온도 범위(-30℃~+85℃ 90%RH)를 초과하는 곳.

설계 시 유의사항

[수위 센서]
· 토사 퇴적·하상 변동이 적은 지점, 흐름의 흐트러짐이 적은 지점을 선정하고 그 설치 방법은 홍수 때도 유실되지 않도록 견고하게 한다.

[수위 모두 변환기]
· 전원의 확보
· 경보 메일 기능을 이용할 경우 인터넷 회선 부설이 가능한 곳

 

[출처 = KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』/ 2015년 6월 23일]