Transcript 까마귀(害鳥) 퇴치기 (Karasu-X)

까마귀(害鳥) 퇴치기 (Karasu-X)
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본 장치는 산란기에 전신주에 둥지를 틀어 산란하는 까마귀, 까치의 퇴치를 위한 장
치로 마이크로웨이브 감지 방식을 사용한 광범위 혼합 초음파 스크래칭 장치에 관한
내용입니다.
광범위 혼합 초음파 스크래칭의 특징은 외부의 공기 진동이 생명체의 청각기관인 전
달되는데 청각 기관이 특정 초음파 주파수 부위에서 공진 하게 되면 상당한 통증이
유발되는 느낌을 갖게 되고 그 상황에 오래 머물게 되면 청각기관 관련 혈관의 파열
이나 장애를 야기 하게 됩니다.
그러나 이 특정 주파수 영역은 대상 생명체의 종에 따라 청각기관의 구조가 다른 관
계로 생명체 각각의 개별 특성에 따라 다를 수가 있습니다.
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그러한 까닭에 초음파나 음파 등을 이용하여 까마귀나 까치 등을 쫓아내는 경우 특정
의 단일 주파수의 초음파는 개별적인 까마귀나 까치의 통증 유발 영역을 벗어날 수도
있으며 또한 오랫동안 계속해서 사용하게 되면 그 초음파 영역에 대한 이력현상이 생
길 수도 있는 문제점이 있습니다.
그래서 본 장치는 대상 까마귀나 까치의 통증 유발 초음파 영역을 여러 가지 다양한
주파수 패턴으로 이끌어 내어 광범위한 개체의 통증을 영역을 가질 수 있도록 한 장
치입니다.
원래 길조로 여겨졌던 까치 등은 인간의 삶의 영역이 크게 확대됨에 따라 인간의 삶
의 영역에서 충돌하여 과수원 농가나 전신주에서의 피해 등이 매년 반복되고 있는 실
정입니다.
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이러한 상황에서 길조인 까치나 까마귀 등과 공존하는 방법으로 전신주나 과수원 등
의 특정 지역 한에서 쫓아 낼 수 있는 방법을 사용하는 것이 대안이 될 수 있으며 이
장치에 감지 기능을 포함시켜 의도된 상황에서만 퇴치 기능이 동작되도록 하면 매우
유용할 수 있을 것이라 생각됩니다.
일반적으로 전신주에서 까치나 까마귀를 쫓아내기 위한 초음파 사용은 사람들에게도
들릴 수 있습니다.
그래서 센서 감지로 전신주의 특정 영역을 감시하면서 대상 물체의 접근 혹은 전신주
내에서의 활동 시에 한해서 제한적으로 초음파를 사용하는 것은 매우 효율적이라 생
각합니다.
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마이크로웨이브 감지 방식은 전신주와 같이 높이가 있는 장소에서 발생할 수 있는 강
한 바람과 직사광선 등의 악천후 상태에서와 같은 외부적인 환경에 영향을 받지 않는
방식입니다.
그리고 타 감지 방식에 비하여 전 방위 감지 범위와 10m 이상의 장거리 감지가 가능
한 것이 특징입니다.
본 장치는 전신주에 부착하여 전신주 상에 산란기의 까마귀나 까치들의 서식을 방해
하여 전신주 상의 시설물을 보호하는 한편 까마귀나 까치의 안전도 보호하는 기능을
하는 장치로 마이크로웨이브 감지 방식을 이용한 다양한 패턴의 혼합 초음파 스크래
칭 장치입니다.
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본 장치에는 마이크로웨이브 감지 센서 외에 광센서(CDS)가 부착되어 있어 까마귀나
까치의 활동 시간인 주간에만 작동하도록 하여 장치의 수명을 연장할 뿐만 아니라 인
근 주민들에게도 영향이 최소화 될 수 있도록 고안 되어 있습니다.
본 장치에서 감지 기능으로 사용하는 마이크로웨이브의 주파수 영역은 10.2GHz 이
며 일정한 주기로 마이크로웨이브를 방사하고 물체에 반사하여 되돌아오는 신호의
시간 정보 및 진폭 정보를 분석하여 물체의 감지 기능을 수행하게 됩니다.
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장치는 2개의 마이크로프로세서에 의해 동작합니다.
(마이크로웨이브 감지 프로세서/ 사운드 패턴 처리 프로세서) 2개의 프로세서는 광센
서의 상태에 따라 전원의 공급이 결정됩니다.
전원이 공급된 2개의 프로세서는 독립적인 동작을 수행합니다.
감지 프로세서 : 마이크로웨이브 신호의 출력 제어 분석 등을 수행하며 출력 증폭 회
로를 통하여 일정한 간격으로 전 방위 방사 > 수신 신호의 증폭, 필터링 > 수신 신호
패턴 분석 > 물체 감지 유무 출력 > (반복 실행)을 수행합니다.
사운드 패턴 처리 프로세서 : 상존 초음파 출력 (가청 주파수>초음파 주파수로 이
동) > 마이크로웨이브 감지 신호 판단 > 신호에 따라 물체 감지 패턴 분석 > 물체 감
지 확인>
상존 초음파 초기화 +고정 패턴 사운드+광범위 초음파 패턴 사운드 방사 >시간 제
어>
(반복 실행)을 수행합니다.
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본 장치(Karasu-X)는 전봇대와 같은 여러 가지 보호 시설이 설치된 장소에서 까마귀
등의 유해 조류의 서식으로 인하여 발생할 수 있는 재해를 미연에 방지하고자 제작된
장치로 까마귀 등의 움직임을 감지할 수 있는 탐지 기능과 까마귀 등의 특정 조류 등
이 못 견디고 고통스러워하는 초음파 영역대의 복합적인 음을 방사하여 접근 내지 서
식(둥지)하는 행위를 사전에 방해함으로서 시설물을 보호하는 기능을 가지는 장치입
니다.
주야간 구별
움직이는 물체와 고정된 물체 식별
다양한 초음파 영역대의 사용으로 익숙해져 참으려고 하는 현상을 제거함
(내성 억제)
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장치의 올바른 사용과 불필요한 오동작(오인)을 방지하기 위하여 적절한 설치 장소
및 방법을 준수해야 합니다.
다양한 형태의 전봇대 상에서 까마귀 등의 조류가 서식하고자 할 경우, 가장 가능성
이 높은 부분을 포함하는 영역을 탐지 범위(detecting area)로 설정하여 이 부분의 거
리가 3-5m 범위 안에 들어올 수 있는 상부의 위치를 설치 장소로 택합니다.
이때 Karasu-X는 자연스럽게 하향을 향하는 각도(inclined angle)를 잡게 됩니다.
위에서 아래를 향하도록 설치하는 데에는 2가지 중요한 이유가 있습니다.
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효율적인 감시망을 가지기 위한 점 즉, 전봇대 상
의 대형 시설물 뒤로 날아드는 조류를 탐지하기 위
해서는 수평 감지보다는 위에서 아래로 하향 감지
가 더 효율적입니다.
까마귀 감지에 사용하는 마이크로웨이브 방식은
태양으로부터의 마이크로웨이브 복사에 영향을 받
을 수 있는 가능성이 있기 때문에 직접적으로 태양
광이 장치 내로 입사되는 것을 방지하도록 설치하
는 목적이 있습니다.
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마이크로웨이브 탐지 방식은 움직임 즉 물체의 위치 변화를 감지하는 방식이기 때문
에 전봇대나 전선에 걸린 연 기타 전선 큰 나무의 나뭇가지 등이 탐지 영역 내에 포함
되어 있게 되면 불필요한 오동작(오인)의 원인이 되므로 주변의 상태를 잘 고려하여
바람에 의한 움직임이 없는 장소를 선택하여 설치하여야 합니다.
탐지 범위는 물체의 표면적, 재질, 거리, 장치하고의 각도 등에 따라 약간의 차이를
가질 수 있습니다.
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전원을 인가하여 장치를 구동시키면 초기에 5초간은 세팅에 관련된 시간으로 물체를
감지하지 않는 시간대에 속합니다.
그 후 물체를 감지하면 5가지 서로 다른 특성을 지닌 초음파 영역의 음원이 각각 15
초의 여유 시간으로 구분되어 동작됩니다.
즉 물체 감지 후 차례대로 음원이 나오며 한 동작 후 15초 동안은 불 감지 시간이 포
함되어 있습니다.
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도플러 레이더 원리를 적용한 RF형 마이크로웨이브 센서로서 낮은 극초단파(마이크
로웨이브)를 전송하고 물체에 반사된 마이크로웨이브 신호에 물체의 움직임 신호인
저주파 신호를 걸러내어 이 신호를 증폭, 필터링하여 소프트웨어적으로 물체의 움직
임 여부를 판단하게 됩니다.
이 센서 방식을 선정한 이유는 기존의 열적외선 센서 등이 실내 용 인 점에 비하여 어
떠한 악천후(열, 온도, 먼지, 기류 등) 하에서도 본래의 동작을 수행할 수 있기 때문입
니다.
세계보건기구 안에 입각하여 제작되어 인체에는 무해합니다.
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RF X-Band 마이크로웨이브 센서
◦ 도플러 원리 이용
◦ 발진기 출력 10mW
◦ 발진 주파수 10.525GHz
마이크로웨이브의 도플러 효과를 이용하여 움직이는 물체를 감시한 방식으로 감지
범위는 공기 중에서 수평각 135° 수직각 40°이며 최대 거리는 조절가능하며 15M까
지 가능합니다.
실내와 같이 막힌 공간에서는 더 감지 범위가 크게 됩니다.
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감지 범위 내에 대형 구조물이나 RF 무선 신호에 영향을 주는 신호원이 있는 오동작
의 원인이 될 수 있습니다.
바람 등에 의해 지속적으로 움직이는 나무나 전기 줄이 있는 곳은 설치를 피해 주십
시오.
설치 장소는 움직임이 없는 고정 장소이면서 감지 범위 전체를 조망할 수 있는 상부
위치가 좋습니다.
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전체적인 사운드 주파수 범위 : 200~45kHz
모드 1의 중심 주파수 : 20kHz ~30kHz
모드 2의 중심 주파수 : 8kHz ~25kHz
모드 3의 중심 주파수 : 14kHz ~30kHz
모드 4의 중심 주파수 : 18kHz ~24kHz
모드 5의 중심 주파수 : 1kHz ~45kHz
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피에조 스피커의 기본 출력 102dB (1/2M에서)
단비 (DANBEE)