KR100504210B1 - 원격화상제어장치와, 이를 이용한 원격 유수율관리 및유량검침 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 별도의 화상 전용선을 구축하지 않고도 기존 광역 상수도 관망에 유량 원격감시를 목적으로 구축되어 있는 저속 통신 전용회선을 이용하여 원격화상제어를 구현하므로 원격지에서 유수율 및 유량을 육안으로 확인하면서, 보다 정확하고 간편하게 유수율관리 및 유량검침 기능을 수행하는 원격화상제어장치와, 이를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 원격화상제어장치는, 사용자의 명령을 입력하며, 표시창(예 LCD)을 통하여 운영환경을 표시하는 터치스크린 입출력부; 수도계량기의 영상을 촬영하는 영상촬영부; 외부로부터 상기 영상촬영부, 직렬통신 디바이스, 전송장비와 연결되어 각각의 데이터를 직렬로 송수신하는 직렬통신부; 범용 CPU로 구성되어, 상기 터치스크린 입출력부 및 데이터 전송 등의 전반적인 기능을 제어하며, 상기 영상촬영부에서 촬영된 영상 이미지를 압축하는 제어부; 압축된 영상 이미지를 저장하는 메모리; 상기 압축된 영상 이미지를 저속 통신(2400~9600bps)의 데이터 전용회선을 이용하여 원격지에 위치한 중앙 서버에 전송하는 전송장비를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 원격제어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원격화상제어를 통하여 원격지에서 보다 정확하고 간편하면서 저렴한 유지비용으로 유수율관리 및 유량검침 기능을 수행하는 원격화상제어장치와, 이를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템에 관한 것이다.
상수도 공급을 관리함에 있어서 가장 핵심적인 관리요소는 누수 관리와 유량검침이다. 즉, 누수 관리의 경우, 수돗물을 공급함에 있어서는 노후수도관이나 시공하자 등의 이유로 누수가 발생하기 마련이며, 이런 누수를 탐사하고 분석하여 노후관을 교체하는 등의 조치를 취하는 것이야말로 수돗물공급관리의 핵심사항의 하나라고 할 수 있다.
이런 이유로, 누수를 예방하고 수도시설을 효율적으로 운영 및 관리토록 함으로써 상수도의 유수율을 제고하고 상수도 경영의 효율화를 도모하고자, 예를 들어 상수도 유수율제고업무처리규정 등이 마련되어 시행되고 있다.
유수율제고업무처리규정은, 수도관의 관망구성을 블록시스템(수도관의 관망구성을 바둑판 모양의 블록형태로 해서 블록별 수돗물 공급량 및 소비량, 누수량 등의 측정분석이 가능하도록 관리하는 시스템)으로 구축하고, 블록별로 유수율과 누수율 등 분석하여 전산 관리토록 하는 것을 핵심으로 하고 있다.
이와 같은 블록시스템에서의 누수율 분석을 위해서는 블록단위별로 보다 정밀하게 누수를 탐사할 수 있어야 하는바, 누수 탐사에는 블록별로 설치되어지는 수도계량기가 필수적이다. 즉, 정수장 및 배수장의 유입부 및 유출부, 각 블록의 유입부 및 유출부에 해당 관로의 구경에 맞는 계량기를 설치하여 누수를 탐사하는 것이 기본이 된다.
수도계량기는 관로의 크기와 수돗물 사용량, 그리고 수도계량의 목적 등에 따라 다양한 종류가 개발 및 사용되고 있으며, 대표적인 계량기로서는 예를 들어 전자식, 초음파식 및 기계식 계량기 등이 있다.
수돗물 계량에 관련하여, 전자식 계량기와 초음파식 계량기는, 일정기간 동안의 관로를 통해 흘러간 수돗물의 누적수량을 계측할 수 있을 뿐만 아니라 현시점에서 관로를 흐르고 있는 실시간 유량도 계측할 수 있다는 장점이 있다.
그러나, 전자식 계량기와 초음파식 계량기는 그 가격이 상대적으로 고가이고 적정용량의 5% 이하의 유량에 대해서는 측정오차가 크기 때문에, 대블록의 고용량의 수량을 측정하기 위한 용도로서는 적합할 수 있지만 소블록의 소용량의 수량을 저렴한 비용으로 측정하기 위한 용도로서는 적합하지 아니하다는 한계가 있다.
대표적인 기계식 계량기의 하나인 프로펠러식 수도계량기(자석식 수도계량기라고도 함)는, 그 구조가 매우 간단하고 전자식이나 초음파식에 비하여 그 가격이 현저하게 저렴하면서도 예를 들어 80mm ~ 250mm 수도관 정도의 관로 유량 규모에서 매우 정밀하게 누적유량을 측정할 수 있다는 장점이 있기 때문에, 종래부터 실용적인 수도계량기로서 널리 사용되고 있다.
프로펠러식 수도계량기는 저렴한 장비비용으로 누적유량을 계측할 수는 있지만, 관로를 흐르고 있는 실시간의 유량을 계측하는 것에 한계가 있다는 단점이 있다. 즉, 구조가 간단하고 가격이 저렴하다는 이점에도 불구하고 누적유량을 측정할 수 있을 뿐 현재 흐르는 유량을 알 수 없다는 한계로 인하여 누수측정용으로 사용하기 적합하지 않다.
또한, 종래에는 광역상수도 공급자가 수도요금을 부과할 때에는, 수도요금이 계산될 기간동안(예, 1개월 30일간)의 유량계에 표시된 유량을 확인하는 과정, 타이머의 계기판을 통해 목측으로 기록한 해당월의 누적가동시간으로 부터 전월의 누적가동시간을 감하여 수도요금이 계산될 해당월의 순수누적가동시간을 계산하는 과정, 수도요금이 계산될 해당월의 총시간(예, 30일 ㅧ 24시간 = 720시간)에서 상기 순수누적가동시간을 감하여 해당월의 정전(정지)누적시간을 계산하는 과정, 해당 상수도관에 대하여 해당월에 대해 평균사용량 산출방식에 의거 미리 산출해 둔 평균시간당 사용량에 상기 정전누적시간을 곱하여 정전시간동안 유량계에 의해 측정되지 않은 상태로 공급된 유량을 추정 계산하는 과정, 상기 유량계에 표시된 유량에 정전시간동안 공급된 유량을 합하여 해당 월에 공급된 총유량을 계산하는 과정, 및 상기 총유량에 단위 유량당 요금을 곱하여 해당 월의 수도요금을 계산하는 과정을 통해 수도요금을 계산하고 부과하게 된다.
이와 같은, 종래의 전기-기계식 타이머는, 정전(정지)누적시간을 측정하여 예기치 못한 정전상태를 수도요금계산에 어느 정도 반영할 수 있다는 소기의 목적을 달성할 수 있지만, 정전누적시간이 수동적인 방법에 의해 산정 집계되고 있다는 점, 계측된 정전누적시간이 기록으로 남아 있지 않는다는 점, 정속모터 자체의 부정확성에 따라 계측된 정전누적시간에 오차가 포함될 수 있다는 점, 검침을 통해서만 정전누적시간을 알 수 있다는 점, 정전누적시간 데이터가 아날로그 데이터로 획득되므로 이를 통합적 제어계측에 활용할 수 없다는 점으로 인하여, 그 관리가 용이하지 않을 뿐만 아니라 수돗물수요자와의 사이에 민원이 발생될 수 있는 여지가 남게 되는 문제점이 있다.
또한, 종래에는 원격지에서 보다 정확하고 간편하게 유수율관리 및 유량검침 기능을 수행하지 못하는 문제점이 있었다. 유량계를 육안으로 확인하는 것이 제일 정확하나 시간과 검침 인력을 동원하는 문제가 있으므로 최근에는 원격화상전송을 통한 검침시스템이 개발되고 있다. 그러나 원격화상 검침의 경우 고속 전용선이 구축되어야 하나, 월 1회의 화상 검침을 목적으로 고가의 고속 전용선을 전국의 상수도 관망에 구축한다는 것이 비효율적이므로 실용화 되지 못하였다.
본 발명자는 상기의 문제점들을 해소하기 위하여 광역상수도 전기식 수도계량기 정지시간 누적계측장치를 특허 제471959호로 등록하였으며, 수도계량기의 순간유량 계측장치를 실용 등록 제349291호로 등록한 바 있다.
본 발명은 상기한 광역상수도 전기식 수도 계량기 정지시간 누적계측장치 및 수도계량기의 순간유량 계측장치를 이용하여 광역상수도의 유수율 및 원격검침을 보다 효율적으로 하기 위한 시스템에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 별도의 화상 전용선을 구축하지 않고도 기존 광역 상수도 관망에 구축되어 있는 저속 통신 전용회선을 이용하여 원격화상제어를 구현하므로 원격지에서 유수율 및 유량을 육안으로 확인하면서, 보다 정확하고 간편하게 유수율관리 및 유량검침 기능을 수행하는 원격화상제어장치와, 이를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 원격화상제어장치는, 사용자의 명령을 입력하며, 표시창(예로써 LCD)을 통하여 운영환경을 표시하는 터치스크린 입출력부; 수도계량기의 영상을 촬영하는 영상촬영부; 외부로부터 상기 영상촬영부, 직렬통신 디바이스, 전송장비와 연결되어 각각의 데이터를 직렬로 송수신하는 직렬통신부; 범용 CPU로 구성되어, 상기 터치스크린 입출력부 및 데이터 전송 등의 전반적인 기능을 제어하며, 상기 영상촬영부에서 촬영된 영상 이미지를 압축하는 제어부; 압축된 영상 이미지를 저장하는 메모리; 상기 압축된 영상 이미지를 저속 통신(2400~9600bps)의 데이터 전용회선을 이용하여 원격지에 위치한 중앙 서버에 전송하는 전송장비를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 원격화상제어장치를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템은, 회전에 따른 회전자계를 검출하여 수도계량기(WG)를 통해 흐르는 실시간 순간유량을 연산하는 유량계측장치; 상기 유량계측장치로부터 계측된 유량 데이터 및 수도계량기의 영상을 촬영하여 압축하고, 압축된 영상 이미지를 저속 통신의 데이터 전용회선을 이용하여 원격지에 위치한 중앙 서버에 전송하는 원격화상제어장치; 상기 원격화상제어장치로부터 유량 데이터 및 압축 영상 이미지를 수신하고, 수신된 소정의 정보들을 취합한 후 데이터 베이스화하여 통합 관리하는 중앙 서버; 상기 중앙 서버에 수신된 상기 유량 데이터 및 압축 영상 이미지를 모니터링하며, 관리자의 제어명령을 입력하는 관리자 단말기 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 원격화상제어장치를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템은, 수도계량기의 영상을 촬영하여 압축하고, 압축된 영상 이미지를 저속 통신의 데이터 전용회선을 이용하여 원격지에 위치한 중앙 서버에 전송하는 원격화상제어장치; 상기 원격화상제어장치로부터 유량 데이터 및 압축 영상 이미지를 수신하고, 수신된 소정의 정보들을 취합한 후 데이터 베이스화하여 통합 관리하는 중앙 서버; 상기 중앙 서버에 수신된 상기 유량 데이터 및 압축 영상 이미지를 모니터링하며, 관리자의 제어명령을 입력하는 관리자 단말기; 전기장치의 가동과 정지를 검출하고, 상기 가동신호 및 정지신호와 누적가동시간과 누적정지시간 중 적어도 하나의 누적시간데이터를 연산처리한 후, 상기 누적시간데이터를 출력하는 정전시간계수기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 원격화상제어장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 영상 데이터 전송 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도시된 바와 같이 본 발명은, 사용자의 명령을 입력하며, 표시창(예 LCD)을 통하여 운영환경을 표시하는 터치스크린 입출력부(110); 수도계량기(190)의 영상을 촬영하는 영상촬영부(160); 외부로부터 상기 영상촬영부(160), 직렬통신 디바이스(170), 전송장비(모뎀)(180)와 연결되어 각각의 데이터를 직렬로 송수신하는 직렬통신부(130); 범용 CPU로 구성되어, 상기 터치스크린 입출력부(110) 및 데이터 전송 등의 전반적인 기능을 제어하며, 상기 영상촬영부(160)에서 촬영된 영상 이미지를 압축하는 제어부(CPU)(140); 압축된 영상 이미지를 저장하는 메모리(120); 상기 압축된 영상 이미지를 저속 통신(2400~9600bps)의 데이터 전용회선을 이용하여 원격지에 위치한 중앙 서버(200)에 전송하는 전송장비(모뎀)(180)를 포함한다.
본 발명의 화상전송은 화상 카메라(160)에서 인식된 현장 수도계량기 검침 영상 정보를 직렬통신을 통해 램 메모리에 할당된 램 디스크 버퍼영역에 일정크기로 분할하여 저장하고, 저장된 영상정보는 중앙 서버(200)로부터 명령이 전송되면 순차적으로 서버로 전송된다.
즉, 본 발명의 원격화상제어장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 카메라(160)를 통하여 영상 데이터를 획득 및 압축하고, 전송을 위한 영상 데이터를 패킷화한 후 우선순위에 따라 패킷을 전송한다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이 중앙 서버(200)에서는 패킷 전송된 영상 데이터를 수신하고, 영상 프레임을 복원하며, 관리자 단말기(230)에 응용프로그램에 의한 화면표시기능을 수행한다.
도 4는 본 발명에 따른 원격화상제어장치를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템의 일실시예를 나타낸 블록 구성도이고, 도 5는 도 4의 유량계측장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명은, 유량계측장치(300); 원격화상제어장치(100); 중앙 서버(200); 관리자 단말기(230)를 포함한다.
유량계측장치(300)는 회전에 따른 회전자계를 검출하여 수도계량기(WG)를 통해 흐르는 실시간 순간유량을 연산한다.
원격화상제어장치(100)는 상기 유량계측장치(300)로부터 계측된 유량 데이터 및 수도계량기(WG)의 영상을 촬영하여 압축하고, 압축된 영상 이미지를 저속 통신(2400~9600bps)의 데이터 전용회선을 이용하여 원격지에 위치한 중앙 서버(200)에 전송한다.
중앙 서버(200)는 상기 원격화상제어장치(100)로부터 전송장비(101)(210) 및 마스터 TM(220)를 거쳐 유량 데이터 및 압축 영상 이미지를 수신하고, 수신된 소정의 정보들을 취합한 후 데이터베이스화하여 통합 관리한다.
관리자 단말기(230)는 상기 중앙 서버(200)에 수신된 상기 유량 데이터 및 압축 영상 이미지를 모니터링하며, 관리자의 제어명령을 입력한다.
도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 유량계측장치는, 자석이 사용된 수도계량기, 예를 들어 널리 일반적으로 사용되고 있는 프로펠러식 수도계량기(WG)에 사용하기 위한 순간유량 계측장치이다.
상기 프로펠러식 수도계량기(WG)는, 앞서 도4와 관련하여 설명한 종래의 계량기와 마찬가지로, 본체(310), 프로펠러(320), 구동자석(330), 계수기체(340), 피동자석(350), 및 계수표시블록(360)을 포함하는 계량기이다.
상기 본체(310)에는 관로(370)에 장착했을 때 수돗물이 유입되는 유입구(311)와 배출되는 유출부(312)가 전후로 형성되어 있다. 그리고 유입구(311)와 유출부(312)의 사이의 공간에는 프로펠러(320: 로터)가 회전 가능하게 설치되어 본체(310)를 통해 흘러가는 수돗물에 의해 회전된다.
상기 프로펠러(320)가 회전됨에 따라, 그 회전축(321)의 일 지점에 장착된 구동자석(330)도 함께 회전하게 되어 회전자계를 발생시키게 된다.
상기 본체(310)와는 별체로 본체(310)의 상측에는 계수기체(340)가 설치된다. 예를 들어 계수기체(340)는 본체(310)의 상측에 오목하게 형성된 장착부(313)에 장착되어 불법적으로 본체(310)로부터 제거할 수 없도록 봉인된다.
계수기체(340)에는 상기 구동자석(330)의 자기력이 미치는 범위 내에 피동자석(350)이 장착되어 있으며, 따라서 구동자석(330)이 회전됨에 따라 피동자석(350)도 함께 회전하게 된다.
계수기체(340)에는 계수표시블록(360)이 장착되어 있다. 계수표시블록(360)에는 피동자석(350)의 회전력을 전달받아 작동하는 계수판이 포함되어 있어서 사용된 유량을 아날로그 수치로 표시하게 된다.
이상과 같은, 본체(310), 프로펠러(320), 구동자석(330), 계수기체(340), 피동자석(350) 및 계수표시블록(360)의 구조에 따라, 본체(310)를 통해 수돗물이 흘러가게 되면 프로펠러(320)가 회전되면서 그 회전력이 구동자석(330)과 피동자석(350)을 통해 전달되어 계수기체(340)의 계수표시블록(360)을 작동시킴으로써 누적유량이 표시되는 것이다.
본 발명에 따른 순간유량 계측장치(301)는 센서(302)와 컨트롤러(303)를 포함한다. 상기 센서(302)는 상기 본체(310)와 상기 계수기체(340) 사이에 장착되어 상기 자석들(330, 350) 중 적어도 하나의 회전에 따른 회전자계를 검출한다. 바람직하게 상기 센서(302)는 구동자석의 위치와 일정한 함수관계(Sin파)를 가지며 상기 구동자석(330)의 회전자계를 검출한다. 자석의 위치와 회전자계가 일정한 함수관계(sin파)를 가진다는 성질을 이용하면, 회전위치의 비교시점을 임의로 설정할 수 있고, 복수개를 설정할 수도 있으므로, 상대적으로 강한 자게 하나만을 검출하는 방식에 비해 정밀도를 높일 수 있다.
상기 컨트롤러(303)는 상기 센서(302)에 전기적으로 연결되어 있으며, 센서(302)에 의해 검출된 회전자계의 주기를 기초로 하여 수도계량기(WG)를 통해 흐르는 실시간 순간유량을 연산하여 디지털로 디스플레이 한다.
널리 알려진 바와 같이 관내를 흐르는 유체에 의해 프로펠러가 회전되는 경우에 프로펠러의 회전속도를 측정하면 유체의 유속을 알 수 있고, 관로의 크기와 유속을 알면 순간유량을 알 수 있다.
본 발명의 순간유량 계측장치(301)는 수돗물의 흐름에 따라 프로펠러가 회전하고 그와 함께 자석이 회전하는 수도계량기(WG)에 있어서, 회전하는 자석의 회전자계의 회전속도를 측정하여 프로펠러의 회전속도를 측정하고, 이로부터 수돗물의 유속을 측정하여 관로를 흐르는 수돗물의 실시간 순간유량(Q)을 측정하는 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 원격화상제어장치를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템의 다른 실시예를 나타낸 블록 구성도이고, 도 7은 도 6의 정전시간계수기를 나타낸 블록 구성도이다.
도 6에 도시된 바와 같이 본 발명은, 원격화상제어장치(100); 중앙 서버(500); 관리자 단말기(530); 정전시간계수기(400)를 포함한다.
원격화상제어장치(100)는 수도계량기(190)의 유량 데이터 영상을 촬영하여 압축하고, 압축된 영상 이미지를 저속 통신(2400~9600bps)의 데이터 전용회선을 이용하여 원격지에 위치한 중앙 서버(500)에 전송한다.
중앙 서버(500)는 상기 원격화상제어장치(100)로부터 각각의 전송장비(101)(510) 및 마스터 TM(520)를 거쳐 유량 데이터 및 압축 영상 이미지를 수신하고, 수신된 소정의 정보들을 취합한 후 데이터베이스화하여 통합 관리한다.
관리자 단말기(530)는 상기 중앙 서버(500)에 수신된 상기 유량 데이터 및 압축 영상 이미지를 모니터링하며, 관리자의 제어명령을 입력한다.
정전시간계수기(400)는 수도계량기(190) 및 원격화상제어장치(100)로 전원을 공급하는 전기장치(402)의 가동과 정지를 검출하고, 상기 가동신호 및 정지신호와 누적가동시간과 누적정지시간 중 적어도 하나의 누적시간데이터를 연산처리한 후, 상기 누적시간데이터를 원격화상제어장치(100)로 출력하여 정전시간 동안의 유량을 산출할 수 있도록 해준다.
도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 정전시간계수기는, 전기장치(402)에 장착되어 상기 전기장치(402)의 가동과 정지를 검출하여 누적시간데이터(누적가동시간 및/또는 누적정지시간)를 출력하여 줌으로써, 관리자로 하여금 상기 전기장치(402)의 관리에 유용하게 사용할 수 있도록 하는 장치이다.
본 발명이 적용되는 전기장치(402)는 전기를 동력으로 사용하는 장치로서 장치의 누적가동시간 및/또는 누적정지시간이 관리상에 매우 중요한 의미를 가지는 모든 전기장치를 의미하며, 본 발명의 전기식 수도계량기(190) 뿐만 아니라 펌프, 모터 등이 포함될 수 있으며 이에 국한되는 것은 아니다.
본 발명의 계측장치(400)는 기본적으로 작동상태진단부(410), 실시간클럭부(420), 제어부(430), 저장부(440), 전원부(450), 출력부(460) 및 입력부(470)를 포함한다.
상기 작동상태진단부(410)는 전기장치(402)가 정상적으로 가동하고 있는지 또는 정전이나 고장 등에 의해 정지상태에 있는지를 진단하여 그 진단신호(가동신호 및 정지신호)를 상기 제어부(430)에 제공하는 기능을 한다. 작동상태진단부(410)로서는 전기장치(402)의 가동과 정지를 검출하여 그 신호를 상기 제어부(430)에 제공할 수 있는 것이라면, 공지의 어떤 전기적 회로나 소자, 각종 센서도 사용될 수 있다. 예들 들어 전기장치(402)의 전원입력부에 전기적으로 연결되어서 전기장치(402)의 가동과 정지의 변화과정에 수반되는 전기적 변화(예, 전압변화)를 검출함으로써 대응하는 가동신호와 정지신호를 발생시킴으로써 가동개시시각과 정지개시시각을 알 수 있도록 하는 공지의 회로를 채용할 수 있다.
상기 작동상태진단부(410)는 가동 중에 있던 전기장치(402)가 정전이나 고장으로 인하여 정지되는 순간에 정지신호를 발생시킴으로써 상기 제어부(430)에 정지개시시각 데이터를 제공하게 되고, 다시 전기장치(402)가 가동되기 시작하는 순간에 가동신호를 발생시킴으로써 상기 제어부(430)에 가동개시시각 데이터를 제공하게 된다. 결국 제어부(430)는 전기장치(402)의 각 정지상황발생에 대하여 해당 정지시각과 이후의 가동시각으로부터 해당 정지상황의 정지시간을 연산처리할 수 있게 되는 것이다. 마찬가지로 제어부(430)는 전기장치(402)의 각 가동상황발생에 대하여 해당가동시각과 이후의 정지시각으로부터 해당 가동상황의 가동시간도 연산처리할 수 있게 된다.
상기 실시간클럭부(420)는, 날짜와 시각을 자동적으로 계측하고 시간을 측정할 수 있도록 컴퓨터 등에 널리 사용되는 공지의 소자(칩)이며, 작동상태진단부(410)와 협력하여 제어부(430)가 현재시각과, 전기장치(402)의 가동시각, 정지시각, 누적가동시간, 누적정지시간 등 누적시간데이터를 연산할 수 있는 실시간 시각 데이터를 제공한다.
상기 제어부(430)는 본 발명에 따른 가동/정지 누적시간 계측장치(400)를 전체적으로 제어하는 CPU(마이크로프로세서)로서, 전술한 작동상태진단부(410)로부터의 가동신호와 정신신호 및 실시간클럭부(420)로부터의 시각데이터를 프로그램에 따라 연산처리하여 본 발명 계측장치(400)의 최종목적인 전기장치(402)의 누적가동시간과 누적정지시간 중 적어도 하나를 생성한다.
본 발명의 계측장치(400)에 의해 누적정지시간을 생성할 것인지 누적가동시간 을 생성할 것이지, 또는 양자 모두를 생성할 것인지는, 본 발명의 계측장치(400)가 설치되는 전기장치(402)의 관리특성에 따라 적절히 선택할 수 있다.
본 발명의 계측장치(400)에 의해 생성된 누적시간데이터는, 적어도 전기장치(402)의 수명 또는 핵심부품의 수명이 다할 때까지 계속적으로 연산 및 저장되고 필요에 따라 갱신되는바, 이와 같은 누적시간데이터와 제어부(430)를 제어하는 프로그램은 상기 저장부(440)에 저장된다. 저장부(440)에는 프로그램용 메모리(예, EEPROM), 데이터용 메모리(예, EEPROM), 및 RAM 등이 포함될 수 있다.
본 발명의 계측장치(400)에 필요한 전원은 상기 전원부(450)에 의해 공급된다. 전원은 전기장치(402)에 공급되는 전원(통상 교류전원: 451)을 사용할 수도 있고, 또는 별도의 배터리나 상기 전기장치(402)의 전원에 의해 충전되는 충전식 배터리와 같은 직류전원(452)을 단독 또는 상기 교류전원(451)과 함께 선택적으로 사용할 수 있다. 본 발명의 계측장치(400)가 정전과 같은 비상상황에서도 누적시간데이터를 생성할 수 있도록 하기 위해서는 교류전원(451)이 정전된 상태에서도 전원이 공급되어야 할 필요가 있으므로, 직류전원(452)을 단독으로 사용하거나, 정상상태에서는 교류전원(451)을 사용하고 비상상황에서는 직류전원(452)을 사용하도록 구성하는 것이 바람직하다.
제어부(430)에 의해 연산처리된 누적시간데이터는 상기 출력부(460)에 의해 출력된다. 출력부(460)로서는 LCD와 같은 각종 디스플레이장치(461)와 프린터(462A)를 연결할 수 있는 프린터포트(462) 중 적어도 하나를 채용할 수 있다. 관리자가 현장에서 직접 필요한 누적시간데이터를 확인할 수 있으면서도 인쇄하여 기록으로 남길 수 있도록 디스플레이장치(461)와 프린터(462A)가 연결되는 프린터포트(462)를 모두 구비시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 계측장치(400)에는 키패드와 같은 입력부(470)가 구비된다. 관리자는 상기 입력부(470)를 통해 필요한 데이터를 입력하고, 인쇄나 통신 등의 명령을 입력하며, 제어부(430)의 연산처리를 리셋하게 된다.
본 발명의 계측장치(400)에는 시리얼포트와 같은 통신부(480)를 포함시키는 것이 바람직하다. 통신부(480)를 구비함에 따라 전기장치(402)가 있는 현장에서가 아닌 원격지의 관리자 단말기(530)에서 필요할 때 또는 실시간으로 상기 누적시간데이터를 전송 받을 수 있게 되므로, 전기장치(402)의 원격관리가 가능하게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 원격화상제어장치와, 이를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템에 의하면, 원격화상제어를 통하여 원격지에서 유수율 및 유량을 육안으로 확인함으로써 검침담당자에 의한 수동검침과 동일한 효과를 얻을 수 있고, 보다 정확하고 간편하게 유수율관리 및 유량검침 기능을 수행하는 효과가 있다.
또한, 카메라 촬영에 의한 적산지침 정지화상을 저속 통신(2400~9600bps)의 데이터 전용회선을 이용하여 원격지에 위치한 중앙서버에 전송함으로써, 종래의 저속 회선을 이용할 수 있으므로 저렴하면서도 정확한 검침을 수행할 수 있다. 또한, 정전시간계수기 및 순간유량 계측장치를 통하여 정전시 미계량 사용량 및 순간 유량에 대해 원격지 데이터 취득이 가능한 효과도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 원격화상제어장치를 나타낸 블록 구성도.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 영상 데이터 전송 상태를 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 원격화상제어장치를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템의 일실시예를 나타낸 블록 구성도.
도 5는 도 4의 유량계측장치를 나타낸 블록 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 원격화상제어장치를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템의 다른 실시예를 나타낸 블록 구성도.
도 7은 도 6의 정전시간계수기를 나타낸 블록 구성도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 원격화상제어장치 110 : 터치스크린 입출력부
120 : 메모리 130 : 직렬통신부
140 : 제어부(CPU) 150 : I/O 모듈
160 : 영상촬영부 170 : 직렬통신 디바이스
180 : 전송장비(모뎀) 190 : 수도계량기
101, 210 : 전송장비 200, 500 : 중앙 서버
220, 520 : 마스터 TM 230, 530 : 관리자 단말기
300 : 유량계측장치 400 : 정전시간계수기
540 : 계장제어시스템
Claims (5)
- 수도계량기의 영상을 영상촬영부로 촬영하여 메모리로 저장한 뒤 원격지 중앙 서버에 전송하는 원격화상 제어장치에 있어서,상기 수도계량기, 상기 영상촬영부, 직렬통신 디바이스 및 전송장비와 연결되어 각각의 데이터를 직렬로 송수신하는 직렬통신부;사용자의 명령을 입력하며, 표시창 LCD를 통하여 운영환경을 표시하는 터치스크린 입출력부;상기 터치스크린 입출력부 및 데이터 전송 등의 전반적인 기능을 제어하고, 상기 영상촬영부에서 촬영된 영상 이미지를 압축하는 범용 CPU로 구성된 제어부;상기 압축된 영상 이미지를 저속 통신(2400~9600bps)의 데이터 전용회선을 이용하여 원격지에 위치한 중앙 서버에 전송하는 전송장비를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격화상 제어장치.
- 삭제
- 수도계량기의 영상을 영상촬영부로 촬영하여 메모리로 저장한 뒤 원격지 중앙 서버에 전송하여 유수율 관리 및 유량 검침을 하는 시스템에 있어서,상기 수도계량기, 상기 영상촬영부, 직렬통신 디바이스 및 전송장비와 연결되어 각각의 데이터를 직렬로 송수신하는 직렬통신부; 사용자의 명령을 입력하며, 표시창 LCD를 통하여 운영환경을 표시하는 터치스크린 입출력부; 상기 터치스크린 입출력부 및 데이터 전송 등의 전반적인 기능을 제어하고, 상기 영상촬영부에서 촬영된 영상 이미지를 압축하는 범용 CPU로 구성된 제어부; 상기 압축된 영상 이미지를 저속 통신(2400~9600bps)의 데이터 전용회선을 이용하여 원격지에 위치한 중앙 서버에 전송하는 전송장비를 포함하는 원격화상제어장치;상기 수도계량기로 공급되는 전기장치의 가동과 정지를 검출하고, 상기 가동신호 및 정지신호와 누적가동시간 및 누적정지시간 중 적어도 하나의 누적시간데이터를 연산처리한 후, 상기 누적시간데이터를 상기 원격화상제어장치로 출력하는 정전시간계수기;회전에 따른 회전자계를 검출하여 상기 수도계량기를 통해 흐르는 실시간 순간유량을 연산하여 상기 원격화상제어장치의 유량 데이터로 출력하는 유량계측장치;상기 중앙 서버에 수신된 상기 유량 데이터, 누적시간데이터 및 압축 영상 이미지를 모니터링하며, 관리자의 제어명령을 입력하는 관리자 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격화상제어장치를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템.
- 제 3항에 있어서, 상기 정전시간계수기는수도계량기의 가동과 정지를 검출하는 작동상태진단부,실시간클럭부,상기 작동상태진단부로부터 제공된 가동신호 및 정지신호와 상기 실시간클럭부의 시각데이터로부터 누적가동시간과 누적정지시간 중 적어도 하나의 누적시간데이터를 연산처리하는 제어부,상기 제어부를 제어하는 프로그램과 연산처리된 상기 누적시간데이터를 저장하는 저장부 그리고교류 또는 직류전원을 단독 또는 선택적으로 공급하는 전원부로 구성되어 상기 누적시간데이터를 상기 원격화상제어장치로 출력하는 것을 특징으로 하는 원격화상제어장치를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템.
- 제 3항에 있어서,상기 유량계측장치는 수도계량기에 장착되어 회전되는 자석의 회전자계를 검출하는 센서, 상기 센서에 의해 검출된 회전자계의 주기를 통해 상기 수도계량기를 통해 흐르는 실시간 순간유량을 연산하여 디스플레이 하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격화상제어장치를 이용한 원격 유수율관리 및 유량검침 시스템.
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|---|---|---|---|
| KR1020050042360A KR100504210B1 (ko) | 2005-05-20 | 2005-05-20 | 원격화상제어장치와, 이를 이용한 원격 유수율관리 및유량검침 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020050042360A KR100504210B1 (ko) | 2005-05-20 | 2005-05-20 | 원격화상제어장치와, 이를 이용한 원격 유수율관리 및유량검침 시스템 |
Publications (1)
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|---|---|
| KR100504210B1 true KR100504210B1 (ko) | 2005-07-28 |
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| KR1020050042360A KR100504210B1 (ko) | 2005-05-20 | 2005-05-20 | 원격화상제어장치와, 이를 이용한 원격 유수율관리 및유량검침 시스템 |
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| KR (1) | KR100504210B1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101441660B1 (ko) | 2014-05-30 | 2014-09-23 | 주식회사 디스엔지니어링 | 수처리 시스템용 계측기 원격감시제어시스템 |
| KR101619383B1 (ko) * | 2015-11-16 | 2016-05-10 | (주)버들시스템 | 아날로그방식의 유량계에 대한 실시간 유량감시 시스템 및 그 유량감시방법 |
| WO2019217361A1 (en) * | 2018-05-11 | 2019-11-14 | Micro Motion, Inc. | Supervisory monitor for energy measurement |
-
2005
- 2005-05-20 KR KR1020050042360A patent/KR100504210B1/ko active IP Right Grant
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