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한 쌍의 철근으로 형성되고 외력에 의하여 제방에 관입되는 철근부;상기 철근부와 동축 케이블에 의하여 연결되는 시간 영역 반사계; 및상기 시간 영역 반사계와 통신하는 제어부;를 포함하고,상기 제방에 매설된 철근부에서의 전자기파의 왕복 속도를 측정하고, 상기 전자기파의 왕복 속도를 이용하여 제방 내의 수분 함량을 측정하는, 제방 내의 수분 분포를 모니터링하기 위한 시스템
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제1항에 있어서,상기 철근부는 제1 철근 및 제2 철근을 포함하고, 상기 제1 철근에는 +전극이 연결되고, 상기 제2 철근에는 -전극이 연결되며, 상기 제방에는 복수의 철근부가 일정한 간격으로 매설되는, 제방 내의 수분 분포를 모니터링하기 위한 시스템
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제2항에 있어서,상기 복수의 철근부와 상기 시간 영역 반사계 사이에 배치되는 스위치;를 더 포함하고, 상기 스위치에 의하여 상기 복수의 철근부 각각에 선택적으로 전극을 가할 수 있는, 제방 내의 수분 분포를 모니터링하기 위한 시스템
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제2항에 있어서,상기 제1 철근과 상기 제2 철근 사이의 이격된 거리는 2m 이하이며,상기 복수의 철근부는 상기 제방에 대하여 횡방향으로 2m 이하의 간격으로 매설되는, 제방 내의 수분 분포를 모니터링하기 위한 시스템
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제2항에 있어서,상기 제1 철근과 상기 제2 철근 사이의 이격된 거리는 2m 이하이며,상기 복수의 철근부는 상기 제방에 대하여 종방향으로 2m 이하의 간격으로 매설되는, 제방 내의 수분 분포를 모니터링하기 위한 시스템
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제1항에 있어서,상기 제방 내에 분포된 수분의 함량은 상기 시간 영역 반사계에 의하여 측정되는 유전상수 Ka를 통하여 도출할 수 있으며, 상기 유전상수 Ka는 상기 제방 내에 분포된 수분의 함량이 증가할수록 커지며 상기 제방 내에 분포된 수분의 함량이 감소할수록 작아지는,제방 내의 수분 분포를 모니터링하기 위한 시스템
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제6항에 있어서,상기 유전상수 Ka는 다음과 같이 나타낼 수 있고,상기 유전상수 Ka를 도출하기 위하여 선행하여 계산되어야 하는, 상기 시간 영역 반사계에서 측정되는 상기 철근의 겉보기 길이 (La, apparent length)는 다음과 같이 나타낼 수 있으며,여기서, t는 상기 철근 내를 이동하는 전자기파의 이동시간이며, L은 상기 철근의 길이이고, c는 진공상태에서의 전자기파의 속도(3*108 m/s)를 나타내는, 제방 내의 수분 분포를 모니터링하기 위한 시스템
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제방 내의 수분 분포를 모니터링하기 위한 방법에 있어서,한 쌍의 철근으로 형성되고 외력에 의하여 제방에 관입되는 철근부에 전극을 가하는 단계; 및상기 철근부와 동축 케이블에 의하여 연결되는 시간 영역 반사계 및 제어부를 이용하여, 철근부에서의 전자기파의 왕복 속도를 측정하고 상기 전자기파의 왕복 속도를 이용하여 제방 내의 수분 함량을 측정하는 단계; 및제방에 일정한 간격으로 매설된 복수의 철근부와 상기 시간 영역 반사계 사이에 배치되는 스위치를 이용하여 상기 복수의 철근부 각각에 선택적으로 전극을 가하는 단계;를 포함하는,제방 내의 수분 분포를 모니터링하기 위한 방법
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제8항에 있어서,상기 제방 내의 수분 함량을 측정하는 단계는, 상기 시간 영역 반사계에 의하여 측정되는 유전상수 Ka를 통하여 상기 제방 내에 분포된 수분의 함량을 도출하는 단계;를 포함하고, 상기 유전상수 Ka는 상기 제방 내에 분포된 수분의 함량이 증가할수록 커지며 상기 제방 내에 분포된 수분의 함량이 감소할수록 작아지며,상기 유전상수 Ka는 다음과 같이 나타낼 수 있고,상기 유전상수 Ka를 도출하기 위하여 선행하여 계산되어야 하는, 상기 시간 영역 반사계에서 측정되는 상기 철근의 겉보기 길이 (La, apparent length)는 다음과 같이 나타낼 수 있으며,여기서, t는 상기 철근 내를 이동하는 전자기파의 이동시간이며, L은 상기 철근의 길이이고, c는 진공상태에서의 전자기파의 속도(3*108 m/s)를 나타내는,제방 내의 수분 분포를 모니터링하기 위한 방법
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