레일의 설치 방향을 고려한 레일 온도 예측 시스템 및 이를 이용한 레일 온도 예측 방법

출원번호 : 10-2020-0021717 (출원일: 2020-02-21)

등록번호 : 10-2370028 (등록일: 2022-02-25)

특허권자 : 충남대학교산학협력단

요약 : 본 발명은 레일의 실제 온도를 계측할 때 레일의 위치하는 영역의 설치방향별/시간별 태양광의 입사각데이터와 레일의 영역별 온도를 딥러닝함으로써 지역별 레일온도를 보다 정확하게 예측할 수 있는 레일의 설치 방향을 고려한 레일 온도 예측 시스템 및 이를 이용한 레일 온도 예측 방법에 관한 것이다. 이를위하여, 본 발명은 지역별 기상예보 데이터를 수집하는 기상예보 데이터 수집부와, 상기 지역별 기상예보 데이터로부터 지역별 실시간 기후데이터, 지역별 위치데이터 및 지역별 레일설치방향 데이터를 계산하는 지역별 기상예보 데이터 변환부와, 상기 지역별 실시간 기후데이터, 상기 지역별 위치데이터 및 상기 지역별 레일설치방향 데이터로부터 딥러닝을 통해 지역별 레일온도를 예측하는 지역별 레일온도 예측부와, 상기 지역별 레일온도를 지도 상에 표시하는 지역별 레일온도 표시부를 포함한다.

대표청구항 : 지역별 기상예보 데이터를 수집하는 기상예보 데이터 수집부;상기 지역별 기상예보 데이터로부터 지역별 실시간 기후데이터, 지역별 위치데이터 및 지역별 레일설치방향 데이터를 계산하는 지역별 기상예보 데이터 변환부;상기 지역별 실시간 기후데이터, 상기 지역별 위치데이터 및 상기 지역별 레일설치방향 데이터로부터 딥러닝을 통해 지역별 레일온도를 예측하는 지역별 레일온도 예측부; 및상기 지역별 레일온도를 지도 상에 표시하는 지역별 레일온도 표시부;를 포함하되,상기 지역별 레일온도는 레일온도 예측 알고리즘을 기반으로 상기 지역별 위치데이터 및 지역별 레일설치방향 데이터로부터 딥러닝을 통해 지역별 레일온도를 딥러닝하여 예측되며,상기 지역별 레일온도 예측부는 상기 레일온도 예측 알고리즘에 포함되는 제1 레일온도 예측 알고리즘 및 제2 레일온도 예측 알고리즘을 생성하는 알고리즘 생성부를 포함하고,상기 알고리즘 생성부는,상기 레일이 설치된 방향을 기반으로 상기 제1 레일온도 예측 알고리즘을 생성하는 제1 알고리즘 생성부; 및실제 레일온도 데이터와 지역별 계측 기상데이터를 기반으로 상기 제2 레일온도 예측 알고리즘을 생성하는 제2 알고리즘 생성부;를 포함하되,상기 제1 알고리즘 생성부는,추출하고자 하는 레일의 영역을 선택하는 레일 영역 선택부;선택된 상기 레일의 해상도를 조정하는 해상도 조정부;상기 선택된 레일을 이미지로 인식하여 상기 레일의 설치방향을 추출하는 설치방향 추출부;제1 레일온도 계측부에서 계측된 레일의 제1 실제 레일온도 데이터와, 제1 레일온도 계측부에서 상기 레일의 실제 온도를 계측할 때 상기 레일의 위치하는 영역의 설치방향별/시간별 태양광의 입사각데이터를 수집하는 제1 지역별 계측데이터 수집부;상기 제1 실제 레일온도 데이터에 따른 상기 입사각데이터를 정규화하는 제1 데이터 정규화부;정규화된 상기 제1 실제 레일온도 데이터 및 상기 입사각데이터를 매칭하여, 상기 입사각데이터에 따른 상기 제1 실제 레일온도 데이터를 딥러닝하는 제1 데이터 딥러닝부; 및상기 제1 데이터 딥러닝부에서 딥러닝을 통해 상기 제1 실제 레일온도 데이터와 상기 입사각데이터의 매칭값이 기준 오차 이하에 도달하면, 상기 제1 레일온도 예측 알고리즘을 도출하는 제1 알고리즘 도출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레일의 설치 방향을 고려한 레일 온도 예측 시스템.

상세링크 : http://newsd.wips.co.kr/wipslink/api/dkrdshtm.wips?skey=3522104000575