KR100671484B1 - Remote communication network system on internet using floating ip address and construction method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래기술에 따른 원격감시제어 통신시스템의 구성 블록도.1 is a configuration block diagram of a remote monitoring and control communication system according to the prior art.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 유동아이피 환경의 인터넷상에서 원격감시제어 시스템용 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈의 구성 블록도.Figure 2 is a block diagram of a network management equipment or network management module for a remote monitoring and control system on the Internet of the floating IP environment according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 유동 아이피주소 환경의 인터넷망을 이용한 원격감시제어시스템 통신과정을 나타낸 동작 순서도.3 is a flowchart illustrating a communication process of a remote monitoring control system using an internet network in a floating IP address environment according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 종래기술에 따른 중앙감시실 120 : 인터넷망100: central monitoring room according to the prior art 120: Internet network
130 : 종래기술에 따른 원격소130: remote place according to the prior art
200 : 중앙감시실 220 : 인터넷망200: central monitoring room 220: Internet network
230 : 원격소230: remote place
본 발명은 유동아이피 환경의 인터넷상에서 원격감시제어 시스템용 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈 및 그 제공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원격자동제어시스템, 원격감시제어시스템, 무인원격감시제어시스템 또는 티엠티씨(TM/TC, TELEMETERING & TELECONTROL) 시스템(이하 '원격제어장치'이라 함.) 등에서 유동 아이피(IP, Internet Protocol)주소를 지원하는 인터넷망을 이용하여 영상신호와 원격제어신호를 중앙감시제어시스템과 원격지 또는 원격지 상호간에 실시간 쌍방향 통신이 가능하도록 한 시스템 및 그 제공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a network management device or a network management module for a remote monitoring control system and a method for providing the same in a floating IP environment, and more particularly, to a remote automatic control system, a remote monitoring control system, an unmanned remote monitoring control system, Central monitoring of video signal and remote control signal using internet network that supports floating IP (Internet Protocol) address in TM / TC, TELEMETERING & TELECONTROL (hereinafter referred to as 'remote control device') The present invention relates to a system and a method for providing the same that enable real-time two-way communication between a control system and a remote site or a remote site.
정보통신기술의 급격한 발달로 인하여, 종래에 사람이 직접 감시하고 제어하던 많은 분야에서 무인원격제어장치가 이용되고 있다. 이러한 무인원격제어장치는 여러 가지 분야에서 이용되고 있는데, 특히 환경의 변화에 따라 능동적으로 변화를 감지하고, 변화에 대처하여야 하는 제어설비(예를 들어, 배수 펌프장, 가압펌프장, 중계펌프장, 정수장, 배수지 등의 자동제어설비)가 사용되는 분야에 있어서 점차 그 활용도가 높아지고 있다.Due to the rapid development of information and communication technology, the unmanned remote control device has been used in many fields where a person directly monitors and controls conventionally. Such unmanned remote control devices are used in various fields. In particular, the control equipment (eg, drain pumping station, pressurized pumping station, relay pumping station, water purification plant, In the field where automatic control equipment such as a drainage basin is used, the utilization thereof is gradually increasing.
상술한 바와 같은 원격제어장치는 자동제어의 특성상 통상적으로 PLC(Programmed Logic Controller)에 의하여 제어되며, 특정 원격지(즉, 원격제어장치를 이용하여 제어하는 설비의 설치장소)의 원격제어장치는 원격제어장치를 원격으로 제어하는 중앙감시제어시스템과 연결되어 피제어기기의 현재 상태/특이상황 /제어상태 등의 정보를 전송하고, 중앙감시제어시스템으로부터 전송되는 명령을 수신하여 수신된 명령에 따라 피제어기기를 제어하게 된다. The remote control device as described above is usually controlled by a programmable logic controller (PLC) due to the nature of automatic control, and the remote control device of a specific remote site (that is, an installation place of a facility controlled by the remote control device) is remotely controlled. Connected to the central monitoring system to control the device remotely, it transmits the information such as current status, abnormal situation, control status, etc. of the controlled equipment, and receives the command sent from the central monitoring system and controls according to the received command. To control the device.
따라서 원격제어장치와 중앙감시제어시스템은 서로 연결되어 데이터 통신을 수행할 수 있도록 구성되게 된다. 종래에 이러한 데이터 통신망은 통신사에서 제공하는 전용회선(예를 들어 한국통신에서 제공하는 전용회선 등)을 이용하여 원격제어장치와 전용회선 모뎀사이에 RS-232 또는 RS-422 방식으로 통신하며 전용회선 모뎀을 통하여 한국통신 전용회선 망을 거쳐 중앙감시실의 중앙감시제어시스템과 통신을 하도록 구성되었다. 그러나 이러한 전용회선을 이용한 통신망의 구성은 보편적이기는 하나, 이러한 구성방식은 중앙과 원격지간의 1대1 대응방식의 통신망 구성으로서, 하나의 중앙감시제어시스템으로 다수의 원격지를 제어하거나 또는, 원격지 상호간의 직접 통신이 불가능하다는 단점이 있다. 즉, 원격지1과 원격지2가 서로 통신을 하고자 하는 경우 중앙감시제어시스템 또는 게이트웨이나 티엠마스터(TM Master)에서 통신을 중계해야만 원격지간의 통신이 가능하다는 문제점이 있었으며, 또한, 중앙감시제어시스템이 설치된 곳 이외의 다른 곳에서 원격지와 통신이 불가능하며, 많은 수의 전용회선을 관리해야 한다는 문제점이 있었다.Therefore, the remote control apparatus and the central monitoring control system are configured to be connected to each other to perform data communication. Conventionally, such a data communication network communicates in a RS-232 or RS-422 manner between a remote control device and a dedicated line modem using a dedicated line provided by a telecommunication company (for example, a dedicated line provided by KT), and a dedicated line. The modem is configured to communicate with the central surveillance control system of the central surveillance room via the Korea Telecom dedicated network. However, although the configuration of a communication network using such a dedicated line is common, such a configuration is a one-to-one correspondence between a central and a remote location, and a single central monitoring control system controls a plurality of remote sites, or The disadvantage is that direct communication is not possible. That is, when the
이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 근래에 들어 인터넷 통신망을 이용한 원격제어장치에 대한 연구와 개발이 활발하게 진행되고 있는 추세이다. 이러한 연구개발의 결과로서 근래에 제안되는 피엘씨(PLC, PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER)에는 인터넷 통신망을 통한 데이터통신이 가능하도록 이더넷(Ethernet)통신이 가능한 TCP/IP 프로토콜 지원기능이 추가되었으며, 이러한 PLC를 이용하여 인터넷 통신망을 이용한 원격감시제어 통신망이 제안되고 있다. In order to solve the problems of the prior art, the recent research and development of the remote control device using the Internet communication network is in progress. As a result of this research and development, the recently-proposed PLC (PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER) has added TCP / IP protocol support function that enables Ethernet communication to enable data communication through the Internet communication network. Therefore, a remote monitoring and control network using an internet communication network has been proposed.
도 1은 종래기술에 따른 고정 아이피를 이용한 인터넷 통신망을 이용한 원격감시제어 통신시스템의 구성블록도이다. 도 1을 참조하여 종래기술에 따른 원격감시제어 통신시스템의 구성을 설명한다.1 is a block diagram of a remote monitoring and control communication system using the Internet communication network using a fixed IP according to the prior art. Referring to Figure 1 will be described the configuration of a remote monitoring control communication system according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 인터넷 통신망을 이용한 원격제어장치는 중앙감시실(100), 인터넷망(120) 및 적어도 하나 이상의 원격소(130)로 구성된다.As shown in Figure 1, the remote control apparatus using the Internet communication network according to the prior art is composed of a
원격소(130)의 원격제어장치(134)는 원격제어장치의 특성상 고정 아이피방식의 인터넷 통신프로토콜만을 지원하고 있다. 따라서 이러한 종래기술에 따른 인터넷 통신망을 이용한 원격제어장치는 고정 아이피를 이용하여 구성되게 된다.The
중앙감시실(100)은 적어도 하나 이상의 중앙감시제어시스템(102)과 인터넷모뎀(ADSL Modem, 라우터 등)(110)로 구성된다. 중앙감시제어시스템(102)은 원격소(130)의 피제어기기(미도시)와 인터넷모뎀(110)을 통하여 데이터 통신을 수행하고, 원격소(130)로부터 전송되는 데이터(현재 상태/특이상황/제어상태 등)를 수신하여 분석하여 필요한 경우 원격소(130)를 제어하여 피제어기기를 제어하게 된다. 인터넷모뎀(110)은 한국통신 등의 인터넷 서비스 제공자로부터 고정된 아이피를 부여받아 인터넷 통신을 수행하게 된다.The
원격소(130)는 피제어기기가 설치된 원격지에 설치되어 피제어기기를 원격감시제어하게 된다. 원격소(130)는 원격제어장치(134), 아이피공유기(142) 및 인터넷모뎀(132)등으로 구성된다. 원격제어장치(134)는 피제어기기의 상태를 측정하고, 자동제어를 수행하며, 피제어기기의 상태에 대한 데이터를 인터넷모뎀(132)을 통하여 중앙감시실(100)로 전송하고, 중앙감시실(100)로부터 전송되는 제어신호를 수신하여 피제어기기의 제어를 수행하게 된다. 또한, 인터넷모뎀(132)은 한국통신 등의 인터넷 서비스 제공자로부터 고정된 아이피를 부여받아 인터넷 통신을 수행하게 된다. The remote station 130 is installed at a remote place where the controlled device is installed to remotely monitor and control the controlled device. Remote station 130 is composed of a
이러한 방식으로 구성되는 통신시스템은 중앙감시실(100)과 원격소(130)가 각각 독립된 고정 아이피 주소를 부여받아 통신을 수행하게 된다. 또한, 고정아이피주소를 가지고 있으므로 포트번호를 이용하여 별도의 원격소(130)내에 별도의 영상서버(136)와 영상감시장치(138)를 구축하고, 아이피 공유기(142)를 이용하여 원격제어장치(134)와 영상감시시스템(138, 136)을 하나의 고정 아이피를 이용하여 통신하도록 구성될 수도 있다.In the communication system configured in this manner, the
그러나 이러한 종래기술에 따른 고정 아이피 방식을 이용한 통신시스템은 중앙감시실(100)과 복수의 원격소(130)가 각각 고정 아이피를 사용하여야 하므로 중앙과 원격지 각각에 라우터장비, 인터넷 전용회선 등을 구축하여야 하며, 유지비용이 비싸다는 문제점이 있었다. 또한, 한정된 고정 아이피 자원으로 인하여, 인터넷 서비스회사(한국통신, 하나로통신, 두루넷 등)의 인터넷망을 이용할 경우 고정 아이피 획득이 용이하지 않다는 문제점이 있었다. However, in the communication system using the fixed IP method according to the related art, since the
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 유동아 이피주소 환경하의 인터넷 통신망을 이용하여 원격감시제어시스템의 통신시스템을 구축하여 전국 어디에서든지 인터넷으로 원격지와 통신이 가능하도록 하며, 원격지 또는 중앙감시실에 출장가지 않고도 원격제어 프로그램 수정 및 애프터서비스가 가능하도록 하며, 유동아이피 환경의 인터넷을 이용하여 영상신호와 원격제어신호를 인터넷을 통하여 동시에 전송할 수 있는 원격감시제어 시스템용 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈 및 그 제공방법을 제공함을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, by using the Internet communication network under the floating IP address environment to build a communication system of the remote monitoring control system to enable communication with remote locations anywhere in the country, the Internet, Enables remote control program modification and after-sales service without having to travel to remote or central monitoring room, and manages network for remote monitoring control system that can transmit video signal and remote control signal simultaneously through internet using floating IP environment. An object of the present invention is to provide an equipment or a network management module and a method of providing the same.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 중앙감시실 및 각 원격소의 모든 구성요소에 자동적으로 또는 임의적으로 설정되는 사설고정아이피주소와 상기 사설고정아이피주소에 대응되는 유동아이피주소 테이블이 저장되며, 상기 유동아이피주소 테이블이 실시간 또는 주기적으로 갱신되고, 상기 갱신된 정보를 이용하는 네트워크 관리장비와 네트워크 관리모듈 및 디디엔에스 서버(DYNAMIC DOMAIN NAME SERVICE SERVER, DDNS SERVER)가 인터넷망을 통해 연결된 원격제어 통신시스템에 있어서, 상기 중앙감시실 및/또는 상기 각 원격소에 설치되어 상기 인터넷망을 통해 수신된 통신 데이터의 포트번호에 따라 통신 데이터의 목적지 유동아이피주소를 사설고정아이피주소로 변경하여 내부네트워크를 통해 재전송하여 상기 사설고정아이피주소로 할당된 원격제어장치 또는 중앙제어장치가 통신 데이터를 수신하도록 하며, 상기 원격제어장치 또는 중앙제어장치가 발신하는 통신 데이터를 상기 내부네트워크를 통해 수신하여 분석하고, 분석한 결과 해당 통신 데이터가 상기 중앙감시실 및/또는 상기 각 원격소에 해당되는 통신 데이터인 경우 목적지 아이피주소를 상기 유동아이피주소 테이블을 참조하여 대응되는 유동아이피주소로 변경하여 상기 내부네트워크를 통해 재전송하여 상기 인터넷망으로 통신데이터가 전송되도록 하는 유동아이피 환경의 인터넷을 이용한 원격감시제어 시스템용 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈용 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈이 제공된다.In order to achieve the object as described above, according to a preferred embodiment of the present invention, the private fixed IP address and the private fixed IP address set automatically or arbitrarily to all components of the central monitoring room and each remote station The floating IP address table is stored, the floating IP address table is updated in real time or periodically, and the network management device, the network management module, and the DNS server using the updated information (DYNAMIC DOMAIN NAME SERVICE SERVER, DDNS SERVER). A remote control communication system connected through an internet network, wherein the destination IP address of the communication data is privately set up in the central monitoring room and / or at each of the remote stations according to a port number of the communication data received through the internet network. Change to fixed IP address and retransmit through internal network. The remote control unit or the central control unit allocated to the fixed IP address receives the communication data, and the communication data sent from the remote control unit or the central control unit is received through the internal network, analyzed, and the corresponding communication result. If the data is communication data corresponding to the central monitoring room and / or each of the remote offices, the destination IP address is changed to the corresponding floating IP address with reference to the floating IP address table, and retransmitted through the internal network. A network management device for a remote monitoring control system or a network management device for a network management module or a network management module using the Internet of a floating IP environment for transmitting communication data is provided.
또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 다른 바람직한 일실시예에 따르면, 내부네트워크가 구성된 각 원격소와 내부네트워크가 구성된 중앙감시실이 유동아이피주소 환경의 인터넷망을 이용하는 통신시스템의 통신방법에 있어서, (a) 상기 각 내부네트워크에 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈이 구비되어 디디엔에스 서버를 통하여 상기 각 원격소 및 상기 중앙감시실의 유동아이피주소와 사설고정아이피주소를 전송/수신하여 대응되는 유동아이피주소 테이블을 각각 생성하는 단계; (b) 데이터를 전송하는 출발지의 구성요소로부터 전송된 데이터를 상기 출발지의 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈이 수신/분석하고, 필요시 특정 사설고정아이피주소로 구성된 목적지 주소를 상기 유동아이피주소 테이블을 참조하여 대응되는 목적지 유동아이피주소로 변경하여 상기 내부네트워크를 통해 상기 인터넷망으로 재전송하는 단계; (c) 상기 목적지 유동아이피주소를 갖는 원격소 또는 중앙감시실의 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈이 상기 데이터를 수신/분석하고, 필요시 수신된 목적지 유동아이피주소를 상기 유동아이피주소 테이블을 참조하여 대응되는 사설고정아이피주소로 변경하여 상기 내부네트워 크를 통해 재전송하는 단계; 및 (d) 상기 (c) 단계에서 데이터를 수신한 구성요소가 회신하는 경우, 상기 목적지 유동아이피주소를 갖는 원격소 또는 중앙감시실의 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈이 상기 (b) 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 유동 아이피주소 환경의 인터넷망을 이용한 원격감시제어시스템 통신방법이 제공된다.In addition, in order to achieve the above object, according to another preferred embodiment of the present invention, a communication system using the Internet network of a floating IP address environment, each remote station configured with the internal network and the central monitoring room configured with the internal network In the communication method of (a) a network management equipment or a network management module is provided in each of the internal network to transmit a floating IP address and a private fixed IP address of each of the remote offices and the central monitoring room through a DNS server Receiving and generating a corresponding floating IP address table, respectively; (b) the network management equipment or the network management module of the source receives / analyzes the data transmitted from the component of the source transmitting the data, and if necessary, converts the floating IP address table to a destination address composed of a specific private fixed IP address. Retransmitting to a corresponding destination floating IP address with reference to the Internet network through the internal network; (c) a network management device or a network management module of a remote office or central monitoring room having the destination floating IP address receives / analyzes the data and, if necessary, refers to the received floating IP address by referring to the floating IP address table. Retransmitting through the internal network by changing to a corresponding private fixed IP address; And (d) when the component receiving the data in step (c) returns, the network management equipment or network management module of the remote or central monitoring room having the destination floating IP address performs step (b). Provided is a remote monitoring and control system communication method using an internet network in a floating IP address environment.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 이에 대한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment thereof.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 유동아이피 환경의 인터넷망을 이용하는 원격감시제어 시스템용 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈의 구성 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a network management device or a network management module for a remote monitoring and control system using an internet network in a floating IP environment according to an embodiment of the present invention.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈에 대하여 상세히 설명한다.With reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the network management equipment or network management module according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 유동아이피 환경의 인터넷상에서 원격감시제어 시스템용 네트워크 관리장비(236) 또는 네트워크 관리모듈(214)은 중앙감시실(200) 또는 원격소(230)에 구비된다.As shown in FIG. 2, the
보다 바람직하게 원격소(230)에는 하드웨어로서 구현된 네트워크 관리장비가 구비되고, 중앙감시실(200)에는 중앙감시실(200)을 구성하는 중앙제어장치(202) 또는 영상감시제어장치(204)에 소프트웨어로 구성되어 탑재될 수 있다. 이러한 네트워크 관리장비(236)와 네트워크 관리모듈(214)은 하드웨어적으로 구현되었는지 또 는, 소프트웨어적으로 구현되었는지의 차이점만 있으므로, 이하에서는 동일한 구성 및 기능에 대해서는 네트워크 관리장비(236)를 기준으로 하여 본 발명에 따른 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈의 구성 및 기능에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.More preferably, the remote control unit 230 includes a network management device implemented as hardware, and the
원격소(230a 내지 203n, 이하에서는 230a를 기준하여 설명함)는 피제어기기(미도시)가 설치된 원격지에 설치되어 피제어기기를 원격감시제어하게 되며, 본 발명에 따른 네트워크 관리장비가 구비되는 원격소(230)는 도 2에 도시된 바와 같이, 인터넷모뎀(210), 아이피공유기(208), 원격소 내부네트워크(240), 네트워크 관리장비(236) 및 원격제어장치(234)을 포함할 수 있다.The
원격소(230)는 인터넷 사업자 서버(미도시)로부터 일정한 유동아이피주소를 할당받게 되며, 원격소(230) 내부의 모든 구성요소는 일정한 사설고정아이피주소를 할당받게 된다. 이를 보다 상세히 설명하면, 본 발명에 따른 중앙감시실(200)은 유동아이피#1를 할당받으며, 중앙감시실(200) 내의 구성요소(중앙제어장치(202), 영상감시제어장치(204), 프린터(206) 등)은 사설고정아이피#1-1 내지 사설고정아이피#1-n를 할당받게 된다.The remote station 230 is assigned a constant floating IP address from the Internet operator server (not shown), all the components inside the remote station 230 is assigned a constant private fixed IP address. In more detail, the
또한, 본 발명에 따른 각 원격소(230)는 유동아이피#2(원격소#1(230a)의 유동아이피) 내지 유동아이피#n(원격소#(n-1)의 유동아이피)을 할당받고, 원격소#1(230a)을 기준으로 원격소#1(230a) 내의 구성요소(원격제어장치(234) 등)는 사설고정아이피#2-1 내지 사설고정아이피#2-n을 할당받게 된다.In addition, each remote station 230 according to the present invention is assigned a floating IP # 2 (flow IP of the remote station # 1 (230a)) to a floating IP # n (flow IP of the remote station # (n-1)) Based on the
이하에서는 중앙감시실(200)(유동아이피#1, 내부구성요소 : 사설고정아이피#1-1~사설고정아이피#1-n)과 원격소#1(230a)(유동아이피#2, 내부구성요소 : 사설고정아이피#2-1~사설고정아이피#2-n)을 기준으로 하여 본 발명에 따른 유동아이피 환경의 인터넷상에서 원격감시제어 시스템용 네트워크 관리장비 또는 네트워크 관리모듈에 대한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, the central monitoring room 200 (floating
인터넷모뎀(210)은 인터넷망(220)을 통한 데이터 통신을 수행하게 되며, 일반적으로 인터넷 통신에 이용되는 에이디에스엘 모뎀(ADSL MODEM) 등이 사용될 수 있다. 인터넷모뎀(210)은 인터넷망(220)과 아이피공유기(208)사이에 위치하여, 인터넷망(220)을 통해서 전송되는 데이터를 아이피공유기(208)에 전송하고, 아이피공유기(208)로부터 전송되는 목적지 또는 발신지 유동아이피주소가 포함된 통신 데이터를 인터넷망(220)을 통해 해당 유동아이피주소를 가지는 중앙감시실(200) 또는 타 원격소(230)로 전송하게 된다.The
아이피공유기(208)는 원격소 내부네트워크(240)를 구성하며 원격소(230) 각 장치 간의 내부 데이터 통신을 중계하게 되며, 원격소 내부네트워크(240)는 원격소 내의 각 장치(즉, 네트워크 관리장비(236), 원격제어장치(234) 등) 간의 내부 데이터 통신에 이용된다.The
네트워크 관리장비(236)는 원격소(230)에 설치되어, 유동아이피주소와 사설고정아이피주소를 이용한 데이터 통신을 중계/제어하게 된다. 본 발명에 따른 네트워크 관리장비(236)에는 중앙감시실(200) 및 각 원격소(230)의 모든 구성요소에 자동적으로 또는 임의적으로 설정되는 사설고정아이피주소와 사설고정아이피주소에 대응되는 유동아이피주소 테이블이 저장되며, 유동아이피주소 테이블이 변경되는 경우, 네트워크 관리장비(236)는 디디엔에스 서버(222)를 통하여 유동아이피주소 테이블을 실시간으로 갱신하여 이용하게 된다. 즉, 네트워크 관리장비(236)는 자신에게 할당된 유동아이피주소가 변경되는 경우, 고정아이피주소의 디디엔에스 서버(222)에 자신의 유동아이피주소 변경정보를 전송하고, 이를 수신한 디디엔에스 서버(222)는 원격제어시스템을 구성하는 중앙감시실(200)과 각 원격소(230)에 해당 유동아이피주소 변경정보를 전송하게 된다. 이를 수신한 중앙감시실(200)과 각 원격소(230)의 네트워크 관리장비(236)는 저장된 유동아이피주소 테이블을 갱신하여, 항상 정확한 유동아이피주소 테이블이 유지되도록 한다. 동일한 과정으로, 네트워크 관리장비(236)는 중앙감시실(200) 또는 타 원격소(230)의 유동아이피주소 변경정보를 디디엔에스 서버(222)로부터 수신하여, 저장된 유동아이피주소 테이블을 갱신하게 된다.The
여기서, 유동아이피주소 테이블이란, 자동 또는 임의로 설정된 사설고정아이피주소와 해당 사설고정아이피주소에 대응되는 유동아이피주소가 구조화되어 저장되는 테이블을 말한다. 예를 들어, 원격소#1(230a)에 포함된 각 구성요소의 사설고정아이피주소(사설고정아이피#2-1~사설고정아이피#2-n)는 원격소#1(230a)의 유동아이피주소에 대응되므로, 사설고정아이피#2-1~사설고정아이피#2-n를 갖는 구성요소는 유동아아피#2에 대응되어 구조화되어 저장되는 것이다. 따라서 네트워크 관리장비(236)는 상술한 바와 같은 유동아이피주소 테이블을 참조하여, 통신 데이터가 전송될 목적지의 아이피주소를 해당 유동아이피주소로 변경하여 전송하게 되는 것 이다.Here, the floating IP address table is a table in which a private IP address set automatically or arbitrarily and a floating IP address corresponding to the private fixed IP address are structured and stored. For example, the private fixed IP addresses (private fixed IP # 2-1 to private fixed IP # 2-n) of each component included in the
네트워크 관리장비(236)는 외부(즉, 중앙감시실(200) 또는 타 원격소(230))로부터 인터넷망(220)을 통해 원격소(230)로 전송되는 데이터를 수신하고, 수신된 통신 데이터의 포트번호에 따라 통신 데이터의 목적지 유동아이피주소(해당 원격소의 유동아이피주소)를 사설고정아이피주소로 변경하여 원격소 내부네트워크(240)를 통해 재전송하여 사설고정아이피주소로 할당된 원격제어장치(234)가 해당 통신 데이터를 수신하도록 한다.The
원격제어장치(234)는 수신된 데이터에 따라 그에 상응하는 피제어기기(미도시)를 자동제어하거나, 각종 피제어기기(미도시)의 상태 등의 정보를 수집하여 중앙감시실(200) 또는 타 원격지로 전송하게 된다. 이러한 원격제어장치(234)는 피엘씨(PLC) 등의 제어장치가 이용될 수 있으며, 이러한 원격제어장치(234)의 구성은 종래기술에 따른 원격제어장치(234)의 구성을 채택하고 있으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.The
본 발명에 따른 중앙감시실(200)은 인터넷모뎀(210), 중앙감시실 내부네트워크(212), 아이피공유기(208), 네트워크 관리모듈(214) 및 중앙제어장치(202)을 포함할 수 있다. 인터넷모뎀(210), 아이피공유기(208), 중앙감시실 내부네트워크(212)의 구성 및 기능은 상술한 원격소(230)의 인터넷모뎀(210), 아이피공유기(208), 원격소 내부네트워크(240)와 동일하므로 설명을 생략한다.The
네트워크 관리모듈(214)은 중앙제어장치(202)에 탑재되는 소프트웨어모듈로서, 사설고정아이피주소와 유동아이피주소를 이용하여 중앙감시실(200)과 각 원격소(230)의 데이터 통신을 중계수행하게 된다. 이때, 네트워크 관리모듈(214)은 특정 중앙제어장치(202)에 탑재되는 모듈방식이 아닌 별도의 네트워크 관리장비(미도시)로 구현될 수도 있음은 당업자에게 자명할 것이다. 이러한 네트워크 관리모듈(214)은 상술한 원격소(230)의 네트워크 관리장비(236)와 동일한 기능을 수행하며, 단순한 구현방법의 차이만 있으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다. The
중앙제어장치(202)는 네트워크 관리모듈(214)로부터 유동아이피주소 및 포트번호를 할당받아 원격소(230)의 원격제어장치(234)와 데이터 통신을 수행하여, 원격제어장치(234)를 원격제어하게 된다. 또한, 중앙제어장치(202)는 원격제어장치(234)로부터 전송되는 통신 데이터를 수신하여 원격제어장치(234)의 현재 상태를 진단하며, 원격제어장치(234)의 정비가 필요한 경우 정비와 관련된 정보 등을 제공하도록 구성될 수 있다.The central control unit 202 is assigned a floating IP address and port number from the
본 발명에 따른 디디엔에스 서버(222)는 고정아이피주소를 가지고 인터넷망에 항상 접속해 있어 각원격소(230) 및 중앙감시실(200)에서 언제든지 접속하여 아이피 주소 테이블 등의 정보를 교환할 수 있다. 각 원격소(230) 및 중앙감시실(200)의 모든 구성요소의 사설고정아이피와 사설고정아이피에 대응되는 유동아이피주소에 대한 유동아이피주소 테이블을 구비하고, 원격소(230) 또는 중앙감시 실(200)의 유동아이피주소가 변경되는 경우, 변경된 유동아이피주소를 원격소(230) 또는 중앙감시실(200)로부터 실시간으로 전송받아 유동아이피주소 테이블을 갱신하며, 갱신된 유동아이피주소를 중앙감시실(200) 및/또는 각 원격소(230)에 전송하게 된다. The
또한, 본 발명에 따른 중앙감시실(200)은 영상감시제어장치(204)를 더 포함할 수 있으며, 원격소(230)는 영상감시장치(238)를 더 포함할 수 있다.In addition, the
영상감시장치(238)는 네트워크 관리장비(236)에 동축케이블이나 통신케이블로 직접 연결되도록 구성되어, 원격소의 상태를 감시하는 영상감시데이터를 생성하여 상기 네트워크 관리장비로 전송하게 된다.The
네트워크 관리장비(236)는 인터넷(240)으로부터 수신되는 통신 데이터를 수신/분석하여, 통신 데이터에 감시장치에 관련된 포트번호 등이 포함된 경우, 영상감시장치의 팬/틸트(PAN/TILT) 또는 음성신호 처리 등의 영상감시장치제어를 수행하게 된다. 또한, 감시영상데이터는 영상감시장치(238)로부터 케이블을 통해 네트워크 관리장비(236)로 입력되며, 네트워크 관리장비(236)는 입력되는 감시영상데이터를 일정한 알고리즘에 따라 처리하여 중앙감시실의 영상감시제어장치(204)로 전송되게 된다.The
즉, 본 발명에 따른 네트워크 관리장비(236)는 일반적으로 이용되는 영상감시시스템의 영상서버의 역할도 같이 수행하게 되는 것이다. 이러한 영상서버의 구성에 대해서는 종래의 기술에 따르고 있으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하기 로 한다. That is, the
중앙감시실(200)에는 영상감시제어장치(204)가 구비되면, 영상감시제어장치(204)는 네트워크 관리장비(236)로부터 수신된 영상감시데이터를 일정한 알고리즘에 따라 재생처리하고 저장장치에 저장하며, 필요시 원격소의 영상감시장치(238)를 제어하는 데이터를 전송하게 된다. When the
이하에서, 상술한 바와 같은 구성을 취하는 본 발명에 따른 네트워크 관리장비의 동작과정을 예를 들어 상세히 설명하려 한다.Hereinafter, an operation process of the network management equipment according to the present invention taking the above configuration will be described in detail by way of example.
이 경우, 중앙감시실(200)의 유동아이피주소는 유동아이피#1, 원격소#1(230a)의 유동아이피주소는 유동아이피#2, 원격소#1(230a) 내의 원격제어장치의 사설고정아이피주소는 사설고정아이피#2-1이고, 포트번호는 6001이고, 원격소#1(230a) 내의 영상감시처리 포트번호는 6002라고 가정한다.In this case, the floating IP address of the
첫째, 중앙감시실(200)에서 원격소#1(230a)로 통신 데이터가 전송되는 경우, 중앙감시실(200)에서 유동아이피#2로 통신데이터를 전송하면, 원격소#1(230a)의 네트워크 관리장비(236)는 인터넷망(220)을 통해 유동아이피#2의 주소로 전송되는 통신 데이터를 수신/분석하여, 포트번호에 따라 영상감시장치(238)를 제어하거나 또는, 유동아이피#2를 상술한 포트번호에 해당되는 사설고정아이피#2-1로 변경하여 원격소 내부네트워크(240)를 통해 재전송 하게 된다.First, in the case where communication data is transmitted from the
이 과정을 보다 상세히 살피면, 우선 원격소#1(230a)의 인터넷모뎀(210)은 유동아이피#2의 주소를 가진 통신 데이터를 인터넷망(220)을 통해 수신하고, 이 통신 데이터를 아이피공유기(208)로 전송한다. 아이피공유기(208)는 해당 통신 데이터를 원격소 내부네트워크(240)를 통해 네트워크 관리장비(236)로 전송한다. Looking at this process in more detail, first, the
네트워크 관리장비(236)는 아이피공유기(208)로부터 전송되는 해당 통신 데이터를 수신하고 분석하여, 통신 데이터의 포트번호가 6002인 경우 수신된 통신 데이터에 따라 영상감시장치(238)의 팬/틸트 또는 음성신호 처리 등의 영상감시제어를 수행하게 된다. 반면, 수신된 통신 데이터의 포트번호가 6001인 경우 수신된 통신 데이터의 목적지 주소를 유동아이피#2에서 포트번호 6001에 대응되는 원격제어장치(234)의 사설고정아이피#2-1로 변경하여 원격소 내부네트워크(240)를 통해 재전송하게 되고, 원격제어장치(234)는 원격소 내부네트워크(240)를 통해 통신 데이터를 수신하게 된다.The
둘째, 원격소#1(230a)의 원격제어장치(234)로부터 중앙감시실(200)로 통신 데이터가 전송되는 경우.Second, when communication data is transmitted from the
네트워크 관리장비(236)는 원격소 내부네트워크(240)를 통해 원격제어장치(234)로부터 중앙감시실(200)로 전송되어야하는 통신 데이터를 수신한다. 네트워크 관리장비(236)는 수신한 통신 데이터를 분석하여, 통신 데이터가 인터넷망(220)을 통해 연결된 중앙감시실(200)로 전송되어야하는 통신 데이터인 경우 유동아이피주소 테이블을 참조하여 통신 데이터의 목적지 주소를 변경하여 원격소 내부네트워크(240)로 재전송한다. 즉, 통신 데이터가 중앙감시실(200)로 전송되어야 하는 데 이터인 경우, 통신 데이터의 목적지 주소를 유동아이피#1로 변경하여 재전송하는 것이다. 재전송된 통신 데이터는 아이피공유기(208)와 인터넷모뎀(210)을 통해 인터넷망(220)으로 전송되며, 중앙감시실(200)은 자신의 유동아이피#1주소를 포함하고 있는 해당 데이터를 인터넷망(220)을 통해 수신하게 된다.The
중앙감시실(200)의 네트워크 관리모듈(214)을 이용하여 중앙감시실(200)과 원격소(230)간의 데이터 통신을 수행하는 과정도 상술한 과정과 동일한 과정으로 수행되게 된다.The process of performing data communication between the
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 유동 아이피주소 환경의 인터넷망을 이용한 원격감시제어시스템 통신과정을 나타낸 동작 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a communication process of a remote monitoring control system using an internet network in a floating IP address environment according to an embodiment of the present invention.
첨부된 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 원격감시제어 통신시스템의 통신과정을 상세히 설명한다.With reference to the accompanying Figure 3 will be described in detail the communication process of the remote monitoring and control communication system according to an embodiment of the present invention.
중앙감시실(200)의 네트워크 관리모듈(214)과 각 원격소(230)의 네트워크 관리장비(236)가 디디엔에스(DDNS) 서버(222)를 통하여 중앙감시실(200) 및 각 원격소(230)의 모든 구성요소에 자동적으로 또는 임의적으로 설정되는 사설고정아이피주소와 상기 사설고정아이피주소에 대응되는 유동아이피주소 테이블을 구성/갱신한다(S300)The
다음으로, 데이터를 전송하는 출발지의 네트워크 관리장비(236) 또는 네트워크 관리모듈(214)은 구성요소(중앙제어장치(202), 원격제어장치(234) 등)로부터 전 송된 데이터를 수신/분석하고, 데이터가 인터넷망(220)을 통해 연결된 중앙감시실(200) 또는 원격소(230)로 전송되어야 할 데이터인 경우 특정 사설고정아이피주소로 구성된 목적지 주소를 유동아이피주소 테이블을 참조하여 대응되는 목적지 유동아이피주소로 변경하여 내부네트워크(212 또는 240)를 통해 인터넷망(220)으로 재전송하여 목적지로 전송한다(S302).Next, the
목적지 유동아이피주소를 갖는 원격소 또는 중앙감시실의 네트워크 관리장비(236) 또는 네트워크 관리모듈(214)은 전송된 데이터를 수신하고(S304), 수신된 데이터를 분석(S306)하여 포트번호 등이 영상감시장치(238)와 관련된 통신 데이터이면 팬/틸트(PAN/TILT) 또는 음성신호를 처리 등의 영상감시장치(238) 관련 제어를 수행하고(S308), 포트번호 등이 원격소 또는 중앙감시실(200) 내의 다른 구성요소에 해당되면 수신된 목적지 유동아이피주소를 유동아이피주소 테이블을 참조하여 대응되는 사설고정아이피주소로 변경하여 내부네트워크(212 또는 240)를 통해 재전송한다(S310). 포트번호에 대응되는 구성요소는 내부네트워크(212 또는 240)를 통해 자신의 사설고정아이피주소로 전송되는 데이터를 수신한다(S312).The
만약, S312 단계에서 데이터를 수신한 구성요소가 출발지로 회신하는 경우, 원격소 또는 중앙감시실의 네트워크 관리장비(236) 또는 네트워크 관리모듈(214)이 상기 S302 단계를 수행하여 회신되는 데이터를 출발지로 재전송한다(S314).If, in step S312, the component receiving the data returns to the origin, the
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art will be able to make various modifications, changes and additions within the spirit and scope of the present invention. Additions should be considered to be within the scope of the following claims.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 따르면 유동아이피주소 환경의 인터넷을 이용하여 원격감시제어 통신시스템을 구축하고, 이를 이용하여 원격지에 설치된 피제어기기(상수도 시설 : 가압장, 배수지, 정수장 등, 하수도 시설 : 중계펌프장, 하수처리장 등, 간이상하수도 시설 : 마을 상수도, 하을 하수도 등)를 제어하는 원격감시제어시스템과 중앙제어장치간의 유동아이피주소 환경의 인터넷을 이용한 실시간 통신이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 본 발명에 따르면 복수의 원격감시제어시스템을 중앙제어장치가 아닌 별도의 단말기(노트북, 개인용 컴퓨터 등)를 통해 인터넷을 이용하여 집중 또는 분산 관리할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 본 발명에 따르면 영상신호와 원격제어신호를 동일한 인터넷 통신망을 이용함으로 기존이 초고속 전용회선망 구축에 따른 유지비용을 대폭 줄일 수 있다는 장점이 있다. 또한, 본 발명에 따르면 인터넷망을 이용함으로 전국 어디에서나 원격소에 접속할 수 있으므로 현장에 출동하지 않고도 원격소에 설치된 원격제어장치의 사후 관리가 가능하다는 장점이 있다.As described above, according to the present invention, a remote monitoring and control communication system is constructed using the Internet of the floating IP address environment, and the remotely controlled devices (water supply facilities: pressurized water, drainage, water purification plants, etc. Facility: relay pumping station, sewage treatment plant, etc. Gansang sewage facility: village water supply, sewage sewerage, etc.) It has the advantage of real-time communication using the Internet of floating IP address environment between remote control system and central controller. In addition, according to the present invention, there is an advantage in that a plurality of remote monitoring and control systems can be centrally or distributedly managed using a separate terminal (laptop, personal computer, etc.) using the Internet instead of a central control device. In addition, according to the present invention by using the same Internet communication network video signal and remote control signal has the advantage that can significantly reduce the maintenance cost according to the existing high-speed dedicated line network construction. In addition, according to the present invention can be connected to a remote place anywhere in the country by using the Internet network has the advantage that it is possible to follow-up management of the remote control device installed in the remote place without going to the field.
Claims (4)
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