유속, 유량 및 수위 모니터링을 통합하여 스마트 물 관리 및 도시 배수를 위한 새로운 솔루션을 제공합니다.
I. 산업 현장의 문제점: 기존 유량 모니터링 방식의 한계와 과제
도시화가 가속화되고 수자원 관리에 대한 수요가 증가함에 따라 기존의 유량 모니터링 방법은 심각한 문제에 직면하고 있습니다.
- 데이터 분산: 유속, 유량 및 수위 측정에는 여러 개의 개별 센서가 필요하므로 데이터 통합이 어렵습니다.
- 환경적 제약: 접촉식 센서는 수질, 침전물 및 이물질에 민감하여 잦은 유지보수가 필요합니다.
- 측정 정확도 부족: 폭풍이나 홍수와 같은 극한 상황에서는 측정 오차가 크게 증가합니다.
- 복잡한 설치: 측정정, 지지대 및 기타 토목 시설 건설이 필요하므로 비용이 많이 듭니다.
2023년 중국 남부 도시에서 발생한 도시 홍수 사태 당시, 기존 센서들이 잔해물로 막혀 모니터링 데이터가 누락되고 배수 계획이 지연되어 상당한 경제적 손실이 발생했습니다.
II. 기술적 혁신: 레이더 3-in-1 유량 센서의 혁신적인 설계
국내 기술 기업이 업계의 애로사항을 해결하고 차세대 레이더 3-in-1 유량 센서를 성공적으로 개발하여 4가지 핵심 기술을 통해 산업 혁명을 달성했습니다.
- 다중 매개변수 통합 모니터링
- 24GHz 밀리미터파 레이더 기술을 사용하여 유속, 유량 및 수위를 동시에 측정합니다.
- 측정 정확도: 유속 ±0.01m/s, 수위 ±1mm, 유량 ±3%
- 100Hz의 샘플링 주파수로 물 흐름의 실시간 동적 변화를 포착합니다.
- 지능형 신호 처리
- 내장된 AI 알고리즘 칩은 강우 및 부유물로 인한 간섭을 자동으로 식별하고 걸러냅니다.
- 적응형 필터링 기술은 난류 및 와류와 같은 복잡한 유동 조건에서도 측정 안정성을 유지합니다.
- 데이터 품질 자가 진단을 지원하며, 비정상 데이터에 대한 자동 표시 및 알림 기능을 제공합니다.
- 모든 지형 적응 능력
- 0.5m에서 15m까지 높이 조절이 가능한 비접촉식 측정 방식
- 광범위한 설계 범위: 유속 0.02~20m/s, 수위 0~15m
- IP68 보호 등급, 작동 온도 -40℃ ~ +70℃
- 스마트 IoT 플랫폼
- 5G/BeiDou 듀얼 모드 통신이 내장되어 클라우드 플랫폼으로 실시간 데이터 업로드가 가능합니다.
- 로컬 데이터 전처리 및 분석을 위한 엣지 컴퓨팅 기능
- 배수 일정 관리 시스템 및 홍수 경보 플랫폼과의 원활한 통합을 지원합니다.
III. 응용 사례: 스마트 물 관리 프로젝트 성공 사례
한 성도에서 진행된 스마트 물 관리 프로젝트에서 레이더 방식의 3-in-1 유량 센서 86개를 설치하여 놀라운 성과를 거두었습니다.
도시 배수 모니터링
- 침수 위험이 높은 지역에 32개의 모니터링 지점이 설치되었습니다.
- 2024년 홍수 시즌 동안 발생할 수 있는 4건의 침수 사태에 대해 30분 전에 정확한 조기 경보를 제공합니다.
- 배수 일정 관리 효율성이 40% 향상되어 직접적인 경제적 손실이 약 2천만 위안 감소했습니다.
하천 수문 모니터링
- 주요 하천 수로에 28개의 모니터링 구간이 설치되었습니다.
- 99.8%의 데이터 가용성으로 전체 유역 유량의 실시간 모니터링을 구현했습니다.
- 수자원 배분 의사결정 시간이 2시간에서 15분으로 단축되었습니다.
산업 폐수 모니터링
- 26개의 주요 배출구에 모니터링 장비가 설치되었습니다.
- 3% 미만의 오차로 폐수 배출량을 정밀하게 측정했습니다.
- 환경법 집행에 필요한 신뢰할 수 있는 데이터 지원을 제공했습니다.
IV. 산업 영향 및 발전 전망
- 표준 개발
- 도시 배수 유량 모니터링을 위한 기술 사양서 작성에 참여했습니다.
- “스마트 물 관리 건설 기술 지침”에 포함된 기술 지표
- 산업 진흥
- 레이더 칩, 통신 모듈 및 데이터 분석을 포함한 관련 산업 체인의 개발을 주도합니다.
- 2025년까지 시장 규모는 50억 위안에 달할 것으로 예상되며, 연평균 성장률은 30%를 넘어설 것으로 전망됩니다.
- 기술의 진화
- 양자 레이더 기술 기반 차세대 센서 개발
- 위성-지상 협력 모니터링 네트워크 탐구
- 예측 유지보수 및 자체 보정 기능 개발
결론
레이더 3-in-1 유량 센서의 개발 성공은 중국 수문 모니터링 분야에 있어 중요한 기술적 돌파구를 마련했습니다. 이 장비는 기존 모니터링 방식의 한계를 극복할 뿐만 아니라 스마트 물 관리 및 스마트 도시 건설에 필수적인 기술적 지원을 제공합니다. 수자원 관리 및 도시 홍수 방지 분야에 대한 국가 투자가 지속적으로 증가함에 따라, 이 혁신적인 기술은 더욱 폭넓은 분야에서 중요한 역할을 수행할 것입니다.
서버 및 소프트웨어 무선 모듈의 완벽한 세트이며, RS485, GPRS, 4G, Wi-Fi, LoRa, LoRaWAN을 지원합니다.
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게시 시간: 2025년 11월 13일