KR100882577B1 - 원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템 - Google Patents

원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템에 관한 것으로 계기의 검침 데이터를 유무선 네트워크를 이용하여 수집장치로 전달하는 모뎀부를 포함하고, 상기 수집장치, 유선 접속부, 무선 접속부 및 모뎀 연계부로 구성되며, 상기 계기의 검침 데이터의 오류를 진단하는 집중장치를 포함한다. 그리고, 상기 집중장치와 무선으로 연결되며, 상기 집중장치로부터 검침 데이터를 취득하여 시스템을 제어하는 무선단말기를 포함하며, 상기 집중장치에 의해 수집된 검침 데이터를 백본망을 통해 연결되며, 상기 데이터를 관리하는 관리 및 진단서버를 포함한다. 본 발명에 의하면, 무선접속 기능을 포함한 집중장치를 사용하여 전주 아래에서 또는 가정에 설치된 계량기를 통해서 검침 데이터를 취득하여 데이터를 실시간으로 관리 및 처리하고, 그 결과를 확인한다.
검침 데이터 집중장치, 관리, 진단

Description

원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템{Compositior administration and check system of remote meter}
도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 원격검침 구성요소를 나타낸 시스템도.
도 2 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 집중창치의 구성요소를 나타낸 도면.
도 3 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 원격검침에 따른 오류 진단 및 처리를 나타낸 순서도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 계기 102 : 계량기
104 : 계기 연계부 110 : 모뎀부
112 : 마스터 모뎀 114 : 슬레이브 모뎀
116 : 리피터 118 : 외부망 연계모뎀
120 : 집중장치 122, 200 : 수집장치
124 : 유선 접속부 126 : 무선 접속부
128 : 모뎀 연계부 130 : 무선 단말기
140 : 관리 및 진단서버 210 : 정보표시부
220 : 데이터 및 연산처리부 230 : 설정정보 저장 메모리
240 : 검침정보 저장 메모리 250 : 스위칭부
본 발명은 무선 접속 기능을 포함한 집중장치와 모뎀을 사용하여 전주에 오르지 않고도 계기로부터 수신된 검침 데이터를 취득하여 시스템 관리 및 운영 편의성을 확보하는 원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템에 관한 것이다.
원격 검침 시스템은 상위 전자식 전력량계, 수용가측 검침 데이터 수집을 위한 검침 데이터 집중장치, 계기와 집중장치 간 모뎀, 중계기, 계기 연계모듈 등으로 구성된다.
이때, 집중장치는 수용가의 중심 위치에 있는 전주에 설치되어 계기의 정보를 수집한 수 원격서버와 접속 통신한다.
그러나, 수용가 측에 설치된 계기의 경우, 초기 설정 값의 오류, 또는 검침값등의 이상 오류 여부를 서버와의 통신 후 서버에서 판단하게 되어 설치기간 소요 및 현장에서 즉각적인 조치가 어려운 단점이 있다.
또한, 집중장치의 설치 위치가 시리얼 통신 기반의 장치인 전주 위라는 특수성으로 인해 집중장치와 수용가간의 통신 상태 등을 확인하거나 장치의 설치, 설정, 데이터 취득 확인 작업 등을 위해 전주 위로 올라가 수행하는 어려움이 있다.
게다가, 수용가 측 계기 또는 모뎀의 설치 운영시 즉각적인 통신상태나 설치 결과 학인이 불가능하며, 계기들간 연결부의 오류를 파악하기 어려운 단점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 단점을 해결하기 위하여 무선접속 기능을 포함한 집중장치를 사용하여 전주 아래에서 또는 가정에 설치된 계량기를 통해서 검침 데이터를 취득하여 데이터를 실시간으로 관리 및 처리하고, 그 결과를 확인하는 원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템을 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템에 있어서, 원격검침 데이터 집중장치를 사용하여 수용가 측 계기를 실시간으로 관리하고 통신상태 및 설정상태를 진단한다.
본 발명에서 계기의 검침 데이터를 유무선 네트워크를 이용하여 수집장치로 전달하는 모뎀부를 포함하고, 상기 수집장치, 유선 접속부, 무선 접속부 및 모뎀 연계부로 구성되며, 상기 계기의 검침 데이터의 오류를 진단하는 집중장치를 포함한다. 그리고, 상기 집중장치와 무선으로 연결되며, 상기 집중장치로부터 검침 데이터를 취득하여 시스템을 제어하는 무선단말기를 포함하며, 상기 집중장치에 의해 수집된 검침 데이터를 백본망을 통해 연결되며, 상기 데이터를 관리하는 관리 및 진단서버를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 모뎀부는 마스터 모뎀, 슬레이브 모뎀 및 외부망 연계 모뎀을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 마스터 모뎀과 슬레이브 모뎀은 리피터를 선택적으로 이용하여 연결될 수 있는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 모뎀부는 전력선 통신 또는 RF방식의 통신을 이용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 집중장치는 상기 검침 데이터를 처리 혹은 저장하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 집중장치는 상기 집중장치와 상기 계기 또는 상기 집중장치와 상기 관리 및 진단서버 간의 통신 상태 정보를 처리하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 집중장치는 상기 집중장치와 상기 계기 또는 상기 집중장치와 상기 관리 및 진단서버 간의 루프백 기능을 처리하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 무선 단말기는 상기 집중장치와 상기 모뎀부 또는 상기 집중장치와 상기 관리 및 진단서버 간의 통신 상태를 관리하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 진단하고자 하는 계기를 선택하는 단계를 포함하고, 상기 선택된 계기의 통신상태를 진단하는 단계를 포함하며, 상기 통신이 정상적일 경우에 설치 오류를 진단하는 단계를 포함한다. 그리고, 상기 설치상태가 정상적일 경우에 설정 오류를 진단하는 단계를 포함하며, 상기 설정상태가 정상적일 경우에 검침 값의 이상 유무를 판단하여 실시간으로 검침 데이터 전달하여 데이터의 오류를 진단 하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 원격검침 구성요소를 나타낸 시스템도이다.
도 1 을 참조하면, 계기(100), 모뎀부(110), 집중장치(120), 무선단말기(130), 관리 및 진단서버(140)를 포함한다.
상기 계기(100)는 전주 아래 또는 가정에 설치되는 계량기(102)와 상기 계량기(102)와 모뎀부를 연결하는 계기 연계부(104)를 포함한다. 그리고, 상기 계기(100)는 전자식으로서 전기, 수도 및 가스 등의 데이터를 나타낸다.
상기 모뎀부(110)는 마스터 모뎀(112), 슬레이브 모뎀(114), 상기 마스터모뎀(112)과 상기 슬레이브 모뎀(114)을 연결하는 리피터(116) 및 외부망 연계모뎀(118)을 포함한다. 상기 모뎀부(110)는 상기 계기의 검침 데이터 및 상기 관리 및 진단서버(140)의 제어 데이터를 상기 집중장치(120)로 전달한다.
그리고, 상기 모뎁부(110)에서 상기 집중장치(120) 하위 망은 전력선 통신 또는 RF 방식의 통신을 이용하며 상기 외부 연계모뎀(118)은 HFC, CDMA, 광, TRS, 전력선 통신 등 백본망 통신기술을 이용한다.
상기 집중장치(120)는 수집장치(122), 유선 접속부(124), 무선 접속부(126) 및 모뎀 연계부(128)를 포함한다.
상기 모뎀 연계부(128)는 상기 마스터 모뎀(112)과 접속하며, 상기 마스터 모뎀(112)은 상기 리피터(116)를 사용하여 상기 슬레이브 모뎀(114)과 연결된다. 그리고, 상기 슬레이브 모뎀(114)은 상기 계기 연계부(104)를 통해 상기 계기(102)에 관한 데이터를 상기 집중장치(120)로 전송한다.
상기 마스터 모뎀(112)은 상기 집중장치(120)에 일체형으로 구성될 수 있다.
상기 리피터(116)는 통신신호의 상태에 따라 선택적으로 사용가능하다.
상기 슬레이브 모뎀(114)과 상기 계기 연계부(104)는 상기 계기(102)에 일체형으로 구성될 수 있다.
상기 무선 접속부(126)는 시스템을 제어하는 상기 무선 단말기(130)와 상기 집중장치(120)를 무선으로 연결하며, 무선 접속을 위한 보안, 암호화 및 설정하는 기능을 갖는다.
상기 유선 접속부(124)는 상기 모뎀부(110) 중 상기 외부망 연계모뎀(118)과 접속하여 상기 관리 및 진단서버(140)로부터 제어 데이터를 수신한다.
상기 수집장치(122)는 상기 모뎀 연계부(128)에 의해 획득한 상기 계기(100)에 관한 데이터를 사용하여 상기 계기(100) 설치 정보의 오류를 진단하며, 상기 계기(100)의 설정 값 및 검침 값의 오류를 진단한다.
또한, 검침 데이터를 처리, 저장하며, 시스템을 설정하고, 유선 및 무선 이더넷 접속을 위한 네트워크 스위칭 기능을 포함한다.
그리고, 상기 모뎀 연계부(128)와 상기 유무선 접속부(124, 126)에 의해 상기 계기 간 및 서버 간의 통신상태의 정보를 얻고, 상기 수집장치(122)에서 처리하는 기능을 갖는다.
자세한, 내용은 하기의 도 2 를 참조한다.
상기 무선단말기(130)는 상기 집중장치(120)와 무선으로 연결되며, 상기 집중장치(120)로부터 검침데이터를 취득하여 시스템을 제어한다.
상기 무선단말기(130)는 노트북 또는 PDA 와 무선LAN, 지그비(Zigbee) 및 400㎒ 등을 포함하는 무선 통신이 합해진 형태로서, 상기 집중장치(120)의 검침 데이터 및 상태정보를 획득한다.
상기 무선단말기(130)는 상기 집중장치(120)와 시리얼 또는 이더넷을 통한 유선 연결기능을 포함한다.
그리고 상기 획득된 데이터에 의해 상기 집중장치(120)와 상기 관리 및 진단서버(140), 상기 집중장치(120)와 상기 모뎀부(110)의 통신상태를 관리하며, 상기 서버 연계에 의한 데이터를 검증한다.
상기 관리 및 진단서버(140)는 상기 집중장치(120)에 의해 수집된 검침 데이터가 상기 외부망 연계모뎀(118)을 거쳐 백본망을 통해 획득한 후 상기 검침 데이터를 처리 및 저장한다.
그리고, 상기 관리 및 진단서버(140)는 장치별 상태정보를 관리 표시하며, 진단 및 오류 판별 정보를 취합하여 관리한다.
도 2 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 집중창치의 구성요소를 나타낸 도면이다.
도 2 를 참조하면, 모뎀 연계부(128), 수집장치(200), 무선 접속부(126) 및 유선 접속부(124)를 포함한다.
상기 수집장치(200)는 정보표시부(210), 데이터 및 연산처리부(220), 설정정보 저장 메모리(230), 검침정보 저장 메모리(240) 및 스위칭부(250)를 포함한다.
상기 정보표시부(210)는 상기 수집장치(200)의 주요상태 정보를 LED 또는 LCD등을 사용하여 표시한다.
상기 데이터 및 연산 처리부(220)는 유무선 접속부(124, 126)를 통하여 관리 및 진단서버와 통신한다. 상기 관리 및 진단서버와의 통신을 통하여 상기 설정정보 저장 메모리(230)와 상기 검침정보 저장 메모리(240)의 정보를 송수신한다.
또한, 상기 데이터 및 연산 처리부(220)는 모뎀 연계부(128)를 통하여 모뎀부 또는 계기부로부터 수집된 상태, 설정 및 검침 정보를 상기 설정정보 저장 메모리(230)와 상기 검침 정보 저장 메모리(240)에 저장하며, 설정된 값에 의해 기능을 제어한다.
상기 스위칭부(250)는 상기 무선 접속부(126)와 상기 유선 접속부(124)를 연결하며, 상기 수집장치(200)가 상기 계기 혹은 상기 관리 및 진단서버와 연결 시 유·무선을 선택하여 사용한다.
도 3 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 원격검침에 따른 오류 진단 및 처리를 나타낸 순서도이다.
진단하고자 하는 계기를 선택(S100)하여, 상기 계기와의 통신을 접속하여 통신상태를 진단(S110)한다. 상기 통신상태 진단시 통신 구간은 집중장치와 마스터 모뎀간, 마스터 모뎀과 리피터간, 리피터와 슬레이브 모뎀간, 슬레이브 모뎀과 계기간 및 집중장치와 서버간의 통신상태를 진단한다.
각 통신상태 진단은 상기 마스터 모뎀, 상기 리피터, 상기 슬레이브 모뎀 및 상기 계기 연계부와의 루프백(Loopback) 시험 정보와 각 장치로부터 얻은 상태정보를 기반으로 한다.
상기 통신이 성공할 경우에는 관리 및 진단서버의 수신값과 현장 계기의 고유ID가 동일한지 판단(S130)하여 설치상태를 진단한다.
상기 통신이 성공하지 않을 경우에는 통신 오류를 진단(S120)하며, 상기 진단서버의 수신값과 현장계기의 고유 ID가 동일하지 않을 경우에는 설치 오류를 진단(S140)한다.
상기 설치상태가 정상일 경우에는 여러 단계를 거쳐 설정오류를 판별(S150)한다.
상기 설정오류를 판별(S150)하는 단계에서는 단계적으로 계기시간과 수집장치의 시간을 비교하여 시간값과 정상값을 판별(S160)하고, 서버 수신값과 계기의 검침일 값의 동일 여부를 판별(S170)한다.
그리고, 서버 수신값과 계기의 최대전력수요 값의 동일 여부(S180)를 판별하여 최대전력수요 값의 정상 유무를 나타낸다. 그 외, Tariff 설정값, 계기 상태정 보, 시험 및 운용 등의 사용모드 등 다수의 설정 값을 판별(S190)하여 설정오류를 판별(S150)한다.
상기 설정상태가 정상적일 경우에 검침 값의 정상 유무와 값의 이상변동 유무를 판단(S200)하여 비정상일 경우에는 데이터 오류를 진단하고, 정상일 경우에는 다음 계기의 통신, 설치, 설정 및 데이터 오류를 진단한다.
상기 데이터의 오류를 진단할 때는 PT, CT, 무효전력, Scaling Factor, 사용량의 증가 및 감소 편차 등 계기 내의 모든 데이터를 진단한다.
본 발명에 의하면, 계기의 값을 취득한 후 비교하여 설치시 계기 정보의 오류 판별, 설정값의 오류판별, 검침 값들의 오류판별로 현장에서 상태 파악 및 즉시 조치가 가능하다.
또한, 집중장치와 연계 장치들과 상태 정보 처리에 의한 장애요소를 판별하며, 최대수요전력 값 등 수용가 계기 내 설정값과 실제 검침값을 비교하여 문제발생을 진단할 수 있다.
본 발명은 데이터 집중 장치별 검침 데이터의 백업, 무선 이더넷 통신을 활용한 부가 서비스의 연계, 변압기 관리용 기능 연계의 활용, 전주 중심의 지역 무선망 구출 및 백본망으로의 연동 및 배전설비의 관리기술로의 연계 등 다양한 분야에 활용할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 집중장치설치 현장에서 서버와의 연계상태, 데이터 처리상태 및 계기별 통신상태를 즉시 확인이 가능하여 시스템 관리 및 운영의 편의성을 증진시키는 효과가 있다.
또한, 구간별 통신 장애 요소를 파악하고, 계기 설치 및 설정값 오류를 진단함으로써 신속하게 장애를 복구하는 효과가 있다.
그리고, 집중장치를 사용함으로써, 설치 및 운영자의 안정성을 확보하는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 모뎀부, 집중장치, 무선단말기 및 관리·진단 서버를 포함하는 원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템에 있어서,
    상기 집중장치는 상기 관리·진단 서버로부터 수신된 제어 데이터와 계기의 검침 데이터를 비교하여 상기 검침 데이터의 오류를 진단하고, 집중장치와 계기의 루프백(Loopbak) 기능, 집중장치와 모뎀부의 루프백 기능, 또는 집중장치와 관리·진단 서버 간의 루프백 기능을 통해 상기 모뎀부의 통신 상태를 진단하는 것을 특징으로 하는 원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 모뎀부는 마스터 모뎀, 슬레이브 모뎀 및 외부망 연계 모뎀을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 마스터 모뎀과 슬레이브 모뎀은 리피터를 선택적으로 사용하여 연결되는 것을 특징으로 하는 원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 모뎀부는 전력선 통신 또는 RF방식의 통신을 이용하는 것을 특징으로 하는 원격검침 구성요소 관리 및 진단시스템.
  5. 삭제
  6. 진단하고자 하는 계기가 선택되는 단계;
    상기 선택된 계기와 연결되는 모뎀부의 통신상태를 무선 단말기를 통해 검침하여 통신 상태를 진단하고 고장구간을 판단하는 단계;
    상기 통신상태가 정상일 경우, 상기 계기의 고유번호(ID)와, 상기 계기와 유무선으로 연결된 관리 및 진단 서버의 수신 값의 동일 여부를 판단하여 설치 오류를 진단하는 단계;
    상기 설치상태가 정상적일 경우, 상기 계기의 검침 데이터 값과 수집장치의 검침 데이터 값을 비교하여 설정오류를 판단하는 단계; 및
    상기 설정오류가 발생하지 않을 경우, 상기 관리 및 진단 서버에서 검침 데이터 값의 정상 유무 및 값 이상 변동 유무를 실시간으로 판단하여 데이터의 오류를 진단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 진단 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 설치 오류를 진단하는 단계의 상기 관리 및 진단 서버의 수신 값은 계기의 고유번호(ID) 및 계기의 검침 데이터 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 진단 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
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