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초음파를 이용한 풍향 및 풍속 측정 장치

  • 기술번호 : KST2014035269
  • 담당센터 : 대구기술혁신센터
  • 전화번호 : 053-550-1450
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 초음파를 이용하여 풍향 및 풍속을 측정하는 장치에 관한 것으로서, 하나의 송신 센서에서 송신된 초음파 신호를, 상기 송신 센서의 지향각 범위내에 일정 각도 및 간격으로 설치된 다수의 수신 센서를 통해 수신하고, 상기 다수의 수신 신호 들간의 위상차를 이용하여 풍향 및 풍속을 구하도록 구현된 것으로서, 높은 정확도 및 분해능을 제공하면서, 송수신 분리형 초음파 센서로 구현가능하며, 시분할 방식을 사용하지 않음으로써, 구조가 간단하고 제작 비용을 절감할 수 있다. 풍향풍속계, 초음파 센서, 지향각, 위상차
Int. CL G01N 29/02 (2006.01) G01P 5/00 (2006.01) G01W 1/02 (2006.01)
CPC G01P 5/248(2013.01) G01P 5/248(2013.01) G01P 5/248(2013.01) G01P 5/248(2013.01)
출원번호/일자 1020090012517 (2009.02.16)
출원인 경북대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1044881-0000 (2011.06.21)
공개번호/일자 10-2010-0093368 (2010.08.25) 문서열기
공고번호/일자 (20110628) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.02.16)
심사청구항수 7

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 경북대학교 산학협력단 대한민국 대구광역시 북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박세광 대한민국 대구광역시 수성구
2 한동우 대한민국 대구광역시 북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인리온 대한민국 서울특별시 서초구 사평대로 ***, *층(반포동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 경북대학교 산학협력단 대한민국 대구광역시 북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2009.02.16 수리 (Accepted) 1-1-2009-0094495-15
2 [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Agent] Report on Agent (Representative)		 2009.11.05 수리 (Accepted) 1-1-2009-0680209-19
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2010.05.24 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2010.06.17 수리 (Accepted) 9-1-2010-0038574-00
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2010.09.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0429659-35
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2010.11.29 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2010-0784305-24
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2010.11.29 수리 (Accepted) 1-1-2010-0784315-81
8 등록결정서
Decision to grant		 2011.06.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0324814-77
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.03.26 수리 (Accepted) 4-1-2018-5051994-32
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.23 수리 (Accepted) 4-1-2020-5136893-04
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
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일정 주기 및 크기의 초음파를 발생하는 하나의 송신 센서와, 상기 송신 센서의 지향각 범위내에서 일정 간격으로 상기 송신 센서로부터 일정 거리를 갖도록 배치되어 상기 송신 센서에서 발생한 초음파를 수신하는 다수의 수신 센서를 포함하는 초음파 센서 모듈; 일정 주기 및 크기의 구형파를 증폭하여 상기 송신 센서로 제공하는 송신 회로부; 상기 다수의 수신 센서에서 수신된 수신 신호를 입력받아, 상기 수신 신호간의 위상차를 측정하고, 각 방향별 속도의 벡터합을 통해 풍속 및 풍향을 산출하는 수신 회로부;를 포함하되, 상기 초음파 센서 모듈은, 지지대를 통해서 일정 거리 떨어지도록 상호 고정된 상판 및 하판을 구비하고, 상기 상판의 중앙에 하판을 향해 초음파를 송신하도록 상기 송신 센서를 설치하고, 상기 하판에, 상기 송신 센서의 지향각 범위내에서 하판의 중심을 기준으로 일정 각도 및 일정 거리만큼 떨어지도록 상기 다수의 수신센서를 설치하여 이루어지고, 상기 상판 및 하판은 동일한 크기의 원판이며, 상기 수신 회로부는 상기 다수의 수신 센서에서 수신된 수신 신호들을 각각 입력받아 증폭하는 다수의 증폭기; 상기 다수의 증폭기에서 증폭된 수신 신호를 각각 필터링하여 노이즈를 제거하는 다수의 필터; 상기 다수의 필터로부터 출력된 다수의 수신신호를 각각 구형파로 변환하는 다수의 비교기; 및 상기 다수의 비교기로부터 입력된 다수의 구형파중 동일 축 상에 배치된 두 수신센서의 구형파 간의 위상차를 각각 측정하고, 상기 위상차를 통해 각 축에서의 속도들을 산출하고, 상기 각 축에서의 속도의 벡터합을 통해 풍향 및 풍속을 산출하는 마이크로컨트롤러;를 포함하며, 상기 마이크로컨트롤러는 상기 송신센서와 마주보는 점을 중심점을 기준으로 동일 선상에 위치한 두 수신센서에서 수신된 두 수신신호의 위상차를 구하고, 상기 위상차를 이용하여 초음파 이동 시간 변화량을 구하여 하기의 수학식에 대입함에 의해 각 방향에서의 바람의 속도 v를 산출하고, 상기 각 방향에서의 바람의 속도를 벡터합을 통하여 풍속을 산출하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 풍향 및 풍속 측정 장치
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제1항에 있어서, 상기 수신 회로부의 풍속 및 풍향 산출 결과를 디스플레이하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 풍향 및 풍속 측정 장치
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제1항에 있어서, 상기 수신 회로부의 풍속 및 풍향 산출 결과를 외부 장치로 전송하는 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 풍향 및 풍속 측정 장치
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삭제
5 5
삭제
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제1항에 있어서, 상기 마이크로컨트롤러는, 일정 주기 및 크기의 구형파를 생성하여 상기 송신 회로부에 제공하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 풍향 및 풍속 측정 장치
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제1항에 있어서, 상기 수신 회로부는 상기 초음파 센서 모듈에 설치된 송신 센서 및 수신 센서의 온도 변화에 따른 특성 변동을 보상하기 위하여, 주변 온도를 측정하는 온도 센서를 더 포함하고, 상기 마이크로컨트롤러가 상기 온도 센서에서 측정된 온도값을 이용하여 상기 풍속 및 풍향 산출값의 온도에 따른 변동분을 보상하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 풍향 및 풍속 측정 장치
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제8항에 있어서, 상기 마이크로콘트롤러는, 상기 온도센서에서 측정된 온도값 T를 에 대입하여, 현재 온도 T에서의 초음파 속도 cT를 구하고, 이를 이용하여 상기 풍속 산출값을 온도보상하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 풍향 및 풍속 측정 장치
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초음파를 이용하여 풍향 및 풍속을 측정하는 장치를 위한 초음파 센서 모듈에 있어서, 지지대에 의하여 일정 거리 떨어져 상호 고정된 상판 및 하판; 상기 상판의 중앙에 설치되어 하판을 향해 초음파를 방사하는 송신 센서; 상기 송신 센서의 지향각 범위내에서 하판의 중심을 기준으로 일정 각도 및 일정 거리만큼 떨어지도록 상기 하판 상에 설치되어 상기 송신 센서에서 방사된 초음파를 수신하는 다수의 수신센서를 포함하되, 상기 상판 및 하판은 동일한 크기의 원판인 것을 특징으로 하는 초음파 센서 모듈
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