KR100890897B1

KR100890897B1 - 전자식 개폐기 번호찰 및 전자식 개폐기 번호찰을 이용한 네트웍 시스템

Info

Publication number: KR100890897B1
Application number: KR1020080110939A
Authority: KR
Inventors: 신동휘; 성낙민
Original assignee: (주)동민정보통신
Priority date: 2008-11-10
Filing date: 2008-11-10
Publication date: 2009-04-03

Abstract

본 발명은 지상형 개폐기의 외함에 부착되는 전자식 개폐기 번호찰에 관한 것으로, 특히 야간 식별성을 향상시키기 위해, 형광잉크로 문자를 인쇄하여 문자가 보다 뚜렷이 드러나게 하고 또한, 조도감지센서 및 LED를 구비하여 낮은 조도에서 자동으로 LED 조명이 점등되게 하는 전자식 개폐기 번호찰에 관한 것이다.

또한 본 발명은, 전자식 개폐기 번호찰에, 개폐기의 설치보수점검 등의 공사이력정보 및 GPS 위치 정보 등의 부가정보가 내장된 Active RFID(Radio Frequency Identification) Tag를 부착하여, 개폐기의 관리 주체가 개폐기의 공사이력을 체계적으로 관리함은 물론 각종 공공기관 등에서 개폐기의 GPS 위치 정보 등의 부가정보를 활용할 수 있도록 한 전자식 개폐기 번호찰에 관한 것이다.

개폐기, 번호찰, RFID, 쏠라셀, 축전지, LED, 조명확산판

Description

전자식 개폐기 번호찰 및 전자식 개폐기 번호찰을 이용한 네트웍 시스템{ELECTRONIC NUMBER TAG FOR ELECTRIC POLE AND NETWORK SYSTEM USING THE SAME}

본 발명은 정전사고를 대비하여 도로 위에 설치되는 지상형 개폐기의 외함에 부착되는 전자식 개폐기 번호찰에 관한 것으로, 특히 야간 식별성을 향상시키기 위해, 형광잉크로 문자를 인쇄하여 문자가 보다 뚜렷이 드러나게 하고 또한, 조도감지센서 및 LED를 구비하여 낮은 조도에서 자동으로 LED 조명이 점등되게 하는 전자식 개폐기 번호찰에 관한 것이다.

도1은 종래의 개폐기 번호찰의 전형적인 외형도로서, 이를 이용하여 종래에 대표적으로 사용되어 왔던 개폐기 번호찰의 구성과 문제점에 대해 살펴본다.

개폐기 외함(10)에 부착된 종래의 금속패널번호찰(11)은, 104x130mm 규격의 스테인레스 재질의 금속패널(18)에 실크스크린을 사용하여 정보 내용을 인쇄한 후 에폭시 접착제를 이용하여 외함(10) 표면에 부착된다.

금속패널(18)에 인쇄되는 정보내용은 개폐기 관리를 위한 것으로, 전산화번호(12), 현행번호(13), 제작업체명(14), 제작년월(15), 시공업체명(16) 및 시공년월(17) 등이 포함된다.

전산화번호(12)는 지적도에 따른 설비의 지리적 위치 및 설비별로 부여된 설비개체별 번호 등을 조합하여 생성된 기본 자료이다. 현행번호(13)는 포설구간의 형상 등을 고려하여 시설지역이 연상되는 간단명료한 구간 명, 시설의 약자 및 변전소로부터의 설치위치 등이 조합되어 구성된다.

이렇게 금속패널번호찰(11)에 각 개폐기의 고유한 정보내용인 전산화번호(12), 현행번호(13) 등을 기록하는 이유는, 개폐기의 유지보수 이력을 관리하고 또한, 사고 발생시에 개폐기가 설치된 정확한 위치를 파악하여 신속한 대처를 가능하게 하기 위함이다.

그러나 개폐기는 정전사고 발생 등의 원인으로 야간작업이 발생할 가능성이 크지만, 금속패널(18)에 실크 스크린 방식으로 인쇄된 문자는 야간 식별성이 현저히 떨어지므로, 야간작업 시 작업자가 육안으로 개폐기번호를 정확하게 확인하지 못해, 작업을 실수할 가능성이 있음은 물론 개폐기의 유지보수 이력 관리에 오류가 발생할 수 있다.

더 나아가 종래의 번호찰을 확인하기 위해서는, 외함 전면에서만 가능하므로, 만약 부착면이 도로방향인 경우, 작업자는 항상 차도에서 번호찰을 확인해야 하므로, 특히 야간작업시에 작업자의 위험이 뒤따른다.

한편, 공사 시공 등의 이유로 개폐기의 이동이 발생하는 경우가 있고, 또한 다른 개폐기가 추가로 설치되거나 또는 기존 개폐기가 완전히 철거되는 등의 이유로 개폐기 고유번호가 중복되거나 유실되는 등 개폐기의 이력정보가 체계적으로 관리되지 못하고 있다.

한편, 번호찰에 표기되는 개폐기 번호는 지적도의 좌표이거나 변전소로부터 설치 순서에 따라 부여되어 일반인이 번호의 의미를 쉽게 이해할 수 없어 전기시설 작업 외는 활용하지 못하고 있다. 그러나 개폐기는 전국에 고루 분포되어 있으므로, 주소 식별이 어려운 곳에서의 좋은 지표로 활용될 수 있는 등 개폐기의 위치정보를 활용할 필요성이 있다.

상기에서 설명한 종래 개폐기 번호찰의 문제점 즉, 야간 식별성이 낮은 점, 개폐기 이력정보가 체계적으로 관리되지 못하는 점 및 전국에 고루 분포되어 있는 개폐기의 위치정보를 활용하지 못하는 점 등을 개선하려는 종래기술의 접근법과 문제점을 이하에서 살펴본다.

먼저, 대한민국 출원번호 제10-2004-0113472호는 RFID 태그를 도로 상의 설비관리시스템에 이용하는 것이 기재되어 있다. 이는 RFID 태그를 이용하여 설비의 이력정보를 관리한다는 점에서 긍정적이나, 개폐기 번호찰에 사용되는 것은 명시된 바 없고 또한 야간작업시의 식별성을 향상시키려는 문제의식은 결여되어 있다 하겠다. 또한 설비의 위치 정보를 보다 적극적으로 이용하여 위치인식시스템 등에 활용하는 것과 같은 문제의식도 결여되어 있다 하겠다.

대한민국 출원번호 제10-2006-0071095호는 지적화 전주번호가 내장된 RFID 태그를 전주에 부착하여 위치인식시스템에 사용하고자 한 것으로, RFID 태그를 이용하여 전주의 정보를 내장하였다는 점 및 전주가 전국에 고루 분포되어 있다는 점을 활용한 점에서 긍정적이다.

그러나 개폐기 번호찰에 사용된다거나 또는 Active RFID 태그를 이용한다거나 또는 Active RFID 태그를 이용하기 위한 전원 구성 등을 구체적으로 밝히고 있지 않다. 또한 조도가 낮은 경우에 대비한 구성이 없다는 점을 볼 때, 야간작업시의 식별성을 향상시키려는 문제의식도 결여되어 있다 하겠다.

따라서 본 발명의 목적은, 종래의 금속패널 형태의 번호찰이 갖는 야간의 식별 어려움을 개선함은 물론 조도가 낮은 경우도 대비하기 위한 전자식 개폐기 번호찰을 제공함에 있다.

또한 본 발명의 목적은, 개폐기의 잦은 이동 등에 따라서 개폐기 공사이력정보가 체계적으로 관리되지 못하는 것을 개선하고 또한, 전국에 개폐기가 고루 분포되어 있다는 점을 적극 활용하기 위한 전자식 개폐기 번호찰을 제공함에 있다.

본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 구성은 축전지; 주간에 태양빛을 받아 전기를 상기 축전지에 저장하는 쏠라셀; 상기 쏠라셀에 집광된 전기를 상기 축전지에 전달하는 충전회로; 조도감지센서; 상기 조도감지센서의 감지신호를 전달받아 조도가 설정 값보다 낮은 경우에 엘이디 조명을 구동하는 제어부; 형광잉크로 인쇄된 문자가 있는 번호찰; 및 개폐기 공사이력정보와 위치 측정 시스템(GPS)이 내장된 능동형 비접촉 식별장치(Active RFID Tag)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 개폐기 번호찰을 제공할 수 있도록 한다.

아울러, 상술한 본 발명에 따른 전자식 계폐기 번호찰은 네트웍 시스템에 응용하여, 상술한 전자식 계폐끼 번호찰내의 개폐기 공사이력정보와 위치 측정 시스템(GPS)이 내장된 능동형 비접촉 식별 장치(Active RFID Tag)에 내장된 정보를 이용하여 구축된 데이터베이스를 활용하여 인터넷 등의 네트웍 망을 통해 각종 공공 기관 등에서 활용하는 것도 가능하다.

본 발명인 전자식 개폐기 번호찰은, 형광잉크로 번호찰 문자를 인쇄하여 문자가 보다 뚜렷이 드러나게 하고 또한, 조도감지센서 및 LED를 구비하여 낮은 조도에서 자동으로 LED 조명이 점등되게 하여, 야간 유지보수 작업 시 작업자가 개폐기번호를 쉽게 식별할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명인 전자식 개폐기 번호찰은, Active RFID 태그에 개폐기의 설치보수점검 등의 공사이력정보를 내장하여, 작업자가 현장에서 개폐기의 상황을 용이하게 파악할 수 있음은 물론 개폐기의 공사이력을 데이터베이스로 구축하여 체계적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명인 전자식 개폐기 번호찰은, Active RFID 태그에 GPS 위치 정보 등의 부가정보를 내장하여, 도로 주변의 사고나 응급 상황 시 관련기관에서 개폐기 번호의 확인으로 사고지점의 정확한 위치를 알 수 있는 등의 부가정보를 활용할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명인 전자식 개폐기 번호찰은, 쏠라셀과 축전지를 이용하여 외부에서 전원을 공급할 필요가 없으며, 또한 조도감지센서를 이용하여 주변이 어두울 때만 조명을 사용하도록 하여 효율적으로 전원을 관리할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 전자식 개폐기 번호찰의 구성도이다. 먼저, 기구(21)는 개폐기 번호찰의 전체 프레임으로서, 내구성을 위하여 금속 재질이나 그에 상응하는 강도를 지닌 재료로 제작하되, 내장되는 부품 간 연결부위에는 방수 및 방진을 위해 고무재질의 방수, 방습제를 사용한다. 개폐기번호찰의 전체 프레임은 다양한 형상으로 구현될 수 있으며, 본 일실시예에서는 사각프레임 꼴을 일례로서 설명하기로 한다.

바람직하게, 기구(21)의 크기는 축전지(22), 쏠라셀(23), 제어부(25) 및 조명(26) 등의 부품이 내장됨은 물론 기존 번호찰이 들어갈 수 있도록 충분한 크기를 갖되, 너무 두꺼워 작업자에게 방해가 되거나 미관이 문제되지 않도록 최대한 얇게 제작한다. 본 발명에서 사용되는 조명은 다양한 발광디바이스가 적용될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예로서는 LED 조명(26)을 사용하는 것을 바람직한 일례로 설명한다.

상기 쏠라셀(23)은 기구(21)의 상부에 위치하며, 주간에 태양빛을 받아 전기를 축전지(22)에 저장하는 등의 기능을 하고, 또한, 축전지(22)와 더불어 LED조명(26) 및 Active RFID 태그(27) 등에 필요한 전원을 지속적으로 제공한다.

제어부(25)는 Flexible PCB와 저전력 마이크로프로세서 등으로 구성되어, 조도감지센서(24)가 주변부 밝기를 감지하여 보내온 신호를 설정 값과 비교하여 조도가 낮다고 판단되면 LED조명(26)을 점등하게 된다.

조명은 적어도 1 이상을 구비하며, 바람직하게는, 번호찰의 충분한 밝기를 유지하기 위해 고휘도 LED 4개 이상을 구비한다.

상기 조명확산판(28)은 LED조명(26)의 빛을 번호찰 표면에 고르게 비춰지게 하고 또한 번호찰(29) 및 제어부(25)를 보호하는 역할도 하게 된다.

상기 Active RFID 태그(27)는 기구(21) 내부에 장착되며, 개폐기의 설치보수점검 등의 공사이력정보 및 GPS 위치 정보 등의 부가정보가 내장된다.

일반적으로, RFID Tag는 리더(Reader)와의 전자기 에너지 교환에 의해 동작하면서, 자신의 정보를 리더에 전송한다. RFID Tag는 배터리를 사용하는 능동형(active) 태그와 배터리를 사용하지 않는 수동형(passive) 태그로 나눌 수 있고, 액티브 태그는 전원 공급을 받는 대신 인식 거리가 수동형 태그 보다 길고 또한 수동형 태그보다 많은 데이터를 저장할 수 있는 장점이 있다.

따라서 본 발명은 Active RFID Tag(27)를 채용하여, 개폐기에 설치된 번호찰을 도로방향 이외에서도 탐지되도록 인식 거리를 충분히 확보함은 물론 각종 부가정보를 내장하기에 적당한 데이터 저장 공간을 확보할 수 있다.

또한 Active RFID에 필요한 전원을 외부에서 공급하지 않고, 쏠라셀(23) 및 축전지(22) 등을 이용하여 지속적으로 공급할 수 있어, Active RFID에 필요한 전원문제를 해결할 수 있다.

바람직하게, 인식거리가 30m정도까지 충분히 확보되도록 이에 대응되는 주파수 대역의 Active RFID 태그를 채용한다.

상기 번호찰(29)은 형광잉크를 사용하여 문자를 인쇄한다.

도3은 본 발명의 일실시예에 따른 전자식 개폐기 번호찰의 주요 구성 블록도이다. 도2에서 이미 설명한 기능에 대해서는 중복하여 설명하지 않았음을 밝혀둔다.

먼저, 충전회로(32)는 쏠라셀(31)에 집광된 전기를 거쳐 축전지(33)에 저장하되, 과충전을 감지하여 축전지(33)가 파손되지 않도록 보호한다. 충전회로(32)가 제어부(34)에 포함되어 구성될 수도 있음은 물론이다.

쏠라셀(31)로부터 공급되는 전류와 축전지(33)의 전류는 항시 제어부(34) 및 Active RFID 태그(37) 등에 공급되어, 전자식 개폐기 번호찰이 주야간에 관계없이 정상동작될 수 있도록 한다.

조도감지센서(35)는 광량에 따라 다른 저항 값을 가지며, 이 신호를 이용해서 제어부(34)에서 빛의 강도를 연산하게 된다. 조도감지센서(35)의 신호가 설정 값보다 작은 경우 즉 광량부족이 감지되면, 제어부(34)는 LED조명(36)을 점등하여 번호찰에 조명을 가하게 된다.

한편, 상기에서 도2 및 도3을 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 전자식 개폐기 번호찰의 일실시예의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도2 및 도3의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.

도4는 본 발명의 일실시예에 따른 전자식 개폐기 번호찰을 이용한 데이터 수집 및 활용 방안의 개략도이다. 도2 및 도3에서 이미 설명한 기능에 대해서는 중복하여 설명하지 않았음을 밝혀둔다.

일반적으로, 신분증이나 교통카드 시스템 등에서 사용되는 RFID 기술은 정보화 기반 기술 즉 네트웍 기술 등의 발달에 힘입어, 정보화의 미래 핵심기술로 대두되고 있다. 이는 정보기기 하나하나에 RFID Tag를 부착하여 정보를 보다 많이 내장할 수 있음은 물론 리더기로 정보를 수집할 수 있다는 점에 기인하는 것이다.

따라서 과거에 고정형이 주류를 이루던 RFID 리더기는 점차 휴대형 중심으로 변모하고, 리더기에서 수집한 정보를 네트웍으로 전송하여 사용할 수 있는 기술의 저변이 점차로 확대되고 있는 추세이다.

이는 본 발명의 전자식 개폐기 번호찰에 내장된 RFID 태그로부터, 데이터를 수집하여 체계적으로 관리할 수 있음은 물론 네트웍을 이용하여 원격지에서도 그 데이터를 활용할 수 있는 환경이 조성되었음을 의미한다.

도4에 도시된 바와 같이, 데이터 수집(41) 과정을 거쳐 수집된 정보를 서버컴퓨터 측에서 데이터베이스(42)로 구축관리하며, 인터넷 등의 네트웍망(43)을 통해 각종 공공기관(44)에서 공익적 목적을 위해 이 데이터베이스(42)를 활용할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음이 자명하다.

도1은 종래의 철탑 번호찰의 외형도

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 전자식 철탑 번호찰의 구성도

도3은 본 발명의 일실시예에 따른 전자식 철탑 번호찰의 주요 구성 블록도

도4는 본 발명의 일실시예에 따른 전자식 철탑 번호찰을 이용한 데이터 수집 및 활용 방안의 개략도

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

10 : 개폐기외함 11 : 일반용번호찰 12: 전산화 번호
13 : 현행번호 14 : 제작업체명 15:제작연월일
16 : 시공업체명 17:시공년월일 18 : 금속패널
21 : 기구 22 : 축전지 23: 쏠라셀
24: 조도감지센서 25: 제어부 26: LED조명 27: Active RFID 태그 28: 조명확산판 29: 번호찰
31: 쏠라셀 32: 충전회로 33: 축전지
34: 제어부 35: 조도감지센서 36: LED 조명
37: Active RFID 태그 41: 데이터 수집 42: 데이터베이스 43: 네트웍 망 44: 공공기관

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Claims

지상형 개폐기의 외함에 부착되는 전자식 개폐기 번호찰에 있어서,

상기 전자식 개폐기 번호찰의 전체프레임 내에 형성되는 축전지;

주간에 태양빛을 받아 전기를 상기 축전지에 저장하는 쏠라셀;

상기 쏠라셀에 집광된 전기를 상기 축전지에 전달하되, 과충전을 감지하여 상기 축전지가 파손되지 않도록 보호하는 충전회로;

조도감지센서;

LED(Light Emitting Diode) 조명;

상기 조도감지센서의 감지신호를 전달받아 조도가 설정 값보다 낮은 경우에 상기 LED 조명을 구동하는 제어부;

형광잉크로 인쇄된 문자가 있는 번호찰;

상기 형광잉크로 인쇄된 문자가 있는 번호찰의 외면에 결합되어서, 상기 LED 조명의 빛을 상기 형광잉크로 인쇄된 문자가 있는 번호찰 표면에 고르게 비춰지게 하는 조명확산판; 및

개폐기에 대한 공사이력정보와 위치 측정 시스템(GPS)이 내장된 능동형 비접촉 식별장치(Active RFID Tag)를 포함하고,

상기 쏠라셀은 상기 전체프레임의 상부에 적어도 1이상 배치되고,

상기 조도감지센서는 상기 전체프레임 상에 적어도 1이상 배치되고,

상기 능동형 비접촉 식별장치(Active RFID Tag)는 최대 30m 거리에서도 리더기로 인식되는 것을 특징으로 하는 전자식 개폐기 번호찰.
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청구항 1에 기재된 전자식 개폐기 번호찰을 이용하는 네트웍 시스템에 있어서,

능동형 비접촉 식별 장치(Active RFID Tag)에 내장된 정보를 이용하여 구축된 데이터베이스;

유선 또는 무선통신망을 통해 접속하여 상기 데이터베이스에 수집된 정보를 활용하는 외부서버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 개폐기 번호찰을 이용한 네트웍 시스템.
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