KR100545500B1 - Ultra-low-power wireless water supply meter and method thereof - Google Patents

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KR100545500B1 KR1020030000275A KR20030000275A KR100545500B1 KR 100545500 B1 KR100545500 B1 KR 100545500B1 KR 1020030000275 A KR1020030000275 A KR 1020030000275A KR 20030000275 A KR20030000275 A KR 20030000275A KR 100545500 B1 KR100545500 B1 KR 100545500B1
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Abstract

검침 또는 대기시에 전력 소모를 대폭적으로 절감하여 실제 필드에서 사용할 수 있는 초저전력 상수도 무선 검침 장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치는 상수도 계량기에 부착된 센서와, 상기 센서가 접속된 계량기용 RF 장치와, 상기 계량기용 RF 장치와 무선 교신하는 핸디 터미널용 RF 장치, 및 상기 핸디 터미널용 RF 장치와 접속된 PDA 장치를 구비하고, 상기 계량기용 RF 장치는, 유체의 흐름에 따라 상수도 계량기 내부의 휠이 회전하면 휠의 회전을 감지하여 전기적 펄스를 발생하는 센서와, 상기 펄스를 카운트하고 카운트된 수치를 적산하는 펄스 카운터와, 기준 시간을 나타내는 클록 신호를 발생하는 타이머와, 상기 핸디 터미널용 RF 장치와 접속된 PDA 장치 사이에 미리 규약된 프로토콜에 따라 소정 개수의 검침 시간 동안에만 수신 대기 모드로 동작하고 이외의 시간은 전원을 오프시키는 검침 스케줄을 설정하고 설정된 검침 스케줄에 따라 무선 검침 제어를 수행하며 상기 타이머에 의하여 발생된 클록 신호를 기초로 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는지 슬립 모드에 해당하는지 식별하는 제1 제어부, 및 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는 것으로 식별되면 적산된 무선 검침 데이터를 RF 무선 전파를 사용하여 상기 핸디 터미널용 RF 장치로 전송하는 RF 인터페이스부를 포함하며, 상기 핸디 터미널용 RF 장치는 상기 계량기용 RF 장치와 미리 규약된 프로토콜에 따라 소정 개수의 검침 시간 동안에는 수신 대기 모드로 동작하고 이외의 시간은 전원을 오프시키는 검침 스케줄을 설정하는 제2 제어부;를 포함하고, 상기 상기 계량기용 RF 장치와 상기 핸디 터미널용 RF 장치는 각각 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는 것으로 식별되면 무선 검침 데이터를 송수신하는 제1 RF 인터페이스부 및 제2 RF 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Disclosed are an ultra-low power tap water meter and a method thereof which can greatly reduce power consumption during meter reading or standby and can be used in an actual field. The ultra-low power tap water metering device according to the present invention includes a sensor attached to a water supply meter, an RF device for a meter to which the sensor is connected, an RF device for a handy terminal that communicates wirelessly with the meter RF device, and a handy terminal. And a PDA device connected to an RF device, wherein the meter RF device detects the rotation of the wheel when the wheel inside the water supply meter rotates according to the flow of fluid, and generates an electric pulse, and counts the pulse. Waiting for a predetermined number of meter reading times according to a pre-provisioned protocol between the pulse counter integrating the counted value, the timer generating the clock signal indicating the reference time, and the PDA device connected to the handy terminal RF device. Set the metering schedule to turn off the power for all other time and operate the wireless meter according to the set metering schedule. A first control unit performing control and identifying whether the control mode corresponds to the reception standby mode or the sleep mode based on the clock signal generated by the timer, and if the control mode is identified to correspond to the reception standby mode, And an RF interface unit for transmitting wireless metering data to the handy terminal RF device by using RF radio waves, wherein the handy terminal RF device is provided for a predetermined number of meter reading times according to the meter RF device and a protocol pre-defined. And a second control unit configured to set a metering schedule for turning off the power for a time other than the reception standby mode, wherein each of the control unit RF device and the handy terminal RF device corresponds to a reception standby mode. A first RF interface unit for transmitting and receiving wireless metering data if identified as And a second RF interface unit.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 미리 설정된 소정 개수의 미리 설정된 검침 시간에 대한 규약을 두어 다른 시간에는 최소한의 슬립 상태만 유지하고, 송수신하는데 필요한 데이터의 량을 줄임으로써 데이터를 송수신하는데 요구되는 시간을 줄임으로써 검침 또는 대기시 및 데이터 송수신시에 전력 소모를 대폭적으로 절감하여 실제 필드에서 사용할 수 있는 수준으로 소모 전력이 개선된 초저전력 상수도 무선 검침 장치 및 방법을 제공한다.As described above, according to the present invention, a time required for transmitting and receiving data by setting a protocol for a predetermined number of preset meter reading times, maintaining only a minimum sleep state at other times, and reducing the amount of data required to transmit and receive. The present invention provides an ultra-low power tap water meter and method for reducing power consumption by reducing power consumption during meter reading, standby, and data transmission / reception, which can be used in a real field.

초저전력, 무선 검침 Ultra low power, wireless meter reading

Description

초저전력 상수도 무선 검침 장치 및 그 방법{Ultra-low-power wireless water supply meter and method thereof}Ultra-low-power wireless water meter and method thereof

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치의 외관 구조를 나타낸 도면.1 is a view showing the external structure of the ultra-low power tap water meter reading apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치의 구성을 나타낸 블록도.Figure 2 is a block diagram showing the configuration of an ultra-low power tap water metering apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3은 도 2의 초저전력 상수도 무선 검침 장치내에서 수행되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초저전력 무선 검침 방법의 주요 단계들을 나타낸 흐름도.3 is a flow chart showing the main steps of the ultra low power wireless meter reading method according to a preferred embodiment of the present invention carried out in the ultra low power tap water meter reading apparatus of FIG.

도 4는 도 2의 장치내에서 검침 스케줄에 따른 제어 상태를 설명하기 위한 도면.4 is a view for explaining a control state according to the metering schedule in the apparatus of FIG.

도 5a와 도 5b는 각각 슬립(sleep) 상태와 수신(Rx) 상태에서의 검침 펄스 구성의 예를 나타낸 도면.5A and 5B show an example of a reading pulse configuration in a sleep state and a receive (Rx) state, respectively.

도 6a, 도 6b, 및 도 6c는 핸디 터미널용 RF 장치와 계량기용 RF 장치 사이에서 정의되는 프로토콜에서 각각 요청 형식, 응답 형식, 및 오류 형식을 정의한 필드 구조의 예를 나타낸 도면.6A, 6B, and 6C show examples of field structures that define request formats, response formats, and error formats, respectively, in a protocol defined between a handy terminal RF device and a meter RF device;

도 7a와 도 7b는 수신기 번호를 변경하는 기능을 구현하기 위하여 각각 요청 형식 및 응답 형식을 정의한 필드 구조의 예를 나타낸 도면.7A and 7B show examples of field structures in which a request format and a response format are defined to implement a function of changing a receiver number, respectively.

도 8a와 도 8b는 데이터를 지정하는 기능을 구현하기 위하여 각각 요청 형식 및 응답 형식을 정의한 필드 구조의 예를 나타낸 도면.8A and 8B show examples of field structures that define a request format and a response format, respectively, to implement the function of specifying data;

도 9a와 도 9b는 데이터 검침 및 전원 ON/OFF 시간을 설정하는 기능을 구현하기 위하여 각각 요청 형식 및 응답 형식을 정의한 필드 구조의 예를 나타낸 도면.9A and 9B illustrate an example of a field structure in which a request format and a response format are defined to implement data metering and power ON / OFF time setting functions, respectively.

본 발명은 상수도 무선 검침 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 개인휴대단말기(PDA)를 기반으로 저전력 검침이 가능한 상수도 무선 검침 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a water supply wireless meter reading device, and more particularly to a water supply wireless meter reading device capable of low power metering based on a personal digital assistant (PDA).

일반적인 상수도 검침 장치는 검침원들이 검침용 계량기가 설치되어 있는 장소에 방문하여 계량기를 보고 적는 것이 일반적이다. 하지만, 이와 같은 종래의 상수도 검침 장치는 사용자가 검침 장소에 있지 않은 경우에 다시 방문하여야 하며 수기로 적는 과정에서 검침이 부정확하게 기입될 수 있다는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 원격 검침 기술이 제안되었다.In general, the water meter reading device visits the place where the meter is installed, and writes down the meter. However, such a conventional tap water metering device has to be visited again when the user is not at the metering place, and there is a problem in that the meter reading may be incorrectly written in the course of handwriting. In order to solve this problem, a remote meter reading technique has been proposed.

이러한 원격 검침 기술은 인건비 절감, 검침원의 기록오류 방지, 빈집 및 일부 수용가의 검침거부 문제등을 해결할 수 있는 장점으로 인하여 시급히 채택되어야 할 과제로 인식됨으로써 많은 부문에서 원격 검침 계기의 개발이 이루어져 왔다. 종래의 원격검침 장치는 수치가 기록된 휠의 구조를 바꾸어 많은 센서를 부착 한 직독식과 매순간 변화하는 물리량과 전기량을 전기적 펄스로 변환하기 위해 아날로그/디지탈 회로가 내장된 센서(포토센서, 자기센서, 홀(hall) 센서 등)을 장착하여 수치를 축적하였다가 검침 요구시 자동으로 적산데이터를 유선으로 전송하는 AMR(Automatic Meter Reading)식이 개발되었다.Such remote meter reading technology has been recognized as an urgent task to be adopted due to the advantages of reducing labor costs, preventing errors in reading by meter readers, and rejecting the problem of vacant houses and some consumers. Conventional remote metering device changes the structure of the wheel that records the numerical value, the direct reading method with many sensors attached, and the sensor (photo sensor, magnetic sensor, built-in analog / digital circuit) to convert physical quantity and electric quantity that change every moment into electrical pulse. An AMR (Automatic Meter Reading) formula was developed that accumulates numerical values by mounting a hall sensor, etc., and automatically transmits the accumulated data via wire when a meter reading request is made.

하지만, 이러한 종래의 무선 검침 장치들은 전력 소모가 적지 않기 때문에 별도의 전원선이 요구되어 전기 전도성이 있는 상수도 부문의 원격 검침에 적용하기가 어렵다는 문제점이 있다.However, these conventional wireless meter reading device has a problem that it is difficult to apply to a remote meter reading in the water supply section having electrical conductivity because a separate power line is required because the power consumption is not small.

상기 문제점을 해결하기 위한 종래의 다른 무선 검침 장치는 물로부터 차단되는 방수용 재질로 차폐시킨 배터리를 사용한다. 하지만, 상기와 같은 무선 검침 장치도 배터리 전력의 소모가 적지 않기 때문에 배터리 교환을 위해 검침원이 3개월 내지 6개월에 한번 정도 방문하여야 함으로써 비효율적이고 실제로 필드에 적용하기에 무리가 있다는 문제점이 있다.Another conventional wireless meter reading device for solving the above problems uses a battery shielded with a waterproof material that is blocked from water. However, the wireless meter reading device as described above also has a problem in that it is inefficient and practically difficult to apply to the field because the meter reader should visit about once every 3 to 6 months to replace the battery.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 검침 또는 대기시에 전력 소모를 대폭적으로 절감하여 실제 필드에서 사용할 수 있는 초저전력 상수도 무선 검침 장치를 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide an ultra-low power tap water wireless metering device that can be used in the actual field by greatly reducing the power consumption during metering or standby.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 초저전력 상수도 무선 검침 장치내에서 수행되는 검침 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a metering method performed in the ultra low power tap water metering device.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치는 상수도 계량기에 부착된 센서와, 상기 센서가 접속된 계량기용 RF 장치와, 상기 계량기용 RF 장치와 무선 교신하는 핸디 터미널용 RF 장치, 및 상기 핸디 터미널용 RF 장치와 접속된 PDA 장치를 구비하고, 상기 계량기용 RF 장치는, 유체의 흐름에 따라 상수도 계량기 내부의 휠이 회전하면 휠의 회전을 감지하여 전기적 펄스를 발생하는 센서; 상기 펄스를 카운트하고 카운트된 수치를 적산하는 펄스 카운터; 기준 시간을 나타내는 클록 신호를 발생하는 타이머; 상기 핸디 터미널용 RF 장치와 접속된 PDA 장치 사이에 미리 규약된 프로토콜에 따라 소정 개수의 검침 시간 동안에만 수신 대기 모드로 동작하고 이외의 시간은 전원을 오프시키는 검침 스케줄을 설정하고 설정된 검침 스케줄에 따라 무선 검침 제어를 수행하며 상기 타이머에 의하여 발생된 클록 신호를 기초로 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는지 슬립 모드에 해당하는지 식별하는 제1 제어부; 및 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는 것으로 식별되면 적산된 무선 검침 데이터를 RF 무선 전파를 사용하여 상기 핸디 터미널용 RF 장치로 전송하는 RF 인터페이스부;를 포함하며, 상기 핸디 터미널용 RF 장치는 상기 계량기용 RF 장치와 미리 규약된 프로토콜에 따라 소정 개수의 검침 시간 동안에는 수신 대기 모드로 동작하고 이외의 시간은 전원을 오프시키는 검침 스케줄을 설정하는 제2 제어부;를 포함하고, 상기 상기 계량기용 RF 장치와 상기 핸디 터미널용 RF 장치는 각각 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는 것으로 식별되면 무선 검침 데이터를 송수신하는 제1 RF 인터페이스부 및 제2 RF 인터페이스부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In accordance with an aspect of the present invention, there is provided an ultra low power tap water meter reading device comprising a sensor attached to a tap water meter, an RF device for meter connected to the sensor, and a handy terminal RF device for wireless communication with the meter RF device. And a PDA device connected to the handy terminal RF device, the meter RF device comprising: a sensor configured to detect rotation of the wheel and generate an electric pulse when the wheel inside the tap water meter rotates according to the flow of fluid; A pulse counter that counts the pulses and integrates the counted values; A timer for generating a clock signal representing a reference time; According to a protocol pre-defined between the handy terminal RF device and the connected PDA device, the receiver operates only in a reception standby mode for a predetermined number of meter reading times, and sets a metering schedule for turning off the power for other times. A first control unit performing wireless meter reading control and identifying whether a control mode corresponds to a reception standby mode or a sleep mode based on a clock signal generated by the timer; And an RF interface unit configured to transmit the accumulated wireless meter reading data to the handy terminal RF device by using RF radio waves when the control mode is identified as the reception standby mode. And a second control unit configured to set a metering schedule to operate in a standby mode for receiving a predetermined number of metering times and to turn off the power for other periods according to a meter RF device and a predetermined protocol. And the handy terminal RF device includes a first RF interface unit and a second RF interface unit for transmitting and receiving wireless meter reading data when the control mode is identified as a reception standby mode.

또한, 상기 프로토콜 형식은, 수신기 번호를 송수신하는데 필요한 데이터의 량을 줄임으로써 데이터를 송수신하는데 요구되는 시간을 줄이기 위하여 수신기의 번호를 나타내는 부분과 데이터를 나타내는 부분에 해당하는 16 진수로 표기하면서 16 진수 1 바이트를 2 자리수의 10 진수로 해석하는 것이 바람직하다.In addition, the protocol format, in order to reduce the amount of time required to transmit and receive data by reducing the amount of data required to transmit and receive the receiver number, the hexadecimal notation while indicating in the hexadecimal number corresponding to the part indicating the number of the receiver and the part representing the data It is preferable to interpret a byte as a two-digit decimal number.

또한, 상기 다른 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 초저전력 무선 검침 방법은 상수도 계량기에 부착된 센서와, 상기 센서가 접속된 계량기용 RF 장치와, 상기 계량기용 RF 장치와 무선 교신하는 핸디 터미널용 RF 장치, 및 상기 핸디 터미널용 RF 장치와 접속된 PDA 장치를 구비하는 상수도의 무선 검침 장치내에서 수행되는 상수도의 무선 검침 방법에 있어서, (a) 핸디 터미널용 RF 장치와 접속된 PDA 장치 사이에 미리 규약된 프로토콜에 따라 소정 개수의 검침 시간 동안에만 수신 대기 모드로 동작하고 이외의 시간은 전원을 오프시키는 소정의 검침 스케줄을 설정하는 단계; (b) 상기 (a) 단계에서 설정된 검침 스케줄에 따라 무선 검침 제어를 수행하는 단계; (c) 상기 (b) 단계에 따른 무선 검침 제어를 기초로 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는지 슬립 모드에 해당하는지 식별하는 단계; 및 (d) 상기 (c) 단계에서 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는 것으로 식별되면 무선 검침 데이터를 송수신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the ultra-low-power wireless metering method according to the present invention for achieving the above another technical problem is a sensor attached to a water meter, a meter RF device connected to the sensor, and a handy terminal for wireless communication with the meter RF device A wireless water meter reading method performed in a wireless water meter reading device having an RF device and a PDA device connected to the handy terminal RF device, the method comprising: (a) between a handy terminal RF device and a connected PDA device; Setting a predetermined metering schedule for operating in a reception standby mode only for a predetermined number of metering times according to a pre-defined protocol and turning off the power for a time other than that; (b) performing wireless metering control according to the metering schedule set in step (a); (c) identifying whether the control mode corresponds to a reception standby mode or a sleep mode based on the wireless meter reading control according to step (b); And (d) transmitting and receiving wireless meter reading data when the control mode is identified as the reception standby mode in step (c).

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치의 외관 구조를 나타내었다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치는 상수도 계량기(10)에 부착되는 센서(12), 계량기용 RF 장치(14), 핸디 터미널용 RF 장치(16), 및 개인 휴대 정보 단말기(18: personal digital assistant, 이하 PDA라 칭함)를 구비한다.Figure 1 shows the external structure of the ultra-low power tap water metering apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the ultra low power tap water meter reading device according to the embodiment of the present invention includes a sensor 12 attached to the water supply meter 10, an RF device 14 for a meter, an RF device 16 for a handy terminal, And a personal digital assistant 18 (hereinafter referred to as PDA).

상기와 같은 장치는 유체의 흐름에 따라 상수도 계량기(10) 내부의 휠이 회전하면 센서(12)가 휠의 회전을 감지하여 전기적 펄스를 발생하고 계량기용 RF 장치(14)내에 구비된 펄스 카운터가 상기 펄스를 카운트하고 카운트된 수치를 적산하며, 검침 요구시 계량기용 RF 장치(14)는 RF 무선 전파를 사용하여 핸디 터미널용 RF 장치(16)로 적산 데이터를 전송한다. 핸디 터미널용 RF 장치(16)는 PDA(18)에 접속되어 PDA(18) 상에서 검침을 위한 메뉴들과 적산 데이터, 즉, 검침 데이터를 모니터링 및 저장한다.In such a device, when the wheel inside the tap water meter 10 rotates as the fluid flows, the sensor 12 detects the rotation of the wheel to generate an electric pulse, and the pulse counter provided in the meter RF device 14 The pulse is counted and the counted value is accumulated, and upon request for meter reading, the meter RF device 14 transmits the accumulated data to the handy terminal RF device 16 using RF radio waves. The RF device 16 for the handy terminal is connected to the PDA 18 to monitor and store menus and integrated data, i.e., meter reading data, for meter reading on the PDA 18.

도 2에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치의 구성을 블록도로써 나타내었으며, 도 3에는 도 2의 초저전력 상수도 무선 검침 장치내에서 수행되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초저전력 무선 검침 방법의 주요 단계들을 흐름도로써 나타내었다. 도 3은 이하에서 수시로 참조된다.FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the ultra low power tap water meter according to the preferred embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a block diagram of the ultra low power tap water meter of FIG. The main steps of the ultra low power wireless meter reading method are shown in a flowchart. 3 is often referenced below.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치는 계량기 측에 상수도 계량기(20)에 부착되는 센서(22)와, 계량기용 RF 장치(24)를 구비한다. 또한, 핸디 터미널 측에는 핸디 터미널용 RF 장치(26)와 PDA(28)를 구비한다. 계량기용 RF 장치(24)는 펄스 카운터(242), 타이머(243), 제어부(244), RF I/F부(246), 안테나(247), 및 배터리(248)를 구비한다. 또한, 핸디 터미널용 RF 장치(26)는 안테나(262), 구동 프로그램 저장부(264), PDA I/F부(266), 제어부(268), 및 RF I/F부(270)를 구비한다. 여기서, 제어부(268)는 MCU(micro control unit)으로 이해될 수 있다.Referring to FIG. 2, the ultra-low power tap water meter reading apparatus according to the embodiment of the present invention includes a sensor 22 attached to the tap water meter 20 and a meter RF device 24 on the meter side. On the handy terminal side, a handy terminal RF device 26 and a PDA 28 are provided. The meter RF device 24 includes a pulse counter 242, a timer 243, a controller 244, an RF I / F unit 246, an antenna 247, and a battery 248. The handy terminal RF device 26 also includes an antenna 262, a drive program storage unit 264, a PDA I / F unit 266, a control unit 268, and an RF I / F unit 270. . Herein, the controller 268 may be understood as a micro control unit (MCU).

상기와 같은 장치의 동작을 설명한다. 먼저, 계량기측과 핸디터미널측 사이에서 제어부(244)와 제어부(268)는 미리 규약된 프로토콜에 따라 검침 스케줄을 설정한다(단계 S302). 검침 스케줄 설정에 대한 프로토콜 형식은 이후에 설명된다.The operation of such a device will be described. First, between the meter side and the handy terminal side, the control unit 244 and the control unit 268 set the metering schedule in accordance with a protocol that has been previously prescribed (step S302). The protocol format for meter reading schedule setting is described later.

센서(22)는 상수도 계량기(20)내에 구비된 휠이 유체의 흐름에 따라 회전되면 휠이 그 회전을 인식하여 전기적 형태의 펄스 신호를 출력하고 펄스 카운터(242)는 펄스를 카운트하여 적산한다.When the wheel 22 provided in the water meter 20 rotates according to the flow of the fluid, the sensor 22 recognizes the rotation of the wheel and outputs an electrical pulse signal, and the pulse counter 242 counts and integrates the pulse.

제어부(244)는 상기 단계(S302)에서 설정된 검침 스케줄에 따른 무선 검침 제어를 수행한다(단계 S304). 다음으로, 제어부(244)는 상기 단계(S304)에 따른 무선 검침 제어를 기초로 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는지 슬립 모드에 해당하는지 식별한다(단계 S306). 이때, 타이머(243)는 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는지 슬립 모드에 해당하는지 식별하기 위한 시간 기준 데이터를 제공한다.The control unit 244 performs wireless metering control according to the metering schedule set in step S302 (step S304). Next, the controller 244 identifies whether the control mode corresponds to the reception standby mode or the sleep mode based on the wireless meter reading control according to the step S304 (step S306). In this case, the timer 243 provides time reference data for identifying whether the control mode corresponds to the reception standby mode or the sleep mode.

만일, 상기 단계(S306)에서 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는 것으로 식별되면 계량기용 RF 장치(24)는 핸디터미널용 RF 장치(26)로부터 무선 검침 요구가 수신되었는지를 식별(단계 S307)하여, 무선 검침 요구가 수신되었으면, RF I/F부(246)와 RF I/F부(270) 사이에서 무선 검침 데이터를 송수신(단계 S308)한다. 무선 검침 요구가 수신되지 않았으면 검침 스케줄에 따른 무선 검침 제어(단계 S304)를 계속한다. 또한, 예를 들어, 상기 단계(S308)이 30 일중에서 1차 대기 중에 이 루어진 것이라면 이후의 2차 대기 및 3차 대기는 수행할 필요가 없다. 따라서, 이후 검침 대기 스케줄을 해제하도록 검침 스케줄을 수정한다(단계 S310). 반면에, 상기 단계(S306)에서 제어 모드가 슬립 모드에 해당하는 것으로 식별되면 슬립 상태를 유지(단계 S320)한다. 핸디터미널용 RF 장치(26)측의 안테나(262)와 계량기용 RF 장치(24)측의 안테나(247)는 핸디터미널용 RF 장치(26)와 계량기용 RF 장치(24) 사이에서 RF 신호의 상호 송신 및 수신을 처리하며, 배터리(248)는 계량기용 RF 장치(24)의 각부에 전력을 공급한다.If it is identified in step S306 that the control mode corresponds to the reception standby mode, the meter RF device 24 identifies whether a radio metering request has been received from the RF device 26 for the handy terminal (step S307). When the wireless meter reading request is received, wireless metering data is transmitted and received between the RF I / F unit 246 and the RF I / F unit 270 (step S308). If no wireless meter reading request has been received, the wireless meter reading control according to the metering schedule (step S304) is continued. In addition, for example, if the step S308 is performed during the primary standby in 30 days, subsequent secondary standby and tertiary standby need not be performed. Therefore, the meter reading schedule is modified to release the meter reading waiting schedule thereafter (step S310). On the other hand, if it is identified in step S306 that the control mode corresponds to the sleep mode, the sleep state is maintained (step S320). The antenna 262 on the side of the handy terminal RF device 26 and the antenna 247 on the side of the RF device 24 for the meter are used to control the RF signal between the RF device 26 for the handy terminal and the RF device 24 for the meter. In handling mutual transmission and reception, the battery 248 supplies power to each part of the RF device 24 for the meter.

이제, PDA I/F부(266)는 PDA(28)와 핸디 터미널용 RF 장치(26)를 인터페이스함으로써 PDA(28)에서 구축되어 있는 메뉴 화면을 기반으로 핸디 터미널용 RF 장치(26)로부터 얻는 검침 시간 설정, 검침 데이터 표시등을 표시할 수 있게 한다. 상기 PDA I/F부(266)는 RS-232C를 기반으로 할 수 있다. 구동 프로그램 저장부(264)는 구동 메뉴를 실행하는 프로그램을 저장하고, 그 프로그램은 제어부(268)에 의하여 읽혀져 실행된다. 상기 프로그램은 본 명세서에 기재된 무선 검침 방법을 구성하는 단계들을 참조하여 당해 분야의 프로그래머에 의하여 추론될 수 있다.Now, the PDA I / F unit 266 obtains from the handy terminal RF device 26 based on the menu screen constructed in the PDA 28 by interfacing the PDA 28 with the RF device 26 for the handy terminal. Set the meter reading time and display the meter data indicator. The PDA I / F unit 266 may be based on RS-232C. The drive program storage unit 264 stores a program for executing a drive menu, and the program is read and executed by the controller 268. The program can be inferred by a programmer in the art with reference to the steps constituting the wireless meter reading method described herein.

상기와 같은 무선 검침 장치를 사용하여 검침을 하는 장소는 다수 개가 있을 수 있다. 미리 입력된 장소 데이터는 PDA(28)에 저장된다. 이러한 미리 저장된 장소 데이터에 대한 무선 검침 데이터는 이후에 설명될 프로토콜 형식에 의하여 계량기측과 핸디 터미널측 사이에서 송신 및 수신된다.There may be a plurality of places where the meter is read using the wireless meter. Pre-entered place data is stored in the PDA 28. Wireless meter reading data for such pre-stored location data is transmitted and received between the meter side and the handy terminal side by the protocol format described later.

도 4에는 도 2의 장치내에서 검침 스케줄에 따른 제어 상태를 설명하기 위한 도면을 나타내었다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 초저전력 무선 검침 방법은 30일, 즉, 720 시간중에서 미리 설정된 10시간씩 3회, 즉, 30 시간 정도만 검침 대기를 위한 수신 대기 모드(Rx)로 절환되고 그 외에는 슬립(Sleep) 모드를 유지한다. 수신 대기 모드(Rx) 또는 슬립(Sleep) 모드중에도 MCU(micro control unit)는 온 또는 오프(엄밀하게는 슬립 상태라 칭할 수 있음)된다.4 is a diagram illustrating a control state according to a meter reading schedule in the apparatus of FIG. 2. Referring to FIG. 4, the ultra low power wireless meter reading method according to an embodiment of the present invention has a reception standby mode (Rx) for waiting for meter reading only for 30 days, that is, 3 times of 10 hours each of preset 720 hours. Switch to and remain in Sleep mode. Even during the receive standby mode (Rx) or sleep mode, the micro control unit (MCU) is turned on or off (strictly referred to as a sleep state).

도 5a와 도 5b에는 각각 슬립(sleep) 상태와 수신(Rx) 상태에서의 검침 펄스 구성의 예를 나타내었다. 도 5a를 참조하면, 슬립(sleep) 모드 상태는 2초간의 순수 슬립 상태와 0.001초 간의 MCU 온 상태로 구분되어 한 주기당 2.001초에 해당한다. 또한, 도 5b를 참조하면, 수신 모드 상태는 2초간의 순수 슬립 상태와 0.04초 간의 수신 상태로 구분되어 한 주기당 2.04초에 해당한다.5A and 5B show an example of a reading pulse configuration in a sleep state and a receive (Rx) state, respectively. Referring to FIG. 5A, a sleep mode state is divided into a pure sleep state of 2 seconds and an MCU on state of 0.001 seconds, corresponding to 2.001 seconds per cycle. In addition, referring to FIG. 5B, the reception mode state is divided into a pure sleep state for 2 seconds and a reception state for 0.04 seconds, corresponding to 2.04 seconds per cycle.

여기서, 슬립 모드 상태에서, 이론적으로는 1) 순수 슬립 상태와 2) MCU 온 상태에서는 각각 50㎂ 및 2㎃의 전류가 흐르고, 수신 모드 상태에서 3) 순수 슬립 상태와 4) 수신 상태(Rx)에서는 각각 대략 50㎂ 및 25㎃의 전류가 흐른다. 5) 전송 상태(Tx)에서는 대략 50㎃의 전류가 흐른다.Here, in the sleep mode, in theory, 1) the pure sleep state and 2) the MCU on state flows 50 mA and 2 mA respectively, and in the receive mode state 3) the pure sleep state and 4) the receive state (Rx). At approximately 50 mA and 25 mA currents respectively flow. 5) Approximately 50 mA of current flows in the transmission state Tx.

따라서, 총 30일간에 대한 모든 모드들에서의 전력소모량은 1) 690 h ×50·10-3㎃ ×(1-0.001/2.001) = 34.48 ㎃h, 2) 690 h ×2 ㎃ ×(0.001/2.001) = 0.69 ㎃h, 3) 30 h ×50·10-3㎃ ×(1-0.04/2.04) = 1.47 ㎃h, 4) 30 h ×25 ㎃ ×(0.04/2.04) = 14.7 ㎃h, 5) 30 h ×50 ㎃ ×(6 s/30 h) = 0.09 ㎃h이고, 총 대기시간 1), 2), 3), 및 4)에서의 전력 소모량은 51.43 ㎃h이고, 전체 전송 시간에 대한 전력 소모량은 5) ×5회로써 0.45 ㎃h이며, 총 전력 소모량은 총 대기시간 에서의 전력 소모량 51.43 ㎃h과 전체 전송 시간에 대한 전력 소모량 0.45 ㎃h을 더한 51.88 ㎃h이 된다. 단, 여기서, 펄스 체크에 소모되는 전력량은 계산에서 제외하였다. 상기와 같은 전력 소모량은 매우 적은 것으로, 한 번의 배터리 교체로 적어도 1 년 내지 2 년 동안은 배터리 교체가 필요없는 초저전력 무선 검침이 가능하다.Thus, the power consumption in all modes for a total of 30 days is 1) 690 h × 50 · 10 −3 ㎃ × (1-0.001 / 2.001) = 34.48 mAh, 2) 690 h × 2 ㎃ × (0.001 / 2.001) = 0.69 ㎃h, 3) 30 h × 50 · 10 −3 ㎃ × (1-0.04 / 2.04) = 1.47 ㎃h, 4) 30 h × 25 ㎃ × (0.04 / 2.04) = 14.7 ㎃h, 5 ) 30 h × 50 ㎃ × (6 s / 30 h) = 0.09 ㎃h, and the power consumption at total latency 1), 2), 3), and 4) is 51.43 mAh, The power consumption is 5) x 5 times, 0.45 mAh, and the total power consumption is 51.88 mAh, plus 51.43 mAh for the total standby time and 0.45 mAh for the total transmission time. However, here, the amount of power consumed for the pulse check is excluded from the calculation. Such a power consumption is very small, it is possible to ultra-low power wireless meter reading without a battery replacement for at least one year or two years with a single battery replacement.

도 6a, 도 6b, 및 도 6c에는 핸디 터미널용 RF 장치와 계량기용 RF 장치 사이에서 정의되는 프로토콜에서 각각 요청 형식, 응답 형식, 및 오류 형식을 정의한 필드 구조의 예를 나타내었다. 도 6a, 도 6b, 및 도 6c를 참조하면, 아스키 문자와 16 진수의 문자를 사용하며, 최대 26 바이트로 이루어진 필드를 프로토콜 형식으로 사용하며, 요청 형식에서는 1바이트의 헤더 '\', 6 바이트의 수신기 번호, 1 바이트의 송신기 번호, 1 바이트의 명령어, 및 17 바이트의 데이터로 이루어져 총 26 바이트를 하나의 필드로써 사용한다. 또한, 응답 형식에서는 1바이트의 헤더 '\', 1 바이트의 송신기 번호, 6 바이트의 수신기 번호, 1 바이트의 명령어, 및 4 바이트의 데이터로 이루어져 총 13 바이트를 하나의 필드로써 사용한다. 오류 형식은 1 바이트의 헤더(0x1F)와 4 바이트의 16 진수 문자(0x00)로 이루어진다.6A, 6B, and 6C show examples of field structures that define a request format, a response format, and an error format, respectively, in a protocol defined between a handy terminal RF device and a meter RF device. 6A, 6B, and 6C, ASCII characters and hexadecimal characters are used, and a field of up to 26 bytes is used as a protocol format. In the request format, 1 byte of header '\', 6 bytes It consists of a receiver number of 1, a transmitter number of 1 byte, a command of 1 byte, and 17 bytes of data, and uses a total of 26 bytes as one field. In addition, the response format consists of a header '\' of 1 byte, a transmitter number of 1 byte, a receiver number of 6 bytes, a command of 1 byte, and 4 bytes of data, and uses 13 bytes in total as one field. The error format consists of a 1 byte header (0x1F) and a 4 byte hexadecimal character (0x00).

여기서, 특징적인 것은 수신기의 번호를 나타내는 6 바이트와 데이터 부분을 나타내는 17 및 4 바이트는 16 진수로 표기하지만 16 진수 1 바이트를 2 자리수의 10 진수로 해석한다. 이로써, 수신기 번호를 송수신하는데 필요한 데이터의 량을 줄임으로써 데이터를 송수신하는데 요구되는 시간을 줄일 수 있으며, 이로써 무선 검침에 필요한 전력 수요를 절감할 수 있다.Here, the characteristic is that 6 bytes representing the number of the receiver and 17 and 4 bytes representing the data portion are expressed in hexadecimal, but 1 byte of hexadecimal is interpreted as 2 digit decimal. Thus, by reducing the amount of data required to transmit and receive the receiver number it is possible to reduce the time required to transmit and receive data, thereby reducing the power demand required for wireless meter reading.

도 7a와 도 7b에는 수신기 번호를 변경하는 기능을 구현하기 위하여 각각 요청 형식 및 응답 형식을 정의한 필드 구조의 예를 나타내었다. 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 요청 형식에서는 1바이트의 헤더 '\', 6 바이트의 수신기 번호, 1 바이트의 송신기 번호, 1 바이트의 수신기 번호 변경 요청 명령("I"), 및 6 바이트의 변경할 수신기 번호, 및 11 바이트의 더미 데이터로 이루어져 총 26 바이트를 하나의 필드로써 사용한다. 또한, 응답 형식에서는 1바이트의 헤더 '\', 1 바이트의 송신기 번호, 6 바이트의 수신기 번호, 1 바이트의 수신기 번호 수락 명령("i"), 및 4 바이트의 더미 데이터로 이루어져 총 13 바이트를 하나의 필드로써 사용한다. 오류 형식은 도 6c와 같이 1 바이트의 헤더(0x1F)와 4 바이트의 16 진수 문자(0x00)로 이루어진다.7A and 7B show examples of field structures in which a request format and a response format are defined to implement a function of changing a receiver number, respectively. 7A and 7B, in the request format, one byte of header '\', six bytes of receiver number, one byte of transmitter number, one byte of receiver number change request command ("I"), and six bytes of The receiver number to be changed and 11 bytes of dummy data are used, and a total of 26 bytes are used as one field. In addition, the response format includes 13 bytes of header '\', 1 byte of transmitter number, 6 bytes of receiver number, 1 byte of receiver number accept command ("i"), and 4 bytes of dummy data. Used as a field. The error format is composed of a 1 byte header (0x1F) and a 4 byte hexadecimal character (0x00) as shown in FIG. 6C.

본 실시예에서 기존 수신기의 번호를 전달된 새 수신기의 번호로 변경하고 응답하라는 명령어는 핸디 터미널 측에서는 송신시 "I"를 사용하고 오류가 접수되면 명령어를 1씩 증가시켜 "I", "J", 및 "K"를 차례로 재 송신한다. 한편, 계량기측에서는 핸디 터미널 측으로 전송, 즉, 핸디 터미널 측에서 수신시 "i"를 사용하고 오류가 접수되면 명령어를 1씩 증가시켜 "i", "j", 및 "k"를 차례로 재 수신한다.In this embodiment, the command of changing the number of the existing receiver to the number of the new receiver delivered and responding is used on the handy terminal side using "I" in transmission, and if an error is received, the instruction is incremented by 1 to "I", "J". , And "K" are resent in sequence. On the other hand, the meter side transmits to the handy terminal side, i.e., when receiving from the handy terminal side, if the error is received, the instruction is incremented by 1 to receive again "i", "j", and "k" in order. .

다음으로, 도 8a와 도 8b에는 데이터를 지정하는 기능을 구현하기 위하여 각각 요청 형식 및 응답 형식을 정의한 필드 구조의 예를 나타내었다. 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 요청 형식에서는 1바이트의 헤더 '\', 6 바이트의 수신기 번호, 1 바이트의 송신기 번호, 1 바이트의 데이터 지정 요청 명령("S"), 및 4 바이트의 지정할 데이터, 및 13 바이트의 더미 데이터로 이루어져 총 26 바이트를 하나의 필드로써 사용한다. 또한, 응답 형식에서는 1바이트의 헤더 '\', 1 바이트의 송신기 번호, 6 바이트의 수신기 번호, 1 바이트의 데이터 지정 수락 명령("s"), 및 4 바이트의 지정된 데이터로 이루어져 총 13 바이트를 하나의 필드로써 사용한다. 오류 형식은 도 6c와 같이 1 바이트의 헤더(0x1F)와 4 바이트의 16 진수 문자(0x00)로 이루어진다. 다음으로, 센서로부터 수신된 펄스를 카운트하는 펄스 카운터(242)는 본 명령에 의하여 지정된 데이터값을 시작점으로 하여 카운트를 개시한다.8A and 8B show examples of field structures in which a request format and a response format are defined to implement a function of specifying data, respectively. 8A and 8B, in the request format, one byte of header '\', six bytes of receiver number, one byte of transmitter number, one byte of data designation request command ("S"), and four bytes of designation are specified. Data, and 13 bytes of dummy data, use a total of 26 bytes as one field. In addition, the response format includes a 13-byte header '\', a 1-byte transmitter number, a 6-byte receiver number, a 1-byte data designation accept command ("s"), and 4 bytes of designated data, for a total of 13 bytes. Used as a field. The error format is composed of a 1 byte header (0x1F) and a 4 byte hexadecimal character (0x00) as shown in FIG. 6C. Next, the pulse counter 242 which counts the pulses received from the sensor starts counting the data value specified by this command as a starting point.

본 실시예에서 계량기 센서 펄스 카운트값을 전달된 새로운 카운트값으로 변경하고 응답하라는 명령어는 핸디 터미널 측에서는 송신시 "S"를 사용하고 오류가 접수되면 명령어를 1씩 증가시켜 "S", "T", 및 "U"를 차례로 재 송신한다. 한편, 계량기측에서는 핸디 터미널 측으로 전송, 즉, 핸디 터미널 측에서 수신시 "s"를 사용하고 오류가 접수되면 명령어를 1씩 증가시켜 "t", "j", 및 "u"를 차례로 재 수신한다.In this embodiment, the command to change the meter sensor pulse count value to the new count value delivered and respond is to use the "S" in the transmission of the handy terminal and to increase the command by "S" and "T" when an error is received. Then resend "U". On the other hand, the meter side transmits to the handy terminal side, i.e., when receiving from the handy terminal side, if the error is received, the instruction is incremented by 1 to re-receive "t", "j", and "u" in order. .

다음으로, 도 9a와 도 9b에는 데이터 검침 및 전원 ON/OFF 시간을 설정하는 기능을 구현하기 위하여 각각 요청 형식 및 응답 형식을 정의한 필드 구조의 예를 나타내었다. 도 9a 및 도 9b를 참조하면, 요청 형식에서는 1바이트의 헤더 '\', 6 바이트의 수신기 번호, 1 바이트의 송신기 번호, 1 바이트의 데이터 검침 및 전원 ON/OFF 시간 설정 요청 명령("C"), 및 4 바이트의 채널 데이터, 1 바이트의 타이머 적용 시간 데이터 및 12 바이트의 전원 ON/OFF 시간 데이터로 이루어져 총 26 바이 트를 하나의 필드로써 사용한다. 또한, 응답 형식에서는 1바이트의 헤더 '\', 1 바이트의 송신기 번호, 6 바이트의 수신기 번호, 1 바이트의 데이터 검침 및 전원 ON/OFF 시간 설정 수락 명령("f"), 및 4 바이트의 검침 데이터로 이루어져 총 13 바이트를 하나의 필드로써 사용한다. 오류 형식은 도 6c와 같이 1 바이트의 헤더(0x1F)와 4 바이트의 16 진수 문자(0x00)로 이루어진다.Next, FIGS. 9A and 9B show examples of field structures in which a request format and a response format are defined in order to implement a function of setting data reading and power ON / OFF time. 9A and 9B, in the request format, one byte of header '\', six bytes of receiver number, one byte of transmitter number, one byte of data reading, and power on / off time setting request command ("C") ), And 4 bytes of channel data, 1 byte of timer application time data, and 12 bytes of power ON / OFF time data, for a total of 26 bytes as one field. Also, in response format, 1 byte of header '\', 1 byte of transmitter number, 6 bytes of receiver number, 1 byte of data reading and power ON / OFF time setting acceptance command ("f"), and 4 bytes of reading It consists of data and uses 13 bytes as a field. The error format is composed of a 1 byte header (0x1F) and a 4 byte hexadecimal character (0x00) as shown in FIG. 6C.

해당 수신기에 누적된 검침값을 송신기로 전달한다. 그리고, 타이머 적용시간이 되는 시점에서 전원을 OFF하고 다음 ON/OFF를 준비한다. 이와 같이 스케줄링된 3 개소의 전원 ON/OFF 시간에 맞추어 전원 ON/OFF 동작을 수행한다.The meter reading accumulated in the receiver is transmitted to the transmitter. Then, the power is turned OFF and ready for the next ON / OFF when the timer application time comes. Power ON / OFF operation is performed in accordance with the scheduled power ON / OFF time of the three locations.

ON/OFF 시간 설정은 3 개중 일부만 사용하는 것도 가능하다. 예를 들어, 제1 시간만 사용할 경우, 제2 시간과 제3 시간은 모두 "0x00"으로 설정하기로 규약한다. 검침 명령의 우선 순위는 가장 나중에 입력된 명령이 가장 높은 우선 순위를 가지도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 타이머 적용 시간 및 전원 ON/OFF 시간 데이터는 16 진수의 문자로 입력되지만 시간 단위로 해석된다.ON / OFF time setting can be used only part of the three. For example, when only the first time is used, both the second time and the third time are set to "0x00". The priority of the meter reading command is preferably such that the last command entered has the highest priority. In addition, the timer application time and power ON / OFF time data are input in hexadecimal characters but are interpreted in units of time.

상기와 같은 본 발명에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치 및 방법은 미리 설정된 소정 개수의 미리 설정된 검침 시간에 대한 규약을 두어 다른 시간에는 최소한의 슬립 상태만 유지하며, 수신기의 번호를 나타내는 6 바이트와 데이터 부분을 나타내는 17 및 4 바이트는 16 진수로 표기하지만 16 진수 1 바이트를 2 자리수의 10 진수로 해석함으로써 수신기 번호를 송수신하는데 필요한 데이터의 량을 줄임으로써 데이터를 송수신하는데 요구되는 시간을 줄일 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치 및 방법은 검침 또는 대기시에 전력 소모를 대폭적으로 절감하여 실제 필드에서 사용할 수 있는 수준으로 개선된 것이다.The ultra low power water supply wireless metering apparatus and method according to the present invention as described above has a protocol for a predetermined number of preset metering times, and maintains only a minimum sleep state at other times, and 6 bytes and data indicating the number of receivers. The 17 and 4 bytes representing the part are expressed in hexadecimal, but by interpreting a single hexadecimal number as a two-digit decimal number, the time required for transmitting and receiving data can be reduced by reducing the amount of data required to transmit and receive the receiver number. That is, the ultra-low power tap water meter and method according to the present invention is improved to the level that can be used in the actual field by greatly reducing the power consumption during the meter reading or standby.

이상의 실시예들은 본원 발명에 대한 이해를 돕기 위한 설명적인 것이며 첨부된 청구항들에 의하여 정의되는 본원 발명의 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능하다. 따라서, 본 발명에 따른 초저전력 상수도 검침 장치 및 그 방법의 권리 범위는 상기 실시예에 한정되지 아니한다.The above embodiments are illustrative for the purpose of understanding the present invention and various modifications and variations are possible within the scope of the present invention as defined by the appended claims. Therefore, the scope of rights of the ultra low power tap water metering device and the method according to the present invention is not limited to the above embodiment.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치 및 방법은 미리 설정된 소정 개수의 미리 설정된 검침 시간에 대한 규약을 두어 다른 시간에는 최소한의 슬립 상태만 유지하며, 수신기의 번호를 나타내는 6 바이트와 데이터 부분을 나타내는 17 및 4 바이트는 16 진수로 표기하지만 16 진수 1 바이트를 2 자리수의 10 진수로 해석함으로써 수신기 번호를 송수신하는데 필요한 데이터의 량을 줄임으로써 데이터를 송수신하는데 요구되는 시간을 줄일 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 초저전력 상수도 무선 검침 장치 및 방법은 검침 또는 대기시에 전력 소모를 대폭적으로 절감하여 실제 필드에서 사용할 수 있는 수준으로 개선된 것이다.

As described above, the ultra-low power tap water meter and the method according to the present invention have a protocol for a predetermined number of preset meter reading times to maintain only a minimum sleep state at other times, and the 6 bytes indicating the number of the receiver and 17 and 4 bytes representing the data portion are expressed in hexadecimal, but by interpreting a single hexadecimal number as a two-digit decimal number, the time required to send and receive data can be reduced by reducing the amount of data needed to send and receive receiver numbers. . That is, the ultra-low power tap water meter and method according to the present invention is improved to the level that can be used in the actual field by greatly reducing the power consumption during the meter reading or standby.

Claims (4)

상수도 계량기에 부착된 센서와, 상기 센서가 접속된 계량기용 RF 장치와, 상기 계량기용 RF 장치와 무선 교신하는 핸디 터미널용 RF 장치, 및 상기 핸디 터미널용 RF 장치와 접속된 PDA 장치를 구비하고,A sensor attached to the water supply meter, an RF device for a meter to which the sensor is connected, a handy terminal RF device for wireless communication with the meter RF device, and a PDA device connected to the handy terminal RF device; 상기 계량기용 RF 장치는,The meter RF device, 유체의 흐름에 따라 상수도 계량기 내부의 휠이 회전하면 휠의 회전을 감지하여 전기적 펄스를 발생하는 센서;A sensor for generating an electrical pulse by detecting rotation of the wheel when the wheel inside the tap water meter rotates according to the flow of the fluid; 상기 펄스를 카운트하고 카운트된 수치를 적산하는 펄스 카운터;A pulse counter that counts the pulses and integrates the counted values; 기준 시간을 나타내는 클록 신호를 발생하는 타이머; 및A timer for generating a clock signal representing a reference time; And 상기 핸디 터미널용 RF 장치와 접속된 PDA 장치 사이에 미리 규약된 프로토콜에 따라 소정 개수의 검침 시간 동안에만 수신 대기 모드로 동작하고 이외의 시간은 전원을 오프시키는 검침 스케줄을 설정하고 설정된 검침 스케줄에 따라 무선 검침 제어를 수행하며 상기 타이머에 의하여 발생된 클록 신호를 기초로 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는지 슬립 모드에 해당하는지 식별하는 제1 제어부;를 포함하며,According to a protocol pre-defined between the handy terminal RF device and the connected PDA device, the receiver operates only in a reception standby mode for a predetermined number of meter reading times, and sets a metering schedule for turning off the power for other times. And a first control unit performing wireless metering control and identifying whether the control mode corresponds to a reception standby mode or a sleep mode based on a clock signal generated by the timer. 상기 핸디 터미널용 RF 장치는 상기 계량기용 RF 장치와 미리 규약된 프로토콜에 따라 소정 개수의 검침 시간 동안에는 수신 대기 모드로 동작하고 이외의 시간은 전원을 오프시키는 검침 스케줄을 설정하는 제2 제어부;를 포함하고,The handy terminal RF device may include a second control unit configured to set a metering schedule to operate in a reception standby mode for a predetermined number of meter reading times and to turn off the power during a predetermined number of meter reading times according to the meter RF device and a pre-defined protocol. and, 상기 상기 계량기용 RF 장치와 상기 핸디 터미널용 RF 장치는 각각 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는 것으로 식별되면 적산된 무선 검침 데이터를 RF 무선 전파를 사용하여 송수신하는 제1 RF 인터페이스부 및 제2 RF 인터페이스부;를 포함하고,The meter RF device and the handy terminal RF device may respectively transmit and receive integrated wireless meter reading data using RF radio waves when a control mode is identified as a reception standby mode. Including an interface unit, 상기 프로토콜의 형식은,The format of the protocol is 수신기 번호를 송수신하는데 필요한 데이터의 량을 줄임으로써 데이터를 송수신하는데 요구되는 시간을 줄이기 위하여 수신기의 번호를 나타내는 부분과 데이터를 나타내는 부분에 해당하는 16 진수로 표기하면서 16 진수 1 바이트를 2 자리수의 10 진수로 해석하는 것을 특징으로 하는 초저전력 상수도 무선 검침 장치.To reduce the time required to send and receive data by reducing the amount of data required to send and receive receiver numbers, 1 byte of hexadecimal digits is represented by the hexadecimal equivalent of the part representing the number of the receiver and the part representing the data. Ultra-low power water supply wireless meter reading device characterized in that interpreted by the decimal. 삭제delete 상수도 계량기에 부착된 센서와, 상기 센서가 접속된 계량기용 RF 장치와, 상기 계량기용 RF 장치와 무선 교신하는 핸디 터미널용 RF 장치, 및 상기 핸디 터미널용 RF 장치와 접속된 PDA 장치를 구비하는 상수도의 무선 검침 장치내에서 수행되되, 계량기 휠의 회전을 감지하여 전기적 펄스를 발생시켜 카운트하고, 타이머가 발생시키는 클록 기준 시간에 의해 슬립 모드 및 수신 대기 모드를 식별하고 해당되는 모드를 유지시키는 상수도의 무선 검침 방법에 있어서,A water supply comprising a sensor attached to a water supply meter, an RF device for a meter to which the sensor is connected, an RF device for a handy terminal that communicates wirelessly with the meter RF device, and a PDA device connected to the RF device for a handy terminal. Is performed in the wireless meter reading device, and detects the rotation of the meter wheel to generate and count electrical pulses, and identifies the sleep mode and the standby mode by the clock reference time generated by the timer and maintains the corresponding mode. In the wireless meter reading method, (a) 핸디 터미널용 RF 장치와 접속된 PDA 장치 사이에 미리 규약된 프로토콜에 따라 소정 개수의 검침 시간 동안에만 수신 대기 모드로 동작하고 이외의 시간은 전원을 오프시키는 소정의 검침 스케줄을 설정하는 단계;(a) setting a predetermined metering schedule for operating in a reception standby mode for a predetermined number of metering times only for a predetermined number of metering times in accordance with a protocol prescribed in advance between the RF device for a handy terminal and a connected PDA device; ; (b) 상기 (a) 단계에서 설정된 검침 스케줄에 따라 무선 검침 제어를 수행하는 단계;(b) performing wireless metering control according to the metering schedule set in step (a); (c) 상기 (b) 단계에 따른 무선 검침 제어를 기초로 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는지 슬립 모드에 해당하는지 식별하는 단계;(c) identifying whether the control mode corresponds to a reception standby mode or a sleep mode based on the wireless meter reading control according to step (b); (d) 상기 (c) 단계에서 제어 모드가 수신 대기 모드에 해당하는 것으로 식별되면 무선 검침 데이터를 송수신하는 단계; 및(d) transmitting and receiving wireless meter reading data when the control mode is identified as the reception standby mode in step (c); And (e) 상기 (c) 단계에서 제어 모드가 슬립 모드에 해당하는 것으로 식별되면 슬립 상태를 유지하는 단계;를 포함하고,(e) maintaining a sleep state if the control mode is identified as a sleep mode in step (c); 상기 프로토콜의 형식은,The format of the protocol is 수신기 번호를 송수신하는데 필요한 데이터의 량을 줄임으로써 데이터를 송수신하는데 요구되는 시간을 줄이기 위하여 수신기의 번호를 나타내는 부분과 데이터를 나타내는 부분에 해당하는 16 진수로 표기하면서 16 진수 1 바이트를 2 자리수의 10 진수로 해석하는 것을 특징으로 하는 초저전력 상수도 무선 검침 방법.To reduce the time required to send and receive data by reducing the amount of data required to send and receive receiver numbers, 1 byte of hexadecimal digits is represented by the hexadecimal equivalent of the part representing the number of the receiver and the part representing the data. Ultra low power water supply wireless metering method characterized in that the interpretation by the decimal. 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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KR101376533B1 (en) * 2012-05-21 2014-03-19 (주)누리텔레콤 Off-site meter reading node combined router using network, and method thereof
KR102146963B1 (en) * 2015-09-24 2020-08-21 주식회사 케이티 Apparatus and method for controlling data transmission in Advanced Metering Infrastructure using RF communication

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101592899B1 (en) * 2015-10-02 2016-02-18 주식회사 유비콤 Apparatus of the automatic meter reading system and operating method thereof

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