KR100291866B1 - 디지탈원격감시및제어시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설치 및 유지보수가 용이하고 개선된 외부 노이즈 및 경제적인 무인기지국 환경감시장치이고, 제 고유의 주소번호를 갖고 중앙처리장치가 내장된 각 센서인 아날로그 입출력센서, 디지탈 입출력센서 및 디지탈 데이타센서들이 접속제어장치와 트위스트라인으로 버스구조로 연결되어 필요한 전원을 공급하고 상기 주소번호를 이용하여 필요한 데이타를 주고 받을 수 있는 버스형 디지탈 원격감시 및 제어시스템에 관한 것으로, 버스제어 및 통신장치(2)와 음성제어장치(3)로 구성되는 접속제어장치(1)에는 기존의 기간통신망(4)을 통해 원격감시/제어국(6)이, 별도의 기간전화망(5)을 통해 전화기(7)가 각각 설치되고, 상기 버스제어및 통신장치(2)에 트위스트라인으로 버스구조로써 아날로그 입출력센서(8,9), 디지탈 입출력센서(10, 11) 및 디지탈 데이타센서(12) ---- 및 센서 N(20)등이 연결되며, 상기 각 센서(8 --- 20)에 중앙처리장치가 내장되어 아날로그신호를 양자화하여 디지탈신호로 변화시킨 후 상기 접속제어장치(1)에 전달하게 된 것을 특징으로 하는 디지탈 원격감시 및 제어시스템.

Description

디지탈 원격감시 및 제어시스템

본 발명은 실생활환경에 존재하는 각종 아날로그 변수들 즉 온도, 습도, 강우량, 대기오염상태 등 환경에 관한 파라미터, 전압, 전류, 전력등 전기적 변수와 같은 모든 측정 가능한 값들을 원격지에서 정확히 측정하고 유지관리하기 위한 무인기지국 환경감시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제 고유의 주소번호를 갖고 중앙처리장치가 내장된 각 센서인 아날로그 입출력센서, 디지탈 입출력센서 및 디지탈 데이터센서들이 접속제어장치와 트위스트라인으로 연결되어 필요한 전원을 공급하고 상기 주소번호를 이용하여 필요한 데이터를 주고 받을 수 있도록 하여 설치 및 유지보수가 용이하고 외부 노이즈 영향을 개선할 수 있도록 하는 버스형 디지탈 원격감시 및 제어시스템에 관한 것이다.

종래의 환경감시장치는 예컨대 비날하우스의 경우에 온도센서, 습도센서, 전원감시센서, 가스누출감시센서 등이 접속제어장치와 스타형으로 구성되어 있기 때문에 구조가 복잡하고 라인에서 유도될 수 있는 각종 유도잡음과 노이즈 등의 영향을 크게 받으며, 센서가 추가되면 접속제어장치로부터 결선을 추가해야 되는 복잡함과 번거로움이 있음과 아울러, 경우에 따라서는 접속제어장치의 접속포트에 따라 제약을 받는 등 설치 및 유지보수가 불편하였다.

예를 들어, 일반적인 아날로그신호 전송은 2~10 V의 전기적 신호로 전달되며 그 신호가 전달되는 도중 유도 전압이 유기되어 측정의 정확도는 1도 이상의 정밀도를 구현하기가 어려웠으며, 다른 한 예의 경우 원자력 발전소 등에서 바닷물을 이용하여 원자로의 열을 식히고 다시 바다로 배출할 경우에 물의 온도를 적정 수준 이하로 유지하여야 인근 바다의 생태계 파괴를 막을 수 있는 바, 배출되는 물의 온도를 정확히 측정하는 것이 무엇보다도 중요하지만 센서에서 접속제어장치간의 전송중 오차가 발생하여 측정에러가 발생하는 문제점이 있었다.

도 1은 종래의 원격감시 및 제어시스템의 일실시예를 도시한 것으로, 도시된 바와 같이 각각의 감시용 센서(101,101' --- 101N)가 스타망 구조로 접속제어장치(100)와 연결되어 있고, 이 접속제어장치(100)는 이들 신호를 별도의 기간데이터 통신망(200)을 통하여 적절한 신호로 변환시킨 다음 원격감시/제어국(300)으로 전송하고 있다. 그리고, 상기 감시용 센서(101,101' --- 101N)에는 각각의 전원1(102), 전원 2(102') --- 전원N(102N)이 연결되어 있다.

따라서, 상기 원격감시/제어국(300)에서는 접속제어장치(100)를 통해 각각의 감시용 센서(101,101' --- 101N)의 변화를 감시하고, 또한 적절한 명령을 다시 접속제어장치(100)로 내려보내면 상기 접속제어장치(100)는 각 센서(101,101' --- 101N)를 통하여 새로운 명령을 수행하게 되므로 환경감시 및 제어시스템을 구축할 수 있다.

이상과 같이 구성되는 종래의 원격감시 및 제어시스템은 각 센서(101,101' --- 101N)와 접속제어장치(100)간의 통신은 아날로그 신호(전류, 전압 및 저항 등) 또는 이산(Discrete)신호로 전송되고 있기 때문에 상기 각 센서(101,101' --- 101N)와 접속제어장치(100)간의 물리적 거리가 멀어지게 되면 노이즈 등에 의한 오동작의 소지가 많았다. 따라서 센서를 설치 할 수 있는 거리의 범위는 접속제어장치(100)로부터 통상 수 m 이내의 거리가 한계였다.

경우에 따라, 상기 센서(101,101' --- 101N)에 필요한 전원1(102), 전원 2(102) --- 전원N(102N)은 별도로 공급하든지, 또는 접속제어장치(100)에서 추가적인 전원선이 필요하게 되었다.

한편, 상기 접속제어장치(100)와 원격감시/제어국(300)사이의 통신선로상에 문제가 발생했을 때에는, 상기 접속제어장치(100) 또는 특정 센서의 문제와 구분할 수 있는 방법이 없었다.

또한, 접속제어장치(100)의 접속포트에 한계가 있으므로 센서를 추가한다든지 새로운 형태의 센서를 부착하기가 어려울 뿐만 아니라, 각 센서(101,101' --- 101N)와 접속제어장치(100)를 연결하기 위해서 상기 센서의 숫자만큼 배선수가 필요하게 되며, 또 배선의 형태를 변화시킨다든지 더 추가하기도 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같이 종래의 스타형 원격감시 및 제어시스템이 가지고 있는 결점을 해소하기 위한 것으로, 디지탈 변조전송방식을 통하여 센서와 접속제어장치간의 거리를 약 1km 까지 연장가능하면서도 아날로그 신호를 접속제어장치로 에러없이 정확하게 전송할 수 있고, 또한 기간데이터 통신망에 문제가 발생하여 원격감시/제어국에서 접속제어장치나 특정 센서에서 이상한 문제가 발생될 때 사용자가 별도의 통신라인(일반 음성전화기)을 통하여 접속제어장치에 전화를 걸게 되고 음성제어장치를 가동시켜 음성으로 통보할 수 있을 뿐만 아니라 설치 및 유지보수가 용이하고 개선된 외부 노이즈 및 경제적인 무인기지국 환경감시장치로써 버스형 디지탈 원격감시 및 제어시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

제1도는 종래 원격감시 및 제어시스템의 구성도.

제2도는 본 발명에 따른 디지탈 원격감시 및 제어시스템의 구성도.

제3도는 제2도에 도시된 아날로그 입력센서의 상세구성도.

제4도는 제2도에 도시된 아날로그 출력센서의 상세구성도.

제5도는 제2도에 도시된 디지탈 입력센서의 상세구성도.

제6도는 제2도에 도시된 디지탈 출력센서의 상세구성도.

제7도는 제2도에 도시된 디지탈 데이터센서의 상세구성도.

제8도는 제2도에 도시된 접속제어장치의 상세구성도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

8 : 아날로그 입력센서 9 : 아날로그 출력센서

10 : 디지탈 입력센서 11 : 디지탈 출력센서

12 : 디지탈 데이터센서

상기목적을 달성하기 위한 본 발명의 버스형 디자탈 원격감시 및 제어시스템은, 버스제어 및 통신장치(2)와 음성제어장치(3)로 구성되는 접속제어장치(1)에는 기존의 기간통신망(4)을 통해 원격감시/제어국(6)이, 별도의 기간전화망(5)을 통해 전화기(7)가 각각 설치되고, 상기 버스제어 및 통신장치(2)에 트위스트라인을 사용하여 버스구조로써 아날로그 입출력센서(8,9), 디지탈 입출력센서(10,11) 및 디지탈 데이터센서(12) ---- 및 센서(20)등이 연결되며, 상기 각 센서(8 --- 20)에 중앙처리장치가 내장되어 아날로그신호를 양자화하여 디지탈신호로 변환시킨 후 상기 접속제어장치(1)에 전달하게 된 것을 그 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

제 2 도는 본 발명의 실시예에 관한 디지탈 원격감시 및 제어시스템을 도시해 놓은 구성도로서, 본 발명의 버스형 디지탈 원격감시 및 제어시스템은 종래의 스타형 원격감시 및 제어시스템보다 설치 및 유지보수가 용이하고 외부 노이즈에 대해서도 개선되어 경제적인 무인기지국 환경감시장치인 바, 이는 제 고유의 주소번호를 갖고 중앙처리장치가 내장된 각 아날로그 입출력센서(8,9), 디지탈 입출력센서(10,11) 및 디지탈 데이터센서(12) --- 다른 센서N(20)들이 접속제어장치(1)와 트위스트라인을 사용하여 버스구조로 연결되고 있으므로 필요한 전원을 공급하고 상기 주소번호를 이용하여 필요한 데이터를 주고 받을 수 있도록 되어 있다.

즉, 아날로그 입출력센서(8,9), 디지탈 입출력센서(10,11) 및 디지탈 데이터센서(12) --- 다른 센서(20)들과 접속제어장치(1)간의 버스라인은 각 센서에 필요한 전원을 공급하고, 각 센서와 접속제어장치(1)내 버스제어 및 통신장치(2)와의 통신선로를 제공한다. 여기서 각 아날로그 입출력센서(8,9), 디지탈 입출력센서(10,11) 및 디지탈 데이터센서(12) --- 다른 센서N(20)들은 사용자에 의해 설정할 수 있는 제 고유의 주소번호를 가지고 있고 이 주소번호를 이용하여 필요한 데이터를 주고 받을 수 있다.

또한, 상기 각 센서(8 --- 20)에는 마이크로프로세서로서 중앙처리장치가 내장되어 아날로그신호를 양자화하여 디지탈신호로 변환시킨 후 상기 접속제어장치 (1)에 전달하게 된다. 따라서, 해당 아날로그 입출력센서(8,9), 디지탈 입출력센서(10,11) 및 디지탈 데이터센서(12)들은 트위스트라인, 즉 전화선에 필요한 만큼 손쉽게 순차적으로 부착하여 사용하면 된다.

그리고, 상기 버스제어 및 통신장치(2)와 음성제어장치(3)로 구성되는 접속제어장치(1)에는 기존의 기간통신망(4)을 통해 원격감시/제어국(6)이, 별도의 기간전화망(5)을 통해 전화기(7)가 각각 설치되고, 상기 버스제어 및 통신장치(2)에 트위스트라인을 사용하여 버스구조로써 아날로그 입출력센서(8,9), 디지탈 입출력센서(10,11) 및 디지탈 데이터센서(12) --- 및 센서N(0)등이 연결된다.

그러므로, 본 발명은 특별한 신호조작, 즉 FSK 등과 같은 디지탈 변조방식을 통하여 센서(8 --- 20)와 접속제어장치(1)간의 거리를 약 1Km까지 연장가능하여 아날로그 신호를 정확하게 상기 접속제어장치(1)로 에러없이 전송할 수 있고, 또한 기간데이터 통신망(4)에 문제가 발생하여 원격감시/제어국(6)에서 접속제어장치(1)나 특정 센서에서 이상한 문제가 발생될 때 사용자가 기간전화망(5)의 통신라인(일반 음성전화기(7))을 통하여 접속제어장치(1)에 전화를 걸고, 이때 상기 접속제어장치(1)는 음성제어장치(3)를 가동시켜 현재 센서들의 이상유무를 음성으로 통보할 수 있다.

먼저, 상기 접속제어장치(1)에 버스형으로 접속되는 아날로그 입출력센서(8,9)가 있는 바, 상기 아날로그 입력센서(8)는 상기 접속제어장치(1)에서 수신되는 디지탈신호를 아날로그적으로 변환하는 량을 디지탈신호로 변환하여 버스라인을 통하여 접속제어장치(1)로 전달하고, 상기 아날로그 출력센서(9)는 상기 접속제어장치(1)에서 수신되는 디지탈신호를 아날로그적으로 변화하는 량을 전압, 전류 및 저항 등으로 변화하는 아날로그 신호로 구동하기 위한 센서이다.

제 3 도에 도시된 아날로그 입력센서(8)의 구성은 2 와이어 통신버스가 신호분리 접합장치(36)를 통해 전원장치(35)와 듀플렉스 변환기(38)에 각각 연결되고, 이 전원장치(35)에는 입력보호장치(32)를 통해 아날로그신호 트랜스듀서(31)와 버퍼증폭기(33)가 각각 연결되며, 상기 듀플렉스변환기(38)에는 디지탈 변복조기(39, 37)를 통해 중앙처리장치(30)가 연결된다. 상기 중앙처리장치(30)에는 각각의 버퍼증폭기(33), 디지탈변환기(34)및 주소설정기(40)가 연결되고, 상기 버퍼증폭기(33)가 디지탈변환기(34)에 연결된다.

상기 아날로그신호 트랜스듀서(31)는 해당 신호종류에 따라 여러 가지 형태가 있는 바, 즉 전압, 전류, 저항, 각도, 유량, 길이 및 무게등 임의의 아날로그값이 상기 아날로그신호 트랜스듀서(31)에서 전압의 형태로 변환되고 있고, 그 값은 입력보호장치(32)를 통하여 버퍼증폭기(33)에서 일정한 값으로 변환된 다음 중앙처리장치(30)에서 제어되는 디지탈 변환기(34)에서 디지탈 값으로 변환되어 중앙처리장치(30)내의 메모리에 저장되고 있다.

한편, 2 와이어 통신버스를 통해서 들어오는 합성신호는 신호분리 정합장치(36)에서 전원이 별도로 분리되어 전원장치(35)로 공급되고, 신호성분은 듀플렉스변환기(38) 및 디지탈복조기(37)에서 수신신호로 변환되어 중앙처리장치 (30)로 입력된다. 만일, 수신된 신호가 주소설정기(40)에 설정된 주소와 동일한 경우에는, 상기 중앙처리장치(30)는 메모리에 저장해 둔 측정결과를 송신신호로 하여 디지탈변조기(39), 듀플렉스 변환기(38) 및 신호분리 정합장치(36)를 걸쳐 통신 버스라인으로 데이터를 전송한다.

이러한 경우에는 2 와이어 통신버스의 라인길이를 약 1Km로 하기 위하여 신호분리 정합장치(36)와 듀플렉스 변환기(38)의 최적화 과정이 필요하게 된다.

제 4 도에 도시된 아날로그 출력센서(9)의 구성은 2 와이어 통신버스가 신호분리 접합장치(48)를 통해 듀플렉스 변환기(49)가 연결되고, 이 듀플렉스 변환기(49)에는 디지탈 변복조기(50,51)를 통해 중앙처리장치(46)가 연결되며, 이 중앙처리장치(46)에는 아날로그 변환기(45) 및 주소설정기(47)가 연결된다.

상기 아날로그 변환기(45)에는 순차적으로 버퍼증폭기(44), 아날로그신호 트랜스듀서(42) 및 출력보호장치(41)가 연결되고, 상기 아날로그신호 트랜스듀서(42) 및 출력보호장치(41)에는 전원장치(43)가 연결된다.

상기 아날로그 출력센서(9)는 그 기본동작이 전술한 바 있는 아날로그 입력센서(8)와 유사하게 되어 있는 바, 즉 2 와이어 통신버스를 통해서 들어온 수신신호는 신호분리 접합장치(46), 듀플렉스 변환기(49) 및 디지탈 복조기(51)를 통해 중앙처리장치(46)에 입력되고 있다. 상기 수신신호에 따라 중앙처리장치(46)는 아날로그변환기(45)를 통해서 전기적 신호형태로 만들어지고, 이 신호는 버퍼증폭기(44)를 거쳐서 아날로그신호 트랜스듀서(42)에서 적절한 아날로그신호, 예를 들어 전압, 전류, 저항, 각도, 유량 및 변위 등의 형태로 변환된다.

만일 아날로그신호 트랜스듀서(42)가 대용량의 전원을 필요로 할 경우에는, 선택사양으로 외부전원을 별도로 연결하여 공급할 수 있다.

한편, 상기 접속제어장치(1)에는 디지탈 입출력센서(10,11)가 버스형으로 접속되어 있는 바, 상기 디지탈 입력센서(10)는 문의 개폐, 냉난방기의 가동/정지, 릴레이 등의 접점상태, 출입자의 유무, 화재경보의 여부 등 디지탈 이산신호를 인식하여 그 상태를 버스라인을 통하여 접속제어장치(1)로 전달하는 센서이고, 상기 디지탈 출력센서(11)는 문의 개폐, 냉난방기의 가동/정지, 릴레이 등의 접점단속 등 접속제어장치(1)에서 버스라인을 통하여 수신되는 디지탈 이산신호의 상태를 제어하기 위한 센서이다.

제 5 도에 도시된 디지탈 입력센서(10)의 구성은 2 와이어 통신버스가 신호분리 접합장치(58)를 통해 전원장치(55)와 듀플렉스 변환기(59)에 각각 연결되고, 이 전원장치(55)는 입력보호장치(52, 52')와 접점감지장치(53,53')에 각각 연결되며, 상기 듀플렉스 변환기(59)는 디지탈 변복조기(60, 61')를 통해 중앙처리장치 (56)에 연결된다.

상기 중앙처리장치(56)에는 각각의 버퍼장치(54, 54') 및 주소설정기(57)가 연결되고, 상기 버퍼장치(54, 54')에 접점감지장치(53, 53')가 연결된다.

이러한 디지탈 입력센서(10)는 문의 개폐, 냉난방기의 가동/정지. 전등의 접점상태 및 릴레이접점의 개폐여부등 단일 접점의 상태를 감시하기 위한 것으로, 각 접점의 상태가 접점감지장치(53, 53')와 버퍼장치(54, 54')를 통하여 중앙처리장치 (56)에 읽혀지고, 그 값이 중앙처리장치(56)의 메모리내에 저장되고 있다.

또한, 전술한 바와 같이 아날로그 입력센서(8)의 경우에서처럼, 2 와이어 통신버스라인을 통해 접속제어장치(1)로 전달된다.

상기 디지탈 입력센서(10)는 회로구현 방식에 따라 4 개 - 8 개의 접점상태를 동시에 감시할 수 있다.

제 6 도에 도시된 디지탈 출력센서(11)의 구성은 2 와이어 통신버스가 신호분리 접합장치(66)를 통해 전원장치(65)와 듀플렉스 변환기(69)에 각각 연결되고, 이 전원장치(65)는 릴레이(62,62')와 구동장치(63,63')에 각각 연결되며, 상기 듀플렉스변환기(69)는 디지탈 변복조기(70,71)를 통해 중앙처리장치(67)에 연결된다.

상기 중앙처리장치(67)에는 각각의 버퍼장치(64, 64') 및 주소설정기(68)가 연결되고, 상기 버퍼장치(64, 64')에 구동장치(63, 63')가 연결된다.

이러한 디지탈 출력센서(11)는 문의 개폐, 냉난방기의 가동/정지, 전등의 온/오프 등의 명령을 수행할 수 있는 바, 일례로 온도센서의 경우와 같이 2 와이어 통신버스를 통해서 들어오는 신호는 신호분리 접합장치(66), 듀플렉스 변환기(69) 및 디지탈 변복조기(70, 71)를 통해 중앙처리장치(67)에 전달되고 있다. 이렇게 수신된 신호에 따라 상기 중앙처리장치(67)는 버퍼장치(64, 64')와 구동장치(63, 63')를 거쳐 해당하는 릴레이(62, 62')를 구동시켜 접점을 온/오프 시킬 수 있다.

제 7 도에 도시된 디지탈 데이터센서(12)의 구성은 2 와이어 통신버스가 신호분리 접합장치(78)를 통해 전원장치(75)와 듀플렉스 변환기(79)에 각각 연결되고, 이 전원장치(75)는 동기신호 발생기(74)에 연결되며, 상기 듀플렉스 변환기(79)는 디지탈 변복조기(80,81)를 통해 중앙처리장치(76)에 연결된다.

상기 중앙처리장치(76)에는 상기 동기신호 발생기(74), 직렬인터페이스(73) 및 주소설정기(77)가 연결되고, 상기 직렬인터페이스(73)에 프로토콜 변환기(72)가 연결된다.

이러한 디지탈 데이터센서(12)는 표준 프로토콜용 직렬신호를 2 와이어 통신버스를 통하여 접속제어장치(1)와 연동시키기 위한 직렬전송 어댑터인바, 예를 들어 RS 232C 인터페이스용 기기로서 예컨대 출입자관리용 카드리더인 경우 프로토콜변환기(72)에서 나오는 직렬데이터는 RS 232C 표준 프로토콜의 물리계층을 구성하고, 중앙처리장치(76) 및 직렬인터페이스(73)에서 제공되는 해당 프로그램에 의하여 데이터링크 및 네트워크 계층을 형성한다.

또한, 아날로그 입력센서(8)의 경우와 마찬가지로 2 와이어 통신버스를 통해서 중앙처리장치(76)는 직렬데이터를 접속제어장치(1)와 연결시켜 데이터 통신이 가능하도록 한다.

제 8 도에 도시된 접속제어장치(1)는 2 와이어 버스라인이 2 와이어버스 제어장치(82)에 연결되고, 이 2 와이어버스 제어장치(82)에는 AC 전원 및 배터리전원을 공급하는 전원제어장치(90)가 연결됨과 아울러 보조통신포트가 연결되어 있는 직렬 인터페이스(83)가 각각 연결되며, 상기 전원제어장치(90)와 직렬인터페이스 (83)는 중앙처리장치(88)에 각각 연결된다.

이 중앙처리장치(92)에는 ROM(85), EEPROM(86), RAM(87), 모뎀(89), 스위치입력(91), 디스플레이장치(92) 및 음성제어장치(3)가 각각 연결되고, 상기 모뎀(89)에 기간전화망이 연결되는 한편, 프로토콜변환기(84)에 원격감시/제어국이 각각 접속된다.

이러한, 접속제어장치(1)는 2 와이어 버스라인을 제어하면서 각종 아날로그 입출력센서(8,9), 디지탈 입출력센서(10,11) 및 디지탈 데이터센서(12) ----- 및 센서 N(20)등으로부터 수신되는 데이터를 수집하고 이를 분석하여 기간통신망(4) 또는 전용 데이터망을 통하여 원격감시/제어국(6)으로 전송한다.

만일, 사용자가 기간전화망(5)을 통하여 접속제어장치(1)에 연결되면, 중앙처리장치(88)는 해당 암호를 확인한 다음에 음성제어장치(3)를 가동하여 현재의 각 센서 및 접속제어장치(1)의 상태를 음성으로 통보하게 된다.

상기 전원제어장치(90)는 상전원에 이상이 발생하였을 경우 배터리 전원으로 자동 전환되며, 이러한 상황은 항상 원격감시/제어국(6)에 통보된다.

상기 EEPROM(86)에는 현재 2 와이어 버스라인의 형식에 대한 데이터베이스가 구축되어 있고, 이 데이터베이스는 원격감시/제어국(6)에 의하여 재설정이 가능하다. 그리고, 상기 직렬인터페이스(83)에 부가된 보조통신포트를 통하여 접속제어장치(1)를 자동진단 및 점검할 수 있고, 스위치입력(91) 및 디스플레이장치(92)를 통하여 수동으로 진단할 수 있다.

또한, 중앙처리장치(88)는 내장된 모뎀(89)을 이용하여 이상이 발생한 센서내용을 공중무선호출망을 통하여 숫자형 무선호출 및 문자형 무선호출을 할 수 있다. 만일 접속제어장치(1)에 무선호출기능이 필요없을 경우에는 이들 무선호출 기능은 원격감시/제어국(6)에서 대신 수행할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 각 센서, 즉 아날로그 입출력센서, 디지탈 입출력센서 및 디지탈 데이터센서들이 접속제어장치와 트위스트라인으로 버스형 디지탈 원격감시 및 제어시스템으로, 디지탈 변조방식을 통하여 센서와 접속제어장치간의 거리를 약 1Km까지 연장가능하여 정확한 아날로그 신호를 접속제어장치로 에러없이 전송할 수 있고, 또한 기간데이터 통신망에 문제가 발생하여 원격감시/제어국에서 접속제어장치나 특정센서에서 이상한 문제가 발생될 때 사용자가 별도의 통신라인(일반 음성전화기)을 통하여 접속제어장치에 전화를 걸게 되고 음성제어장치를 가동시켜 음성으로 통보할 수 있을 뿐만 아니라 설치 및 유지보수가 용이하고 개선된 외부노이즈 및 경제적인 무인기지국 환경감시장치로써 버스형 원격감시 및 제어시스템을 제공할 수 있다.

Claims (8)

1. 버스제어 및 통신장치(2)와 음성제어장치(3)로 구성되는 접속제어장치(1)에는 기존의 기간통신망(4)을 통해 원격감시/제어국(6)이 연결됨과 아울러 별도의 기간전화망(5)을 통해 전화기(7)가 각각 설치되고, 상기 버스제어 및 통신장치(2)와 아날로그 입출력센서(8, 9), 디지탈 입출력센서(10, 11) 및 디지탈 데이터센서(12) ---- 및 센서(20) 간에는 트위스트라인에 의하여 상기 각 센서에 필요한 전원을 공급하는 전원선과 통신선로를 구비하고 있는 버스라인으로 연결되며, 상기 각 센서 (8 --- 20)에 중앙처리장치가 내장되어 아날로그신호를 양자화하여 디지탈신호로 변환시킨 후 상기 접속제어장치(1)에 전달하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 디지탈 원격감시 및 제어시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 아날로그 입력센서(8)는 버스제어 및 통신장치(2)의 출력단에 2 와이어 통신버스로 연결되어 있는 신호분리 접합장치(36)에 전원장치(35)와 듀플렉스 변환기(38)가 각각 연결되고, 상기 전원장치(35)에 입력보호장치(32)를 통해 아날로그신호 트랜스듀서(31)와 버퍼 증폭기(33)가 각각 연결되며, 상기 듀플렉스 변환기(38)에 디지탈 변복조기(39, 37)를 통해 중앙처리장치 (30)가 연결되고, 상기 중앙처리장치(30)에 각각의 버퍼증폭기(33), 디지탈변환기 (34) 및 주소설정기(40)가 연결되고, 상기 버퍼증폭기(33)가 디지탈변환기(34)에 연결된 것을 특징으로 하는 디지탈 원격감시 및 제어시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 아날로그 출력센서(9)는 버스제어 및 통신장치(2)의 출력단에 2 와이어 통신버스로 연결되어 있는 신호분리 접합장치(48)에 듀플렉스 변환기(49)가 연결되고, 상기 듀플렉스 변환기(49)에 디지탈 변복조기(50, 51)를 통해 중앙처리장치(46)가 연결되며, 상기 중앙처리장치(46)에 아날로그 변환기(45) 및 주소설정기(47)가 연결되고, 상기 아날로그 변환기(45)에 순차적으로 버퍼증폭기(44), 아날로그신호 트랜스듀서(42), 출력보호장치(41)가 연결되고, 상기 아날로그신호 트랜스듀서(42) 및 출력보호장치(41)에 전원장치(43)가 연결된 것을 특징으로 하는 디지탈 원격 감시 및 제어시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 디지탈 입력센서(10)는 버스제어 및 통신장치(2)의 출력단에 2 와이어 통신버스로 연결되어 있는 신호분리 접합장치(58)에 전원장치(55)와 듀플렉스 변환기(59)가 각각 연결되고, 상기 전원장치(55)에 입력보호장치(52, 52')와 접점감지장치(53, 53')가 각각 연결되며, 상기 듀플렉스 변환기(59)에 디지탈 변복조기(60, 61)를 통해 중앙처리장치(56)가 연결되고, 상기 중앙처리장치(56)에 각각의 버퍼장치(54, 54') 및 주소설정기(57)가 연결되고, 상기 버퍼장치(54, 54')에 접점감지장치 (53, 53')가 연결된 것을 특징으로 하는 디지탈 원격감시 및 제어시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 디지탈 출력센서(11) 버스제어 및 통신장치(2)의 출력단에 2 와이어 통신버스로 연결되어 있는 신호분리 접합장치(66)에 전원장치(65)와 듀플렉스 변환기(69)가 각각 연결되고, 이 전원장치(65)에 릴레이(62, 62')와 구동장치(63, 63')가 각각 연결되며, 상기 듀플렉스 변환기(69)에 디지탈 변복조기(70, 71)를 통해 중앙처리장치(67)가 연결되고, 상기 중앙처리장치(67)에 각각의 버퍼장치(64, 64') 및 주소설정기(68)가 연결되고, 상기 버퍼장치(64, 64')에 구동장치(63, 63')가 연결된 것을 특징으로 하는 디지탈 원격감시 및 제어시스템.
6. 제1항에 있어서, 상기 디지탈 데이터센서(12)는 버스제어 및 통신장치(2)의 출력단에 2 와이어 통신버스로 연결되어 있는 신호분리 접합장치(78)에 전원장치(75)와 듀플렉스 변환기(79)가 각각 연결되고, 상기 전원장치(75)에 디지탈 변복조기(80,81)를 통해 중앙처리장치(76)가 연결되고, 상기 중앙처리장치(76)에 상기 동기신호발생기(74), 직렬인터페이스(73) 및 주소설정기(77)가 연결되며, 상기 직렬인터페이스(73)에 프로토콜 변환기(72)가 연결된 것을 특징으로 하는 디지탈 원격감시 및 제어시스템.
7. 제1항에 있어서, 상기 접속제어장치(1)는 상기 아날로그 입출력센서(8, 9), 디지탈 입출력센서(10, 11) 및 디지탈 데이터센서(12) ----- 및 센서(20)들과 2 와이어 버스라인으로 연결되는 2 와이어버스 제어장치(82)에 AC 전원 및 배터리전원의 공급을 제어하는 전원제어장치(90)가 연결됨과 아울러 보조통신포트의 직렬 인터페이스(83)가 각각 연결되고, 상기 전원제어장치(90)와 직렬인터페이스(83)가 각각 중앙처리장치(88)에 연결되며, 상기 중앙처리장치(88)에 ROM(85), EEPROM(86), RAM(87), 모뎀(89), 스위치입력(91), 디스플레이장치(92) 및 음성제어장치(3)가 각각 연결되고, 상기 모뎀(89)에 기간전화망이 연결되는 한편, 프로토콜변환기(84)에 원격감시/제어국(6)이 각각 접속된 것을 특징으로 하는 디지탈 원격감시 및 제어시스템.
8. 제7항에 있어서, 상기 기간전화망(5)을 통해 접속제어장치(1)에 연결되어 있는 상기 중앙처리장치(88)는 해당 암호를 확인한 다음에 음성제어장치(3)를 가동하여 현재의 각 센서 및 접속제어장치(1)의 상태를 음성으로 통보하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 디지탈 원격감시 및 제어시스템.

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