KR101071226B1 - 유무선통신망을 이용한 계량시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유무선통신망을 이용한 계량시스템에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 발전소의 발전기가 생산한 전기량을 측정하는 전력량계와; 상기 전력량계로부터 수신한 계량데이터를 이동통신망을 이용하여 패킷데이터 전송방식 또는 서킷데이터 전송방식으로 송신하는 무선모뎀과; 상기 무선모뎀이 송신한 패킷데이터를 수신하여 계량서버에 전송하는 라우터와; 상기 이동통신망을 통해 상기 무선모뎀과 서킷데이터를 송수신하는 서버측 무선모뎀과; 전용선을 통한 전력량계와 유선데이터 처리장치의 통신을 중계하는 전용선모뎀과; 공중선망을 통한 전력량계와 유선데이터 처리장치의 통신을 중계하는 공중선모뎀과; 계량서버측의 전용선모뎀 및 공중선모뎀과 연결되어 전력량계가 측정한 계량데이터를 수집 및 변환하여 상기 계량서버에 전송하는 유선데이터 처리장치와; 상기 라우터, 상기 서버측 무선모뎀 및 상기 유선데이터 처리장치에에 연결되어 수신된 계량데이터를 관리 및 해석하고, 상기 무선모뎀 및 유선데이터 처리장치의 설정정보와 계량데이터 미수신신호를 송신하는 계량서버를 포함하여, 무선통신망 및 유선통신망을 이용하여 계량데이터를 수집함에 있어 통신비를 절약할 수 있고, 새로운 통신규격의 전력량계와 통신할 수 있고, 무선모뎀의 전원공급상태, 습도, 온도 등의 정보를 확인할 수 있고, 보다 많은 전용선을 수용할 수 있는 유무선통신망을 이용한 계량시스템을 제공하고자 한다.

계량, 유무선통신, 무선모뎀, 유선데이터 처리장치

Description

유무선통신망을 이용한 계량시스템{Metering system using wire and wireless network}

본 발명은 유무선통신망을 이용한 계량시스템에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 발전소의 발전기가 생산한 전기량을 측정하는 전력량계와; 상기 전력량계로부터 수신한 계량데이터를 이동통신망을 이용하여 패킷데이터 전송방식 또는 서킷데이터 전송방식으로 송신하는 무선모뎀과; 상기 무선모뎀이 송신한 패킷데이터를 수신하여 계량서버에 전송하는 라우터와; 상기 이동통신망을 통해 상기 무선모뎀과 서킷데이터를 송수신하는 서버측 무선모뎀과; 전용선을 통한 전력량계와 유선데이터 처리장치의 통신을 중계하는 전용선모뎀과; 공중선망을 통한 전력량계와 유선데이터 처리장치의 통신을 중계하는 공중선모뎀과; 계량서버측의 전용선모뎀 및 공중선모뎀과 연결되어 전력량계가 측정한 계량데이터를 수집 및 변환하여 상기 계량서버에 전송하는 유선데이터 처리장치와; 상기 라우터, 상기 서버측 무선모뎀 및 상기 유선데이터 처리장치에에 연결되어 수신된 계량데이터를 관리 및 해석하고, 상기 무선모뎀 및 유선데이터 처리장치의 설정정보와 계량데이터 미수신신호를 송신하는 계량서버를 포함하여, 무선통신망 및 유선통신망을 이용하여 계량데이터를 수집함에 있어 통신비를 절약할 수 있고, 새로운 통신규격의 전력량계와 통신할 수 있고, 무선모뎀의 전원공급상태, 습도, 온도 등의 정보를 확인할 수 있고, 보다 많은 전용선을 수용할 수 있는 유무선통신망을 이용한 계량시스템을 제공하고자 한다.

현재 가정이나 회사에 사용되는 전기는 전국에 산재한 발전회사에 의해 생산되고 있다. 전기는 저장이 어려워 항상 수요와 공급이 일치해야 하는데 전력 수요는 시시각각 변하기 때문에 변화하는 수요에 맞춰 발전회사는 전력 생산량을 조절하고 있다. 각 발전회사는 각 발전소에서 발전하는 전기의 양을 계량하는 전력량계를 설치하여 계량된 전기량을 한국전력거래소에 전송하고 상기 한국전력거래소로부터 각 발전회사의 발전기가 생산한 전기량에 따라 그에 상응하는 보수를 지불받고 있다. 따라서 한국전력거래소는 발전기가 생산한 전기량의 계량데이터의 정보의 획득이 중요한데, 님비현상에 의해 오지에 위치한 발전소들의 발전량을 점검하기 위해 사람(검침원)에 의해 계량된 수치 및 계량기의 상태를 확인하는 방식은, 인건비나 부정확한 검침, 시시각각 변하는 전력의 수요와 공급을 해결하는데 문제점이 있어 원격에서 발전기가 생산한 전기량을 측정하는 계량시스템이 고안되고 있다.

종래 기술에 의한 원격계량시스템은 전력량계에 연결된 모뎀이 전력량계가 계량한 값을 이동통신망을 이용하여 계량서버로 전송한다. 상기 원격계량시스템은 통신규격과 통신프로토콜이 다른 전력량계로부터는 계량데이터를 수신할 수 없고, 정기검침 실패시 계량서버에 지시에 의해 계량서버와 모뎀의 통화 회선이 유지된 상태에서 미전송 계량데이터를 전송하므로 많은 통신비가 드는 문제점이 있었다. 또한 발전소는 환경문제 등으로 오지에 위치하는 경우가 대부분이어서 일부 발전소 는 무선통신망을 통해 통화할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 무선통신망과 유선통신망을 통한 계량데이터의 송수신이 가능하고, 무선통신망 및 유선통신망을 이용하여 계량데이터를 수집함에 있어 통신비를 절약할 수 있는 유무선통신망을 이용한 계량시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 무선모뎀과 유선데이터 처리장치는 프로토콜 변환부를 포함하여 다양한 통신프로토콜을 가진 전력량계와 통신할 수 있고, 기능설정부 및 업그레이드부를 포함하여 새로운 규격의 통신프로토콜을 업그레이드할 수 있어 새로운 통신규격의 전력량계와 통신할 수 있는 유무선통신망을 이용한 계량시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상기 무선모뎀의 디스플레이부 또는 계량서버를 통해 상기 무선모뎀의 전력량계 및 계량서버와의 통신상태와 상기 무선모뎀의 전원공급상태, 습도, 온도 등의 정보를 확인할 수 있는 유무선통신망을 이용한 계량시스템을 제공하는데 그 목적이다.

또한, 본 발명은 유선데이터 처리장치의 연결포트를 효율적으로 활용할 수 있어 보다 많은 전용선을 수용할 수 있는 유무선통신망을 이용한 계량시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 유선통신망을 통한 계량데이터의 수집 및 변환을 수행하는 유선데이터 처리장치를 포함하여 계량서버의 과부하를 방지할 수 있는 유무선통신 망을 이용한 계량시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해 구현된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템은 발전소의 발전기가 생산한 전기량을 측정하는 전력량계와; 상기 전력량계와 일정 통신방식을 이용하여 통신하며, 계량데이터 전송명령을 상기 전력량계에 송신하고, 상기 전력량계로부터 수신한 계량데이터를 이동통신망을 이용하여 패킷데이터 전송방식 또는 서킷데이터 전송방식으로 송신하는 무선모뎀과; 상기 이동통신망을 통해 상기 무선모뎀이 송신한 패킷데이터를 수신하여 패킷의 위치를 추출하여 계량서버에 전송하는 라우터와; 상기 이동통신망을 통해 상기 무선모뎀과 서킷데이터를 송수신하는 서버측 무선모뎀과; 전용선을 통한 전력량계와 유선데이터 처리장치의 통신을 중계하며, 하나의 전용선에 있어 전력량계와 전용선에 각각 연결되는 발전소측 전용선모뎀과, 전용선과 유선데이터 처리장치에 각각 연결되는 계량서버측 전용선모뎀을 포함하는 전용선모뎀과; 하나의 발전소에 복수 발전기가 있는 경우에, 복수의 발전소측 전용선모뎀에 연결되어 복수의 발전소측 전용선모뎀으로부터 수신되는 계량데이터를 역다중화하여 전용선을 통해 송신하는 발전소측 전처리기와; 공중선망을 통한 전력량계와 유선데이터 처리장치의 통신을 중계하며, 전력량계와 공중선망에 각각 연결되는 발전소측 공중선모뎀과, 공중선망과 유선데이터 처리장치에 각각 연결되는 계량서버측 공중선모뎀을 포함하는 공중선모뎀과; 계 량서버측 전용선모뎀 및 계량서버측 공중선모뎀과 연결되어 전력량계가 측정한 계량데이터를 수집 및 변환하여 상기 계량서버에 전송하는 유선데이터 처리장치와; 상기 라우터, 상기 서버측 무선모뎀 및 상기 유선데이터 처리장치에에 각각 연결되어 수신된 계량데이터를 관리 및 해석하고, 상기 무선모뎀 및 유선데이터 처리장치의 설정정보와 계량데이터 미수신신호를 송신하는 계량서버와; 상기 계량서버와, 상기 무선모뎀 및 상기 유선데이터 처리장치가 송수신하는 과정에서 발생하는 정보와 상기 계량서버, 상기 무선모뎀 및 상기 유선데이터 처리장치의 설정정보를 저장하는 정보DB서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템에 있어서 상기 무선모뎀은 상기 전력량계와 RS-232C, RS-422C, RS-485C의 통신방법을 이용하여 통신할 수 있도록 데이터 입력 및 출력을 조절하는 통신드라이버부와, 상이한 통신프로토콜을 가지는 전력량계와 통신할 수 있도록 표준 프로토콜로 변환하는 프로토콜 처리부와, 상기 전력량계와 상기 무선모뎀의 통신시 동작속도와 타이밍을 조절하는 버퍼를 포함하는 전력량계 통신부와; 자동계량주기에 따라 자동으로 전력량계로부터 계량데이터의 수집 및 계량서버로 패킷화된 계량데이터 전송을 지시하는 자동계량모듈과, 상기 무선모뎀이 상기 계량서버로부터 계량데이터 미수신신호를 수신한 경우 다음 자동계량시에 전송되지 않은 계량데이터도 함께 패킷화하여 전송되도록 지시하는 요구계량 수행모듈과, 상기 무선모뎀이 상기 계량서버로부터 계량데이터 요청신호를 수신한 경우 상기 무선모뎀의 자동계량주기와 상관없이 전력량계로부터 계량서버에 전송되지 않은 계량데이터 수집하여 상기 계량서버에 서킷데이터 전송방식으로 전송되도록 지시하는 직접계량수행모듈을 포함하는 계량지시부와; 상기 전력량계, 무선모뎀, 계량서버의 기본 정보 및 상기 무선모뎀이 송수신하는 계량데이터를 저장하는 저장부와; 상기 무선모뎀에 전원을 공급하고 공급되는 전원의 상태를 확인하는 전원부와; 상기 무선모뎀의 통신상태와 작동상태를 표시하는 디스플레이부를 구동시키는 디스플레이 구동부와; 상기 무선모뎀 주위의 온도와 습도를 감지하여 상기 무선모뎀이 수용할 수 있는 온도와 습도의 범위를 벗어난 경우에 경고신호를 발생시키는 온도 및 습도 감지부와; 상기 이동통신망을 통해서 상기 계량서버와 패킷데이터 및 서킷데이터를 송수신하는 무선통신부와; 상기 무선모뎀의 설정 상태를 확인 및 변경하는 기능을 수행하고, 새로운 규격의 통신프로토콜을 업그레이드 기능을 수행하는 기능설정 및 업그레이드부와; 상기 무선모뎀의 각 구성을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템에 있어서 상기 유선데이터 처리장치는 다른 통신 프로토콜을 가지는 전력량계로부터 전송되는 계량데이터를 수신하도록 표준 프로토콜로 변환하는 프로토콜 처리부와, 상기 유선데이터 처리장치와 계량서버측 전용선모뎀 및 계량서버측 공중선모뎀의 통신시 동작속도와 타이밍을 조절하는 버퍼부를 포함하는 모뎀송수신부와; 자동계량주기에 따라 전력량계가 측정한 계량데이터의 전송을 요청하는 자동계량모듈과, 서버송수신부가 상기 계량서버로부터 계량데이터 미수신신호를 수신한 경우에 계량서버측 전용선모뎀에 바로 계량데이터의 전송하도록 지시하고 계량서버 측 공중선모뎀에 다음 자동계량시에 전송되지 않은 계량데이터도 함께 수집하여 전송되도록 지시하는 요구계량 수행모듈을 포함하는 계량지시부와; 상기 전력량계, 전용선모뎀, 공중선모뎀, 계량서버의 기본 정보 및 유선데이터 처리장치가 송수신하는 계량데이터를 저장하는 저장부와; 발전소측 전처리기가 전용선을 통해 송신한 역다중화된 계량데이터를 계량서버가 해석이 가능하도록 다중화하여 원래의 계량데이터를 추출하는 멀티드랍 수행부와; 공중선망을 통해 계량데이터 전송명령 송신 및 계량데이터 수신을 위해, 상기 계량서버측 공중선모뎀과 공중선망을 통해 데이터를 송수신할 발전소측 공중선모뎀을 할당하여 통신채널을 설정하는 논리채널 기능부와; 상기 모뎀송수신부를 통해 수신하여 변환한 계량데이터를 상기 계량서버에 송신하거나 상기 계량서버로부터 설정정보, 계량데이터 미수신신호를 수신하는 서버송수신부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템은

무선통신망과 유선통신망을 통한 계량데이터의 송수신이 가능하고, 무선통신망 및 유선통신망을 이용하여 계량데이터를 수집함에 있어 통신비를 절약할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 무선모뎀과 유선데이터 처리장치는 프로토콜 변환부를 포함하여 다양한 통신프로토콜을 가진 전력량계와 통신할 수 있고, 기능설정부 및 업그레이드부를 포함하여 새로운 규격의 통신프로토콜을 업그레이드할 수 있어 새로운 통신규격의 전력량계와 통신할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기 무선모뎀의 디스플레이부 또는 계량서버를 통해 상기 무선모뎀의 전력량계 및 계량서버와의 통신상태와 상기 무선모뎀의 전원공급상태, 습도, 온도 등의 정보를 확인할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 유선데이터 처리장치의 연결포트를 효율적으로 활용할 수 있어 보다 많은 전용선을 수용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 유선통신망을 통한 계량데이터의 수집 및 변환을 수행하는 유선데이터 처리장치를 포함하여 계량서버의 과부하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템 및 계량방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템의 전체적인 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템에서 전용선 연결관계를 상세하게 설명하기 위한 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템에서 공중선망 연결관계를 상세하게 설명하기 위한 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템의 무선모뎀의 블럭도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선모뎀의 계량지시부의 블럭도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선모뎀의 저장부의 블럭도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무 선모뎀이 전원부의 블럭도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템에서 유선데이터 처리장치의 블럭도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템의 계량서버의 블럭도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템의 정보DB서버의 블럭도이다.

도 1 내지 도 11을 참조하면, 유무선통신망을 이용한 계량시스템은 발전소의 발전기가 생산한 전기량을 원격에서 측정하여 정산하는 시스템으로, 전력량계(11), 무선모뎀(12), 이동통신망(13), 라우터(14), 서버측 무선모뎀(15), 전용선모뎀(22, 23), 공중선모뎀(22', 23'), 유선데이터 처리장치(24), 계량서버(31), 정보공개 웹서버(32), 정보DB서버(33), PC(34)를 포함한다.

먼저 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템의 구성 간의 전체적인 결합관계를 도 1 내지 3을 참조하여 살펴보기로 한다. 유무선통신망을 이용한 계량시스템은 이동통신망의 무선통신망과, 전용선 및 공중선망의 유선통신망을 이용하여 하나의 계량서버(31)가 다수의 발전기에 각각 설치된 전력량계(11)가 측정한 계량데이터를 수집하는데, 무선통신망을 이용하는 경우 연결관계를 살펴보면, 이동통신망의 일측에는 무선모뎀이, 타측에는 라우터 및 서버측 무선모뎀이 열결된다. 유선통신망 중 전용선을 이용하는 경우의 연결관계를 살펴보면, 발전소마다 계량서버측을 연결하는 독자적인 전용선이 설정되고, 상기 각각의 전용선은 계량서버 측 전용선모뎀(23)과 발전소측 전용선모뎀(22)과 연결된다. 다만 하나의 발전소에 있어 복수의 발전기를 가지는 경우, 전용선은 계량서버측 전용선모뎀(23)과 발전소측 전처리기와 연결된다. 유선통신망 중 공중선망을 이용하는 경우의 연결관계를 살펴보면, 공중선망에는 M개의 계량서버측 공중선모뎀(23')과 N개의 발전소측 공중선모뎀이 설치된다. 일반적으로 M이 N보다 적은 수를 가진다. 이상에서는 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템의 전체적인 구성 간의 결합관계를 나타내고 있으며, 자세한 사항은 이하 구성의 설명에서 상세히 설명한다.

상기 전력량계(11)는 디지털방식으로 발전소의 발전기로부터 생산된 전기량을 측정하여 메모리에 저장하고, 계량 데이터 전송명령을 수신하여 계량 데이터(발전기가 생산한 전기량을 의미함)와 함께 전력량계(21)의 고유 ID를 함께 전송한다. 전력량계(11)는 5분 단위로 계량데이터를 측정하고, 50일 이상 계량데이터를 저장할 수 있는 사양을 가지는 것이 바람직하다. 예컨대 Landis+Gyr, Actaris, LS산전, ABB의 0.5급 전력량계(11)와, Power measurement, Actaris, Landis+Gyr의 0.2급 전력량계(11) 등이 사용될 수 있다.

상기 무선모뎀(12)을 도 1 및 4 내지 7을 참조하여 설명하면, 상기 무선모뎀은 상기 전력량계(11)와 RS-485C 등의 통신방식을 이용하여 상호 통신을 수행하고, 계량데이터 전송명령을 상기 전력량계(11)에 송신하여 상기 전력량계(11)로부터 계량데이터와 전력량계 ID정보를 취득하여 기 설정된 형식에 의해 패킷화하여 이동통 신망(13)을 통해 계량서버(31)에 전송한다. 또한 상기 무선모뎀(12)은 상기 계량서버(31)에 의해 설정된 이동통신망(13) 회선을 통해서 서킷데이터를 송수신한다. 상기 무선모뎀(12)은 전력량계 통신부(121), 계량지시부(122), 저장부(123), 전원부(124), 디스플레이 구동부(125), 온도 및 습도 감지부(126), 무선통신부(127), 기능설정 및 업그레이드부(128), 제어부(129)를 포함한다.

상기 전력량계 통신부(121)는 상기 전력량계(11)에 계량데이터 전송명령을 송신하고 상기 전력량계(11)로부터 계량데이터와 전력량계 고유ID를 수신하는 구성으로, 상기 전력량계 통신부(121)는 RS-232C, RS-422C, RS-485C 등의 통신 방법을 사용할 수 있도록 데이터 입력 또는 출력을 조절하는 통신드라이버부와, 상이한 통신 프로토콜을 가지는 전력량계와 통신할 수 있도록 표준 프로토콜로 변환하는 프로토콜 처리부와, 상기 전력량계(11)와 상기 무선모뎀(12)의 통신시 동작속도와 타이밍을 조절하는 버퍼부를 포함한다.

상기 계량지시부(122)는 자동계량주기 또는 계량서버(31)의 지시에 따라 전력량계(11)가 측정한 계량데이터를 수집하여 계량서버(31)에 전송을 요구하는 구성으로, 자동계량모듈(1221), 요구계량 수행모듈(1222), 직접계량수행모듈(1223)을 포함한다.

상기 자동계량모듈(1221)은 기 설정된 계량주기(이하, 자동계량주기라 함)에 따라서 전력량계(11)로부터 계량데이터의 수집 및 계량서버(31)로 패킷화된 계량데이터 전송을 요구하는 구성으로, 예컨대 1시간 간격으로 자동계량이 이루어지게 상기 무선모뎀(12)을 설정하면, 1시간마다 상기 자동계량모듈(1221)이 작동하여 상기 무선모뎀(12)은 전력량계(11)로부터 계량데이터와 전력량계 ID를 수집하여 패킷화하여 계량서버(31)에 전송한다.

상기 요구계량 수행모듈(1222)은 상기 무선모뎀(12)이 상기 계량서버(31)로부터 계량데이터 미수신신호를 수신한 경우에, 다음 자동계량시에 전송되지 않은 계량데이터도 함께 패킷화하여 전송되도록 상기 자동계량모듈(1221)에 지시하는 구성이다.

상기 직접계량수행모듈(1223)은 상기 무선모뎀(12)이 상기 계량서버(31)로부터 계량데이터 요청신호를 수신한 경우, 상기 무선모뎀(12)의 자동계량주기와 상관없이 전력량계(11)로부터 계량데이터를 수집 및 상기 무선모뎀(12)과 상기 계량서버(31) 사이에 설정된 서킷데이터 전송방식의 회선을 통해 계량데이터의 송신을 요청하는 구성이다.

상기 저장부(123)는 전력량계(11), 무선모뎀(12), 계량서버(31)의 기본 정보 및 상기 무선모뎀(12)이 송수신하는 계량데이터를 저장하는 구성으로, 전력량계(11)의 종류정보, 계량데이터 전송주기, 계량서버(31)의 정보 등이 저장되는 설정정보 메모리(1231)와, 상기 전력량계(11)로부터 수신하여 상기 계량서버(31)에 전송한 계량데이터, 전력량계 ID 및 전송결과를 저장하는 계량데이터 메모리(1231)와, 각 전력량계(11)가 가지는 통신프로토콜을 저장하는 프로토콜 메모리(1233)와, 상기 무선모뎀(12)의 제어하는 프로그램이 저정된 제어프로그램 메모리(1234)를 포함한다. 예컨대, 상기 프로토콜 메모리(1233)에는 DLMS(IEC 62056), LGRW, Ain+, Ion 등의 통신 프로토콜이 저장된다.

상기 전원부(124)는 상기 무선모뎀(12)에 전원을 공급하고 공급되는 전원의 상태를 확인하는 구성으로 상기 무선모뎀(12)의 전원커넥터(미도시)와 연결되어 전원을 공급하는 전원공급부(1241)와, 상기 전원공급부(1241)에 의해서 전원이 공급되지 않을 때에 예비 전원을 공급하는 충전이 가능한 예비전원공급부(1242)와, 상기 전원공급부(1241)에 의해 공급되는 전원의 전압, 주파수 등의 품질을 파악하여 요구되는 전원품질에 미치지 못하는 경우에 경고신호를 발생시키는 전원상태 표시부(1243)를 포함한다. 상기 전원상태 표시부(1243)에 의해 발생한 경고신호는 제어부(129)의 제어에 의해 디스플레이부(1251)에 표시되고 계량서버(31)로 전송된다.

상기 디스플레이 구동부(125)는 상기 무선모뎀(12)의 상기 전력량계(11)와 상기 계량서버(31)와의 통신상태를 표시하는 디스플레이부(1251)를 구동시키도록 역할을 한다. 상기 디스플레이 구동부(125)의 작동은 제어부(129)에 의해서 관리제어된다. 상기 디스플레이부(1251)는 OLED디스플레이 소자로 구성되어 명도감이 높고 시각의 위치나 햇빛의 반사에도 구애받지 않고 뚜렷한 문자나 색상을 표현할 수 있어 높은 식별력을 구현할 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 온도 및 습도 감지부(126)는 상기 무선모뎀(12)이 수용할 수 있는 온도와 습도를 벗어나면 상기 전력량계(11)와 상기 계량서버(31)와 통신에 있어서 오류가 발생할 수 있으므로, 상기 무선모뎀(12)의 주위의 온도와 습도를 감지하여 수용할 수 있는 온도와 습도의 범위를 벗어나면 경고신호를 발생시킨다. 상기 경고신호는 제어부(129)의 제어에 의해 디스플레이부(1251)에 표시되고, 계량서버(31)에 전송된다.

상기 무선통신부(127)는 이동통신망(13)을 통해서 상기 계량서버(31)와 패킷데이터 및 서킷데이터를 송수신하는 구성으로 상기 계량서버(31)와 주고받는 데이터의 동작속도 및 타이밍을 조절하는 역할을 한다.

상기 기능설정 및 업그레이드부(128)는 상기 무선모뎀(12)의 설정상태를 확인 및 변경하는 기능을 수행하며, 상기 계량서버(31)에 의해 전송된 설정정보에 따라 상기 무선모뎀(12)의 설정상태를 변경하거나, 상기 무선모뎀(12)의 외부 연결포트(미도시)에 연결된 PC(19)를 통해서 설정상태를 확인 및 변경할 수 있다. 상기 기능설정 및 업그레이드부(128)를 통해 새로운 규격의 통신프로토콜을 업그레이드할 수 있어 새로운 통신규격의 전력량계(11)에도 상기 무선모뎀(12)을 사용하여 통신할 수 있다.

상기 제어부(129)는 상기 전력량계 통신부(121), 계량지시부(122), 저장부(123), 전원부(124), 디스플레이 구동부(125), 온도 및 습도 감지부(126), 무선통신부(127), 기능설정 및 업그레이드부(128) 전반을 제어관리하는 부분으로, 계량데이터의 패킷변환, 저장부(123)에의 정보저장이나 관리, 전력량계 통신부(121)나 무선통신부(127)를 통한 정보의 송수신 등의 기능을 수행하게 된다.

상기 이동통신망(13)은 패킷 데이터 전송방식과 서킷 데이터 전송방식을 통해 무선모뎀(12)과 계량서버(31) 사이의 데이터를 상호 교환한다. 상기 이동통신망(13)은 통신사업자에 의해서 제공되는 CDMA망 등이 사용되므로 자세한 설명은 생략하기로 한다. 서킷 데이터 전송방식은 서킷 데이터를 이동통신망(13)을 통해서 전송할 시에 사용 시간에 따라 요금을 부과되는 반면에 패킷 데이터 전송방식은 데이터의 양에 따라 요금이 부과되므로, 계량데이터를 상기 계량서버(31)에 전송시 패킷 데이터 전송방식을 이용하는 것이 통신비용을 줄일 수 있다.

상기 라우터(14)는 상기 이동통신망(13)을 통해 무선모뎀(12)으로부터 송신된 패킷 데이터를 수신하여 패킷의 위치를 추출하여 그 위치에 대한 최상의 경로를 지정하며 이 경로를 따라 데이터 패킷을 계량서버(31)로 전향시킨다. 상기 서버측 무선모뎀(15)은 이동통신망(13)으로부터 전송되는 서킷데이터를 수신하여 상기 계량서버(31)에 전달하거나 상기 계량서버(31)로부터 전달된 서킷데이터를 이동통신망(13)을 통해 무선모뎀(12)으로 전송한다.

상기 전용선모뎀(22, 23)은 전용선을 통한 상기 유선데이터 처리장치(24)와 전력량계(11)의 통신을 중계하며, 하나의 전용선에 있어 발전소측 전용선모뎀(22)은 전력량계(11)와 전용선에 각각 연결되고, 계량서버측 전용선모뎀(23)은 유선데이터 처리장치(24)와 전용선에 각각 연결된다. 상기 계량서버측 전용선모뎀(23)은 유선데이터 처리장치(24)의 계량데이터 전송명령을 전용선을 통해 발전소측 전용선모뎀(22)에 전송하고, 발전소측 전용선모뎀(22)이 전용선을 통해 전송하는 계량데이터를 수신하여 계량서버(31)에 전송한다. 상기 발전소측 전용선모뎀(22)은 상기 계량서버측 전용선모뎀(23)으로부터 계량데이터 전송명령을 수신하여 전력량계(11)로부터 계량데이터를 수집하여 전용선을 통해 계량서버측 전용선모뎀(23)에 전송한 다. 하나의 발전소에 복수의 발전기가 있어 복수의 발전소측 전용선모뎀(22)있는 경우에는 복수의 발전소측 전용선모뎀(22)은 발전소측 전처리기와 연결된다. 상기 발전소측 전처리기는 복수의 발전소측 전용선모뎀(22)으로부터 수신되는 계량데이터를 역다중화하여 전용선을 통해 송신하고, 전용선을 통해 수신되는 계량데이터 전송요구를 다중화하여 상기 발전소측 전용선모뎀(22)으로 송신한다. 상기 발전소측 전처리기를 사용함으로써 하나의 전용선을 가지고 다수의 발전기를 가진 발전소에서 계량데이터 전송이 가능하게 된다.

상기 공중선모뎀(22', 23')은 공중선망을 통한 상기 유선데이터 처리장치(24)와 전력량계(11)의 통신을 중계하며, 발전소측 공중선모뎀(22')은 전력량계(11)와 공중선망에 각각 연결되고, 계량서버측 공중선모뎀(23')은 유선데이터 처리장치(24)와 공중선망에 각각 연결된다. 상기 계량서버측 공중선모뎀(23')은 유선데이터 처리장치(24)의 계량데이터 전송명령을 공중망을 통해 발전소측 공중선모뎀(22')에 전송하고, 발전소측 공중선모뎀(22')이 공중선망을 통해 전송하는 계량데이터를 수신하여 계량서버(31)에 전송한다. 상기 발전소측 공중선모뎀(22')은 상기 계량서버측 공중선모뎀(23')으로부터 계량데이터 전송명령을 수신하여 전력량계(11)로부터 계량데이터를 수집하여 공중선망을 통해 계량서버측의 공중선모뎀에 전송한다. 계량서버측 공중선모뎀(23')이 발전소측 공중선모뎀(22')보다 작은 개수를 가진다.

상기 유선데이터 처리장치(24)를 도 1과 도 8을 참조하여 설명하면, 상기 유선데이터 처리장치(24)는 상기 계량서버(31)와, 다수의 계량서버측 전용선모뎀(23) 및 다수의 계량서버측 공중선모뎀(23')과 연결되어 전력량계(11)가 측정한 계량데이터를 수집 및 변환하여 상기 계량서버(31)에 전송하는 구성으로, 모뎀송수신부(241), 계량지시부(242), 저장부(243), 전원부(244), 멀티드랍 수행부(245), 논리채널 기능부(246), 서버송수신부(247), 기능설정 및 업그레이드부(248), 제어부(249)를 포함한다.

상기 모뎀송수신부(241)는 계량서버측 전용선모뎀(23)과 계량서버측 공중선모뎀(23')에 데이터전송 명령을 송신하고, 계량서버측 전용선모뎀(23)과 계량서버측 공중선모뎀(23')으로부터 계량데이터와 전력량계(11) 고유ID를 수신하는 구성으로, 상기 모뎀송수신부(241)는 RS-232C, RS-422C, RS-485C 등의 통신 방법을 사용할 수 있도록 데이터 입력 또는 출력을 조절하는 통신드라이버부와, 상이한 통신 프로토콜을 가지는 전력량계(11)로부터 전송되는 계량데이터를 수신할 수 있도록 표준 프로토콜로 변환하는 프로토콜 처리부와, 상기 유선데이터 처리장치(24)와 계량서버측 전용선모뎀(23) 및 계량서버측 공중선모뎀(23')의 통신시 동작속도와 타이밍을 조절하는 버퍼부를 포함한다.

상기 계량지시부(242)는 자동계량주기 또는 계량서버(31)의 지시에 따라 전력량계(11)가 측정한 계량데이터를 수집하여 계량서버(31)에 전송을 요청하는 구성으로, 자동계량부(2421), 요구계량 수행부(2422)를 포함한다.

상기 자동계량부(2421)는 기 설정된 계량주기(이하, 자동계량주기라 함)에 따라서 전력량계(11)가 측정한 계량데이터의 전송을 요청하는 구성으로, 예컨대 1시간 간격으로 자동계량이 이루어지게 상기 유선데이터 처리장치(24)를 설정하면, 1시간마다 상기 자동계량부(2421)이 작동하여 제어부(249)의 제어하에 의해 상기 유선데이터 처리장치(24)는 상기 전력량계(11)가 측정한 계량데이터와 전력량계(11) ID를 수집하여 계량서버(31)에 전송한다.

상기 요구계량 수행부(2422)은 상기 유선데이터 처리장치(24)가 상기 계량서버(31)로부터 계량데이터 미수신신호를 수신한 경우에, 계량서버측 전용선모뎀(23)이 바로 즉시 계량데이터의 전송하도록 지시하고, 계량서버측 공중선모뎀이 다음 자동계량시에 전송되지 않은 계량데이터도 함께 수집하여 전송되도록 지시하는 구성이다. 전용선과 공중선망을 사용하여 미수신 계량데이터를 전송하는 방법의 차이는, 전용선이 설정되면 데이터의 송수신에 상관없이 통신회사에 비용을 지불하나, 공중선망을 이용하는 데이터의 송수신은 데이터 송수신에만 통신회사에 비용을 지불하기 때문이다. 계량서버(31)의 계량데이터의 수신은 계량데이터 수신결과의 중요성에 비해 정해진 시간에 반드시 계량데이터를 수신해야하는 긴급성이 없을뿐더러, 자동계량주기에 따라 다음 자동계량이 예정되어 있음에도 따로 공중선망을 이용하여 계량데이터를 수신하는 것은 비용면에서 비효율적이기 때문이다.

상기 저장부(243)는 전력량계(11), 전용선모뎀(22, 23), 공중선모뎀(22', 23'), 계량서버(31)의 기본 정보 및 상기 유선데이터 처리장치(24)가 송수신하는 계량데이터를 저장하는 구성으로, 전력량계(11)의 종류정보, 전용선모뎀(22, 23), 공중선모뎀(22', 23'), 계량데이터 전송주기, 계량서버(31)의 정보 등이 저장되는 설정정보 메모리(2431)와, 상기 계량서버측의 전용선모뎀(23) 및 공중선모뎀(23')으로부터 수신하여 상기 계량서버(31)에 전송한 계량데이터, 전력량계(11) ID 및 전송결과를 저장하는 계량데이터 메모리(2432)와, 각 전력량계(11)가 가지는 통신프로토콜을 저장하는 프로토콜 메모리(2433)와, 상기 유선데이터 처리장치(24)를 제어하는 프로그램이 저정된 제어프로그램 메모리(2434)를 포함한다. 예컨대, 상기 프로토콜 메모리에는 DLMS(IEC 62056), LGRW, Ain+, Ion 등의 통신 프로토콜이 저장된다.

상기 전원부(244)는 상기 유선데이터 처리장치(24)를 작동시키는 전원을 공급하는 구성이다.

상기 멀티드랍 수행부(245)는 상기 발전소측 전처리기가 전용선을 통해 송신한 역다중화된 계량데이터를 계량서버(31)가 해석이 가능하도록 다중화하여 원래의 계량데이터를 추출하는 구성이다. 다중화된 계량데이터는 서버송수신부(247)를 통해 계량서버(31)로 전송된다.

상기 논리채널 기능부(246)는 공중선망을 통해 계량데이터 전송명령 송신 및 계량데이터 수신을 위한 통신채널을 설정하는 구성으로, 제어모듈과 실행모듈을 포함한다. 상기 유선데이터 처리장치(24)에 연결된 계량서버측 공중선모뎀(23')의 개수는 발전소측 공중선모뎀(22')의 개수보다 작으므로, 원활한 데이터 처리를 위해서 제어모듈은 상기 계량서버측 공중선모뎀(23')과 공중선망을 통해 데이터를 송수신할 발전소측 공중선모뎀(22')을 할당하여 통신채널을 설정하고, 실행부는 제어모듈로부터 설정된 통신채널을 통해 데이터 송수신의 작업을 수행하고 작업수행이 완 료되면 완료메시지를 제어모듈에 송신한다. 완료메시지를 받은 제어모듈은 다음 작업을 수행할 발전소측 공중선모뎀(22')을 할당하여 통신채널을 설정하고, 실행부에 의해 다음 작업을 수행하게 된다. 상기 제어모듈의 작업할당과 상기 실행부의 작업수행 과정은 공중선에 연결된 모든 전력량계(11)로부터 계량데이터를 수집할 때까지 반복된다.

상기 유선데이터 처리장치(24)의 연결포트(미도시)와 계량서버측의 전용선모뎀(23)과 공중선모뎀(23')의 연결관계를 살펴보면, 전용선을 이용하는 경우 발전소마다 독자적인 전용선이 설정되고, 상기 전용선은 계량서버측 전용선모뎀(23)을 통해 유선데이터 처리장치(24)의 연결포트에 연결되여야 한다. 공중선망을 이용하는 경우, 상기 논리채널 기능부(246)를 통한 제어로 발전소의 개수(즉 발전소측 공중선모뎀(22'))보다 작은 계량서버측 공중선모뎀(23')을 상기 유선데이터 처리장치(24)의 연결포트에 연결하면 된다. 상기 유선데이터 처리장치(24)의 연결포트는 그 개수에 있어서 제한이 있는데, 논리채널 기능부(246)를 통해 상기 유선데이터 처리장치(24)의 연결포트와 연결되는 계량서버측의 공중선모뎀의 개수를 줄일 수 있어, 상기 유선데이터 처리장치(24)에 보다 많은 전용선을 연결할 수 있어서 연결포트의 활용을 효율적으로 할 수 있다.

상기 서버송수신부(247)는 상기 유선데이터 처리장치(24)가 수신하여 변환한 계량데이터를 상기 계량서버(31)에 송신하거나 상기 계량서버(31)로부터 설정정보, 계량데이터 미수신호를 수신하는 구성이다.

상기 기능설정 및 업그레이드부(248)는 상기 유선데이터 처리장치(24)의의 설정상태를 확인 및 변경하는 기능을 수행하며, 상기 계량서버(31)에 의해 전송된 설정정보에 따라 상기 유선데이터 처리장치(24)의 설정상태를 변경하거나, 상기 유선데이터 처리장치(24)의 외부 연결포트(미도시)에 연결된 PC를 통해서 설정상태를 확인 및 변경할 수 있다. 상기 기능설정 및 업그레이드부(248)를 통해 새로운 규격의 통신프로토콜을 업그레이드할 수 있어 새로운 통신규격의 전력량계(11)로부터 계량데이터를 수집할 수 있다.

상기 제어부(249)는 상기 모뎀송수신부(241), 계량지시부(242), 저장부(243), 전원부(244), 멀티드랍 수행부(245), 논리채널 기능부(246), 서버송수신부(247), 기능설정 및 업그레이드부(248) 전반을 제어관리하는 부분이다.

상기 계량서버(31)는 상기 라우터(14), 상기 서버측 무선모뎀(15) 및 상기 유선데이터 처리장치(24)와 연결되며, 유무선통신망을 이용한 계량시스템 운영에 필요한 각종 프로그램을 저장하여 전송된 계량데이터를 해석 및 관리하는 구성으로, 무선송수신부(311), 유선송수신부(312), 데이터해석모듈(313), 요구계량지시모듈(314), 직접계량 지시모듈(315), 기능설정모듈(316), 송수신모듈(317), 제어부(318)를 포함한다.

상기 무선송수신부(311)는 라우터(14)와 서버측 무선모뎀(15)에 연결되어 무선통신망을 통해 계량데이터 정보를 송수신하는 구성으로, 패킷모듈(3111)과 서킷모듈(3112)을 포함한다.

상기 패킷모듈(3111)은 상기 라우터(14)와 연결되어 상기 무선모뎀(12)이 이 동통신망(13)을 통해 전송한 패킷데이터를 수신하며, 상기 무선모뎀(12)이 전송한 패킷데이터의 트래픽을 방지한다. 본 발명의 무선통신망을 이용한 계량시스템은 하나의 계량서버(31)가 다수 발전기의 전기생산량 정보를 수집하므로, 각 발전기 측의 무선모뎀(12)으로부터 송신된 패킷화된 계량데이터를 계량서버(31)가 수신하는 과정에서 트래픽이 발생하여 원활한 계량데이터 수집을 방해할 수 있어 상기 패킷모듈(3111)이 사용된다.

상기 서킷모듈(3112)은 서버측 무선모뎀(15)과 연결되며, 제어부(318)의 제어에 의해 서킷데이터 전송방식의 회선을 설정하여 상기 무선모뎀(12)과 이동통신망(13)을 통해 서킷데이터를 송수신한다. 상기 서킷모듈(3112)은 요구계량 지시모듈(314)이 기 설정된 시간까지 전송되지 않은 계량데이터가 존재함을 계량정보 DB를 통해 확인하여 계량데이터 미수신신호를 제어부(318)에 전송한 경우에, 상기 제어부(318)의 회선설정명령에 의해 서킷데이터 전송방식의 회선을 설정하여 계량데이터 미수신신호를 상기 무선모뎀(12)에 송신한다. 또한 상기 서킷모듈(3112)은 직접계량 지시모듈(315)이 기 설정된 시간까지 전송되지 않은 계량데이터가 존재함을 계량정보 DB를 통해 확인하여 계량데이터 요청신호를 제어부(318)에 전송한 경우, 상기 제어부(318)의 회선설정명령에 의해 서킷데이터 전송방식의 회선을 설정하여 계량데이터 요청신호를 송신하고 상기 무선모뎀(12)으로부터 계량데이터를 서킷 데이터 방식으로 전송받는다. 또한 상기 서킷모듈(3112)은 기능설정모듈(316)을 통해 상기 무선통신망을 이용한 계량시스템의 설정사항을 변경된 경우, 제어부(318)에 지시에 의해 서킷테이터 전송방식의 회선을 설정하여 설정변경사항에 대한 정보를 무선모뎀(12)에 전송한다.

상기 유선송수신부(312)는 상기 유선데이터 처리장치(24)와 연결되어, 계량시스템 설정변경사항과 계량데이터 미수신신호를 상기 유선데이터 처리장치(24)에 송신하고, 상기 유선데이터 처리장치(24)로부터 계량데이터 정보를 수신한다.

상기 데이터 해석모듈(313)은 상기 무선송수신부(311) 및 유선송수신부(312)가 수신한 계량데이터를 통해 각 발전기가 생산한 전기량을 확인하여 발전회사에 지급하여야 할 금액을 산정하는 모듈로, 상기 데이터 해석모듈(313)이 산정한 금액에 정보는 제어부(318)의 제어에 의해 요금정산 DB에 저장되고, 정보공개 웹서버(33)에서 공개된다.

상기 요구계량 지시모듈(314)은 기 설정된 주기(이하, '요구계량 지시모듈의 확인주기'라 함)에 따라 계량정보 DB에 저장된 계량데이터 정보를 확인하며 전송되지 않은 계량데이터의 존재를 확인한 경우, 상기 제어부(318)에 계량데이터 미수신신호를 전송한다. 요구계량 지시모듈의 확인주기는 상기 무선모뎀(12), 유선데이터 처리장치(24)의 자동계량주기와 동일하게 함이 바람직하다.

상기 직접계량 지시모듈(315)은 기 설정된 주기(이하, '직접계량 지시모듈의 확인주기'라 함)에 따라 계량정보 DB에 저장된 무선통신망을 통해 전송된 계량데이터 정보를 확인하며 전송되지 않은 계량데이터의 존재를 확인한 경우, 상기 제어부(318)에 계량데이터 요청신호를 송신한다. 상기 계량데이터 요청신호를 수신한 제어부(318)는 서킷모듈(3112)을 통해 서버측 무선모뎀(15)에 데이터 요청신호를 송신한다. 상기 직접계량 지시모듈(315)의 확인주기는 상기 요구계량 지시모듈(314)의 확인주기보다 긴 것이 바람직하다. 상기 직접계량 지시모듈(315)의 확인주기가 상기 요구계량 지시모듈의 확인주기보다 긴 것은, 직접계량 지시모듈(315)이 계량서버(31)에 무선통신망을 통해 전송되지 않은 계량데이터를 확인한 경우에는 바로 서킷데이터 방식으로 계량데이터 요구하면 많은 통신비가 들므로, 요구계량 지시모듈(314)이 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터를 확인하여 패킷데이터 전송방식에 의해 계량데이터를 전송을 몇 번 다시 시도한 후에 패킷데이터 전송방식이 불가능할 때에 비로소 서킷데이터 방식으로 계량데이터를 송신하기 위해서다.

상기 기능설정모듈(316)은 상기 계량서버(31), 무선모뎀(12) 및 유선데이터 처리장치(24)의 등록 및 설정 상태를 확인하고 변경하는 기능을 수행하며, 상기 기능설정모듈(316)에 의해 변경된 계량서버(31), 무선모뎀(12) 및 유선데이터 처리장치(24)의 설정정보는 제어부(318)의 제어에 의해 설정정보DB(321)에 저장되고 계량서버(31) 및 무선모뎀(12)의 변경된 설정정보는 무선모뎀(12)에 서킷데이터 전송방식으로 전송된다.

상기 송수신모듈(317)은 상기 정보DB서버(32)와 연결되어 계량데이터 및 설정정보를 송수신한다.

상기 제어부(318)는 상기 무선, 유선송수신부(311, 312), 데이터해석모듈(313), 요구계량 지시모듈(314), 직접계량 지시모듈(315), 기능설정모듈(316), 송수신모듈(317) 전반을 제어관리하는 구성이다.

상기 정보DB서버(32)는 상기 계량서버(31)가 유무선통신망을 이용하여 송수신하는 과정에서 발생하는 정보와 상기 계량서버(31), 상기 무선모뎀(12) 및 상기 유선데이터 처리장치(24)의 설정정보 등의 각종정보를 저장하는 서버로, 설정정보DB(321), 계량정보DB(322), 이벤트 정보DB(323), 정산금DB(324)를 포함한다.

상기 설정정보DB(321)는 상기 계량서버(31), 무선모뎀(12) 및 상기 유선데이터 처리장치(24)의 설정정보가 저장되며, 예컨대 무선모뎀(12) 및 유선데이터 처리장치(24)의 사양, 무선모뎀 및 유선데이터 처리장치의 계량데이터 확인주기 등이 저장된다. 상기 계량정보DB(322)는 상기 계량서버(31)가 유무선통신망을 이용하여 수신하는 계량데이터와 전력량계 고유ID를 저장한다. 상기 이벤트 정보DB(323)는 상기 무선모뎀(12) 및 유선데이터 처리장치(24)의 자동계량주기에 따른 계량데이터를 상기 계량서버(31)가 수신받지 못한 정보를 저장한다. 상기 정산금 정보DB(324)는 상기 계량서버(31)에 수신된 계량데이터를 확인하여 발전회사에 지급하여야할 금액을 산정한 정보를 저장한다.

상기 정보공개 웹서버(33)는 상기 정보DB서버(32)와 연결되어 상기 정보DB서버(32)로부터 계량데이터 정보, 발전회사에 지급하여야할 정산금 등의 정보를 전송받아 웹상에서 제공하는 서버로, 발전회사는 인터넷에 연결된 PC를 통해 고유 아이디와 비밀번호를 입력해 정보공개 웹서버(33)에 접속하여 상기 정보공개 웹서버(33)가 제공하는 정보를 확인할 수 있다.

도 11은 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량방법에서 무선계량방식의 자동계량단계를 도시한 흐름도이고, 도 12는 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량방법에서 무선계량방식의 요구계량단계를 도시한 흐름도이고, 도 13은 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량방법에서 무선계량방식의 직접계량단계를 도시한 흐름도이고, 도 14는 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량방법에서 유선계량방식의 전용선을 통한 계량방법을 도시한 흐름도이고, 도 15는 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량방법에서 유선계량방식의 공중선망을 통한 계량방법을 도시한 흐름도이다.

도 1 내지 도15을 참조하여 유무선통신망을 이용한 계량방법을 살펴보면, 유무선통신망을 이용한 계량방법은 무선통신망과 유선통신망을 통해 동시에 계량데이터를 수집하나, 무선통신망을 이용한 방법과 유선통신망을 이용하는 방법에는 차이가 있음으로 따라 설명하기로 한다.

상기 무선통신망을 이용하는 계량방법을 도 11 내지 도 13을 참조하여 살펴보면, 상기 무선통신망을 이용한 계량방법은 자동계량단계(S11), 요구계량단계(S12), 직접계량단계(S13)를 포함한다.

상기 자동계량단계(S11)는 상기 무선모뎀(12)의 자동계량주기에 따라 상기 전력량계(11)로부터 계량데이터와 전력량계 ID의 정보를 수신하여 상기 정보를 정해진 포맷으로 패킷화하여 상기 서버에 전송하는 단계로, 자동계량 지시단계(S111), 자동계량데이터 수집단계(S112), 자동계량데이터 전송단계(S113)를 포함한다.

상기 자동계량 지시단계(S111)는 자동계량모듈(1221)이 상기 설정정보 메모리(1231)에 저장된 자동계량주기에 따라 계량시간이 되면 계량데이터의 수집 및 계량서버(31)로의 패킷화된 계량데이터 전송을 요구하는 자동계량 요구신호를 발생시키는 단계이다.

상기 자동계량데이터 수집단계(S112)는 상기 자동계량 지시단계(S111)에서 자동계량 요구신호가 발생되면 제어부의 제어에 의해 상기 전력량계 통신부(121)는 계량데이터 요구신호를 전력량계에 송신하여 상기 전력량계로부터 현 계량주기에 해당하는 계량데이터와 전력량계 ID를 수신하는 단계이다.

상기 자동계량데이터 전송단계(S113)는 상기 자동계량데이터 수집단계(S112)에서 수신한 계량데이터와 전력량계 ID를 제어부의 제어에 의해 패킷화하여 무선통신부(127)를 통해 이동통신망(13)을 이용하여 계량서버(31)에 전송하는 단계이다.

상기 요구계량단계(S12)는 계량서버(31)가 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터의 존재를 확인한 경우, 서킷테이터 전송방식으로 상기 무선모뎀(12)에 계량데이터 미수신 신호를 송신하고, 상기 무선모뎀(12)은 계량데이터 미수신 신호를 수신하여 다음 자동계량시에 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터를 함께 수집하여 정해진 포맷으로 패킷화하여 계량서버(31)에 송신하는 단계로, 요구계량 지시모듈(164)의 계량데이터 확인단계(S121), 미수신신호 송신단계(S122), 요구계량 지시단계(S123), 요구계량데이터 수집단계(S124), 요구계량데이터 전송단계(S125)를 포함한다.

상기 요구계량 지시모듈의 계량데이터 확인단계(S121)는 상기 요구계량 지시모듈(314)이 요구계량 지시모듈의 확인주기에 따라 계량정보DB(322)를 검색하여 전송되지 않은 계량데이터의 존재를 확인한 경우에 계량데이터 미수신신호를 발생시키는 단계이다. 상기 요구계량 지시모듈(164)의 확인주기는 상기 무선모뎀(12)의 자동계량주기와 동일하게 하는 것이 바람직하다.

상기 미수신신호 송신단계(S122)는 상기 요구계량 지시모듈의 계량데이터 확인단계(S121)에서 계량데이터 미수신신호가 발생한 경우, 제어부의 제어에 의해 상기 서킷모듈(3112)이 서킷데이터 전송방식이 회선을 설정하여 계량데이터 미수신신호를 상기 무선모뎀(12)에 송신하는 단계이다.

상기 요구계량 지시단계(S123)는 상기 무선모뎀(12)이 계량데이터 미수신신호를 수신한 경우, 상기 요구계량 수행모듈(1222)이 현 계량주기시에 전 계량주기에 전송되지 않은 계량데이터도 수신하여 현 계량데이터와 함께 패킷화하여 전송하도록 요구계량 요청신호를 발생시키는 단계이다.

상기 요구계량데이터 수집단계(S124)는 상기 요구계량 지시단계(S123)에서 요구계량 요청신호가 발생되면, 제어부의 제어에 의해 상기 전력량계 통신부(121) 는 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터와 현 주기에 해당하는 계량데이터 요구신호를 전력량계에 송신하여 상기 전력량계(11)로부터 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터와 현 주기에 해당하는 계량데이터를 수신하는 단계이다.

상기 요구계량데이터 전송단계(S125)는 상기 요구계량데이터 수집단계(S124)에서 수신한 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터, 현 주기에 해당하는 계량데이터 및 전력량계 ID를 제어부의 제어에 의해 패킷화하여 무선통신부(127)를 통해 이동통신망(13)을 이용하여 계량서버(31)에 전송하는 단계이다.

상기 요구계량단계를 거쳤음에도 불구하고 계량서버(31)가 계량데이터를 수신하지 못한 경우, 상기 요구계량단계를 다시 거치게 되는데 작동원리는 전의 요구계량단계와 동일하지만 상기 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터를 누적하여 상기 전력량계(11)로부터 수신하고 패킷화하여 계량서버(31)에 송신하는 것에 차이가 있다.

상기 직접계량단계(S13)는 계량서버(31)가 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터의 존재를 확인한 경우, 서킷테이터 전송방식으로 상기 무선모뎀(12)에 계량데이터 요청신호를 송신하고, 상기 무선모뎀(12)은 계량데이터 요청신호를 수신하여 자동계량주기와 상관없이 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터를 수집하여 서킷데이터 방식으로 계량서버(31)에 송신하는 단계로, 직접계량 지시모듈(315)의 계량데이터 확인단계(S131), 계량데이터 요청신호 송신단계(S132), 직접계량 지시단계(S133), 직접계량데이터 수집단계(S134), 직접계량데이터 전송단계(S135)를 포함한다.

상기 직접계량 지시모듈의 계량데이터 확인단계(S131)는 상기 직접계량 지시모듈(315)이 직접계량 지시모듈의 확인주기에 따라 계량정보DB(322)를 검색하여 전송되지 않은 계량데이터의 존재를 확인한 경우에 계량데이터 요청신호를 발생시키는 단계이다. 상기 직접계량 지시모듈의 확인주기는 상기 요구계량 지시모듈의 확인주기보다 긴 것이 바람직하다.

상기 계량데이터 요청신호 송신단계(S132)는 상기 직접계량 지시모듈(315)의 계량데이터 확인단계(S131)에서 계량데이터 요청신호가 발생한 경우, 제어부의 제어에 의해 상기 서킷모듈(3112)이 서킷데이터 전송방식이 회선을 설정하여 계량데이터 요청신호를 상기 무선모뎀(12)에 송신하는 단계이다.

상기 직접계량 지시단계(S133)는 상기 무선모뎀(12)이 계량데이터 요청신호를 수신한 경우, 상기 직접계량 수행모듈(1223)이 상기 무선모뎀(12)의 자동계량주기와 상관없이 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터도 수신하여 서킷데이터 전송방식에 의해 전송하도록 직접계량 요청신호를 발생시키는 단계이다.

상기 직접계량데이터 수집단계(S134)는 상기 직접계량 지시단계에서 직접계량 요청신호가 발생되면, 제어부의 제어에 의해 상기 전력량계 통신부(121)는 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터 요구신호를 전력량계에 송신하여 상기 전력량계로부터 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터를 수신하는 단계이다.

상기 직접계량데이터 전송단계(S135)는 상기 직접계량데이터 수집단계(S134)에서 수신한 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터 및 전력량계 ID를 제어부 의 제어에 의해 무선통신부(127)를 통해 이동통신망(13)을 이용하여 서킷데이터 전송방식으로 계량서버(31)에 전송하는 단계이다.

상기 요구계량단계(S12)와 상기 직접계량단계(S13)는 모두 계량서버(31)가 계량데이터를 수신하지 못한 경우에 상기 무선모뎀(12)에 지시하여 계량서버(31)에 수신되지 않은 계량데이터를 수신받기 위한 방법이나, 상기 요구계량단계(S12)는 상기 무선모뎀(12)이 계량서버(31)에 수신되지 않은 계량데이터를 다음 주기의 자동계량시에 계량한 계량데이터와 함께 패킷화하여 계량서버(31)에 전송하는 방법이고, 상기 직접계량단계(S13)는 상기 무선모뎀(12)이 계량서버(31)에 수신되지 않은 계량데이터를 자동계량주기와 상관없이 바로 수집하여 서킷데이터 전송방식으로 계량서버(31)에 전송하는 방법으로 차이가 있다. 상기 직접계량단계에서 상기 계량서버(31)에 계량데이터가 전송됐는지 확인하는 주기가 상기 요구계량단계에서 상기 계량서버(31)에 계량데이터가 전송됐는 확인하는 주기보다 길으므로 한번의 직접계량단계를 거치는 동안에 여러 번의 요구계량단계를 거치게 된다.

이는 계량서버(31)의 계량데이터의 수신은 계량데이터 수신결과의 중요성에 비해 정해진 시간에 반드시 계량데이터를 수신해야하는 긴급성이 없을뿐더러, 패킷데이터 통신이 일시적으로 불가능하였음에도 통신비가 많이 드는 서킷데이터 통신방법으로 바로 계량데이터를 수신하는 것은 비효율적이기 때문이다. 따라서 상기 무선통신망을 이용한 계량시스템 및 그 계량방법은 계량서버(31)가 계량데이터를 수신하지 못한 경우에 다음 자동계량시에 계량서버(31)가 수신하지 못한 계량데이 터도 함께 패킷화하여 전송하고 여려 번의 패킷데이터 전송이 실패한 경우에 서킷데이터 전송방식으로 계량데이터를 전송하여 통신비를 절약할 수 있으면서도 확실하게 계량데이터를 얻을 수 있는 효과가 있다.

유선통신망을 이용하는 계량방법을 도 14 내지 도 15을 참조하여 살펴보면, 유선통신망을 이용한 계량방법은 전용선과 공중선망을 통해 동시에 계량데이터를 수집하나, 전용선을 이용한 방법과 공중선망을 이용하는 방법에는 차이가 있음으로 따라 설명하기로 한다.

상기 전용선을 이용하는 계량방법을 살펴보면, 상기 전용선을 이용한 계량방법은 자동계량단계(S21), 요구계량단계(S22)를 포함한다.

상기 자동계량단계(S21)는 상기 유선데이터 처리장치(24)의 자동계량주기에 따라 상기 전력량계(11)로부터 계량데이터와 전력량계 ID의 정보를 수신하여 계량서버(31)로 전송하는 단계로, 자동계량 지시단계(S211), 자동계량데이터 수집단계(S212), 자동계량데이터 전송단계(S213)를 포함한다.

상기 자동계량 지시단계(S211)는 자동계량부(2421)이 상기 설정정보 메모리에 저장된 자동계량주기에 따라 계량시간이 되면 계량데이터의 수집 및 계량서버(31)로의 계량데이터 전송을 요구하는 자동계량 요구신호를 발생시키는 단계이다.

상기 자동계량데이터 수집단계(S212)는 상기 자동계량 지시단계(S211)에서 자동계량 요구신호가 발생되면 제어부의 제어에 의해 상기 모뎀송수신부(241)는 계량데이터 요구신호를 계량서버측 전용선모뎀(23)에 송신하여 전용선과 발전소측 전용선모뎀(22)을 통해 전력량계(11)로부터 현 계량주기에 해당하는 계량데이터와 전력량계 ID를 수신하는 단계이다.

상기 자동계량데이터 전송단계(S213)는 상기 자동계량데이터 수집단계(S212)에서 수신한 계량데이터와 전력량계 ID를 제어부의 제어에 의해 서버송수신부(247)를 통해 계량서버(31)에 전송하는 단계이다. 발전소측 전처리기를 통해 계량데이터가 수신되면 멀티드랍 수행부(245)가 계량서버(31)가 처리할 수 있도록 계량데이터를 다중화하여 송신한다.

상기 요구계량단계(S22)는 계량서버(31)가 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터의 존재를 확인한 경우, 상기 유선데이터 처리장치(24)에 계량데이터 미수신 신호를 송신하고, 상기 유선데이터 처리장치(24)는 계량데이터 미수신 신호를 수신하여 바로 전송되지 않은 계량데이터를 수집하여 계량서버(31)에 송신하는 단계로, 요구계량 지시모듈의 계량데이터 확인단계(S221), 미수신신호 송신단계(S222), 요구계량 지시단계(S223), 요구계량데이터 수집단계(S224), 요구계량데이터 전송단계(S225)를 포함한다.

상기 요구계량 지시모듈의 계량데이터 확인단계(S221)는 상기 요구계량 지시모듈(314)이 요구계량 지시모듈의 확인주기에 따라 계량정보DB(322)를 검색하여 전송되지 않은 계량데이터의 존재를 확인한 경우에, 계량데이터 미수신신호를 발생시키는 단계이다. 상기 요구계량 지시모듈의 확인주기는 상기 유선데이터 처리장치(24)의 자동계량주기와 동일하게 하는 것이 바람직하다.

상기 미수신신호 송신단계(S222)는 상기 요구계량 지시모듈의 계량데이터 확인단계(S221)에서 계량데이터 미수신신호가 발생한 경우, 제어부의 제어에 의해 상기 계량데이터 미수신신호를 상기 유선데이터 처리장치(24)에 송신하는 단계이다.

상기 요구계량 지시단계(S223)는 상기 유선데이터 처리장치(24)가 계량데이터 미수신신호를 수신한 경우, 상기 요구계량 수행부(2422)이 즉시 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터를 수신하여 전송하도록 요구계량 요청신호를 발생시키는 단계이다.

상기 요구계량데이터 수집단계(S224)는 상기 요구계량 지시단계(S223)에서 요구계량 요청신호가 발생되면, 제어부의 제어에 의해 상기 모뎀송수신부(241)는 계량데이터 요구신호를 계량서버측 전용선모뎀(23)에 송신하여 전용선과 발전소측 전용선모뎀(22)을 통해 전력량계(11)로부터 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터와 전력량계 ID를 수신하는 단계이다.

상기 요구계량데이터 전송단계(S225)는 상기 요구계량데이터 수집단계(S224)에서 수신한 계량데이터와 전력량계 ID를 제어부의 제어에 의해 서버송수신부(247)를 통해 계량서버(31)에 전송하는 단계이다.

상기 공중선망을 이용하는 계량방법을 살펴보면, 상기 공중선망을 이용한 계량방법은 자동계량단계(S21'), 요구계량단계(S22')를 포함한다.

상기 자동계량단계(S21')는 상기 유선데이터 처리장치(24)의 자동계량주기에 따라 상기 전력량계(11)로부터 계량데이터와 전력량계 ID의 정보를 수신하여 계량서버(31)로 전송하는 단계로, 자동계량 지시단계(S211'), 자동계량데이터 수집단계(S212'), 자동계량데이터 전송단계(S213')를 포함한다.

상기 자동계량 지시단계(S211')는 자동계량부(2421)이 상기 설정정보 메모리에 저장된 자동계량주기에 따라 계량시간이 되면 계량데이터의 수집 및 계량서버(31)로의 계량데이터 전송을 요구하는 자동계량 요구신호를 발생시키는 단계이다.

상기 자동계량데이터 수집단계(S212')는 상기 자동계량 지시단계(S211')에서 자동계량 요구신호가 발생되면 논리채널 기능부(246)가 계량서버측 공중선모뎀(23')과 발전소측 공중선모뎀(22') 사이에 통신채널의 설정하여 전력량계(11)로부터 현 계량주기에 해당하는 계량데이터와 전력량계 ID를 수신하는 단계로, 계량서버측 공중선모뎀(23')과 공중선망을 통해 통신할 수 있도록 발전소측 공중선모뎀(22')을 할당하여 통신채널을 설정하는 채널설정단계(S2121')와, 상기 채널설정단계에서 설정된 통신채널로부터 계량데이터를 수집하는 수신실행단계(S2122')와, 모든 전력량계(11)로부터 계량데이터를 수집이 완료되었는지 판단하고 아직 계량데이터를 수집하지 못한 전력량계(11)가 있는 경우 다시 채널설정단계로 진행하는 계량데이터 수집완료 판단단계(S2123')를 포함한다.

상기 자동계량데이터 전송단계(S213')는 상기 자동계량데이터 수집단계(S212')에서 수신한 계량데이터와 전력량계 ID를 제어부의 제어에 의해 서버송수신부(247)를 통해 계량서버(31)에 전송하는 단계이다.

상기 요구계량단계(S22')는 계량서버(31)가 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터의 존재를 확인한 경우, 상기 유선데이터 처리장치(24)에 계량데이터 미수신 신호를 송신하고, 상기 유선데이터 처리장치(24)는 계량데이터 미수신 신호를 수신하여 다음 자동계량시에 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터를 함께 수집하여 계량서버(31)에 송신하는 단계로, 요구계량 지시모듈의 계량데이터 확인단계(S221'), 미수신신호 송신단계(S222'), 요구계량 지시단계(S223'), 요구계량데이터 수집단계(S224'), 요구계량데이터 전송단계(S225')를 포함한다.

상기 요구계량 지시모듈의 계량데이터 확인단계(S221')는 상기 요구계량 지시모듈(314)이 요구계량 지시모듈의 확인주기에 따라 계량정보DB(322)를 검색하여 전송되지 않은 계량데이터의 존재를 확인한 경우에 계량데이터 미수신신호를 발생시키는 단계이다. 상기 요구계량 지시모듈의 확인주기는 상기 유선데이터 처리장치(24)의 자동계량주기와 동일하게 하는 것이 바람직하다.

상기 미수신신호 송신단계(S222')는 상기 요구계량 지시모듈의 계량데이터 확인단계(S221')에서 계량데이터 미수신신호가 발생한 경우, 제어부의 제어에 의해 계량데이터 미수신신호를 상기 유선데이터 처리장치(24)에 송신하는 단계이다.

상기 요구계량 지시단계(S223')는 상기 유선데이터 처리장치(24)가 계량데이터 미수신신호를 수신한 경우, 상기 요구계량 수행부(2422)이 현 자동계량주기시에 전 계량주기에 전송되지 않은 계량데이터도 수신하여 현 계량데이터와 함께 전송하도록 요구계량 요청신호를 발생시키는 단계이다.

상기 요구계량데이터 수집단계(S224')는 상기 요구계량 지시단계(S223')에서 요구계량 요청신호가 발생되면, 논리채널 기능부(246)가 계량서버측 공중선모뎀(23')과 발전소측 공중선모뎀(22') 사이에 통신채널을 설정하여 전력량계(11)로부터 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터와 현 주기에 해당하는 계량데이터를 수신하는 단계로, 발전소측 공중선모뎀(22')과 통신채널이 설정되지 않은 계량서버측 공중선모뎀(23')이 있는지 판단하는 미사용 계량서버측 공중선모뎀 확인단계(S2241')와, 미사용 계량서버측 공중선모뎀(23')이 있는 경우 계량서버측 공중선모뎀(23')과 공중선망을 통해 통신할 수 있도록 발전소측 공중선모뎀(22')을 할당하여 통신채널을 설정하는 채널설정단계(S2242')와, 상기 채널설정단계에서 설정된 통신채널로부터 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터와 현 자동계량주기에 해당하는 계량데이터를 수집하는 수신실행단계(S2243')를 포함한다.

상기 요구계량데이터 전송단계(S225')는 상기 요구계량데이터 수집단계(S224')에서 수신한 계량서버(31)에 전송되지 않은 계량데이터, 현 주기에 해당하는 계량데이터 및 전력량계 ID를 제어부의 제어에 의해 서버송수신부(247)를 통해 계량서버(31)에 전송하는 단계이다.

상기 유선통신망을 이용한 자동계량단계를 거쳤음에도 불구하고 계량서버(31)가 계량데이터를 수신하지 못한 경우, 전용선을 이용한 계량데이터 전송의 경우에 전용선이 설정되면 데이터의 송수신에 상관없이 통신회사에 비용을 지불하므로 계량데이터 미수신신호 수신 즉시 계량데이터를 수집하여 계량서버(31)에 전송하나, 공중선망을 이용한 계량데이터 전송의 경우에 공중선망을 이용하는 데이터의 송수신은 데이터 송수신에만 통신회사에 비용을 지불하고 계량서버(31)의 계 량데이터의 수신은 계량데이터 수신결과의 중요성에 비해 정해진 시간에 반드시 계량데이터를 수신해야하는 긴급성이 없을뿐더러, 자동계량주기에 따라 다음 자동계량이 예정되어 있음으로 다음 자동계량시에 전 자동계량 주기에 전송하지 못한 데이터도 함께 수신하여 전송한다.

이상에서, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며 본 발명의 속하는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템의 전체적인 구성도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템에서 전용선 연결관계를 상세하게 설명하기 위한 구성도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템에서 공중선망 연결관계를 상세하게 설명하기 위한 구성도.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템의 무선모뎀의 블럭도.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선모뎀의 계량지시부의 블럭도.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선모뎀의 저장부의 블럭도.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선모뎀이 전원부의 블럭도.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템에서 유선데이터 처리장치의 블럭도.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템의 계량서버의 블럭도.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 유무선통신망을 이용한 계량시스템의 정보DB서버의 블럭도.

도 11은 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량방법에서 무선계량방식의 자동계량단계를 도시한 흐름도.

도 12는 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량방법에서 무선계량방식의 요구계량단계를 도시한 흐름도.

도 13은 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량방법에서 무선계량방식의 직접계량단계를 도시한 흐름도.

도 14는 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량방법에서 유선계량방식의 전용선을 통한 계량방법을 도시한 흐름도.

도 15는 본 발명에 따른 유무선통신망을 이용한 계량방법에서 유선계량방식의 공중선망을 통한 계량방법을 도시한 흐름도.

*도면에 사용된 주요부호에 대한 설명

11: 전력량계 12: 무선모뎀 13:이동통신망

14: 라우터 15: 서버측 무선모뎀 22, 23: 전용선모뎀

22', 23': 공중선모뎀 24: 유선데이터 처리장치 31: 계량서버

32: 정보DB서버 33: 정보공개 웹서버 34: PC

121: 전력량계 통신부 122: 계량지시부 123: 저장부

124: 전원부 125: 디스플레이 구동부 126: 습도 및 온도 감지부

127: 무선통신부 128: 기능설정 및 업그레이드부

129: 제어부 221: 발전소측 전처리기 241: 모뎀송수신부

242: 계량지시부 243: 저장부 244: 전원부

245: 멀티드랍 수행부 246: 논리채널 기능부 247: 서버송수신부

248: 기능설정 및 업그레이드부 249: 제어부

311: 무선송수신부 312: 유선송수신부 313: 데이터 해석모듈

314: 요구계량지시모듈 315: 직접계량 지시모듈 316: 기능설정모듈

317: 송수신모듈 318: 제어부

Claims (3)

1. 발전소의 발전기가 생산한 전기량을 측정하는 전력량계와;

   상기 전력량계와 일정 통신방식을 이용하여 통신하며, 계량데이터 전송명령을 상기 전력량계에 송신하고, 상기 전력량계로부터 수신한 계량데이터를 이동통신망을 이용하여 패킷데이터 전송방식 또는 서킷데이터 전송방식으로 송신하는 무선모뎀과;

   상기 이동통신망을 통해 상기 무선모뎀이 송신한 패킷데이터를 수신하여 패킷의 위치를 추출하여 계량서버에 전송하는 라우터와;

   상기 이동통신망을 통해 상기 무선모뎀과 서킷데이터를 송수신하는 서버측 무선모뎀과;

   전용선을 통한 전력량계와 유선데이터 처리장치의 통신을 중계하며, 하나의 전용선에 있어 전력량계와 전용선에 각각 연결되는 발전소측 전용선모뎀과, 전용선과 유선데이터 처리장치에 각각 연결되는 계량서버측 전용선모뎀을 포함하는 전용선모뎀과;

   하나의 발전소에 복수 발전기가 있는 경우에, 복수의 발전소측 전용선모뎀에 연결되어 복수의 발전소측 전용선모뎀으로부터 수신되는 계량데이터를 역다중화하여 전용선을 통해 송신하는 발전소측 전처리기와;

   공중선망을 통한 전력량계와 유선데이터 처리장치의 통신을 중계하며, 전력량계와 공중선망에 각각 연결되는 발전소측 공중선모뎀과, 공중선망과 유선데이터 처리장치에 각각 연결되는 계량서버측 공중선모뎀을 포함하는 공중선모뎀과;

   계량서버측 전용선모뎀 및 계량서버측 공중선모뎀과 연결되어 전력량계가 측정한 계량데이터를 수집 및 변환하여 상기 계량서버에 전송하는 유선데이터 처리장치와;

   상기 라우터, 상기 서버측 무선모뎀 및 상기 유선데이터 처리장치에에 각각 연결되어 수신된 계량데이터를 관리 및 해석하고, 상기 무선모뎀 및 유선데이터 처리장치의 설정정보와 계량데이터 미수신신호를 송신하는 계량서버와;

   상기 계량서버와, 상기 무선모뎀 및 상기 유선데이터 처리장치가 송수신하는 과정에서 발생하는 정보와 상기 계량서버, 상기 무선모뎀 및 상기 유선데이터 처리장치의 설정정보를 저장하는 정보DB서버;를 포함하며,

   상기 무선모뎀은

   상기 전력량계와 RS-232C, RS-422C, RS-485C의 통신방법을 이용하여 통신할 수 있도록 데이터 입력 및 출력을 조절하는 통신드라이버부와, 상이한 통신프로토콜을 가지는 전력량계와 통신할 수 있도록 표준 프로토콜로 변환하는 프로토콜 처리부와, 상기 전력량계와 상기 무선모뎀의 통신시 동작속도와 타이밍을 조절하는 버퍼를 포함하는 전력량계 통신부와;

   자동계량주기에 따라 자동으로 전력량계로부터 계량데이터의 수집 및 계량서버로 패킷화된 계량데이터 전송을 지시하는 자동계량모듈과, 상기 무선모뎀이 상기 계량서버로부터 계량데이터 미수신신호를 수신한 경우 다음 자동계량시에 전송되지 않은 계량데이터도 함께 패킷화하여 전송되도록 지시하는 요구계량 수행모듈과, 상기 무선모뎀이 상기 계량서버로부터 계량데이터 요청신호를 수신한 경우 상기 무선모뎀의 자동계량주기와 상관없이 전력량계로부터 계량서버에 전송되지 않은 계량데이터 수집하여 상기 계량서버에 서킷데이터 전송방식으로 전송되도록 지시하는 직접계량수행모듈을 포함하는 계량지시부와;

   상기 전력량계, 무선모뎀, 계량서버의 기본 정보 및 상기 무선모뎀이 송수신하는 계량데이터를 저장하는 저장부와;

   상기 무선모뎀에 전원을 공급하고 공급되는 전원의 상태를 확인하는 전원부와;

   상기 무선모뎀의 통신상태와 작동상태를 표시하는 디스플레이부를 구동시키는 디스플레이 구동부와;

   상기 무선모뎀 주위의 온도와 습도를 감지하여 상기 무선모뎀이 수용할 수 있는 온도와 습도의 범위를 벗어난 경우에 경고신호를 발생시키는 온도 및 습도 감지부와;

   상기 이동통신망을 통해서 상기 계량서버와 패킷데이터 및 서킷데이터를 송수신하는 무선통신부와;

   상기 무선모뎀의 설정 상태를 확인 및 변경하는 기능을 수행하고, 새로운 규격의 통신프로토콜을 업그레이드 기능을 수행하는 기능설정 및 업그레이드부와;

   상기 무선모뎀의 각 구성을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선통신망을 이용한 계량시스템.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 유선데이터 처리장치는

   다른 통신 프로토콜을 가지는 전력량계로부터 전송되는 계량데이터를 수신하도록 표준 프로토콜로 변환하는 프로토콜 처리부와, 상기 유선데이터 처리장치와 계량서버측 전용선모뎀 및 계량서버측 공중선모뎀의 통신시 동작속도와 타이밍을 조절하는 버퍼부를 포함하는 모뎀송수신부와;

   자동계량주기에 따라 전력량계가 측정한 계량데이터의 전송을 요청하는 자동계량모듈과, 서버송수신부가 상기 계량서버로부터 계량데이터 미수신신호를 수신한 경우에 계량서버측 전용선모뎀에 바로 계량데이터의 전송하도록 지시하고 계량서버측 공중선모뎀에 다음 자동계량시에 전송되지 않은 계량데이터도 함께 수집하여 전송되도록 지시하는 요구계량 수행모듈을 포함하는 계량지시부와;

   상기 전력량계, 전용선모뎀, 공중선모뎀, 계량서버의 기본 정보 및 유선데이터 처리장치가 송수신하는 계량데이터를 저장하는 저장부와;

   발전소측 전처리기가 전용선을 통해 송신한 역다중화된 계량데이터를 계량서버가 해석이 가능하도록 다중화하여 원래의 계량데이터를 추출하는 멀티드랍 수행부와;

   공중선망을 통해 계량데이터 전송명령 송신 및 계량데이터 수신을 위해, 상기 계량서버측 공중선모뎀과 공중선망을 통해 데이터를 송수신할 발전소측 공중선모뎀을 할당하여 통신채널을 설정하는 논리채널 기능부와;

   상기 모뎀송수신부를 통해 수신하여 변환한 계량데이터를 상기 계량서버에 송신하거나 상기 계량서버로부터 설정정보, 계량데이터 미수신신호를 수신하는 서버송수신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선통신망을 이용한 계량시스템.

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