KR100321530B1 - R/f 모듈을 이용한 무정전 전원장치 전원감시용 데이터 송,수신 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 많은 양의 정보를 표시할 수 있도록 표시부가 Graphic LCD로 이루어져 있으며 무정전 전원장치의 전압, 전류, 주파수, 기기 이상을 알기 위해서 장비가 있는 곳으로 직접 가서 확인하는 수고를 덜기 위해서 R/F (Radio Frequency) 모듈을 이용하여 약 10 ∼ 30 m 떨어진 거리에서 기기의 상태를 감시하는 원격 감시 및 제어장치이다. 이 장치는 안테나(1)를 통해 수신된 무선신호를 일반 PC에서 사용하는 Serial 신호로 바꿔주는 R/F 송·수신부(2), R/F 송·수신부(2)로부터 수신한 Serial 신호를 문자 또는 숫자로 바꿔서 사용할 수 있게 하는 동시에 원격 제어장치 전부를 제어하기 위한 CPU부(3), 다양한 문자, 숫자, 그림등을 직접 나타내는 도트매트릭스형 액정 표시장치( Graphic LCD )로된 LCD 표시부(4), 원하는 기능의 화면들을 선택 하기 위한 스위치들로 구성되어있는 키 패드부(5), 다양한 문자, 숫자, 그림등을 나타내기 위해 그래픽 데이터를 저장하고 있으며, CPU부(2)를 구동시키는 프로그램이 들어있는 데이터 ROM부(6), 무정전 전원장치의 기기 이상상태 및 정보가 저장되는 Battery Back-up이 가능한 RAM(7)부로 구성된다.

Description

Ｒ/Ｆ 모듈을 이용한 무정전 전원장치 전원 감시용 데이터 송·수신 장치{ Data receive·transmission system for UPS (Uninterruptible Power System) power monitoring with R/F module }

본 발명은 무정전 전원장치( Uninterruptible Power System )의 전원 감시 및 기기 이상을 관리하는 제어장치로서, 좀더 상세하게는 R/F (Radio Frequency)를 이용하여 무선으로 데이터를 주고, 받아서 현재 무정전 전원장치의 전압, 전류, 주파수, 경보상태 및 현재 상태를 그래픽 액정 디스플레이 ( Graphic LCD )에 표시하는 기기에 대한 것이다.

일반적으로 전원이 안정적으로 공급되어야 하는 곳에 설치하는 무정전 전원장치는 현재의 전압, 전류, 주파수 상태가 대단히 중요한 의미를 가지므로 사용자 또는 관리자가 현재의 전압, 전류, 주파수 등을 알기 쉽게 확인할 수 있어야 했다. 만일 무정전 전원장치에 현재 입력과 출력의 전압 및 전류상태를 표시하지 않는다면 현재 사용자의 부하기기에 공급되는 전원상태를 알 수 없게 되고, 사용자는 현재 사용자의 부하기기에 공급되는 전원상태가 정상적인지, 이상이 있는지 알 수 없게 된다. 이러한 이유로 무정전 전원 공급장치는 현재 전압, 전류, 주파수 등의 상태를 가시적으로 표시해 준다. 예를 들어서 마이크로 프로세서가 부착된 무정전 전원장치는 전압, 전류, 주파수, 경보상태, 현재상태등을 알기 위해서 A/D 변환동작 또는 접점 신호를 이용하여서 전면 표시부에 LED, 세븐세그먼트 등으로 현재 전압, 전류, 주파수 등을 보여주었으며 이것을 키패드를 이용하여 원하는 표시항목을 변경할 수 있었다. 또한 마이크로 프로세서가 부착되지 않은 무정전 전원장치는 전압, 전류, 주파수 등을 알기 위해서 현재 전압, 전류, 주파수가 바늘로 표시되는 아날로그미터를 전면에 부착하여 계측치를 보는 것이 가능하였다.

그러나 이러한 전원상태 표시장치는 사용자가 항상 무정전 전원장치 근처에서 상주하여 감시하여야 하며, 만일 무정전 전원장치가 건물 1층에 설치되어 있으며 사용자는 10층에서 근무를 한다면 사용자는 전원상태 확인을 목적으로 10층에서 1층까지 주기적인 감시를 하여야 한다. 또한 고장이 발생하였을 때에도 고장 발생 내역을 즉시 알 수 없었다. 요즈음 대부분의 마이크로 프로세서를 이용한 무정전 전원장치에는 직렬 통신 포트가 내장되어 있어서 RS-232 통신방식을 이용하여 전원감시를 하고 있으나 RS-232 통신방식 역시 거리가 5m를 넘으면 통신 데이터에 대한 신뢰성이 떨어지게 된다. 만일 사용하고 있다고 해도 통신 연결용 케이블을 1층에서 10층까지 연결해야 하므로 시간, 돈의 낭비를 불러오게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해서 R/F (Radio Frequency) 모듈을 이용하여 무선으로 데이터를 송·수신 할 수 있도록 하여 전압, 전류, 주파수, 기기의 온도, 출력 역률, 피상전력, 유효전력, 부하율을 그래픽 액정 디스플레이 상에 표시하며, On-line 방식의 무정전 전원장치에서 Inverter를 동작 또는 정지시키는 기능과, 무정전 전원장치의 현재상태, 과거 무정전 전원장치의 입력전압, 출력전압, 출력전류, 출력주파수, Battery 전압을 시간순서대로 저장된 데이터를 보게 된다. 또한 현재 무정전 전원장치의 동작상태를 그림으로 표시하는 기능도 포함하고 있다.

도 1 은 기기의 요소들의 연결이 표시되어있는 블록도

도 2(a), 2(b), 2(c), 2(d) 는 디스플레이의 변경 순서를 표시한 상태 그래픽도

도 3 은 디스플레이 상에 나타나는 계측치를 표시한 예시 그래픽도

도 4(a), 4(b) 은 기기의 요소들이 동작하는 순서 및 방법을 나타내는 플로우차트

<도면의 주요부분에 대한 설명>

(1) : 안테나

(2) : R/F 모듈 (무선부)

(3) : 마이크로 프로세서 ( CPU ) 및 중앙 처리부

(4) : 그래픽 액정 디스플레이 ( Graphic LCD )

(5) : 키 패드

(6) : 프로그램 및 데이터 ROM

(7) : 데이터 보존용 배터리 백업 RAM ( Battery Back-up RAM )

(8) : 경보기

도 1은 R/F 모듈을 이용한 무정전(無停電) 전원장치(電源裝置) 전원감시용 데이터 송·수신장치의 블록도를 나타낸다. 이 장치는 송신 모드, 수신 모드일 때와 대기 모드일 때의 동작방식을 가지게 된다.

중앙처리부(3)은 어드레스 신호와 데이터 신호를 분리하는 래치, 어드레스 신호를 이용하여 메모리 영역을 나누는 디코더, 시간을 표시할 수 있도록 사용하는 리얼타임클럭 (Real Time Clock = RTC), 모든 신호 및 데이터를 계산, 처리하는 CPU, CPU의 오동작시와 푸시버튼을 눌렀을 때 리셋(Reset)을 걸어주는 와치도그타이머 ( Watch-dog timer ), 5V 레벨(Level)의 신호를 RS-232 레벨(Level) 의 신호로 바꿔주는 RS-232 레벨(Level) 컨버터 등으로 분리된다.

초기화 과정에서 중앙처리부(3)는 먼저 중앙처리부(3)내부, 외부의 I/O를 초기화시킨 후 데이터 보존용 배터리 백업 RAM(7)에서 백업된 데이터 및 기기의 정보를 읽어 들인다. 이 과정에서 배터리 백업 RAM(7) 내부에 저장된 오류 정정 코드를 검사하여 과거에 저장한 데이터가 정상적인 것인지 판단한 후 이상이 있는 데이터라고 판단되면 보존된 데이터를 초기화시킨다. 그 다음에는 그래픽 액정 디스플레이(4)의 초기화를 시작한다. 그래픽 액정 디스플레이(4)를 문자와 그림이 공존하는 방식의 디스플레이 모드로 전환시킨 후 시작메뉴화면에 해당하는 프로그램 및 데이터 ROM(6)부의 어드레스를 중앙처리부(3)가 액세스하여 읽어 들인 후 그래픽 액정 디스플레이로 데이터를 전송하면 그래픽 액정 디스플레이(4) 내부에 있는 데이터램에 전송된 데이터가 저장이 되고, 그 데이터에 맞게 그림 또는 글씨를 그래픽 액정 디스플레이(4)에 표시하게 된다. 시작메뉴에 대한 데이터 전송이 끝나면 CPU(3)은 내부의 UART( Universal Asynchronous Receive / Transmitter )로 데이터 스트림을 전송하며, 전송된 데이터 스트림은 UART가 R/F 모듈(2)로 데이터 스트림(Stream)을 Serial 형태로 보낸다. 스트림 형태란 한 개의 8Bit 문자만 보내는 것이 아니라, 여러개의 8Bit 문자들이 모여서 문자열 형태로 보내어 지는 것을 말하며 Serial 형태는 8Bit 문자들이 1Bit 신호 8개로 나뉘어져서 8회 반복하여 보내는 것을 말한다. 보내진 Serial 신호는 변조, 복조의 과정을 거쳐서 Antenna(1)로 전송되며, 같은 주파수 대역을 가진 다른 R/F 모듈의 Antenna로 무선 데이터가 전송된다. 전송된 신호는 무정전 전원장치에 있는 메인 콘트롤 시스템(Main control system)의 R/F 모듈이 받게 되며 메인 콘트롤 시스템의 R/F 모듈을 거쳐서 다시 변조, 및 복조의 과정을 거쳐 Serial 신호로 변환하게 된다. 변환된 Serial 신호를 메인콘트롤 시스템의 UART가 8Bit 신호로 변환하면 메인콘트롤 시스템의 CPU가 사용할 수 있게 된다. 이것이 송신모드일 때 동작하는 방법이며 여기에서 보내지는 데이터의 형식에는 데이터 요구 방식에 따라 두 가지 종류가 있는데, 첫 번째는 무정전 전원장치의 전원감시 및 상태 감시용 데이터 요구 명령, 두 번째는 무정전 전원장치 내부에 저장되어 있는 사건데이터 요구 명령으로 나뉘어진다. 전자는 무정전 전원장치의 전원상태 즉, 입력전압, 입력전류, 입력 주파수, 바이패스(Bypass)전압 바이패스(Bypass) 전류, 바이패스(Bypass) 주파수, 출력 전압, 출력 전류, 출력 주파수, 배터리(Battery)전압, 배터리(Battery)전류, 충·방전 시작시간, 역률(Power Factor), 내부온도, 무정전 전원장치 내부의 디지털 접점의 상태를 요구하게 되며, 후자는 무정전 전원장치 내부에 저장되어 있는 새로운 사건에 관한 데이터를 요구한다.

수신모드일 때는 요구된 신호에 따라 메인 콘트롤 시스템의 R/F 모듈을 거쳐 Antenna를 이용해 전송된 데이터를 CRC-32 방식의 오류정정 계산방식에 의해서 계산하여 정상적인 데이터인지, 비정상 데이터인지 판단하고 비정상 데이터일 경우 버리게 되며 정상 데이터일 경우에만 데이터 분리작업에 들어가게 된다. 정상적인 데이터일 경우 데이터 분리작업을 마치면 데이터 요구명령일 경우 데이터 버퍼에, 사건 요구 명령일 경우 사건 버퍼에, 각각 저장하고 데이터 요구 명령시에 디지털 접점의 신호를 이용하여 기기의 현재 상태를 파악하게 된다.

수신모드의 동작이 끝나면 또는 송신 모드의 동작이 끝나면 이 시스템은 대기 모드로 들어가게 되며 대기 모드일 때는 키패드(5)의 입력에 따라 원하는 화면에서 각각의 버퍼에 저장된 데이터를 여러 가지 방법으로 볼 수 있다. 또한 대기모드일 때는 사건 요구 명령을 보내지 않아도 메인 컨트롤 시스템으로부터 보내어 지는 사건을 받을 수 있는 상태이며, 이때 사건데이터를 받으면 위에서 설명한 수신모드일 때의 동작방식처럼 사건 버퍼에 데이터를 저장하고 경보기를 울리게 된다.

키패드(5)는 멤브래인(Membrane)으로 구성되어 있으며 각각의 키 마다 푸시버튼 형태로 이루어져 있고 8개의 키로 이루어져 있는데, 인버터(Inverter) 동작/정지(ON/OFF), 경보 정지, 상, 하, 좌, 우, 입력(Enter), 취소(Esc) 로 나뉘어 진다. 인버터(Inverter) 동작/정지(ON/OFF) 버튼은 1회 입력으로 인버터를 동작 또는정지시킬 수 있으나, 현재 상태에 따라서 동작 또는 정지만 가능하게 된다. 예를 들어 현재 인버터 정지 상태일 경우이면, 키패드(5)의 인버터 동작/정지 버튼은 인버터 동작 버튼으로만 동작하게 되며, 반대로 현재 인버터 동작상태이면 키패드(5)의 인버터 동작/정지 버튼은 인버터 정지 버튼으로만 동작하게 된다. 그러나 키패드(5)의 인버터 동작/정지 버튼은 시작화면에서만 사용할 수 있다.

여기에서 무정전 전원장치의 간단한 동작원리를 알아보면 On-Line방식의 무정전 전원장치는 인버터가 동작중일 때가 기본적인 상태이며, 이때 정전이 되면 인버터는 배터리로부터 전원을 공급받아 배터리의 충전량 만큼 전원을 보상해 주는 것이다. 만일 인버터가 동작하지 않고 전원공급이 바이패스 상태일 때는 정전시에 전원보상을 하지 못하게 된다. 인버터 동작중일 때도 바이패스로 전원공급을 할 수 있는데 이때를 수동 절체된 상태라고 할수 있다. 수동으로 절체를 하면 인버터는 동작하지만 전원공급은 인버터를 사용하지 않고 바이패스로 전원을 공급하게 된다. 따라서 이때에도 정전이 되면 전원보상을 할 수 없다.

시작화면에서는 키패드(5)를 이용하여 원하는 표시형태를 선택할 수 있다. 예를 들어 각 부분의 상세한 전압, 전류 등을 보려면 2. Measurement 화면을 이용하여 볼 수 있으며, 일반적인 동작 상태를 보려면 1. System Status 화면을 이용하여 볼 수 있다. 시작화면에서 보여지는 메뉴는 차례로 1. System Status, 2. Measurement, 3. System Control, 4. History, 5. Setup, 6.Information. 으로 나뉘어 진다.

무정전 전원장치의 전원감시 시스템에 전원이 인가되었을 때 초기화 이후,보이는 메뉴의 종류는 위의 6가지이며 이 6가지 메뉴는 각각 또 다른 부메뉴를 가지고 있는 경우도 있다. 모든 메뉴는 키패드(5)의 방향키와 입력키를 이용하여 선택할 수 있고 취소는 키패드(5)의 ESC키를 이용하며 키패드(5)의 ESC키를 누르면 이전메뉴로 돌아가거나 입력했던 사항이 취소가 된다. 각각의 메뉴를 키패드(5)의 방향키와 입력 키를 이용하여 선택하였을 때 중앙 처리부(3)에서는 각각의 메뉴에 해당하는 그래픽 데이터를 프로그램 및 데이터 ROM(6)부로부터 읽어들여 PLD(Programmable Logic Device)로 만들어진 decoder가 그래픽 액정 디스플레이(4)를 선택하면 읽어들인 데이터를 그래픽 액정 디스플레이(4) 내의 내부 데이터 램으로 전송하며 그래픽 액정 디스플레이(4)는 그 데이터를 그대로 화면에 뿌림으로서 우리가 선택한 화면을 표시하게 된다.

1번 메뉴( System Status )는 현재 무정전 전원장치의 동작 상태를 그림으로 표시하며, 무정전 전원장치의 상태에 따라서 전류의 흐름이 생동적으로 표시된다. 이 메뉴에서는 무정전 전원장치의 상태에 따라서 4가지 그림으로 나누어지게 되는데 일반적인 상태일 경우 도 2(a), 바이패스 상태일 경우 도 2(b), 배터리 백업 상태일 경우 도 2(c), 동기상태 이상일 경우 도 2(d)를 각각 Display하게 된다. 각각의 그림마다 전류의 흐름을 그래픽 액정 디스플레이(4) 상에 움직이는 선으로 표시하며 모든 그림에는 입력 전압, 배터리 전압, 출력 전압 계측치 표시가 포함된다. 무정전 전원장치의 상태는 데이터 요구명령으로 받아들여진 전자(電子) 접점 신호를 이용하여 알 수 있으며, 무정전 전원 상태 확인은 그래픽 액정 디스플레이(4)상에 표시되는 1번 메뉴 또는 4번 메뉴를 이용하여 확인이 가능하다.

2번 메뉴 역시 키패드(5)의 방향키와 입력키를 이용하여 선택하면 위에서 설명한 방법으로 그래픽 액정 디스플레이(4)에 표시하며, 2번 메뉴는 현재 무정전 전원장치의 전원 계측값에 대해서 표시하는 화면이다. 그래픽 액정 디스플레이에 선으로 그려진 표 모양의 상자를 표시하고, 그 내부에 입력 전압, 입력 전류, 입력 주파수, 바이패스 전압, 바이패스 전류, 바이패스 주파수, 출력 전압, 출력 전류, 출력 주파수, 배터리 전압, 배터리 전류, 배터리 시간, 부하율, 출력 역율, 피상전력, 유효전력, 기기 내부 온도에 대한 계측값을 표시하며, 각각의 값마다 정해진 위치에 표시된다. 도(3)은 그 화면의 예를 보여준다. 이때 배터리 전류의 경우 배터리로 흘러 들어오는 전류를 양(+)으로 보고 배터리로부터 흘러나오는 전류를 음(-)으로 보게 된다. 따라서 전류의 값이 자연수로 표시되면 현재 충전중임을 알 수 있으며, 음수로 표시되면 방전중인 것으로 인식할 수 있다. 마찬가지로 배터리 항목에서 표시되는 시간 역시 음일때는 방전, 양일때는 충전의 의미이며, 시간의 값은 각각의 동작을 시작한 시간으로서 단위는 분(分)이다. 2번 메뉴의 표시만으로는 무정전 전원장치가 어떻게 동작하고 있는지 자세히 알수는 없으나, 무정전 전원장치의 출력에 부하(負荷)가 걸려 있을 때 출력 전류의 값과 바이패스단의 전류의 값을 비교함으로써 현재 동작상태가 인버터를 이용하여 동작중인지 바이패스로 동작중인지 판단이 가능하다. 예를 들어 인버터를 이용하여 동작중일 때는 바이패스단의 검출 전류의 값이 거의 없게 된다. 반대로 바이패스로 동작중일 때는 출력 전류와 바이패스단의 전류의 값이 거의 같게 되는 것을 이용하여 현재 무정전 전원장치가 어떻게 동작하고 있는지 알수 있다.

3번 메뉴는 기기의 특정부분을 동작 또는 정지시키는 메뉴이다. 이 기능은 무정전 전원장치에서 대단히 중요한 역할을 하므로 전원관리자만이 이 메뉴에 들어와서 동작시킬 수 있도록 비밀번호를 물어보는 화면이 표시된다. 비밀번호 입력은 키패드(5)의 상, 하 키로 숫자를 변경시킬 수 있으며 좌, 우 키로 변경시킬 다른 숫자를 선택할 수 있고, 변경이 끝나면 입력키를 이용하여 변경된 숫자를 입력할 수 있다. 또 입력을 취소하려면 취소키를 누르면 된다. 올바른 비밀번호가 입력되면 시스템 컨트롤(System Control)에 관련된 화면이 표시되며 차례로 정류기(Rectifier), 인버터(Inverter), 수동 절체(Manual Transfer)를 표시한다. 메뉴에 들어오면 정류기(Rectifier), 인버터(Inverter), 수동 절체(Manual Transfer)항목에 각 항목마다 ON 또는 OFF가 표시되는데, 정류기의 경우 ON이 표시되면 현재 정류기 동작 중으로 인식할 수 있으며, 인버터의 경우 ON이 표시되면 현재 인버터 동작 중으로 인식할 수 있으며, 수동 절체의 경우 ON이 표시되면 동기상태 정상으로 인식할 수 있다. 표시되는 것과는 상관없이 정류기, 인버터, 수동 절체는 ON 또는 OFF의 설정이 가능하다. 여기에서 키패드(5)의 좌, 우 키를 누르면 ON, OFF를 선택할 수 있으며 상, 하 키로 정류기, 인버터, 수동 절체를 선택할 수 있고, 입력키로 ON, OFF를 설정할 수 있다. ON을 선택하면 정류기의 경우 정류기를 ON하는 명령이고, 인버터의 경우 인버터를 ON하는 명령이며, 수동 절체의 경우 강제로 수동 절체를 시키는 것이다. 그러나 수동 절체의 경우 인버터가 동작중이 아니면 수동 절체는 불가능하게 되어 무의미한 명령을 내린 것이 된다. OFF를 선택하면 정류기의 경우 정류기 OFF를 선택하는 명령이고 인버터의 경우 인버터 OFF를 선택하는 명령이고 수동 절체의 경우 강제로 수동 절체 시켰던 상태를 복원하는 것이다. 마찬가지로 수동 절체의 경우 인버터 동작중이 아니면 수동 절체 복원이 불가능하게 된다.

4번 메뉴는 주기적으로 무정전 전원장치의 전원상태를 저장하는 전원이력기능(Power History)과 무정전 전원장치에 이상발생 시 발생한 사건과 시간이 기록되는 기기 상태 이력기능(Event History)으로 나뉜다. 전원이력기능은 이력 갱신 주기에 따라서 전원이력을 갱신하게 된다. 이력 갱신 주기는 5번 메뉴에서 설정이 가능하다. 전원 이력 기능에서는 입력 전압, 배터리 전압, 출력 전압, 출력 전류, 출력 주파수의 5가지 항목을 표시하며 5가지 항목을 기록한 시간을 년/월/일 시:분:초 형식으로 그래픽 액정 디스플레이(4)상에 함께 표시한다. 이 전원이력을 내부에 기록할 때 사용하는 메모리 저장방식은 원형 Queue방식으로 하며 개수는 300개 까지 이다. 따라서 301번째 전원이력을 할 때에는 1번째 전원이력을 했던 메모리에 덮어쓰게 되는 것이다. 기기 상태 이력기능은 기기에서 발생한 사건과 그 사건이 발생한 시간을 표시하며 사건의 내용은 디지털 접점의 신호를 분석하여 각각의 접점마다 문자열에 대응시켜 표시하게 된다. 예를 들어 디지털 접점신호 1번이 Hex값으로 표시될 때 0xFE 이면 최 하위 Bit에 해당하는 사건의 이름을 화면에 표시하게 되는 것이다. 이때 디지털 접점 신호는 Logic Level 1일 경우 정상이며, Logic Level 0일 경우 사건 발생으로 설정되어 있다. 디지털 접점신호는 모두 4개의 8Bit 신호로 받게 되며 총 27종류이다. 이 4개의 8Bit 신호는 1초에 한번씩 검사 하게 되며, 이전 상태를 저장하고 있다가 이전 상태와 현재상태를 비교한 후 결과가 한Bit 라도 다르게 되면, 몇 번째 Bit가 다른지 비교하여 달라진 Bit에 대응되는 사건의 발생을 알게 된다. 여기서 사건이 발생하게 되면 중앙처리부(3)은 사건의 발생을 사건을 이력하는 메모리 공간에 '년/월/일 시:분:초 사건 이름' 형태로 저장 후 경보기(8)에 신호를 주어서 경보음을 울리게 한다. 경보음은 키패드(5)의 경보 정지 버튼을 누르게 되면 1초 이내에 즉시 정지한다. 기기 상태 이력기능 역시 원형 Queue 방식의 메모리 저장 방법을 사용하며 저장할 수 있는 용량은 100개이다. 따라서 101번째 기기 상태 이력이 발생하면 1번째 기기 상태 이력이 되어있는 메모리에 101번째 기기 상태 이력을 메모리에 저장하게 된다.

5번 메뉴는 기기의 시간설정, 정보변경, 통신포트 설정, 전화번호설정 등의 기능을 가지고 있다. 이 기능 역시 무정전 전원장치에서 대단히 중요한 역할을 하므로 전원관리자만이 이 메뉴에 들어와서 동작시킬 수 있도록 비밀번호를 물어보는 화면이 표시된다. 여기에서 물어보는 비밀번호는 3번 메뉴에 들어갈 때 물어보는 비밀번호와 값이 일치한다. 키패드(5)를 이용하여 비밀번호를 정확히 입력하면 6개의 메뉴가 있고 키패드(5)의 위, 아래 방향키로 선택할 수 있는데, 차례로 1. Nominal Value , 2. Phone and Pager , 3. Date and Time , 4. Battery Test and History Update , 5. Meter Calibration , 6. Change Password , 7. System Information , 8. Modem으로 되어 있다. 키패드(5)의 입력키를 이용하여 8개의 부 메뉴로 들어 갈 수 있고, 다시 설정메뉴로 복귀하려면 키패드(5)의 취소키를 이용하면 된다. 현재 선택된 메뉴는 배경에 색이 표시되며, 선택되지 않은 메뉴는 문자에 색이 표시된다. 각각의 선택된 메뉴마다 다른 값을 설정할 수 있으며 방법은상, 하 키로 값을 변경하고 좌, 우 키로 변경할 다음위치로 이동하며 입력키를 이용하여 저장하고 저장이 끝나면 취소키, 또는 입력키를 한번 더 누르는 것으로 Setup 내의 선택메뉴로 돌아올 수 있다.

5번 메뉴의 부 메뉴 1번( Nominal Value )에서는 System Enhancement Corp.에 서 만든 SmartMon 프로그램과 통신할 때 SmartMon 쪽으로 보내는 설정 값과 현재 기기의 용량을 설정할 수 있다. 여기서 기기의 용량은 2번 메뉴에서 표시되는 부하율을 계산할 때 기기의 용량설정 값을 사용하므로 정확하게 설정해 주어야 한다. 그러나 SmartMon으로 보내어지는 다른 변수들은 이 시스템에서 사용하지 않으며 메인 콘트롤 시스템에서만 사용하는 값이다. 여기서는 각각의 값을 설정하면 이 설정된 값이 메인콘트롤 시스템으로 전송되어 같은 값으로 설정이 되어진다.

5번 메뉴의 부 메뉴 2번( Phone and Pager )에서는 모뎀을 이용할 때 전화 번호 및 호출기 번호를 설정할 수 있다. 여기에서 설정되는 값은 메인 콘트롤 시스템에 MODEM이 연결되어 있을 경우 사용 가능한 값이며, MODEM이 연결되어 있으면 메인 콘트롤 시스템에 이상이 발생한 경우, 호출하는 기능에서 사용되는 것이다. 메인 콘트롤 시스템은 이상이 발생했을 때, 이것이 호출하여야 하는 상태이면 MODEM이 연결되어 있을 때만, 기록되어 있는 전화번호를 이용하여 호출하게 된다. 사용하지 않는 번호일 경우에는 맨 앞에 '*'를 기재하고 약간의 지연시간이 필요할 경우에는 ' / ', 전화번호 설정의 끝을 가르키는 곳에는 ' # ' 기호를 꼭 넣어줘야 메인 콘트롤 시스템의 오 동작을 방지 할 수 있다.

5번 메뉴의 부 메뉴 3번( Date and Time )에서는 날짜, 시간을 설정할 수 있다. 이 기능 역시 감시 시스템에서 날짜, 시간을 설정하면 메인 콘트롤 시스템의 날짜, 시간이 감시 시스템의 날짜, 시간과 같은 값으로 설정된다.

5번 메뉴의 부 메뉴 4번( Battery Test and History Update )에서는 Battery Test 주기와 전원이력 갱신 주기, Battery Test 시 사용하는 Battery 충전 전류, Battery 방전 전류비교 값을 설정할 수 있다. 이 기능도 마찬가지로 감시 시스템에서 값을 설정하면, 메인 콘트롤 시스템으로 값이 전송되어, 같은 값으로 설정된다.

5번 메뉴의 부 메뉴 5번( Meter Calibration )에서는 전원 감시한 모든 결과의 값을 +10 ∼ -10 까지 보정할 수 있다. 여기에는 또 4개의 부메뉴로 나뉘어져 있으며, 각각 Input Value, Bypass Value, Output Value, Battery Value로 나뉘어 진다. 역시 선택은 입력키를 이용하여 메뉴로 진입할 수 있고, 상, 하 방향키로 들어갈 메뉴의 번호를 선택할 수 있다. 여기서 설정되어진 값은 메인 콘트롤 시스템으로 전송되어 결과를 표시할 때 보정된 설정값을 표시하게 된다. 만일 출력 주파수의 값이 61이고 보정된 출력 주파수의 값이 -1 이라면, 표시되는 출력 주파수의 값은 60이 되는 것이다.

5번 메뉴의 부 메뉴 6번( Change Password )에서는 전원 감시 시스템의 Setup, 또는 System Control 메뉴로 들어갈 때 입력해야 하는 비밀번호를 설정할 수 있다. 이 메뉴에서는 현재 시스템에 설정되어 있는 비밀번호를 보여주며, 1회 변경할 비밀 번호 입력 후, 똑같은 비밀번호를 다시한번 입력하는 확인작업까지 거처야만 비밀번호 변경이 가능하다. 비밀 번호가 변경이 되면 메인 콘트롤 시스템으로 전송되어 메인 콘트롤 시스템의 비밀 번호가 감시 시스템의 비밀번호 값으로 변경이 된다.

5번 메뉴의 부 메뉴 7번( System Information )에서는 기기의 시리얼 번호, 배터리 방전시간, 기기의 이름, 배터리 종류, 배터리 개수, 배터리 용량, 배터리 설치일, 배터리 변경 권장일 등이 표시되며 이를 편집하여 저장할 수 있다. 편집은 상, 하 키를 이용하여 값을 변경하고, 좌, 우 키를 이용하여 변경할 값의 위치를 선택하며 입력키를 이용하여 다음 변경할 값의 위치로 이동하고, 모두 변경하였을 때 한번 더 입력키를 누르면 5번 메뉴의 부 메뉴 선택화면으로 돌아가게 된다.

5번 메뉴의 부 메뉴 8번( Modem )은 시리얼 포트( Serial Port ) 2를 널 모뎀( Null Modem : 케이블 직접연결 )을 사용할 것인지 모뎀( Modem )을 사용할 것인지 설정할 수 있고 통신 속도까지 조절 가능하다. 그러나 R/F Module을 사용하는 원격감시 시스템에서 1번 통신 포트는 R/F Module을 사용하는 것으로 예약되어 있으며 통신 속도 역시 예약되어 있다. 통신포트 2번을 이용하여 System Enhancement Corp.에서 제작한 Windows '95, Windows '98, Windows NT 등에서 동작하는 SmartMon이라는 Program을 연결하여 사용하면 그래픽 액정 디스플레이(4)에 나타나는 전압, 전류등의 계측값을 PC상으로도 볼 수 있다.

6번 메뉴는 System Information으로 Setup내의 System Information에서 설정된 값을 확인하는 동시에 기기에 대한 간단한 정보를 보여주는 메뉴이다. 기기의 이름, Serial 번호, Battery Type, Battery AH, Full 부하 시 Battery 방전가능시간, Battery 설치 년, 월, 일, Battery 교체 권장 년, 월, 일 등이 표시되며, 차이점은 Setup에서는 변경이 가능하나 여기서는 변경이 불가능하다는 점이다.

일반적으로 거리가 먼 곳에 설치된 무정전 전원장치의 경우 전원상태를 확인하려면 기계가 있는곳 까지 직접 이동하거나, 그렇지 않으면 기계가 있는 곳에 상주하여 전원상태를 감시하여야 했다. 그러나 본 발명에서는 R/F Module을 이용하여 원거리의 무정전 전원장치에 연결했을 때, R/F Module을 이용한 Serial 통신을 이용하여 데이터를 주고 받으므로써 간편하게 먼 거리의 전원상태를 일반적인 Serial 통신을 이용할 때 사용되는 통신용 케이블 없이 감시 할 수 있다.

Claims (1)

1. R/F 송·수신 신호를 받기위한 안테나(1), 안테나로 송·수신되는 R/F 신호를 Serial 신호로 바꾸기 위해서 사용하는 R/F Module의 송·수신 회로부(2), 송·수신된 데이터 및 무선 감시 System 전체를 제어하기 위한 CPU부(3), 무선 감시 System 의 여러 가지 기능을 선택하기 위한 키 패드부(5), CPU(3)부 및 그래픽 액정 디스플레이에 표시하기 위한 데이터를 가지고 있는 Program 및 Data ROM 부(6), Program 된 내용 또는 Data를 그림과 글씨로 함께 표시하기 위한 그래픽 액정 디스플레이 부(4), 기기의 설정된 정보, 기기의 전원상태 또는 기기에 일어난 사건 정보 등을 전원이 꺼진 후에도 기록이 가능한 Battery Back-up RAM 부(7), 경보 또는 사건 발생 시 들을수 있는 경보음을 들려주는 경보기(8)로 이루어져 있으며, 무정전 전원장치의 상태를 생동감있는 그림으로 표시하기 위해서 다양한 그래픽 데이터를 표시할 수 있는 것을 특징으로 하는 그래픽 액정 디스플레이와 R/F 송·수신기를 포함하는 무정전 전원장치 전원감시 시스템.