KR102163022B1 - Remote water meter reading system - Google Patents

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KR102163022B1 KR1020190012268A KR20190012268A KR102163022B1 KR 102163022 B1 KR102163022 B1 KR 102163022B1 KR 1020190012268 A KR1020190012268 A KR 1020190012268A KR 20190012268 A KR20190012268 A KR 20190012268A KR 102163022 B1 KR102163022 B1 KR 102163022B1
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조철현
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주식회사 청호정밀
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Abstract

본 발명은 디지털 수도 미터와 원격 검침 유닛을 유기적으로 조합하여 디지털 수도 미터의 검침 데이터를 유무선 통신을 통해 용이하게 전달받을 수 있으며, 디지털 수도 미터와 원격 검침 유닛의 저전력 효율을 달성할 수 있도록 한 원격 수도 검침 시스템에 관한 것이다.In the present invention, by organically combining a digital water meter and a remote meter reading unit, the meter reading data of the digital water meter can be easily transmitted through wired/wireless communication, and a remote meter capable of achieving low power efficiency of the digital water meter and the remote meter reading unit. It relates to a water meter reading system.

Description

원격 수도 검침 시스템{REMOTE WATER METER READING SYSTEM}Remote water meter reading system {REMOTE WATER METER READING SYSTEM}

본 발명은 원격 수도 검침 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디지털 수도 미터와 원격 검침 유닛을 유기적으로 조합하여 수도 미터의 검침 데이터를 유무선 통신을 통해 용이하게 전달받을 수 있는 원격 수도 검침 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a remote water meter reading system, and more particularly, to a remote water meter reading system capable of easily receiving meter reading data of a water meter through wired or wireless communication by organically combining a digital water meter and a remote meter reading unit. .

일반적으로, 수도 미터는 공급되는 용수의 사용량을 확인할 수 있도록 한 것으로, 이러한 수도 미터는 공급된 용수가 수도 미터의 입수구를 통하여 출수구로 유출되는 흐름에 의해 수도 미터의 하우징 내에 설치된 임펠러를 회전시키게 되고, 회전하는 임펠러의 회전축과 연동되는 숫자판을 통해 사용된 용수의 양을 적산해주게 된다.In general, the water meter is designed to check the amount of water supplied, and in such a water meter, the impeller installed in the housing of the water meter is rotated by the flow of the supplied water flowing out to the outlet through the inlet of the water meter. , The amount of water used is accumulated through the number plate linked to the rotating shaft of the rotating impeller.

이와 같은 수도 미터에 대하여 종래에 공개특허 제10-2010-0012130호(공개일: 2010.02.08) 등으로 선 출원된 바 있다.For such a water meter, it has been previously filed with Patent Publication No. 10-2010-0012130 (published date: 2010.02.08).

그러나 상기와 같은 종래의 수도 미터는 검침원이 직접 방문하여 목측으로 검침해야 하는 등의 불편함이 있다.However, the conventional water meter as described above is inconvenient, such as the need for a meter reader to visit and read the meter by the neck.

이러한 불편함을 해소할 수 있도록 최근에는 유무선 통신을 통해 수도 미터의 검침값을 원격 검침 유닛에 전달해줄 수 있는 디지털 수도 미터가 제안된 바 있다.In order to solve this inconvenience, recently, a digital water meter capable of transmitting the meter reading value of the water meter to a remote meter reading unit through wired or wireless communication has been proposed.

그러나 종래의 디지털 수도 미터와 원격 검침 유닛은 개별적으로 개발되어 사업화됨에 따라 이들 제품 사이의 원활한 연동이 어려운 점이 있다.However, as conventional digital water meters and remote meter reading units are individually developed and commercialized, it is difficult to seamlessly link these products.

즉 상기 디지털 수도 미터와 원격 검침 유닛은 설치위치, 교체주기, 생산자 등이 상이하여 보안, 전력배분, 호환 등의 문제가 지속적으로 발생하고 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위한 시도조차 이루어지고 있지 않은 상황이다.That is, the digital water meter and the remote meter reading unit have different installation locations, replacement cycles, and producers, so problems such as security, power distribution, and compatibility continue to occur, and no attempt has been made to solve these problems. to be.

또한 상기와 같은 종래의 디지털 수도 미터는 검침을 위한 인력을 줄일 수 있겠으나, 종래 기계식 검침방법에서와 같이 정기적인 검침원에 의한 디지털 수도 미터의 확인이 이루어지기가 어렵다.In addition, although the conventional digital water meter as described above can reduce manpower for meter reading, it is difficult to check the digital water meter by a regular meter reader as in the conventional mechanical meter reading method.

또한 종래의 디지털 수도 미터는 배터리를 이용하여 구동됨에 따라, 디지털 수도 미터의 사용기한(『계량에 관한 법률 시행령 제21호 제1항의 별표 13』에 따른 수도 미터의 구경이 50㎜ 이하인 경우의 검정유효기간)인 8년 동안 사용하기 위해서는 소비되는 전원의 사용량을 최소화할 필요가 있다.In addition, as the conventional digital water meter is powered by a battery, the expiration date of the digital water meter (Attachment 13 of Article 21, Paragraph 1 of the Enforcement Decree of the Metering Act) is verified when the diameter of the water meter is less than 50 mm. In order to use it for 8 years, which is the validity period), it is necessary to minimize the amount of power consumed.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 디지털 수도 미터와 원격 검침 유닛을 유기적으로 조합하여 디지털 수도 미터의 검침 데이터를 유무선 통신을 통해 용이하게 전달받을 수 있으며, 디지털 수도 미터와 원격 검침 유닛의 저전력 효율을 달성할 수 있도록 한 원격 수도 검침 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was conceived to solve the above-described problem, by organically combining a digital water meter and a remote meter reading unit, the meter reading data of the digital water meter can be easily transmitted through wired/wireless communication, and the digital water meter and the remote meter reading unit Its purpose is to provide a remote water meter reading system that can achieve low power efficiency.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 원격 수도 검침 시스템은, 수도 사용량을 카운트해주는 디지털 수도 미터; 및 상기 디지털 수도 미터에서 카운트되는 데이터를 유무선 통신을 통해 전달받아 게이트웨이를 매개로 서버에 전송해주는 원격 검침 유닛;을 포함하되, 상기 디지털 수도 미터는, 계량기함 내에 설치되며, 입수구와 출수구가 구비되는 하우징; 상기 입수구와 출수구를 통해 이송되는 수돗물에 의해 회전 가능하게 설치되는 임펠러; 상기 임펠러의 회전과 연동되어 회전되는 영구자석; 상기 영구자석의 회전에 따른 자기장의 변화를 감지해주는 자기센서가 구비되는 자기감지부; 상기 자기감지부에서 감지된 자기장의 변화를 유량으로 표시해주는 디스플레이부; 상기 계량기함의 개방 시 상기 디스플레이부에 전원을 공급하여 표시해줄 수 있도록 상기 계량기함 내의 광량 변화를 감지해주는 조도센서가 구비되는 광량감지부; 및 상기 자기감지부, 디스플레이부, 광량감지부를 각각 제어해주는 제어부;를 포함한다.A remote water meter reading system according to the present invention for realizing the above object includes: a digital water meter that counts water usage; And a remote meter reading unit that receives the data counted from the digital water meter through wired or wireless communication and transmits it to the server via a gateway, wherein the digital water meter is installed in the meter box, and has an inlet and an outlet. housing; An impeller rotatably installed by tap water transferred through the inlet and outlet; A permanent magnet rotated in association with the rotation of the impeller; A magnetic sensing unit provided with a magnetic sensor for detecting a change in a magnetic field according to the rotation of the permanent magnet; A display unit for displaying a change in the magnetic field sensed by the magnetic sensing unit as a flow rate; A light amount detecting unit provided with an illuminance sensor for detecting a change in the amount of light in the meter box so that power is supplied to the display unit and displayed when the meter box is opened; And a control unit for respectively controlling the magnetic sensing unit, the display unit, and the light amount sensing unit.

이 경우 상기 디지털 수도 미터는, 상기 하우징의 외주면에는 전원을 공급받아 열을 발생시켜 동파를 방지해주는 동파방지전열선;이 감김 설치됨과 아울러, 상기 동파방지전열선의 단락 여부를 감지해주는 단락감지센서가 구비되는 단락감지부;를 더 포함한다.In this case, the digital water meter is provided with a freeze-preventing heating wire that generates heat by being supplied with power to the outer circumference of the housing to prevent freeze; a short-circuit detection sensor that detects whether the freeze-prevention heating wire is shorted. It further includes a short-circuit detection unit;

또한 상기 제어부는, 상기 동파방지전열선에 전원을 공급할지의 여부를 상기 서버와, 게이트웨이 및 원격 검침 유닛을 거쳐 외부에서 제공된 시간이나 계절적인 요인, 외부온도를 포함한 각종정보 중 적어도 어느 하나를 바탕으로 결정하여 상기 디지털 수도 미터의 배터리 사용 효율을 높일 수 있도록 한 것을 더 포함한다.In addition, the control unit determines whether or not to supply power to the freeze prevention heating wire based on at least one of various information including time, seasonal factors, and external temperature provided from the outside through the server, gateway and remote meter reading unit. It further includes determining that the battery use efficiency of the digital water meter can be increased.

또한 상기 디지털 수도 미터는, 상기 자기센서, 조도센서 및 단락감지센서 중 적어도 어느 하나를 통해 측정된 값이 기준치 이상인 경우 고장이나, 도난 또는 위변조 시도를 포함한 긴급상황으로 인식하고 경고해주는 알람발생부;를 더 포함한다.In addition, the digital water meter may include an alarm generator for recognizing and warning as an emergency situation including a failure, theft or attempted forgery when a value measured through at least one of the magnetic sensor, an illuminance sensor, and a short-circuit detection sensor is higher than a reference value; It includes more.

또한 상기 디지털 수도 미터는, 상기 원격 검침 유닛과 전원선을 매개로 연결되어 상기 디지털 수도 미터의 배터리를 충전해주는 단자부;를 더 포함할 수 있다.In addition, the digital water meter may further include a terminal unit connected to the remote meter reading unit through a power line to charge a battery of the digital water meter.

또한 상기 원격 수도 검침 시스템은, 상기 디지털 수도 미터에 저장된 고유의 식별번호를 상기 원격 검침 유닛의 아이디로 사용한 것을 더 포함하여, 상기 디지털 수도 미터와 원격 검침 유닛 간 통신모듈의 송수신 횟수를 최소화하여 저전력 운용이 가능하도록 할 수 있다.In addition, the remote water meter reading system further includes using the unique identification number stored in the digital water meter as the ID of the remote meter reading unit, minimizing the number of transmissions and receptions of the communication module between the digital water meter and the remote meter reading unit to reduce power consumption. It can be made operational.

이상과 같은 구성에 따른 본 발명은, 디지털 수도 미터와 원격 검침 유닛을 유기적으로 조합하여 디지털 수도 미터의 검침 데이터를 유무선 통신을 통해 용이하게 전달받을 수 있고, 디지털 수도 미터와 원격 검침 유닛의 보안, 전력배분을 통한 저전력 효율 달성, 호환 등의 문제를 용이하게 해결할 수 있으며, 이에 따라 유지보수 수요를 줄일 수 있는 장점이 있다.The present invention according to the configuration as described above, by organically combining a digital water meter and a remote meter reading unit can easily receive the meter reading data of the digital water meter through wired or wireless communication, the security of the digital water meter and the remote meter reading unit, Problems such as achieving low power efficiency and compatibility through power distribution can be easily solved, and accordingly, there is an advantage of reducing maintenance demand.

도 1은 본 발명에 따른 원격 수도 검침 시스템의 개략적인 전체 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 디지털 수도 미터의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 디지털 수도 미터의 내부구성을 보여주는 측단면도,
도 4는 본 발명에 따른 디지털 수도 미터에 부가적인 구성요소를 보여주는 개략적인 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 디지털 수도 미터에 동파방지전열선이 구비된 상태를 보여주는 측단면도,
도 6은 본 발명에 따른 원격 검침 유닛의 개략적인 구성도,
도 7은 본 발명에 따른 원격 수도 검침 시스템의 작동 프로세스를 보여주는 흐름도이다.1 is a schematic overall configuration diagram of a remote water meter reading system according to the present invention;
2 is a perspective view of a digital water meter according to the present invention,
3 is a side cross-sectional view showing the internal configuration of the digital water meter according to the present invention,
4 is a schematic configuration diagram showing additional components to the digital water meter according to the present invention;
5 is a side cross-sectional view showing a state in which a freeze-preventing heating wire is provided in the digital water meter according to the present invention,
6 is a schematic configuration diagram of a remote meter reading unit according to the present invention;
7 is a flow chart showing the operation process of the remote water meter reading system according to the present invention.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of a specific embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.Here, in adding reference numerals to elements of each drawing, it should be noted that the same elements are marked with the same numerals as much as possible, even if they are indicated on different drawings.

도 1은 본 발명에 따른 원격 수도 검침 시스템의 개략적인 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 디지털 수도 미터의 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 디지털 수도 미터의 내부구성을 보여주는 측단면도이다.1 is a schematic overall configuration diagram of a remote water meter reading system according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a digital water meter according to the present invention, and FIG. 3 is a side cross-sectional view showing the internal configuration of the digital water meter according to the present invention to be.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 원격 수도 검침 시스템(1)은, 디지털 수도 미터(100), 원격 검침 유닛(200)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a remote water meter reading system 1 according to an exemplary embodiment of the present invention may include a digital water meter 100 and a remote meter reading unit 200.

이러한 본 발명의 구성에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The configuration of the present invention will be described in detail as follows.

도 2를 참조하면, 상기 디지털 수도 미터(100)는 수용가의 수도 사용량을 카운트해주는 것으로, 이러한 디지털 수도 미터(100)는 수도를 사용하는 각 세대에 마련된 계량기함(미도시) 내에 설치될 수 있다.Referring to FIG. 2, the digital water meter 100 counts the amount of water used by the customer, and the digital water meter 100 may be installed in a meter box (not shown) provided in each household that uses water. .

도 3 및 도 4를 참조하여 구체적으로 설명해보면, 상기 디지털 수도 미터(100)는 하우징(110), 임펠러(120), 자기감지부(130), 디스플레이부(140), 광량감지부(150)를 포함할 수 있다.3 and 4, the digital water meter 100 includes a housing 110, an impeller 120, a magnetic sensing unit 130, a display unit 140, and a light amount sensing unit 150. It may include.

먼저, 하우징(110)은 디지털 수도 미터(100)의 주된 몸체를 구성하는 것으로, 내부에 적어도 상측이 개구된 수납공간이 마련된다.First, the housing 110 constitutes the main body of the digital water meter 100, and a storage space with at least an upper side open therein is provided.

아울러 하우징(110)의 수납공간 일측에는 수돗물이 유입되는 입수구(111)가 구비되고, 타측에는 유입된 수돗물이 배출되는 출수구(113)가 구비된다.In addition, one side of the storage space of the housing 110 is provided with an inlet 111 through which tap water is introduced, and the other side is provided with a water outlet 113 through which the introduced tap water is discharged.

임펠러(120)는 하우징(110)의 내부 수납공간에 회전 가능하게 설치되는 것으로, 상기 입수구(111)와 출수구(113)를 통해 이송되는 수돗물에 의해 회전되면서 유량을 계측해주는 수단으로 사용된다.The impeller 120 is rotatably installed in the internal storage space of the housing 110, and is used as a means for measuring the flow rate while being rotated by tap water transferred through the inlet 111 and the outlet 113.

이 경우 상기 임펠러(120)의 회전축 상부에는 영구자석(123)이 일체로 구비될 수 있다. 즉 상기 영구자석(123)은 임펠러(120)의 회전과 연동되어 회전될 수 있다.In this case, a permanent magnet 123 may be integrally provided on an upper portion of the rotating shaft of the impeller 120. That is, the permanent magnet 123 may be rotated in conjunction with the rotation of the impeller 120.

자기감지부(130)는 임펠러(120)에 구비된 영구자석(123)의 회전에 따른 자기장의 변화를 감지해준다. 이러한 자기감지부(130)는 하우징(110) 내의 영구자석(123)과 인접한 곳에 자기센서(131)가 대응되게 설치된다.The magnetic sensing unit 130 detects a change in the magnetic field according to the rotation of the permanent magnet 123 provided in the impeller 120. In the magnetic sensing unit 130, a magnetic sensor 131 is installed in a position adjacent to the permanent magnet 123 in the housing 110 to correspond to it.

디스플레이부(140)는 사용자의 눈에 잘 띄는 하우징(110)의 상부 개구 내에 구비되는 것으로, 상기 임펠러(120)의 회전을 감지하는 자기감지부(130)에서 감지된 자기장의 변화를 유량으로 연산하여 표시해주게 된다.The display unit 140 is provided in the upper opening of the housing 110, which is easily visible to the user, and calculates the change in the magnetic field sensed by the magnetic sensing unit 130 that detects the rotation of the impeller 120 as a flow rate. Will be displayed.

이 경우 상기 디스플레이부(140)는 디지털 수도 미터(100)의 검침 데이터를 육안으로 용이하게 확인할 수 있도록 통상적인 LCD(Liquid Crystal Display)로 이루어질 수 있다.In this case, the display unit 140 may be made of a conventional liquid crystal display (LCD) so that the meter reading data of the digital water meter 100 can be easily checked with the naked eye.

광량감지부(150)는 계량기함의 개방 시 디스플레이부(140)에 전원을 공급하여 전력 소모를 감소시킬 수 있도록 한 것으로, 이러한 광량감지부(150)는 계량기함 내의 광량 변화를 감지해주는 조도센서(151)가 구비될 수 있다.The light amount sensing unit 150 supplies power to the display unit 140 when the meter box is opened to reduce power consumption, and the light amount sensing unit 150 detects a change in the amount of light in the meter box. 151) may be provided.

구체적으로, 상기 디지털 수도 미터(100)와 원격 검침 유닛(200)의 조합을 통해 검침 데이터를 받을 수 있음에 따라 검침원에 의한 디지털 수도 미터(100)의 육안 검침 수요가 점차 감소하고 있지만, 상기 원격 검침 데이터와 실제 디지털 수도 미터(100)의 적산 데이터 사이의 오차 여부를 확인하기 위해서 육안 검침이 필요한 경우가 있다.Specifically, as meter reading data can be received through a combination of the digital water meter 100 and the remote meter reading unit 200, the demand for visual meter reading of the digital water meter 100 by the meter reader is gradually decreasing, but the remote meter reading In order to check whether there is an error between the meter reading data and the accumulated data of the actual digital water meter 100, a visual meter reading is sometimes required.

따라서 상기 디지털 수도 미터(100)의 육안 검침 시 광량감지부(150)를 통해 계량기함 내의 조도의 변화를 감지하여 디스플레이부(140)에 전원을 공급해줄 수 있도록 함으로써 저전력 효율을 달성할 수 있다.Accordingly, when the digital water meter 100 is visually inspected, a change in illuminance in the meter box is sensed through the light amount detecting unit 150 to supply power to the display unit 140, thereby achieving low power efficiency.

즉 상기 디지털 수도 미터(100)는 기본 동작 모드에서 디스플레이부(140)에 전원이 차단된 상태를 유지하게 되고, 육안 검침 이벤트가 발생하여 계량기함이 개방되는 경우에는 발생하는 광량의 변화를 조도센서(151)가 감지하여 디스플레이부(140)에 전원을 공급하도록 할 수 있다.That is, the digital water meter 100 maintains a state in which the power to the display unit 140 is turned off in the basic operation mode, and when the meter box is opened due to a visual meter reading event, the change in the amount of light generated is detected by the illumination sensor. The 151 may detect and supply power to the display unit 140.

이처럼 육안 검지 이벤트 발생 시에만 디스플레이부(140)가 전력을 소모하게 되고, 그 이외의 상황에서는 전력을 소모하지 않게 되므로, 계량기 수명 연한인 8년 동안 전력 소모효율을 달성하면서 기기 운용이 가능하도록 할 수 있다.As such, since the display unit 140 consumes power only when a visual detection event occurs, and does not consume power in other situations, it is possible to operate the device while achieving power consumption efficiency for 8 years, which is the lifespan of the meter. I can.

이 경우 상기 조도센서(151)는 디스플레이부(140)가 설치된 하우징(110)의 내부 일측에 설치될 수 있다. 물론 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 계량기함의 개방에 따른 내부 광량 변화를 용이하게 감지해줄 수 있다면, 상기 조도센서(151)를 다양한 위치에 변경 설치할 수 있음은 물론이다.In this case, the illuminance sensor 151 may be installed on one side of the housing 110 in which the display unit 140 is installed. Of course, the present invention is not limited thereto, and it goes without saying that the illuminance sensor 151 can be changed and installed in various positions if it is possible to easily detect the change in the amount of light inside the meter box according to the opening.

상기와 같은 디지털 수도 미터(100)의 제 구성요소(자기감지부, 디스플레이부, 광량감지부)는 제어부(160)를 통해 제각기 제어될 수 있다.The first components (magnetic sensing unit, display unit, light amount sensing unit) of the digital water meter 100 as described above may be respectively controlled through the control unit 160.

도 5를 참조하면, 상기 하우징(110)의 외주면에는 전원을 공급받아 열을 발생시켜주는 동파방지전열선(170)이 감김 설치될 수 있다. 이에 따라 상기 디지털 수도 미터(100)가 겨울철 한파에 의해 동파되는 것을 방지할 수 있다.Referring to FIG. 5, a freeze prevention electric heating wire 170 for generating heat by receiving power may be wound around the outer peripheral surface of the housing 110. Accordingly, it is possible to prevent the digital water meter 100 from freezing and breaking due to a cold wave in winter.

이 경우 상기 동파방지전열선(170)은 디지털 수도 미터(100)의 동파 방지를 위해 통상적으로 사용되는 구성이나, 전력 소모가 상당하다는 단점이 있다.In this case, the freeze-preventing heating wire 170 is a component commonly used to prevent freeze-breaking of the digital water meter 100, but has a disadvantage in that power consumption is considerable.

이러한 단점을 극복할 수 있도록 상기 제어부(160)에서는 상황에 따라 동파방지전열선(170)에 선택적으로 전원을 공급해줄 수 있다.In order to overcome this shortcoming, the controller 160 may selectively supply power to the freeze-preventing heating wire 170 according to a situation.

즉 상기 제어부(160)는 동파방지전열선(170)에 전원을 공급할지의 여부를 서버(400)와, 게이트웨이(300) 및 원격 검침 유닛(200)을 거쳐 외부에서 제공된 시간이나 계절적인 요인, 외부온도를 포함한 각종정보 중 적어도 어느 하나를 바탕으로 결정해줌으로써 상기 디지털 수도 미터의 배터리 사용 효율을 높일 수 있다.That is, the control unit 160 determines whether to supply power to the freeze prevention electric heating wire 170 through the server 400, the gateway 300, and the remote meter reading unit 200. By determining based on at least one of various information including temperature, it is possible to increase the battery usage efficiency of the digital water meter.

다시 말해, 추운 겨울이 있는 나라의 기상 환경하에서 디지털 수도 미터(100)의 동파가 염려되는 시기는 12월 내지 2월의 동계 기간이다. 따라서 디지털 수도 미터(100)의 제어부(160)에서는 원격 검침 유닛(200)으로부터 시간 정보를 수신하여 동계 기간에만 동파방지전열선(170)에 전력이 공급되고, 그 이외의 기간에는 전력이 차단되도록 구성할 수 있다. 이 경우 상기 각종 정보는 관공서나 기타 관련 업체를 통해 실시간으로 제공받을 수 있다.In other words, the period of concern about freezing of the digital water meter 100 under the weather environment of a country with a cold winter is the winter period from December to February. Therefore, the control unit 160 of the digital water meter 100 receives time information from the remote meter reading unit 200 and is configured to supply power to the freeze prevention heating wire 170 only during the winter period and cut off the power during other periods. can do. In this case, the above various information can be provided in real time through government offices or other related companies.

또한 상기 디지털 수도 미터(100)의 제어부(160)는 상기 동파가 염려되는 시기(12월 ~ 2월) 중에도 외부온도를 포함한 각종정보를 서버를 통해 실시간으로 제공받아 온도가 기준치 이하일 경우에만 동파방지전열선(170)에 전력이 공급되고, 온도가 기준치 이상일 경우에는 전력이 차단되도록 구성할 수 있다.In addition, the control unit 160 of the digital water meter 100 receives various information including the external temperature in real time through the server even during the period of concern about freezing (December to February) to prevent freezing only when the temperature is below the reference value. When power is supplied to the heating wire 170 and the temperature is higher than a reference value, the power may be configured to be cut off.

아울러 상기 디지털 수도 미터(100)는 동파방지전열선(170)과 연결되어 동파방지전열선(170)의 단락 여부를 감지해주는 단락감지센서(181)가 구비되는 단락감지부(180)를 포함할 수 있다.In addition, the digital water meter 100 may include a short-circuit detection unit 180 provided with a short-circuit detection sensor 181 connected to the freeze-prevention heating wire 170 to detect whether the freeze-prevention heating wire 170 is short-circuited. .

이 경우 본 발명에서는 상기 단락감지부(180)를 이용하여 인가되지 않은 외력에 의해 디지털 수도 미터(100)의 도난 및 위변조를 위한 시도를 파악할 수 있다.In this case, in the present invention, attempts for theft or forgery of the digital water meter 100 may be detected by an external force that is not applied using the short-circuit detection unit 180.

즉 상기 동파방지전열선(170)은 디지털 수도 미터(100)의 하우징(110)을 감싸는 형태로 설치된다. 따라서 디지털 수도 미터(100)의 도난 및 위변조를 위한 시도가 있을 때에는 상기 동파방지전열선(170)의 훼손이 불가피하다.That is, the freeze prevention electric heating wire 170 is installed in a form surrounding the housing 110 of the digital water meter 100. Therefore, when there is an attempt for theft or forgery of the digital water meter 100, damage to the freeze prevention electric heating wire 170 is inevitable.

이에 따라 상기 단락감지부(180)를 통한 동파방지전열선(170)의 단락이 감지되는 경우, 제어부(160)에서는 디지털 수도 미터(100)의 도난 및 위변조가 의심된다는 경고를 원격 검침 유닛(200)을 통해 게이트웨이와 서버로 통지하는 것이 가능하다.Accordingly, when a short circuit of the freeze prevention heating wire 170 through the short-circuit detection unit 180 is detected, the control unit 160 warns that the digital water meter 100 is suspected of theft or forgery of the remote meter reading unit 200 It is possible to notify the gateway and server through

또한 본 발명은 상기 단락감지부(180)와 더불어 디지털 수도 미터(100)에 구비된 자기센서(131)나 조도센서(151) 중 적어도 어느 하나를 통해 측정된 값이 기준치 이상인 경우 이를 디지털 수도 미터(100)의 도난이나 위변조 시도로 인식하고 경고해줄 수 있다.In addition, the present invention relates to a digital water meter when a value measured through at least one of the magnetic sensor 131 or the illuminance sensor 151 provided in the digital water meter 100 together with the short circuit detection unit 180 is equal to or greater than the reference value. It can be recognized and warned as 100's attempted theft or forgery.

아울러 제어부(160)에서는 상기와 같은 도난 및 위변조 의심 상황을 알람발생부(190)를 통해 실시간으로 경고해줄 수 있다. 상기 알람발생부(190)는 각 세대에 별도로 구비된 스피커를 통해 경고음을 발생시키거나, 사용자의 휴대폰 어플리케이션을 통해 경고음이나 경고메시지를 발생시키는 방식으로 경고해줄 수 있다.In addition, the control unit 160 may warn in real time through the alarm generating unit 190 the suspicious situation such as theft and forgery. The alarm generator 190 may generate a warning sound through a speaker separately provided for each household, or generate a warning sound or a warning message through a user's mobile phone application.

구체적으로, 디지털 수도 미터(100)에 구비된 알람발생부(190)는 원격 검침 유닛(200)을 거쳐 게이트웨이(300)를 매개로 서버(400)에 전달되고, 서버(400)에 전달된 데이터를 바탕으로 사용자가 이에 대한 조치를 신속하게 취할 수 있다.Specifically, the alarm generator 190 provided in the digital water meter 100 is transmitted to the server 400 via the gateway 300 via the remote meter reading unit 200, and data transmitted to the server 400 Based on this, users can take action quickly.

한편, 상기 디지털 수도 미터(100)는 원격 검침 유닛(200)과 연결되어 디지털 수도 미터(100)의 배터리(미도시)를 충전해주는 단자부(101)를 포함할 수 있다.Meanwhile, the digital water meter 100 may include a terminal unit 101 connected to the remote meter reading unit 200 to charge a battery (not shown) of the digital water meter 100.

이 경우 상기 단자부(101)는 하우징(110)의 일측에 구비되거나, 또는 별도의 전원선을 매개로 디지털 수도 미터(100)로부터 소정길이 인출되어 원격 검침 유닛(200)과 선택적으로 연결되는 구조로 구성될 수 있다.In this case, the terminal unit 101 is provided on one side of the housing 110, or a predetermined length is extracted from the digital water meter 100 via a separate power line to be selectively connected to the remote meter reading unit 200. Can be configured.

또한 상기 원격 수도 검침 시스템(1)은 디지털 수도 미터(100)에 저장된 고유의 식별번호를 그대로 원격 검침 유닛(200)의 아이디로 사용할 수 있다. 따라서 상기 디지털 수도 미터(100)와 원격 검침 유닛(200) 간 통신모듈의 송수신 횟수를 최소화하여 저전력 운용이 가능하도록 할 수 있다.In addition, the remote water meter reading system 1 may use the unique identification number stored in the digital water meter 100 as the ID of the remote meter reading unit 200 as it is. Therefore, it is possible to minimize the number of times the communication module is transmitted/received between the digital water meter 100 and the remote meter reading unit 200 to enable low power operation.

즉 본 발명에서는 디지털 수도 미터(100)의 식별번호를 원격 검침 유닛(200)의 아이디로 사용함에 따라, 상기 디지털 수도 미터(100)나 원격 검침 유닛(200) 교체 시 디지털 수도 미터(100)와 원격 검침 유닛(200) 간의 식별번호 및 아이디를 셋팅해주는 작업을 생략할 수 있다.That is, in the present invention, as the identification number of the digital water meter 100 is used as the ID of the remote meter reading unit 200, when the digital water meter 100 or the remote meter reading unit 200 is replaced, the digital water meter 100 and the The operation of setting the identification number and ID between the remote meter reading units 200 may be omitted.

다시 말해, 디지털 수도 미터(100)에서 전력 소모가 가장 큰 요소 부품은 통신모듈임에 따라, 상기 디지털 수도 미터(100)의 설치나 교체, 또는 보안을 포함한 각종 이벤트가 발생한 후에 상기 디지털 수도 미터(100)의 식별번호를 최초 1회만 전송하도록 함으로써 통신모듈의 송수신 회수를 최소화해줄 수 있다.In other words, since the element component that consumes the most power in the digital water meter 100 is a communication module, the digital water meter after various events including installation or replacement of the digital water meter 100 or security occur. It is possible to minimize the number of transmissions and receptions of the communication module by transmitting the identification number of 100) only once for the first time.

도 6을 참조하면, 원격 검침 유닛(200)은 디지털 수도 미터(100)에서 카운트되는 데이터를 유무선 통신을 통해 전달받아 게이트웨이(300)를 매개로 서버(400)에 전송해주는 역할을 한다.Referring to FIG. 6, the remote meter reading unit 200 serves to receive data counted by the digital water meter 100 through wired or wireless communication and transmit it to the server 400 via the gateway 300.

이러한 원격 검침 유닛(200)은 디스플레이창(201)이 구비될 수 있으며, 아울러 디지털 수도 미터(100)와 송수신해주는 수도미터 통신부(210)와, 게이트웨이 통신부(220)와, 디지털 수도 미터(100)에서 전달받은 데이터를 저장해주는 메모리부(230), 원격 검심 유닛(200)의 제 구성요소를 제어해주는 제어부(240) 및 원격 검침 유닛(200)에 전원을 공급해주는 배터리부(250)를 포함할 수 있다.The remote meter reading unit 200 may be provided with a display window 201, and in addition, a water meter communication unit 210 for transmitting and receiving with the digital water meter 100, a gateway communication unit 220, and a digital water meter 100 Including a memory unit 230 for storing data received from, a control unit 240 for controlling the components of the remote inspection unit 200, and a battery unit 250 for supplying power to the remote inspection unit 200. I can.

이 경우 상기 배터리부(250)에는 충전단자부(251)가 구비될 수 있다. 따라서 상기 충전단자부(251)를 디지털 수도 미터(100)의 단자부(101)와 연결하여 디지털 수도 미터(100)에 전원을 공급하거나, 디지털 수도 미터(100)에 구비된 배터리를 충전해줄 수 있다.In this case, the battery unit 250 may be provided with a charging terminal unit 251. Accordingly, the charging terminal unit 251 may be connected to the terminal unit 101 of the digital water meter 100 to supply power to the digital water meter 100 or to charge a battery provided in the digital water meter 100.

그러면, 이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 원격 수도 검침 시스템(1)의 작동 프로세스에 대하여 도 7을 참조하여 설명해보기로 한다.Then, the operation process of the remote water meter reading system 1 according to the present invention having the above configuration will be described with reference to FIG. 7.

먼저, 본 발명의 디지털 수도 미터(100)는 각 세대에 구비된 계량기함 내에 설치될 수 있다.First, the digital water meter 100 of the present invention may be installed in a meter box provided in each household.

이 경우 상기 디지털 수도 미터(100)는 광량감지부(150)를 통해 계량기함 내부의 광량 변화를 실시간으로 감시하고 있는 상태로, 상기 광량감지부(150)에서 측정된 조도센서값이 기준치를 초과하는 경우 제어부(160)에서는 이를 계량기함이 개방된 경우로 판단해준다(S1).In this case, the digital water meter 100 is monitoring the change in the amount of light inside the meter box through the light amount detecting unit 150 in real time, and the illuminance sensor value measured by the light amount detecting unit 150 exceeds the reference value. If so, the controller 160 determines this as a case where the meter box is open (S1).

아울러 상기 디지털 수도 미터(100)는 자기감지부(130)를 통해 임펠러(120)의 회전축에 구비된 영구자석(123)의 회전에 따른 자기장의 변화를 실시간으로 감시해준다(S2).In addition, the digital water meter 100 monitors the change in the magnetic field according to the rotation of the permanent magnet 123 provided on the rotating shaft of the impeller 120 through the magnetic sensing unit 130 in real time (S2).

즉 자기감지부(130)에서 측정된 자기센서값이 기준치를 초과하는 지의 여부를 실시간으로 감시해준다. 상기 자기감지부(130)에서 측정된 자기센서값이 기준치 미만인 경우 제어부(160)에서는 디지털 수도 미터(100)가 정상적으로 작동하고 있는 상태로 판단하고, 작업자가 검침 데이터를 육안으로 확인할 수 있도록 디스플레이부(140)에 전원을 공급해준다(S3).That is, whether the magnetic sensor value measured by the magnetic sensing unit 130 exceeds the reference value is monitored in real time. When the magnetic sensor value measured by the magnetic sensing unit 130 is less than the reference value, the controller 160 determines that the digital water meter 100 is operating normally, and the display unit allows the operator to visually check the meter reading data. Supply power to (140) (S3).

아울러 상기 디지털 수도 미터(100)는 광량감지부(150)를 통해 계량기함 내부의 광량을 실시간으로 감시해준다. 상기 광량감지부(150)에서 측정된 조도센서값이 기준치와 같거나 미만인 경우(S4), 제어부(160)에서는 이를 계량기함이 다시 폐쇄된 경우로 판단하고 디스플레이부(140)에 공급되던 전원을 차단해준다(S5).In addition, the digital water meter 100 monitors the amount of light inside the meter box through the light amount detecting unit 150 in real time. When the illuminance sensor value measured by the light amount detection unit 150 is equal to or less than the reference value (S4), the control unit 160 determines this as a case where the meter box is closed again, and the power supplied to the display unit 140 is turned off. Block (S5).

한편, 상기 자기감지부(130)에서 측정된 자기센서값이 기준치를 초과하는 경우, 제어부(160)에서는 이를 디지털 수도 미터(100)에 고장이나, 도난 또는 위변조 시도를 포함한 긴급상황이 발생한 상태로 인식하고 구체적인 원인을 파악해주게 된다.On the other hand, when the magnetic sensor value measured by the magnetic detection unit 130 exceeds the reference value, the control unit 160 causes the digital water meter 100 to fail, or an emergency situation including attempted theft or forgery occurs. Recognize and identify specific causes.

이 경우 제어부(160)에서는 단락감지부(180)를 통해 디지털 수도 미터(100)의 하우징(110)에 감김 설치된 동파방지전열선(170)이 단락되었는지의 여부를 판단해주게 된다(S6).In this case, the control unit 160 determines whether the freeze-preventing heating wire 170 wound around the housing 110 of the digital water meter 100 through the short-circuit detection unit 180 is short-circuited (S6).

상기 동파방지전열선(170)이 단락된 경우, 제어부(160)에서는 이를 도난이나 위변조 시도로 판단하고, 알람발생부(190)를 통해 사용자에게 실시간으로 경고해준다(S7).When the freeze-preventing heating wire 170 is short-circuited, the control unit 160 determines this as an attempt to steal or forgery, and warns the user in real time through the alarm generator 190 (S7).

경고 알람을 받은 사용자는 해당 디지털 수도 미터(100)의 상태를 육안으로 확인한 후 디지털 수도 미터(100)의 교체가 필요한지의 여부를 판단해주게 되고, 디지털 수도 미터(100)를 교체한 경우에는 해당 디지털 수도 미터(100)와 원격 검침 유닛(200) 간의 식별번호 및 아이디를 셋팅해주는 작업을 실시해준다. 이 경우 상기 식별번호 및 아이디 셋팅작업은 최초 1회 실시될 수 있다(S8).The user who receives the warning alarm visually checks the status of the digital water meter 100 and determines whether the digital water meter 100 needs to be replaced. When the digital water meter 100 is replaced, the digital water meter 100 It performs a task of setting the identification number and ID between the water meter 100 and the remote meter reading unit 200. In this case, the identification number and ID setting operation may be performed once (S8).

상기 동파방지전열선(170)이 단락되지 않은 경우, 제어부(160)에서는 이를 디지털 수도 미터(100)에 고장이 발생한 경우로 판단하고, 알람발생부(190)를 통해 사용자에게 실시간으로 경고해준다(S9).If the freeze prevention heating wire 170 is not short-circuited, the control unit 160 determines this as a case of a failure in the digital water meter 100, and warns the user in real time through the alarm generator 190 (S9). ).

경고 알람을 받은 사용자는 해당 디지털 수도 미터(100)의 상태를 점검한 후 디지털 수도 미터(100)의 교체 또는 수리가 필요한지의 여부를 판단해주게 되고, 디지털 수도 미터(100)를 교체 또는 수리한 경우에는 해당 디지털 수도 미터(100)와 원격 검침 유닛(200) 간의 식별번호 및 아이디를 셋팅해주는 작업을 실시해준다. 이 경우 상기 식별번호 및 아이디 셋팅작업은 최초 1회 실시될 수 있다(S10).The user who receives the warning alarm checks the status of the digital water meter 100 and determines whether the digital water meter 100 needs replacement or repair, and if the digital water meter 100 is replaced or repaired In the digital water meter 100 and the remote meter reading unit 200 performs a task of setting the identification number and ID. In this case, the identification number and ID setting operation may be performed once (S10).

이와 같은 본 발명에 따른 원격 수도 검침 시스템(1)은, 디지털 수도 미터(100)와 원격 검침 유닛(200)을 유기적으로 조합하여 디지털 수도 미터(100)의 검침 데이터를 유무선 통신을 통해 용이하게 전달받을 수 있다.The remote water meter reading system 1 according to the present invention is organically combined with the digital water meter 100 and the remote meter reading unit 200 to easily transmit the meter reading data of the digital water meter 100 through wired or wireless communication. I can receive it.

또한 디지털 수도 미터(100)와 원격 검침 유닛(200)의 보안, 전력배분을 통한 저전력 효율 달성, 호환 등의 문제를 용이하게 해결할 수 있으며, 이에 따라 유지보수 수요를 줄일 수 있다.In addition, it is possible to easily solve problems such as security of the digital water meter 100 and the remote meter reading unit 200, achieving low power efficiency through power distribution, and compatibility, thereby reducing maintenance demand.

이상에서는 본 발명을 특정의 구체적인 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with reference to specific specific embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

1 : 원격 수도 검침 시스템 100 : 디지털 수도 미터
101 : 단자부 110 : 하우징
111 : 입수구 113 : 출수구
120 : 임펠러 121 : 회전축
123 : 영구자석 130 : 자기감지부
131 : 자기센서 140 : 디스플레이부
150 : 광량감지부 151 : 조도센서
160 : 제어부 170 : 동파방지전열선
180 : 단락감지부 181 : 단락감지센서
190 : 알람발생부 200 : 원격 검침 유닛
210 : 수도미터 통신부 220 : 게이트웨이 통신부
230 : 메모리부 240 : 제어부
250 : 배터리부 251 : 충전단자부
300 : 게이트웨이 400 : 서버1: remote water meter reading system 100: digital water meter
101: terminal unit 110: housing
111: inlet 113: outlet
120: impeller 121: rotating shaft
123: permanent magnet 130: magnetic sensing unit
131: magnetic sensor 140: display
150: light amount detection unit 151: illuminance sensor
160: control unit 170: freeze prevention electric heating wire
180: short-circuit detection unit 181: short-circuit detection sensor
190: alarm generating unit 200: remote meter reading unit
210: water meter communication unit 220: gateway communication unit
230: memory unit 240: control unit
250: battery part 251: charging terminal part
300: gateway 400: server

Claims (6)

수도 사용량을 카운트해주는 디지털 수도 미터; 및
상기 디지털 수도 미터에서 카운트되는 데이터를 유무선 통신을 통해 전달받아 게이트웨이를 매개로 서버에 전송해주는 원격 검침 유닛;을 포함하되,
상기 디지털 수도 미터는,
계량기함 내에 설치되며, 입수구와 출수구가 구비되는 하우징;
상기 입수구와 출수구를 통해 이송되는 수돗물에 의해 회전 가능하게 설치되는 임펠러;
상기 임펠러의 회전과 연동되어 회전되는 영구자석;
상기 영구자석의 회전에 따른 자기장의 변화를 감지해주는 자기센서가 구비되는 자기감지부;
상기 자기감지부에서 감지된 자기장의 변화를 유량으로 표시해주는 디스플레이부;
상기 계량기함의 개방 시 상기 디스플레이부에 전원을 공급하여 표시해줄 수 있도록 상기 계량기함 내의 광량 변화를 감지해주는 조도센서가 구비되는 광량감지부; 및
상기 자기감지부, 디스플레이부, 광량감지부를 각각 제어해주는 제어부;를 포함하되,
상기 디지털 수도 미터는, 상기 하우징의 외주면에는 전원을 공급받아 열을 발생시켜 동파를 방지해주는 동파방지전열선;이 감김 설치됨과 아울러, 상기 동파방지전열선의 단락 여부를 감지해주는 단락감지센서가 구비되는 단락감지부;를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 동파방지전열선에 전원을 공급할지의 여부를 상기 서버와, 게이트웨이 및 원격 검침 유닛을 거쳐 외부에서 제공된 시간이나 계절적인 요인 중 어느 하나를 바탕으로 결정하여 상기 디지털 수도 미터의 배터리 사용 효율을 높일 수 있으며,
상기 디지털 수도 미터에 저장된 고유의 식별번호를 상기 원격 검침 유닛의 아이디로 사용하여 상기 디지털 수도 미터의 설치나 교체 또는 보안을 포함한 각종 이벤트 발생 후 상기 디지털 수도 미터의 식별번호를 최초 1회만 전송하도록 함으로써, 상기 디지털 수도 미터와 원격 검침 유닛 간 통신모듈의 송수신 횟수를 최소화하여 저전력 운용이 가능하도록 한 것인 원격 수도 검침 시스템.
A digital water meter that counts water usage; And
Including; a remote meter reading unit for receiving data counted by the digital water meter through wired or wireless communication and transmitting it to a server via a gateway,
The digital water meter,
A housing installed in the meter box and provided with an inlet port and an outlet port;
An impeller rotatably installed by tap water transferred through the inlet and outlet;
A permanent magnet rotated in association with the rotation of the impeller;
A magnetic sensing unit provided with a magnetic sensor for detecting a change in a magnetic field according to the rotation of the permanent magnet;
A display unit for displaying a change in the magnetic field sensed by the magnetic sensing unit as a flow rate;
A light amount detecting unit provided with an illuminance sensor for detecting a change in the amount of light in the meter box so as to supply power to the display unit when the meter box is opened; And
Including; a control unit for respectively controlling the magnetic sensing unit, the display unit, and the light amount sensing unit,
The digital water meter is provided with a freeze-prevention heating wire that generates heat by receiving power to the outer circumference of the housing to prevent freeze; a short circuit is provided with a short-circuit detection sensor that detects whether the freeze-prevention heating wire is short-circuited. Including;
The control unit determines whether to supply power to the freeze protection electric heating wire based on one of a time or seasonal factor provided from the outside through the server, a gateway, and a remote meter reading unit, and use the battery of the digital water meter. Efficiency can be increased,
By using the unique identification number stored in the digital water meter as the ID of the remote meter reading unit, the identification number of the digital water meter is transmitted only once for the first time after various events including installation, replacement or security of the digital water meter occur. , The remote water meter reading system to enable low power operation by minimizing the number of transmissions and receptions of the communication module between the digital water meter and the remote meter reading unit.
 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 디지털 수도 미터는,
상기 자기센서, 조도센서 및 단락감지센서 중 적어도 어느 하나를 통해 측정된 값이 기준치 이상인 경우 고장이나, 도난 또는 위변조 시도를 포함한 긴급상황으로 인식하고 경고해주는 알람발생부;를 더 포함하는 원격 수도 검침 시스템.
The method of claim 1,
The digital water meter,
Remote water meter reading further comprising: an alarm generator for recognizing and warning as an emergency situation including a failure, theft or attempted forgery when the value measured through at least one of the magnetic sensor, the illuminance sensor, and the short-circuit detection sensor is higher than the reference value system.
 제1항에 있어서,
상기 디지털 수도 미터는,
상기 원격 검침 유닛과 전원선을 매개로 연결되어 상기 디지털 수도 미터의 배터리를 충전해주는 단자부;를 더 포함하는 원격 수도 검침 시스템.
The method of claim 1,
The digital water meter,
A remote water meter reading system further comprising a; terminal part connected to the remote meter reading unit through a power line to charge the battery of the digital water meter.
 삭제delete
KR1020190012268A 2019-01-30 2019-01-30 Remote water meter reading system KR102163022B1 (en)

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