KR100363398B1 - Apparatus for analysing measured values for OMR watt-hour meter - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무선검침을 위한 계량기에서 계량값을 분석하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for analyzing weighing values in a meter for wireless meter reading.
이러한 본 발명의 장치는 근거리 무선검침이 가능한 계량기에 있어서, 계량 히스토리 데이터를 저장하기 위한 메모리; 저장된 계량 히스토리 데이터를 소정 통신 프로토콜에 따라 외부 기기로 전송하기 위한 통신수단; 상기 계량기로부터 계량신호를 입력받아 계량신호의 하이펄스기간과 로우펄스 기간, 기록여부 등 계량 히스토리 데이터를 상기 메모리에 저장하고, 외부 기기로부터 전송요구를 수신하면 상기 통신수단을 통해 상기 메모리에 저장된 계량 히스토리 데이터를 출력하는 제어수단으로 구성된다.The apparatus of the present invention is a meter capable of short range wireless meter reading, comprising: a memory for storing weighing history data; Communication means for transmitting the stored weighing history data to an external device according to a predetermined communication protocol; Weighing history data such as high pulse period, low pulse period, recording status, etc. are stored in the memory after receiving the weighing signal from the meter, and when the transfer request is received from an external device, the meter is stored in the memory through the communication means. Control means for outputting historical data.
따라서, 본 발명에 따르면 계량기의 계량 히스토리를 메모리에 저장해 놓음으로써 기계적 계량값과 전자적 계량값이 일치하지 않거나 계량값에 문제가 있을 경우에 히스토리 데이터를 다운받아 분석하여 그 원인을 추적할 수 있다.Therefore, according to the present invention, by storing the weighing history of the meter in the memory, when the mechanical weighing value and the electronic weighing value do not match or there is a problem in the weighing value, the history data can be downloaded and analyzed to trace the cause.
Description
본 발명은 무선 검침용 계량기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선검침을 위한 계량기에서 계량값을 분석하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a meter for wireless meter reading, and more particularly to an apparatus for analyzing a meter value in a meter for a wireless meter reading.
일반적으로, 적산 전력량계는 산업체는 물론 가정에서 사용하는 전력을 실시간으로 검출하고 사용한 전력량을 적산하기 위한 것으로, 유도형 적산 전력계가 널리 사용되고 있다. 유도형 적산 전력량계는 전압코일과 전류코일, 알루미늄 회전원판, 제동자석, 계량 표시장치 등으로 구성되어 사용 전류량에 따라 회전하는 원판의 회전수를 기계적으로 카운트하여 적산 전력량으로 표시할 수 있도록 되어 있다.In general, the integrated wattmeter is used to detect the power used in the home as well as the industry in real time and integrate the amount of used power, and an induction type wattmeter is widely used. The inductive integrated power meter consists of a voltage coil, a current coil, an aluminum rotating disc, a braking magnet, and a metering display device to mechanically count the number of revolutions of the rotating disc according to the amount of current used to display the integrated power amount.
이와 같은 기계적인 구조의 계량기를 개선하여 무선검침(OMR)에 사용하기 위한 일반적인 계량기는 도 1에 도시된 바와 같이, 1Kwh 사용시 1 회전하는 계량 표시장치의 표시 회전판(114)의 일부에 자석(118)을 설치하고, 리드 스위치(121)로 표시 회전판의 회전수에 따른 펄스신호를 발생하고, 마이콤(122)이 이를 카운트함으로써 전력 사용량을 전자적으로 계량하도록 되어 있다.As a general meter for improving the mechanical structure of the meter for use in the wireless meter reading (OMR), as shown in Figure 1, the magnet 118 on a part of the display rotating plate 114 of the metering display device that rotates once when using 1Kwh. ), And the reed switch 121 generates a pulse signal corresponding to the rotational speed of the display rotating plate, and the microcomputer 122 counts it to electronically measure the power consumption.
도 1을 참조하면, 전압코일과 전류코일의 와류작용에 의해 전력 사용량에 비례하여 알루미늄 원판(111)이 회전하면 기어부(113) 작용에 의해 전력 사용량이 계량 표시장치로 표시된다. 이 때 계량 표시장치는 " 0000.0 KHw"와 같이 사용량을소숫점 1자리까지 나타내도록 되어 있고, 각 표시값은 외측면에 숫자가 표시된 표시 회전판(114, 115, 116)의 1 회전에 의해 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0으로 반복 표시되고, 낮은 자리의 표시 회전판이 1 회전할 때마다 높은 자리의 표시값을 1씩 증가시킨다. 그리고 이와 같은 기계적인 표시값을 전자적으로 계량하기 위하여 1Kwh에 1회전하는 표시 회전판(114) 소정 위치에 자석(118)을 부착하고, 이 표시 회전판 가까이에 리드스위치(121)를 설치하여 표시 회전판(114)의 1회전시 1개의 펄스가 발생되게 하고, 이 펄스를 카운트하여 사용 전력량을 전자적으로 계량한다. 이와 같이 계량된 값은 이이피롬(EEPROM: 123)에 누적하여 저장되고, 무선모듈(124)을 통해 검침요구신호가 수신되면, 저장된 계량 데이터를 무선으로 전송한다.Referring to FIG. 1, when the aluminum disc 111 rotates in proportion to the power consumption due to the vortex action of the voltage coil and the current coil, the power consumption is displayed on the meter display device by the gear unit 113. At this time, the weighing display device displays the usage amount up to one decimal place, such as "0000.0 KHw," and each display value is determined by one rotation of the display rotating plates 114, 115, and 116 on which the number is displayed on the outer surface. , 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 are repeatedly displayed, and the display value of the higher digit is increased by 1 each time the display rotating plate of the lower digit is rotated once. In order to electronically measure the mechanical display value, a magnet 118 is attached to a predetermined position of the display rotating plate 114 which rotates once at 1 Kwh, and a reed switch 121 is installed near the display rotating plate to display the rotating plate ( One pulse is generated in one rotation of 114), and this pulse is counted to electronically measure the amount of power used. The measured value is accumulated and stored in the EEPROM (123), and when the meter reading request signal is received through the wireless module 124, the stored weighing data is transmitted wirelessly.
한편, 계량값에 따라 사용 요금을 부가하기 정확한 계량값 요구되나 기계적인 계량값과 전자적인 계량값이 일치하지 않는 경우가 있다. 따라서 이와 같이 계량값이 일치하지 않을 경우에는 이를 분석하기 위한 장치가 필요하다.On the other hand, accurate weighing value is required to add a usage fee depending on the weighing value, but there is a case where the mechanical weighing value and the electronic weighing value do not coincide. Therefore, if the weighing values do not match like this, a device for analyzing them is required.
본 발명은 상기와 같은 필요성을 충족시키기 위하여 근거리 무선 검침용 계량기에서 계량값을 분석하는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an apparatus for analyzing a weighing value in a short range wireless meter to meet the above needs.
도 1은 일반적인 무선 검침 계량기의 구성 예,1 is a configuration example of a general wireless meter reading,
도 2는 본 발명에 따른 무선 검침 계량기를 위한 계량값 분석장치의 구성을 도시한 개략도,Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of a weighing value analysis device for a wireless meter reading meter according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 무선 검침 계량기의 센서 출력 파형도,3 is a sensor output waveform diagram of a wireless meter reading meter according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 계량값 분석 방법을 도시한 순서도,4 is a flowchart illustrating a method of analyzing a weighing value according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따라 분석된 자료가 저장된 예이다.5 is an example in which data analyzed according to the present invention is stored.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
100: 무섬검침 계량기 110: 기계식 계량모듈100: non-reading meter 110: mechanical weighing module
120: 전자식 계량모듈 113: 기어부120: electronic weighing module 113: gear unit
114,115,116: 표시 회전판 118,204,206: 자석114, 115, 116: display rotating plate 118, 204, 206: magnet
200: 계량값 분석장치 210: 마이콤200: weighing value analyzer 210: micom
220: 이이피롬 230: 무선모듈220: Y pyrom 230: wireless module
240: RS-232C포트 250: 적외선통신부240: RS-232C port 250: infrared communication unit
260: 전자유도통신부260: electronic induction communication
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는, 근거리 무선검침이가능한 계량기에 있어서, 계량 히스토리 데이터를 저장하기 위한 메모리; 저장된 계량 히스토리 데이터를 소정 통신 프로토콜에 따라 외부 기기로 전송하기 위한 통신수단; 상기 계량기로부터 계량신호를 입력받아 계량신호의 하이펄스기간과 로우펄스 기간, 기록여부 등 계량 히스토리 데이터를 상기 메모리에 저장하고, 외부 기기로부터 전송요구를 수신하면 상기 통신수단을 통해 상기 메모리에 저장된 계량 히스토리 데이터를 출력하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an apparatus of the present invention, a meter capable of short-range wireless meter reading, comprising: a memory for storing weighing history data; Communication means for transmitting the stored weighing history data to an external device according to a predetermined communication protocol; Weighing history data such as high pulse period, low pulse period, recording status, etc. are stored in the memory after receiving the weighing signal from the meter, and when the transfer request is received from an external device, the meter is stored in the memory through the communication means. And control means for outputting history data.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 무선 검침 계량기를 위한 계량값 분석장치의 구성을 도시한 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of a weighing value analysis device for a wireless meter reading meter according to the present invention.
본 발명에 따른 계량값 분석장치(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 마이콤(210)과 이이피롬(220), 무선모듈(230), RS-232C 포트(240), 적외선통신부(250), 전자유도 통신부(260), 전원부(270)로 구성되어 사용 전력량이나 수도량, 가스량 등을 계량하기 위한 통상의 계량기(100)에서 연결되어 계량값을 분석할 수 있도록 되어 있다. 이 때, 계량기(100)에는 사용량을 전자적으로 카운트하기 위한 리드스위치(121)가 구비되어 있다.Weighing value analysis device 200 according to the present invention, as shown in Figure 2, micom 210 and Y pyrom 220, wireless module 230, RS-232C port 240, infrared communication unit 250 The electromagnetic induction communication unit 260 and the power supply unit 270 are connected to a conventional meter 100 for measuring the amount of power used, the amount of water, the amount of gas, etc., so that the measured value can be analyzed. At this time, the meter 100 is provided with a reed switch 121 for electronically counting the amount of usage.
도 2를 참조하면, 마이콤(210)은 계량기(100)의 계량값을 감지하기 위한 센서(121)로부터 감지신호를 입력받아 계량값을 분석하여 이이피롬(220)에 저장한다. 그리고 분석된 결과 데이터는 무선모듈(230)이나 RS232C포트(240),적외선통신부(250), 전유도통신부(260)를 통해 외부 기기로 전송된다. 전원부(270)는 상용전원을 입력받아 직류로 변환하여 회로소자에 요구하는 전원을 제공하고, 무선모듈(230)은 외부 장치와 무선으로 통신할 수 있도록 하며, RS232C포트(240)는 외부 장치와 케이블로 연결되어 RS232C 방식으로 통신할 수 있도록 한다. 적외선통신부(250)는 적외선 방식으로 외부 기기와 통신할 수 있고, 전자유도 통신부(260)는 전자유도 방식으로 외부 기기와 통신할 수 있다.Referring to FIG. 2, the microcomputer 210 receives a detection signal from a sensor 121 for sensing a weighing value of the meter 100, analyzes the weighing value, and stores the measured value in the ypyrom 220. The analyzed result data is transmitted to an external device through the wireless module 230 or the RS232C port 240, the infrared communication unit 250, and the all-inductive communication unit 260. The power supply unit 270 receives the commercial power, converts it into direct current, provides power required for circuit elements, the wireless module 230 enables wireless communication with an external device, and the RS232C port 240 connects with an external device. It is connected by cable to enable communication with RS232C. The infrared communication unit 250 may communicate with an external device in an infrared manner, and the electromagnetic induction communication unit 260 may communicate with an external device in an electromagnetic induction manner.
도 3은 본 발명에 따른 무선 검침 계량기의 센서 출력 파형도이다. 도 3을 참조하면, 계량기의 센서(리드 스위치)(121)는 계량값을 카운트하기 위하여 단위 회전당 하나의 펄스를 발생한다. 예컨대, 전력량계에 사용할 경우에 표시 회전판의 회전에 의해 리드스위치는 계속 하이를 출력하다가 1회전당 하나의 로우 펄스를 발생하고, 이 로우 펄스에 라이트하여 라이트 수를 계량하여 사용량을 산출하도록 되어 있다. 예컨대, 전력량을 계량할 경우에 1Kwh의 전력량을 사용하면 회전판이 1회전한다고 하면, 300회전하면 300개의 로우 펄스가 발생되고 이에 따라 라이트가 300회 이루어지며 이를 카우트하면 전체 사용량이 300Kwh라는 것을 쉽게 계량할 수 있다.3 is a sensor output waveform diagram of a wireless meter reading meter according to the present invention. Referring to FIG. 3, the sensor (lead switch) 121 of the meter generates one pulse per unit revolution to count the weighed value. For example, when used in a power meter, the reed switch continuously outputs high by rotating the display rotating plate, and generates one low pulse per revolution, and writes the low pulse to measure the number of lights to calculate the usage amount. For example, when measuring the amount of power, if the rotating plate rotates once when using the amount of power of 1Kwh, 300 low pulses are generated when 300 turns, and accordingly, the light is made 300 times. I can weigh it.
본 발명은 계량과정을 모니터링하여 분석할 수 있도록 하이펄스 주기(t1)와 로우 펄스 주기(t2)를 각각 마이콤의 타이머로 카운트하여 그 시간을 이이피롬(220)에 순차적으로 기록하고, 로우 펄스에서 라이트 동작이 이루어졌는지를 그 사이에 기록함으로써 계량기의 전체 동작 히스토리를 기록하여 계량값이 불일치할 경우에 이를 분석할 수 있도록 한 것이다. 이와 같이 기록된 데이터는 분석 요구시에 다양한 통신방식으로 외부로 전송될 수 있다. 즉, 무선모듈(230)을 통해 무선신호로 전송할 수도 있고, RS232C 포트(240)를 통해 유선으로 전송할 수도 있으며, 적외선 신호나 전자유도방식으로도 전송할 수 있다.According to the present invention, the high pulse period t1 and the low pulse period t2 are counted by a timer of the microcomputer, respectively, so that the weighing process can be monitored and analyzed. By recording whether the write operation has been performed in the meantime, the entire operation history of the meter is recorded so that it can be analyzed in case of inconsistency of the weighing value. The data recorded as described above may be transmitted to the outside in various communication schemes upon request of analysis. That is, it may be transmitted as a wireless signal through the wireless module 230, may be transmitted by wire through the RS232C port 240, or may be transmitted by an infrared signal or an electromagnetic induction method.
도 4는 본 발명에 따른 계량값 분석 방법을 도시한 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a method of analyzing a weighing value according to the present invention.
먼저, 본 발명에 따른 계량값 분석 장치를 사용하기 위해서는 계량기의 센서 출력단에 분석 장치의 입력단을 연결하여 센서의 출력이 마이콤(210)으로 입력되게 한다. 이와 같은 분석 장치는 계량기 외부에 부착하므로 방수, 방진을 대비한 조치가 되어 있는 것이 바람직하다(401).First, in order to use the weighing value analyzing apparatus according to the present invention, the input of the analyzing apparatus is connected to the sensor output terminal of the meter so that the output of the sensor is input to the microcomputer 210. Since the analysis device is attached to the outside of the meter, it is preferable that measures for waterproofing and dustproofing are performed (401).
이어 전원이 온되면, 센서(리드스위치)로부터 검지된 계량신호를 입력받아 계량신호가 로우에서 하이로 변화하는지를 판단한다(402~404). 로우에서 하이로 변화하면 하이 펄스 기간을 측정하기 위하여 타이머를 카운트하고, 센서(리드스위치)의 신호를 계속 모니터링하면서 하이에서 로우로 변화하는지를 판단한다(405~407). 하이에서 로우로 변화되면 타이머의 카운트값을 이이피롬에 저장하고 타이머를 클리어한다(408).Then, when the power is turned on, it is determined whether the weighing signal changes from low to high by receiving the weighing signal detected from the sensor (lead switch) (402 to 404). When the change from low to high, the timer is counted to measure the high pulse period, and it is determined whether to change from high to low while continuously monitoring the signal of the sensor (lead switch) (405 to 407). When it is changed from high to low, the timer count value is stored in YPIROM and the timer is cleared (408).
단계 403에서 판단결과 로우에서 하이로의 변화가 아니면, 하이에서 로우로 변화하는지를 판단하여 변화하지 않으면 상기 변화 추적과정을 계속하고, 하이에서 로우로 변화하면 라이트동작을 확인한 후 라이트 확인을 위한 플래그값을 메모리에 저장한다(409,410). 이와 동시에 로우 펄스 기간을 측정하기 위한 타이머를 카운트를 시작하고, 리드스위치 신호를 계속 모니터링하여 로우에서 하이로 변화하는지를 감시한다(411~413). 리드스위치신호가 로우에서 하이로 변화하면 카운트값을저장한 후 타이머를 클리어시킨다(414).If the result of the determination in step 403 is not a change from low to high, it is determined whether it is changed from high to low. If it does not change, the change tracking process is continued. Store in memory (409, 410). At the same time, the timer for measuring the low pulse period starts counting, and continuously monitors the reed switch signal to monitor whether it changes from low to high (411 to 413). When the reed switch signal changes from low to high, the timer is cleared after storing the count value (414).
이와 같은 과정을 계속적으로 반복하다가 전송 요구신호를 수신하면, 메모리에 저장된 계량값 히스토리를 소정 포맷으로 형성하여 외부로 전송한다. 따라서 외부기기는 전송받은 계량값 히스토리 데이터를 분석하여 계량과정의 오류 등을 분석할 수 있다.After repeating this process and receiving the transmission request signal, the history of the measured value stored in the memory is formed in a predetermined format and transmitted to the outside. Therefore, the external device may analyze errors in the weighing process by analyzing the received weighing history data.
도 5는 본 발명에 따라 분석된 자료가 저장된 예이다. 도 5를 참조하면, 본 발명에 따라 계량신호가 로우에서 하이로 변하면 타이머를 작동시켜 하이 펄스기간을 카운트한 후 그 값을 이이피롬에 저장하고, 계량신호가 하이에서 로우로 변하면 계량을 위한 라이트 동작을 감시하여 라이트 확인 플래그를 이이피롬에 기록함과 아울러 로우 펄스 기간을 카운트하여 그 값을 이이피롬에 저장한다. 따라서 이이피롬에는 도 5에 도시된 바와 같이 하이펄스기간(H(t1))(501)과 라이트 확인 플래그(w)(502), 로우펄스기간(L(t2))(503), 하이펄스 기간, 라이트 확인 플래그, 로우펄스기간이 반복적으로 기록된다. 이와 같은 기록 데이터는 외부기기로부터 전송요구신호가 수신되면 해당 통신방식에 따라 무선, 유선, 적외선, 전자 유도 방식 중 어느 하나로 외부 기기에 전송한다.5 is an example in which data analyzed according to the present invention is stored. Referring to FIG. 5, when the weighing signal is changed from low to high, the timer is operated to count the high pulse period, and then stores the value in EPI. If the weighing signal is changed from high to low, the light for weighing is measured. It monitors the operation and writes the write confirmation flag to YPIROM, counts the low pulse period and stores the value in YPIROM. Therefore, as shown in Fig. 5, the high pulse period (H (t1)) 501, the write confirmation flag (w) 502, the low pulse period (L (t2)) 503, and the high pulse period are shown in this pyrom. The write confirmation flag and the low pulse period are repeatedly recorded. When the transmission request signal is received from the external device, the recorded data is transmitted to the external device by any one of wireless, wired, infrared, and electromagnetic induction methods according to the corresponding communication method.
이와 같은 본 발명의 계량값 분석장치는 전력량계나 수도계량기, 가스계량기 등 무선검침이 가능한 다양한 계량기에 적용될 수 있다.Such a measurement value analyzer of the present invention can be applied to various meters capable of wireless meter reading, such as a power meter, a water meter, a gas meter.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 계량기의 계량 히스토리를메모리에 저장해 놓음으로써 기계적 계량값과 전자적 계량값이 일치하지 않거나 계량값에 문제가 있을 경우에 히스토리 데이터를 다운받아 분석하여 그 원인을 추적할 수 있는 잇점이 있다.As described above, according to the present invention, by storing the weighing history of the meter in the memory, if the mechanical weighing value and the electronic weighing value do not match or there is a problem in the weighing value, the history data is downloaded and analyzed to trace the cause There is an advantage to this.
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |