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광섬유 센서를 이용한 낙하물 방지망 모니터링 장치에 있어서,낙하물 방지망의 일단에서 그물형태의 방지망을 지지하는 강선의 내측에 삽입되는 것으로, 브래그 격자 센서로 형성되며, 상기 낙하물 방지망의 지지대 상부에 연결되며, 낙하물 안전망의 단부에 결속되어 물체의 낙하로 인해 발생되는 충격과 외부 온도로 인해 발생된 격자의 간격 변화를 측정하는 제1광섬유 센서, 그리고상기 낙하물 방지망의 지지대 하부에 연결되며, 외부의 온도로 인해 발생된 격자의 간격 변화를 측정하는 제2광섬유 센서를 포함하는 광섬유 센서, 상기 광섬유 센서에 입사되는 광신호를 송출하는 광송출부, 상기 광섬유 센서의 격자로부터 반사되어 수신되는 광신호를 검출하는 광검출부, 그리고상기 수신된 광신호를 이용하여 광섬유 센서의 격자에서 발생된 변형률을 산출하고, 상기 변형률을 이용하여 낙하물 방지망에 낙하된 물체의 낙하 위치 및 무게를 산출하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는상기 격자에 반사되어 수신된 광신호를 수신하는 데이터수신부, 상기 제1광섬유 센서와 제2 광섬유 센서로부터 수신된 광신호를 이용하여 격자의 변화량을 산출하는 변화량 산출부, 상기 산출된 격자의 변화량을 이용하여 강선에 가해진 충격력 값을 산출하는 충격력 산출부, 그리고상기 충격력 값을 보정하여 낙하지점의 거리 및 높이에 대한 정보를 추정하는 추정부를 포함하며, 상기 충격력 산출부는,하기의 수학식을 통해 강선에 가해진 충격력 값을 산출하는 낙하물 방지망 모니터링 장치:여기서, 는 강선에 가해진 충격력 값이고, 는 강선의 탄성계수이고, 는 강선의 단면적이며, 는 낙하물 충격력에 의한 격자의 변형률 값을 나타낸다
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제1항에 있어서, 상기 변화량 산출부는, 상기 격자의 변화에 따른 브래그 파장의 변화량을 하기의 수학식을 이용하여 산출하는 낙하물 방지망 모니터링 장치:여기서, 는 온도와 변형률 변화에 대한 반사 파장의 변화량 값이고, 는 브래그의 간격 변화에 의해 변화되는 반사 파장 값이고, 는 온도 팽창계수이고, 는 열 광학계수이고, 는 광탄성 상수이고, 는 광섬유 격자의 총 변화량 값이고, 는 광섬유 격자의 온도 변화량 값을 나타낸다
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제1항에 있어서, 상기 낙하물 충격력에 의한 격자의 변형률()에 대한 값은, 온도와 충격에 의해 변형된 상기 제1광섬유 센서의 격자에 대한 총 변화량() 값으로부터 온도에 의해 변형된 상기 제2광섬유 센서의 격자의 변화량() 값을 소거하여 산출되는 낙하물 방지망 모니터링 장치
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제1항에 있어서, 상기 추정부는하기의 수학식과 같이, 상기 산출된 충격력에 대한 값에 상기 낙하물 방지망에 대한 건물의 외벽으로부터의 거리값을 보정하여 낙하물의 낙하지점을 추정하는 낙하물 방지망 모니터링 장치: 여기서, 는 최종으로 산출된 충격력 값이고, 는 강선에 가해진 충격력 값이고, 는 건물의 외벽으로부터 낙하물의 낙하지점에 대한 거리값이고, 는 건물의 외벽으로부터 낙하물 방지망의 끝단부까지의 총 거리 값을 나타낸다
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제1항에 있어서, 상기 추정부는,하기의 수학식과 같이, 충격력()과 시간(t)을 곱셈하여 충력량()을 산출하고, 상기 산출된 충력량()을 통해 낙하물의 높이와 무게를 추정하는 낙하물 방지망 모니터링 장치:여기서, 는 충격량 값이고, t는 충돌시간이고, m은 물체의 질량 값이고, 는 자유낙하에 따른 속도값을 나타낸다
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