KR100496142B1 - Data logger for use in telemetry system - Google Patents

Data logger for use in telemetry system Download PDF

Info

Publication number
KR100496142B1
KR100496142B1 KR10-2002-0070117A KR20020070117A KR100496142B1 KR 100496142 B1 KR100496142 B1 KR 100496142B1 KR 20020070117 A KR20020070117 A KR 20020070117A KR 100496142 B1 KR100496142 B1 KR 100496142B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
pipe
main controller
data logger
delete delete
Prior art date
Application number
KR10-2002-0070117A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20020091016A (en
Inventor
장상엽
전재영
박경완
Original Assignee
한국가스공사연구개발원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국가스공사연구개발원 filed Critical 한국가스공사연구개발원
Priority to KR10-2002-0070117A priority Critical patent/KR100496142B1/en
Publication of KR20020091016A publication Critical patent/KR20020091016A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100496142B1 publication Critical patent/KR100496142B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C25/00Arrangements for preventing or correcting errors; Monitoring arrangements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

일정기간 거치 된 상태로 있다가 수거되어지는 방식에서 탈피하여 현장에 계속 설치되어진 상태에서 검침 데이터를 무선으로 송출할 수 있는 개선된 데이터 로거 장치가 개시된다. 이러한 배관의 부식 정도를 모니터링하기 위한 데이터 로거 장치는 배관의 부식 정도를 모니터링하기 위한 데이터 로거 장치에 있어서, 배관과 배관의 주변에 설치된 기준전극 간에 발생되는 전위차의 크기를 측정 신호 값으로서 출력하는 신호변환기; 신호변환기로부터 출력된 측정 신호 값을 디지털 데이터로 변환하고 그 변환된 디지털 데이터를 이용하여 산술 연산된 측정 데이터를 구한 후 무선 송출용 데이터를 생성하여 저장영역에 저장하되 A/D 변환기, CPU, 메모리, 및 RTC(real time clock)를 구비하는 메인 컨트롤러부; 메인 컨트롤러부의 제어에 따라 무선 송출 데이터를 지상으로 무선 송출하되 CDMA 모듈로 이루어지는 무선 송출부; 메인 컨트롤러부에 연결되어 신호변환기와 무선 송출부의 전원절약을 관리하기 위한 전원관리부; 및 메인 컨트롤러부에 연결되어 핸드 터미널과 통신할 수 있는 RS-232C 드라이버로 이루어진다.An improved data logger device is disclosed that can transmit meter reading data wirelessly while being installed at a site while remaining in a fixed state for a while. The data logger device for monitoring the corrosion degree of the pipe is a data logger device for monitoring the corrosion degree of the pipe, the signal outputting the magnitude of the potential difference generated between the pipe and the reference electrode installed around the pipe as a measurement signal value converter; After converting the measured signal value output from the signal converter into digital data and calculating the arithmetic measurement data using the converted digital data, generate the data for wireless transmission and store it in the storage area. And a main controller unit having a real time clock (RTC); A wireless transmitter configured to wirelessly transmit wirelessly transmitted data to the ground under the control of the main controller unit, wherein the wireless transmitter comprises a CDMA module; A power management unit connected to the main controller unit for managing power saving of the signal converter and the wireless transmitter; And an RS-232C driver connected to the main controller to communicate with the hand terminal.

Description

원격검침 시스템을 위한 데이터 무선송출 기능을 갖는 데이터 로거 장치{DATA LOGGER FOR USE IN TELEMETRY SYSTEM} Data logger device with data transmission function for remote meter reading system {DATA LOGGER FOR USE IN TELEMETRY SYSTEM}

본 발명은 가스 배관 등의 부식의 정도를 원격지에서 모니터링하기 위한 원격검침 시스템에 관한 것으로, 특히 데이터 무선송출 기능을 갖는 데이터 로거 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a remote meter reading system for remotely monitoring the degree of corrosion of gas pipes and the like, and more particularly to a data logger device having a data radio transmission function.

통상적으로, 생활 및 산업에 유용한 가스를 목적지로 공급하기 위해 사용되는 고압가스 배관의 대부분은 지하에 복잡한 형태로 매설되어 있다. 그러한 가스 배관을 부식으로부터 방지하기 위해 배관의 외부는 주로 폴리에틸렌 재질의 수지로 코팅되어 있는데, 만약 부식이 있으면 사고의 위험이 뒤따르기 때문에 가스 공급처에서는 아울러 전기방식을 하여 배관의 부식 정도를 판정하는 데이터 로거(data logger)를 설치 운영해왔다. Typically, most of the high pressure gas piping used to supply gas to the destination useful for life and industry is buried underground in a complex form. In order to prevent such a gas pipe from corrosion, the outside of the pipe is mainly coated with a polyethylene resin. If there is a corrosion, there is a risk of an accident. I've installed and run a data logger.

그러한 데이터 로거는 이미 오래 전부터 방식관리의 중요한 도구로 인식되어 여러 회사에서 여러 종류로 만들어져 판매되고 있다. 현재 가스공사 등의 에너지 공급처에서는 제작된 데이터 로거를 일정기간 거치 해 놓았다가 수거해서 내부에 축적된 데이터를 불러들여 분석하는 절차를 행하고 있는 실정이다. Such data loggers have long been recognized as important tools for method management and are sold in various types by various companies. Currently, energy supply companies such as KOGAS are carrying out the procedure of analyzing the collected data logger after collecting the collected data logger for a certain period of time.

그러한 종래의 데이터 로거는 다음과 같은 문제점이 있었다. Such conventional data loggers have the following problems.

첫째로, 방식관리의 수행이 번거롭고 비용이 많이 드는 문제점이 있었다. 예를 들어, 10초당 1개씩의 방식전위를 모으는 경우라고 하면 약 1달간 데이터를 수집할 수 있는데, 각 지역별로 200-300개의 데이터 로거를 회수하고, 회수된 데이터 로거에서 측정 데이터를 읽어 들이고, 데이터 로거를 다시 충, 방전하고, 읽혀진 데이터를 분석하고, 출력을 위해 프린팅을 행하고, 자료를 정리하는 일 등이 수반됨으로서, 그러한 일들 자체가 엄청난 번거로움을 초래하였고, 실시간 모니터링이 어려웠으며, 여러 사람이 참여하기 때문에 비용이 많이 들었다.First, there was a problem that the method management was cumbersome and expensive. For example, if you collect one methodic potential every 10 seconds, you can collect data for about one month. You can retrieve 200-300 data loggers for each region, read the measured data from the recovered data loggers, Re-filling and discharging the data logger, analyzing the read data, printing for output, and organizing the data, all of which led to tremendous hassle, real-time monitoring was difficult, and It was expensive because people were involved.

둘째로, 데이터 로거의 데이터 축적 동작이 수행될 수 있도록 하기 위해 데이터 로거에 채용되는 배터리의 수명이 단축되는 문제가 있었다. 그 이유로서는 Ni-MH 계열의 1,000mA/H 배터리를 채용함에 따라 사용시간에 제한이 있었고, 데이터 로거 내의 전자적 회로 및 메모리의 전력소모가 발생하기 때문에 고가의 자동 충·방전기를 사용하여 방전 전에 충전을 해주어야 하는 번거로움이 있었다. 충전빈도가 많아질수록 배터리의 수명은 급격히 단축된다. Second, there is a problem that the life of the battery employed in the data logger is shortened so that the data accumulation operation of the data logger can be performed. The reason for this is that the use of Ni-MH series 1,000mA / H battery has limited the usage time, and the power consumption of electronic circuit and memory in the data logger occurs, so it charges before discharge using expensive automatic charger / discharger. There was a hassle to do. As the frequency of charging increases, the battery life is drastically shortened.

셋째로, 고압의 교류전류에 취약한 문제점이 있었다. 즉, 배관 주변에 고압 송전선이나 변압기 등에서 유기된 고압의 전류에 의해 데이터 로거의 전기적 회로가 버닝(burning)되는 일이 종종 있었다.Third, there was a problem that is vulnerable to high-current AC current. That is, the electrical circuit of the data logger has often been burned by the high voltage current induced by the high voltage transmission line or the transformer around the pipe.

넷째로, 차량의 통행이나 도로변의 토목공사 등으로 데이터 로거가 손상된 경우에도 일정시간이 경과한 후 수거 시에 발견하게 되는 문제점이 있었다. Fourth, even if the data logger is damaged due to traffic or civil engineering of the roadside, there is a problem that is found at the time of collection after a certain time.

따라서 상기한 종래의 데이터 로거가 가지는 문제점들을 해결하여 원거리에 위치된 현장에서 수집된 방식전위 데이터를 무선으로 서버에 송신할 수 있는 개선된 데이터 로거 장치가 요망된다. Accordingly, there is a need for an improved data logger device that can wirelessly transmit method potential data collected at a remote site to a server by solving the problems of the conventional data logger.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점들을 해결할 수 있는 개선된 데이터 로거 장치를 제공함에 있다. It is therefore an object of the present invention to provide an improved data logger device which can solve the above-mentioned problems.

본 발명의 다른 목적은 일정기간 거치 된 상태로 있다가 수거되어지는 방식에서 탈피하여 현장에 계속 설치되어진 상태에서 검침 데이터를 무선으로 송출할 수 있는 데이터 로거 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a data logger device that can transmit meter reading data wirelessly in a state in which it is kept in a fixed state for a period of time and then removed from the collected method.

본 발명의 다른 목적은 현장에 설치된 배관의 부식상태를 나타내는 정보를 실시간으로 무선 전송할 수 있고, 고도의 전원절약 모드 동작을 수행하며, 주위환경에 크게 영향을 받지 않고, 기기손상의 경우에 신속히 발견되게 할 수 있는 데이터 로거 장치 및 배관 모니터링용 원격 검침 시스템을 제공함에 있다. Another object of the present invention is to wirelessly transmit the information indicating the corrosion state of the pipe installed in the field in real time, performs a high power saving mode operation, is not significantly affected by the surrounding environment, quickly found in case of damage to the device To provide a data logger device and a remote meter reading system for pipe monitoring.

상기한 목적들 가운데 일부의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상(aspect)에 따라, 배관의 부식 정도를 모니터링하기 위한 데이터 로거 장치는, 상기 배관과 상기 배관의 주변에 설치된 기준전극 간에 발생되는 전위차의 크기를 측정 신호 값으로서 출력하는 신호변환기와; 상기 신호변환기로부터 출력된 측정 신호 값을 디지털 데이터로 변환하고 그 변환된 디지털 데이터를 이용하여 산술 연산된 측정 데이터를 구한 후 무선 송출용 데이터를 생성하여 저장영역에 저장하는 메인 컨트롤러부와; 상기 메인 컨트롤러부의 제어에 따라 상기 무선 송출 데이터를 지상으로 무선 송출하는 무선 송출부를 구비한다. According to an aspect of the present invention for achieving some of the above objects, a data logger device for monitoring the degree of corrosion of a pipe is generated between the pipe and a reference electrode installed around the pipe. A signal converter for outputting the magnitude of the potential difference as a measured signal value; A main controller unit for converting a measurement signal value output from the signal converter into digital data, obtaining arithmetic measurement data using the converted digital data, and generating wireless transmission data and storing the data in a storage area; And a wireless transmitting unit for wirelessly transmitting the wireless transmitting data to the ground under the control of the main controller unit.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 원격검침 시스템을 위한 데이터 무선송출 기능을 갖는 데이터 로거 장치가 첨부된 도면들을 참조하여 설명된다. 비록 다른 도면에 표시되어 있더라도 동일 내지 유사한 기능을 가지는 구성요소들은 동일 내지 유사한 참조부호로서 나타나 있다.Hereinafter, a data logger device having a data radio transmission function for a remote meter reading system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Although shown in different drawings, components having the same or similar functions are represented by the same or similar reference numerals.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 로거 장치의 설치 예를 보인 도면이다. 데이터 로거 장치(100)는 보호용 금속 케이스(2)에 설치되며, 현장에 설치된 가스배관(6)과 상기 배관의 주변에 설치된 기준전극(4)간에 발생되는 전위차를 측정하여 배관의 부식 정도를 모니터링 하는데 필요한 측정 자료를 만들어 무선으로 송출하는 기능을 한다. 상기 데이터 로거 장치(100)는 주로 맨홀의 내부에 설치되므로 빗물이나 주변 환경에 의한 침수 침투를 고려하여 완전 방수처리 케이스로 마무리된다. 1 is a view showing an installation example of a data logger device according to an embodiment of the present invention. The data logger device 100 is installed in the protective metal case 2 and monitors the corrosion level of the pipe by measuring the potential difference generated between the gas pipe 6 installed at the site and the reference electrode 4 installed around the pipe. It functions to make measurement data necessary to transmit wirelessly. Since the data logger device 100 is mainly installed in the manhole, the data logger device 100 is finished in a completely waterproof case in consideration of infiltration by rainwater or the surrounding environment.

상기 데이터 로거 장치는, 고압 가스배관의 부식상태를 연속으로 측정하기 위해 1일 2회씩 측정하며, 측정 시 주기는 1초로 하여 10-20분간 측정될 수 있다. 측정된 자료는 내부의 메모리 영역에 저장되며 CPU에서 연산 처리된 최종적인 데이터는 서버가 있는 중앙감시센터로 무선 전송된다. 여기서, 데이터의 측정 주기 및 자료 전송주기는 운영자에 의해 재설정이 가능함은 물론이다. The data logger device is measured twice a day to continuously measure the corrosion state of the high-pressure gas pipe, the measurement period can be measured for 10-20 minutes to 1 second. The measured data is stored in the internal memory area and the final data processed by the CPU is transmitted wirelessly to the central monitoring center where the server is located. Here, the measurement period and the data transmission period of the data can be reset by the operator, of course.

도 2는 도 1의 데이터 로거 장치(100)가 다수로 설치된 원격검침 시스템의 개념도이다. 상기한 데이터 로거 장치(100)와 동일한 기능을 행하는 데이터 로거 장치들(102-105)로부터 방출된 CDMA 측정 데이터는 설치된 위치와 가장 가까운 기지국(200)에 무선 TCP/IP 전송방식을 통해 전송되고 이는 통신 네트워크를 통해 중앙관제소에 있는 서버(300)로 보내진다.2 is a conceptual diagram of a remote meter reading system in which a plurality of data logger devices 100 of FIG. 1 are installed. The CDMA measurement data emitted from the data logger devices 102-105 performing the same function as the data logger device 100 is transmitted to the base station 200 closest to the installed location through the wireless TCP / IP transmission method. It is sent to the server 300 in the central control station through the communication network.

도 3은 도 1의 데이터 로거 장치의 전자적 하드웨어 블록도이다. 도면을 참조하면, 신호변환기(110), 메인 컨트롤러부(120), CDMA 모듈(130), RS232C 드라이버(150), 파워관리부(140), 및 1차 전지인 배터리부(160)는 상기 데이터 로거 장치를 구성하는 요소들이다. 여기서, 상기 메인 컨트롤러부(120)는 A/D 변환기(121), CPU(122), 메모리(124), 및 RTC(real time clock)(126)로 구성된다. 3 is an electronic hardware block diagram of the data logger device of FIG. 1. Referring to the drawings, the signal converter 110, the main controller unit 120, the CDMA module 130, the RS232C driver 150, the power management unit 140, and the battery unit 160 that is the primary battery is the data logger The elements that make up the device. Here, the main controller unit 120 is composed of an A / D converter 121, a CPU 122, a memory 124, and a real time clock (RTC) 126.

상기 신호변환기(110)는 최대 -10V에서 +10V로 측정된 전위 입력신호를 유도전류나 노이즈 필터링 후, 내부의 연산 증폭기를 거쳐 버퍼링 및 신호의 크기를 변환하여 상기 A/D 변환기(121)의 입력신호로서 적합토록 제공한다. 상기 신호변환기(110)는 단일 전원을 사용하며 입력되는 신호를 받아서 최대 -10V에서 +10V의 입력이 2.5-0V의 진폭을 가지는 출력으로 변환된다. 또한 소비전류를 최소화하기 위하여 동작 시에만 전원을 소모하도록 한다. The signal converter 110 filters the potential input signal measured at a maximum of -10V to + 10V, inductive current or noise filtering, and then converts the buffering and the signal size through an internal operational amplifier to convert the A / D converter 121. It is provided to be suitable as an input signal. The signal converter 110 uses a single power source and receives an input signal and converts the input of -10V to + 10V into an output having an amplitude of 2.5-0V. Also, to minimize the current consumption, power is consumed only during operation.

상기 신호변환기(110)에 의해 얻어진 아날로그 측정신호는 증폭되고 안티 앨리어싱 필터링된 후, A/D 변환기(121)에 의해 8비트, 10비트 또는 16비트 디지털 데이터로 변환된다. 상기 디지털 데이터는 메인 컨트롤러부(120)에 의해, 보정을 거쳐 측정자료로 환산되며, 측정과 동시에 데이터의 평균값, 최대값, 최소값이 실시간으로 처리된다. 아울러 측정이 완료되면 측정 자료를 바탕으로 표준편차를 구하여 내부 메모리에 저장된다. 저장된 자료는 일정시간 경과 후 데이터 전송시간이 되면 CDMA 모듈(130)을 통해 자동으로 전송된다. 여기서, 측정을 위한 샘플링 타임, 측정 시간, 샘플 데이터 개수 지정, 전송 타임은 운영자에 의해 설정이 가능하다. The analog measurement signal obtained by the signal converter 110 is amplified and anti-aliased filtered, and then converted into 8-bit, 10-bit or 16-bit digital data by the A / D converter 121. The digital data is converted into measurement data by correction by the main controller unit 120, and the average, maximum and minimum values of the data are processed in real time at the same time as the measurement. When the measurement is completed, the standard deviation is obtained based on the measurement data and stored in the internal memory. The stored data is automatically transmitted through the CDMA module 130 when the data transmission time reaches a certain time. Here, the sampling time, measurement time, number of sample data, and transmission time for measurement can be set by the operator.

즉, 1초단위의 측정주기로 10-20분간 측정하여 2000개의 데이터를 차례로 메모리에 저장한다. 이를 산술연산 처리하여 산술 평균, 최대값, 최소값, 표준편차를 구한다. 무선 TCP/IP로 전송한다. 서버로 전송 완료된 후 일정기간에 지난 메모리 저장 데이터는 삭제된다. 여기서, 상기 CPU(122)는 "Aduc816BS"를 사용하였다. That is, it measures 10-20 minutes at 1 second measurement cycle and stores 2000 data in memory in order. Arithmetic operation is performed to find the arithmetic mean, maximum, minimum, and standard deviation. Transmit over wireless TCP / IP. After the transmission to the server is completed, the memory data stored in a certain period of time is deleted. Here, the CPU 122 used "Aduc816BS".

안테나(135)는 맨홀 매립용 안테나로서, CDMA 신호를 무선으로 송출하는 기능을 하기 위해 데이터 로거를 보호하는 금속 케이스 외부에 설치되며 (맨 홀의 뚜껑 높이와 거의 일치함) 내구성과 외부의 충격으로부터 보호 방수 수밀을 고려하는 완전 에폭시 밀봉 처리된다. Antenna 135 is a manhole embedded antenna, which is installed outside the metal case protecting the data logger to function to transmit CDMA signals wirelessly (approximately to the height of the lid of the manhole), and protects against durability and external impact It is fully epoxy sealed to allow for waterproof watertightness.

RS232C 드라이버(150)는 표준 직렬 인터페이스 기능을 위해 제공된다. 즉, CPU 의 통신 포트는 TTL 레벨임으로 노트북이나 핸드 터미널과 같은 외부장치와 연결하기 위해서는 표준 직렬 인터페이스 신호로 변환시켜주는 부분이 필요하게 된다. 바로 이 역할을 하는 것이 상기 드라이버이다. 송수신이 발생하지 않을 경우에는 전력소모를 최소화하기 위해 역시 FET를 이용한 전력 스위칭을 구현하는 것이 바람직하다. RS232C driver 150 is provided for standard serial interface functionality. In other words, since the communication port of the CPU is TTL level, it is necessary to convert it to a standard serial interface signal in order to connect to an external device such as a notebook or a hand terminal. It is the driver that plays this role. If transmission and reception do not occur, it is also desirable to implement power switching using FETs to minimize power consumption.

상기 데이터 로거 장치는 리튬 이온 배터리를 사용하고 전원절약 기능을 가지기 때문에 배터리의 교환 없이도 1년 이상 사용가능토록 설계된다. 전력소모를 최소화하기 위해 측정 대기 시에는 파워 다운모드로 있다가 설정된 시간에만 재작동(wake-up)된다. 데이터 측정 시에도 내부의 각 모듈은 별도의 전원 온/오프가 가능하고 사용되지 않은 주변 입출력 모듈에는 전원이 공급되지 않는다. Since the data logger device uses a lithium ion battery and has a power saving function, it is designed to be used for more than one year without changing the battery. To minimize power consumption, the device is in power-down mode when it is waiting for measurement and wakes up only at set times. Even during data measurement, each internal module can be powered on and off separately and power is not supplied to unused peripheral I / O modules.

도 4 내지 도 7은 도 1의 데이터 로거 장치의 동작과 관련된 플러 차트들이다. 4 through 7 are fuller charts related to the operation of the data logger device of FIG. 1.

먼저, 도 4는 메인 루프의 제어흐름을 보여주는 것으로서, 단계 S40-S59로 구현된다. 여기에서 슬립 모드(sleep mode)로 있던 데이터 로거 장치는 일정한 시간이 지나면 재작동되어, 측정 또는 전송동작을 행하게 된다. 측정 동작인 경우에 설정된 측정시간 및 측정간격으로 측정이 시작되며, 신호변환기를 통해 수신된 아날로그 측정값이 A/D 변환되게 하고, 변환된 디지털 데이터를 메모리에 저장한다. 측정이 종료되면, 산술연산 처리를 수행하여 처리된 측정 데이터를 전송용 자료로서 저장한다. 한편, 전송인 경우에 CDMA 모듈에 전원을 공급하고 초기화를 행한 후, 접속이 되었으면 TCP/IP 접속을 행하고 로긴을 한 후 상기 메모리에 저장된 전송용 자료를 무선으로 전송한다. 전송용 자료의 무선송출이 완료되면 상기 CDMA 모듈은 전원이 꺼지게 된다. First, Figure 4 shows the control flow of the main loop, it is implemented in steps S40-S59. Here, the data logger device in the sleep mode is restarted after a certain time, and performs the measurement or transmission operation. In the case of the measurement operation, the measurement is started at the set measurement time and measurement interval, the analog measurement value received through the signal converter is A / D converted, and the converted digital data is stored in the memory. When the measurement is finished, the arithmetic operation is performed to store the processed measurement data as data for transmission. On the other hand, in the case of transmission, power is supplied to the CDMA module and initialization is performed. If a connection is established, a TCP / IP connection is made and a login is performed. Then, the transmission data stored in the memory is wirelessly transmitted. When the radio transmission of the transmission data is completed, the CDMA module is turned off.

도 5는 A/D 변환 후 산술연산 처리를 하여 평균값, 표준편차, 최대값, 최소값을 구하는 제어흐름을 보여주는 것으로서, 단계 S500-S512로 이루어져 있다. 여기서, 디지털 데이터로 변환된 자료는 저장된 후, 평균값, 표준편차, 최대값, 최소값이 구하여진다. 상기한 기능은 CPU의 제어 및 산술연산 동작에 의해 달성된다. 배관으로부터 인출된 선과 기준전극과의 전위차가 일정 시간마다 측정되어 아날로그 측정신호가 출력되면, 이를 A/D 변환한 디지털 데이터를 얻는데, 이로 부터 평균값, 표준편차, 최대값, 최소값을 구한 다음 CDMA 방식으로 서버에 전송한다. 일단 CDMA 방식으로 전송된 데이터는 첫 번째 기지국에서 통신 네트워크를 통하여 서버로 전송된다. 수집된 데이터는 서버인 제어센터에서 관리, 분석, 조회, 저장 등의 목적으로 사용된다. 5 shows a control flow for calculating an average value, standard deviation, maximum value, and minimum value by performing arithmetic operation after A / D conversion, and includes steps S500-S512. Here, the data converted into digital data is stored, and then the average value, standard deviation, maximum value, and minimum value are obtained. The above functions are achieved by the control and arithmetic operation of the CPU. When the potential difference between the line drawn from the pipe and the reference electrode is measured at a certain time and an analog measurement signal is output, digital data obtained by A / D conversion is obtained. From this, the average value, standard deviation, maximum value, and minimum value are obtained. To the server. Once transmitted in CDMA, the data is transmitted from the first base station to the server via the communication network. Collected data is used for control, analysis, inquiry and storage in the control center which is a server.

도 6은 CDMA 전송에 관련된 제어흐름을 보여주는 것으로서, 단계 S600-S611로 이루어져 있다. 여기서, CDMA 파워를 온하고 나서 오프할 때 까지 수신감도를 체크하고 네트워크 접속 및 서버 접속을 행한 다음 데이터 전송을 하는 동작이 수행된다. 6 shows a control flow related to CDMA transmission, which consists of steps S600-S611. Here, the operation of checking the reception sensitivity until the CDMA power is turned on and off is performed, performing network connection and server connection, and then performing data transmission.

도 7은 핸드 터미널과의 통신 수행시 행해지는 제어흐름을 보인 것으로서, 단계S700-S714로 구성되어 있다. 여기서, RS232C 드라이버가 작동되고 나서 파워 오프 될 때까지 각종 설정을 위한 파라메타 전송(날짜, 시간, 1측정, 2측정, 전송, 측정자료 보기, 슬립모드 등)이 이루어지고, 무선 전송중이 아니면 파라메타들이 갱신된다. 이후에 상기 모듈은 슬립모드로 진입된다. 7 shows a control flow performed when performing communication with a hand terminal, which is comprised of steps S700-S714. Here, parameters are transmitted for various settings (date, time, 1 measurement, 2 measurements, transmission, viewing measurement data, sleep mode, etc.) until the RS232C driver is turned off and then powered off. Are updated. The module then enters sleep mode.

본 발명의 실시 예에 따라 제작된 무선 데이터 로거는 현장에 설치된 기준전극과 배관간의 전위차를 1일 2회 측정한다. 이 때 1회당 10분간씩 측정하며(1초에 1회의 데이터 측정), 이때 측정시간 단위는 서버 또는 핸드 터미널의 제어에 의하여 임의 설정이 가능함을 물론이다. 측정된 값은 메모리 등의 저장장치에 의해 저장되며 저장된 데이터의 평균값, 표준편차, 최대값, 최소값이 CPU 에 의해 계산된다. 1회 측정시 4개의 데이터가 산출되는 셈이다. 1일에 2차례의 측정과 연산이 끝나면 원시 데이터(raw 데이터 4200개)는 7일간 저장되었다가 삭제되며, 계산값은 1일에 한번씩 중앙감시센터인 서버로 전송된다. 만약, 데이터의 전송이 원활치 못할 경우 전송을 재시도하게 되며 데이터의 전송이 원활하도록 구현하였다. 중앙감시센터는 각 데이터 로거로부터 전송된 데이터를 매일 수집하여 집계, 저장하였다가 관리자의 출력명령에 응답하여 방식전위 값을 출력한다. 따라서 현장에서 방식전위 관리업무의 편의성을 도모할 수 있으며 향후 이를 바탕으로 각종 가스 배관 및 기타 관로의 관리운영에 큰 도움을 제공할 것이다. The wireless data logger manufactured according to the embodiment of the present invention measures the potential difference between the reference electrode and the pipe installed in the field twice a day. At this time, the measurement is performed for 10 minutes per one time (measurement of data once per second), in which case the measurement time unit can be arbitrarily set by the control of the server or the hand terminal. The measured values are stored by the storage device such as memory, and the average value, standard deviation, maximum value and minimum value of the stored data are calculated by the CPU. In one measurement, four data are calculated. After two measurements and calculations per day, the raw data (4200 raw data) is stored for seven days and then deleted, and the calculations are sent to the central monitoring center once a day. If the data transmission is not smooth, the transmission is retried and the data is transmitted smoothly. The central monitoring center collects, aggregates and stores the data transmitted from each data logger every day and outputs the method potential value in response to the administrator's output command. Therefore, it is possible to promote the convenience of the method potential management work in the field, and will provide a great help in the management and operation of various gas pipelines and other pipelines based on this.

상기한 설명에서는 본 발명의 실시 예를 위주로 도면을 따라 예를 들어 설명하였지만, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 또는 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이다. 예를 들어, 사안이 다른 경우에 데이터 로거 장치내의 세부적 연결 구성을 다양한 형태로 변경할 수 있음은 물론이다.In the above description, the embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, for example. However, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be variously modified or changed within the scope of the technical idea of the present invention. . For example, if the matter is different, the detailed connection configuration in the data logger device can be changed in various forms.

상기한 바와 같이 본 발명의 데이터 로거 장치에 따르면, 현장에 설치된 채로 검침 데이터를 무선으로 송출하므로 원격 검침이 용이한 효과를 제공한다. 또한, 본 발명에 따르면, 배관부식의 상태가 실시간으로 분석될 수 있고, 고도의 전원절약 모드 동작에 따라 배터리의 재충전 및 유지보수 수명이 길어지고, 주위환경에 크게 영향을 받지 않아 보다 정확한 데이터의 수집이 가능하다. As described above, according to the data logger device of the present invention, since the meter data is transmitted wirelessly while being installed in the field, remote meter reading provides an easy effect. In addition, according to the present invention, the condition of the pipe corrosion can be analyzed in real time, and the battery life of recharging and maintenance is prolonged according to the operation of the high power saving mode, and is not greatly influenced by the surrounding environment so that Can be collected.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 로거 장치의 설치 예를 보인 도면.1 is a view showing an installation example of a data logger device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 데이터 로거 장치가 다수로 설치된 원격검침 시스템의 개념도.2 is a conceptual diagram of a remote meter reading system installed with a plurality of data logger device of FIG.

도 3은 도 1의 데이터 로거 장치의 전자적 하드웨어 블록도.3 is an electronic hardware block diagram of the data logger device of FIG.

도 4 내지 도 7은 도 1의 데이터 로거 장치의 동작과 관련된 플로 차트.4 through 7 are flowcharts related to the operation of the data logger device of FIG.

Claims (8)

배관의 부식 정도를 모니터링하기 위한 데이터 로거 장치에 있어서:In the data logger unit for monitoring the corrosion of the pipe: 상기 배관과 상기 배관의 주변에 설치된 기준전극 간에 발생되는 전위차의 크기를 측정 신호 값으로서 출력하는 신호변환기;A signal converter for outputting a magnitude of a potential difference generated between the pipe and a reference electrode provided around the pipe as a measured signal value; 상기 신호변환기로부터 출력된 측정 신호 값을 디지털 데이터로 변환하고 그 변환된 디지털 데이터를 이용하여 산술 연산된 측정 데이터를 구한 후 무선 송출용 데이터를 생성하여 저장영역에 저장하되 A/D 변환기, CPU, 메모리, 및 RTC(real time clock)를 구비하는 메인 컨트롤러부;Convert the measured signal value output from the signal converter into digital data, obtain the arithmetic measurement data using the converted digital data, generate the data for wireless transmission, and store the data in the storage area. A main controller unit having a memory and a real time clock (RTC); 상기 메인 컨트롤러부의 제어에 따라 상기 무선 송출 데이터를 지상으로 무선 송출하되 CDMA 모듈로 이루어지는 무선 송출부;A wireless transmitter configured to wirelessly transmit the wireless transmission data to the ground under the control of the main controller, and comprising a CDMA module; 상기 메인 컨트롤러부에 연결되어 상기 신호변환기와 무선 송출부의 전원절약을 관리하기 위한 전원관리부; 및A power manager connected to the main controller to manage power saving of the signal converter and the wireless transmitter; And 상기 메인 컨트롤러부에 연결되어 핸드 터미널과 통신할 수 있는 RS-232C 드라이버로 이루어져 데이터 송출용 매립형 안테나를 제외하고는 맨홀 내에 설치되는 방수 금속 케이스에 밀봉 설치되며,RS-232C driver connected to the main controller to communicate with the hand terminal is sealed in a waterproof metal case installed in the manhole except for the embedded antenna for data transmission, 상기 산술 연산된 측정 데이터는 상기 디지털 데이터를 이용하여 평균값, 최대 값, 최소 값, 및 표준편차를 구한 결과 데이터로 상기 디지털 데이터는 1초단위의 샘플링 레이트로 10 내지 20분간 측정된 것으로, 약 2000개의 샘플 데이터가 메모리 영역에 차례로 저장됨을 특징으로 하는 데이터 로거 장치.The arithmetic measurement data is obtained by calculating the average value, the maximum value, the minimum value, and the standard deviation using the digital data. The digital data is measured for 10 to 20 minutes at a sampling rate of 1 second. Data logger is stored in sequence in the memory area. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR10-2002-0070117A 2002-11-12 2002-11-12 Data logger for use in telemetry system KR100496142B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0070117A KR100496142B1 (en) 2002-11-12 2002-11-12 Data logger for use in telemetry system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0070117A KR100496142B1 (en) 2002-11-12 2002-11-12 Data logger for use in telemetry system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020091016A KR20020091016A (en) 2002-12-05
KR100496142B1 true KR100496142B1 (en) 2005-06-20

Family

ID=27729276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-0070117A KR100496142B1 (en) 2002-11-12 2002-11-12 Data logger for use in telemetry system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100496142B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100630639B1 (en) 2005-07-15 2006-10-02 주식회사 삼천리 System for remote monitoring and safety maintenance of pipe lines buried in the earth
KR20180001891U (en) 2016-12-15 2018-06-25 주식회사 한국가스기술공사 Container structure for protective potential test box

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100721251B1 (en) * 2005-12-02 2007-05-22 엘에스산전 주식회사 Monitoring system of underground power line
KR100660156B1 (en) * 2005-12-26 2006-12-20 한국가스공사연구개발원 Wireless third-party damage monitoring system using gas pipe as wave guide
KR100880655B1 (en) * 2007-06-21 2009-02-02 박동국 Antenna

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06123695A (en) * 1992-10-09 1994-05-06 Tokyo Gas Co Ltd Method for diagnosing corrosion of buried metal
JPH07128189A (en) * 1993-11-05 1995-05-19 Osaka Gas Co Ltd Damage detector for underground buried pipe
JPH09236565A (en) * 1996-03-01 1997-09-09 Koatsu Gas Hoan Kyokai Apparatus for measuring corrosion of embedded pipe
KR970070992A (en) * 1996-04-18 1997-11-07 윤문수 Corrosion detection device and its analysis control program
JPH1048173A (en) * 1996-08-05 1998-02-20 Mitsubishi Chem Corp Apparatus for measuring corrosion of outer face of metallic piping
KR19980081894A (en) * 1998-07-03 1998-11-25 기옥연 How to detect the condition of pipes and apparatus for performing the same
KR19990041887U (en) * 1998-05-27 1999-12-27 권병추 Wireless measuring system for detecting electrical status
KR20000033818A (en) * 1998-11-23 2000-06-15 윤문수 Remote corrosion monitoring and corrosion-proof control system
KR20020011004A (en) * 2000-07-31 2002-02-07 강찬형 Low power radio telemetering system having pipes corrosion monitoring function
KR20020013022A (en) * 2000-08-10 2002-02-20 구자영 Corrosion Monitoring And Cathodic Protection Control System Using Wire And Wireless
JP2002197582A (en) * 2000-10-06 2002-07-12 T & D:Kk Log terminal

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06123695A (en) * 1992-10-09 1994-05-06 Tokyo Gas Co Ltd Method for diagnosing corrosion of buried metal
JPH07128189A (en) * 1993-11-05 1995-05-19 Osaka Gas Co Ltd Damage detector for underground buried pipe
JPH09236565A (en) * 1996-03-01 1997-09-09 Koatsu Gas Hoan Kyokai Apparatus for measuring corrosion of embedded pipe
KR970070992A (en) * 1996-04-18 1997-11-07 윤문수 Corrosion detection device and its analysis control program
JPH1048173A (en) * 1996-08-05 1998-02-20 Mitsubishi Chem Corp Apparatus for measuring corrosion of outer face of metallic piping
KR19990041887U (en) * 1998-05-27 1999-12-27 권병추 Wireless measuring system for detecting electrical status
KR19980081894A (en) * 1998-07-03 1998-11-25 기옥연 How to detect the condition of pipes and apparatus for performing the same
KR20000033818A (en) * 1998-11-23 2000-06-15 윤문수 Remote corrosion monitoring and corrosion-proof control system
KR20020011004A (en) * 2000-07-31 2002-02-07 강찬형 Low power radio telemetering system having pipes corrosion monitoring function
KR20020013022A (en) * 2000-08-10 2002-02-20 구자영 Corrosion Monitoring And Cathodic Protection Control System Using Wire And Wireless
JP2002197582A (en) * 2000-10-06 2002-07-12 T & D:Kk Log terminal

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100630639B1 (en) 2005-07-15 2006-10-02 주식회사 삼천리 System for remote monitoring and safety maintenance of pipe lines buried in the earth
KR20180001891U (en) 2016-12-15 2018-06-25 주식회사 한국가스기술공사 Container structure for protective potential test box

Also Published As

Publication number Publication date
KR20020091016A (en) 2002-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104674229B (en) The long-range monitoring regulator control system of intellectuality of underground utilities cathodic protection
US7430932B2 (en) Device for telemonitoring the state of aerial power lines(variants)
US20220364243A1 (en) Cathodic protection waveform monitoring unit with asynchronous monitoring
CN202676400U (en) Wireless remote water leakage detection system
CN101871834A (en) Wireless remote water leakage detection device and system
CN1963879A (en) System and method for detecting online of built on stilts power transmission sequence
CN101886742A (en) Leakage and pipe explosion early warning system for city water supply network
CN201475653U (en) A remote monitoring device combining anti-theft prewarning and cathodic protection for pipeline
CN100592567C (en) Intelligent remote measuring type accumulator cell
KR100496142B1 (en) Data logger for use in telemetry system
CN201028286Y (en) Pipe real-time monitoring system
CN210438843U (en) Electric potential monitoring system
US20110078063A1 (en) Combined cathodic protection and meter reading monitoring system
CN103260263A (en) Metro stray current wireless monitoring system and method
KR20050026445A (en) Automatic pressure and spot sound transmission device for waterworks
CN204064335U (en) Real-time monitoring device
CN104502713A (en) Low-power-consumption conductivity sensor applied to wireless transmission system
RU2380533C1 (en) Boring parametres control mobile station
JP2006084325A (en) Radiation measuring system
JP2002357486A (en) Stress monitoring system
CN211504386U (en) Intelligent acquisition terminal for buried metal pipeline yin protection test pile
CN114672809A (en) Intelligent pipeline cathodic protection control system
CN210346830U (en) Low-power consumption water level test terminal
CN103345210B (en) A kind of lightning arrester remote line supervisory system
CN104215277A (en) Integration underground water online monitor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130327

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140218

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160427

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170412

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180403

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190326

Year of fee payment: 15