부문
중학교
팀명
생각우주선
지역
대구광역시 / 북구
제목
폭우에도 안전한 [스마트맨홀]
제안동기 및 목적
<동기>
저희는 작년 폭우로 인해 발생한 맨홀 뚜껑의 날아가는 문제와 그로 인해 발생한 남매 실종사건 및 크고 작은 인명 피해에 안타까운 마음으로 기사를 읽은 적이 있습니다. 2023년 올해도 기후변화로 인해 많은 비소식이 예상되고 있습니다. 맨홀 뚜껑으로 인한 문제는 도시의 안전성을 심각하게 해치고, 사람들의 삶에 불안을 초래하고 있습니다. 저희팀은 이러한 불안감을 완화하고, 사람들이 안전하게 생활할 수 있는 맨홀뚜껑에 대해 연구하게 되었습니다.
<목적>
저희의 주요 목표는 안전하고 효과적인 맨홀 뚜껑을 개발하는 것입니다. 이러한 맨홀 뚜껑은 폭우 시에도 날아가거나 유실되지 않게 잘 고정되어 있어야 하며, 동시에 필요한 경우 배수가 잘 되고 폭우로 인해 맨홀 뚜껑이 시야에 보이지 않는 경우가 없어야 합니다. 이를 통해 불필요한 인명피해와 재산피해를 방지하고, 더 안전하고 안정적인 도시 생활 환경을 제공하는 것이 저희의 최종 목표입니다. 저희는 이를 위해 지속적으로 연구하고 개발하며, 사용자의 안전과 편의성을 최우선으로 생각하겠습니다.
제안내용
<제안 내용>
저희는 폭우로 인한 맨홀 뚜껑으로 인한 인명 피해를 방지하기 위해 망으로 고정되어 배수도 잘되고 맨홀뚜껑이 날아가지 않고 고정되어 있으며 안전하고 오픈시 LED빛으로 식별
가능한 스마트 기능을 가진 맨홀 뚜껑을 제안합니다. 이 뚜껑이 수업으로 인해 오픈되거나 날아갈 때 맨홀 뚜껑이 유실되지 않게 뚜껑과 망을 연결하여 고정할 수 있습니다. 홍수로 시야가 흐려 바닥이 잘 보이지 않을 경우 또는 맨홀 뚜껑이 본체에서 분리될 경우 이를 감지하여 LED 빛이 나와 누구든 쉽게 식별가능합니다. 맨홀 뚜껑이 열리고 스마트기능이 작동할 경우 즉시 관제시스템에 경보알림을 보낼 수 있습니다.
선행연구 검토
맨홀뚜껑 사고 예방을 위한 관련 연구들이 다양하게 진행되어 왔습니다. 선행연구에서는 인체 감지, 차량 인식 및 센서 네트워크 등의 기술을 활용하여 맨홀뚜껑의 상태를 모니터링하고 사고를 예방하는 시스템을 개발하였습니다.
그러나 맨홀뚜껑을 어떻게 고정됨과 동시에 배수를 원활하게 하고 맨홀뚜껑의 유실을 방지하는 것에 대한 개발은 미비합니다.
저희는 맨홀뚜껑의 유실방지와 날아가는것을 방지하는 것에도 초점을 맞췄습니다.
용도 및 효과
용도와 효과는 다음과 같습니다.
1. 맨홀뚜껑 유실방지 : 맨홀 뚜껑에 그물 같은 구조를 설치하여 수압으로 맨홀 뚜껑이 날아가거나 열리는 현상을 방지합니다. 이런 방식은 물이 맨홀 속으로 들어가는 것을 돕고, 동시에 사람이나 수로를 막는 큰 물체가 맨홀을 막는 것을 방지합니다.
2. 가시성 향상 : 밤이나 맨홀뚜껑이 열리게 되면 센서가 이를 감지하여 LED라이트가 자동으로 켜집니다. LED라이트는 흙탕물로 흐려진 시야로 맨홀뚜껑의 위험성을 빛으로 알려 높은 가시성을 유도하도록 할 수 있습니다. 이렇게 하면 사람들이 맨홀을 더 잘 볼 수 있어 누구나도 쉽게 사고를 피할 수 있습니다.
3. 센서 모듈 : 맨홀뚜껑 상태를 모니터링하기 위해 다양한 센서를 활용합니다. 이 중에는 맨홀뚜껑 열림 강지 센서, 인체 감지 센서등이 포함됩니다. 맨홀뚜껑 열림 감지 센서는 맨홀이 본체와 분리되면 LED가 작동되고 즉시 관재센터로 위험감지를 전송합니다.
4. 경고시스템 : 경고 시스템은 맨홀뚜껑 상태 이상이 감지되거나 근접 감지 센서가 사람이나 차량의 근접을 감지할 경우 작동합니다. 이는 주변에 위치한 사람들에게 경고를 전달하고 사고 예방을 도와줍니다. 경고 신호는 소리, 빛, 진동 등 다양한 형태로 발생할 수 있으며, 신속하고 명확한 경고를 위해 주변 환경에 적합한 방식을 선택합니다.
5. 원격 제어 모듈 : 원격 제어 모듈은 관리자가 시스템을 원격으로 모니터링하고 제어할 수 있게 해줍니다. 이를 통해 관리자는 실시간으로 맨홀뚜껑의 상태를 확인하고, 필요한 경우 뚜껑을 잠그거나 열 수 있습니다. 원격 제어 모듈은 안전한 인터페이스를 통해 관리자에게 접근 권한을 부여하고, 신속하고 정확한 조작을 가능하게 합니다. 이를 위해 원격 제어 모듈은 안전한 네트워크 연결을 구축하고 암호화된 데이터 전송을 지원합니다.
작성일
2023-06-30 00:32:53
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