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UWB(Ultra Wide Band)를 사용하여 신호를 검출 대상면을 향해 송출하고 송출된 신호의 반사파를 수신하여 데이터를 수집하는 레이더 송수신부; 및 상기 레이더 송수신부에서 수집된 상기 데이터를 분석하여 상기 검출 대상면에서 유막을 검출하는 유막 검출부를 포함하고, 상기 레이더 송수신부는, 비접촉식 방식으로 IR(Impulse Radio) 기반의 상기 UWB를 사용하여 신호를 상기 검출 대상면인 수면을 향해 송출함에 따라 물에 의한 레이더 반사 특성을 이용하여 유막을 검출하며, 상기 유막 검출부는, 비접촉식 방식으로 상기 레이더 송수신부와 상기 검출 대상면인 수면과의 거리를 유지하고 상기 유막의 검출 정확성을 확보하기 위해 거리 정보 및 유막의 종류의 분류가 가능한 딥러닝(deep learning) 기반으로 상기 유막을 검출함에 따라 상기 UWB를 이용하여 상기 유막의 유무, 상기 유막의 종류, 상기 유막의 두께 및 상기 검출 대상면인 수면과의 거리 정보를 획득하고, 상기 딥러닝은, 1차원 컨볼루션 뉴럴 네트워크(Convolution Neural Network, CNN)로 구성된 UWB 레이더를 이용한 딥러닝 기반 유막 검출기 모델을 통해 수집된 상기 데이터를 분석하며, 상기 UWB 레이더를 이용한 딥러닝 기반 유막 검출기 모델은 시간 영역의 UWB 신호를 첫 번째 채널로 입력하고, 주파수 영역의 특징의 추출을 위해 FFT를 통해 전처리된 신호를 두 번째 채널로 입력하여 시간 영역 및 주파수 영역을 동시에 분석하며, one-hot 방식으로 인코딩된 데이터 구조에 따라 출력하는 것을 특징으로 하는, UWB 기반 유막 검출 장치
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제1항에 있어서, 상기 레이더 송수신부는, 국소 부위의 측정 정밀도 또는 높이 조절을 위하여 지향성 안테나 또는 무지향성 안테나를 사용하며, 신호의 송수신이 동시에 가능한 싱글 안테나 방식을 사용하고, 검출 대상면인 수면의 높이 변화 또는 방향 설정을 위하여 3축 조절이 가능한 이동식 장치에 구성되어, 상기 UWB의 최적의 송수신을 위해 상기 수면의 높이 변화에 따라 자동적인 위치 조절이 가능한 것을 특징으로 하는, UWB 기반 유막 검출 장치
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제1항에 있어서, 상기 유막 검출부는, 기계 학습 기반으로 수집된 상기 데이터를 가공하며, 수신된 상기 데이터를 저장 후, SVM(Support Vector Machine) 또는 클러스터링(clustering) 분류 방법을 통해 상기 유막의 종류 또는 물을 각각 분리하고, 상기 유막의 종류에 따라 데이터가 저장된 데이터베이스와 실시간으로 수집된 상기 데이터를 서로 매칭하여, 유막 발생시 유막의 성분들을 판별하는 것을 특징으로 하는, UWB 기반 유막 검출 장치
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제1항에 있어서, 상기 유막 검출부에서 분석한 결과를 무선 통신을 사용하여 사용자 단말로 알람 또는 디스플레이하는 출력부를 더 포함하고, 상기 출력부는, 상기 유막 검출부에서 분석한 결과를 관제실로 전송하여 알람 또는 디스플레이하고, 분석한 결과에 따라 기설정된 제어에 따라 실시간으로 유막을 제거할 수 있는 흡착포 또는 거름망이 자동으로 설치되도록 하는 것을 특징으로 하는, UWB 기반 유막 검출 장치
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