KR100965232B1 - 전자장치의 상태 판단 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자장치의 상태 판단 장치 및 방법에 관한 것으로, CT 센서를 AC 전원이 입력되는 전자장치에 연결한 후, 비교기에서 출력되는 출력 파형을 통해 전자장치에 포함되는 소자들의 동작 상태를 판단할 수 있는 전자장치의 상태 판단 장치 및 방법을 제공한다.

이에 따라, 전자장치의 상태를 판단하는 장치를 간단한 회로로 구현할 수 있으며 회로 구현 비용을 획기적으로 절감할 수 있는 효과가 있다.

전자장치, AC 전원, CT 센서, 비교기, 파형

Description

전자장치의 상태 판단 장치 및 방법{Apparatus and method for determining status of electrical apparatus}

본 발명은 전자장치의 상태 판단 장치 및 방법에 관한 것으로, CT 센서를 AC 전원이 입력되는 전자장치에 연결한 후, 비교기에서 출력되는 출력 파형을 통해 전자장치에 포함되는 소자들의 동작 상태를 판단할 수 있는 전자장치의 상태 판단 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

일반적으로, 가로등/보안등은 야간에 시민의 자유로운 활동을 위한 조명수단이다. 그러한 가로등/보안등은 대체적으로 하나의 지역 내에 다량으로 설치되어 다양한 방식으로 점등/소등의 점멸이 제어되고, 이는 조명을 요구하는 장소의 용도에 맞게 선택하여 사용하게 된다.

보안등의 점등/소등 제어방식으로는, 보안등에 설치된 안테나를 통해 관제센터로부터 점등 또는 소등을 위한 무선신호를 수신하여 원격으로 점등 또는 소등을 수행하는 단방향 무선원격 제어방식과, 가로등/보안등 내부에 빛을 감지하는 센서를 설치하여 어두워지면 자동으로 점등되고 밝아지며 자동으로 소등되는 썬 스위치 방식과, 가로등/보안등의 점등/소등을 위한 차단기를 직접 조작하여 점등/소등하는 직접작동 방식과, 일출, 일몰시간을 사전에 입력해 놓고 자동 타이머의 시간을 통해 자동으로 점등/소등하는 타이머 방식 등이 있다.

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 가로등/보안등 제어 방식에서는, 단순히 관제센터에서 일괄적으로 점등, 소등을 제어하거나, 타이머나 센서의 동작에 따른 점등, 소등이 이루어질 뿐, 가로등/보안등을 관리하는 관제센터에서 각 가로등/보안등의 작동 상태를 정확하게 파악하는 것이 불가능하였다.

또한, 종래 가로등/보안등과 관제센터가 양방향 통신하는 방식에서는 지역별로 중계기를 하나씩 두고 중계기별로 구분하여 가로등/보안등을 제어함으로써, 하나의 중계기에 연결된 복수의 가로등 각각의 주변환경에 따라 가로등을 제어할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 종래에는 가로등/보안등의 온/오프 상태를 판단하기 위해서 가로등/보안등에 인가되는 전류를 검출하고, 검출된 전류값을 디지털로 변환하는 아날로그/디지털 컨버터를 사용하였다. 이때, 아날로그/디지털 컨버터는 고가로 장비를 구현하는 단가가 올라가는 문제점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 간단한 회로 구현으로 전자장치에포함된 소자들의 상태를 판단할 수 있는 전자장치의 상태 판단 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 특징에 따르면, AC 전원이 인가되는 전자장치의 동작 상태를 판단하는 전자장치의 상태 판단 장치가 제공된다. 이 장치는, AC 전원 입력단과 상기 전자장치의 제1 소자 사이에 연결되어 전류를 검출하는 CT 센서, 상기 CT 센서의 출력과 기준 전류를 비교하여 하이/로우 신호를 갖는 펄스 파형을 출력하는 비교기를 포함한다. 이때, 전기자치의 상태 판단 장치는 상기 비교기의 펄스 파형에 따라 상기 전자장치에 포함되는 소자들의 동작 상태를 판단한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, AC 전원이 인가되는 전자장치의 동작 상태를 판단하는 전자장치의 상태 판단 방법이 제공된다. 이 방법은, AC 전원 입력단과 상기 전자장치 사이에 연결되는 CT 센서를 이용하여 전류를 검출하는 단계, 비교기의 제1 입력단으로 상기 CT 센서의 출력이 입력되고 제2 입력단으로 기준 전류가 입력되고, 상기 비교기는 상기 CT 센서의 출력과 상기 기준 전류를 비교하여 하이/로우 신호를 갖는 펄스 파형을 출력하는 단계, 상기 펄스 파형에 따라 상기 전자장치에 포함되는 소자들의 상태를 판단하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시 예에서는 비교기를 이용하여 CT 센서에서 출력되는 전류값을 하이/로우를 갖는 디지털 신호로 변환시키고, 비교기의 출력 파형에 따라 전자장치에 포함되는 소자들의 상태를 판단함으로써, 회로 구현이 간단하며 회로 구현 비용을 획기적으로 절감할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서는 환경에 따라 사용자가 복수의 가로등/보안등을 하나의 그룹으로 형성함으로써 물리적 위치에 관계없이 랜덤하게 복수의 가로등/보안등을 일괄 제어할 수 있고, 그룹별로 제어 메시지를 브로드캐스팅 방식으로 전송하여 그룹별로 가로등/보안등을 원격 제어하는 시간을 단축할 수 있다.

또한, 하나의 그룹에 포함되는 모든 단말기로부터 그룹 설정이 완료되었다는 응답 메시지가 수신된 후에 그룹별로 제어함으로써, 메시지 패킷 손실을 방지할 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부 분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

아래에서는 본 발명의 실시 예에 따른 가로등/보안등 원격제어 시스템 및 방법에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 본 발명에서 복수의 가로등을 원격 제어하는 시스템 및 방법은 복수의 보안등을 원격 제어하는 시스템 및 방법과 동일하므로, 아래에서는 보안등을 대표하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가로등/보안등 원격제어 시스템의 구성도이고, 도 2는 그룹 설정 메시지 및 그룹 제어 메시지의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 단말기의 구성도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 안등 상태 검출부의 구성도이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 가로등/보안등 원격제어 시스템은 호스트 컴퓨터(Host 컴퓨터)(100), 복수의 중계기(200) 및 복수의 단말기(300)를 포함한다.

하나의 호스트 컴퓨터(100)에 복수의 중계기(200)는 LAN, 인터넷과 같은 이더넷으로 연결되어 있으며, 하나의 중계기(200)에는 복수의 단말기(300)가 무선 통신을 통해 연결되어 있으며, 복수의 단말기(300)는 IEEE 802.15.4 MAC 구조에 기반 하여 서로 통신하며 하나의 단말기는 하나의 보안등에 설치된다. 아래에서는 설명의 편의상 하나의 중계기(200) 및 하나의 단말기(300)를 대표하여 설명한다.

호스트 컴퓨터(100)는 지도상에 복수의 보안등의 위치를 표시하고, 호스트 컴퓨터(100) 사용자는 복수의 보안등 중 일괄적으로 그룹 제어하고 싶은 보안등을 복수 개 선택하여 하나의 그룹으로 그룹핑할 수 있고, 그룹핑된 그룹에 따라 일괄적으로 제어 명령을 지시할 수 있다.

보다 구체적으로, 호스트 컴퓨터(100) 사용자가 복수의 보안등을 원하는 임의의 그룹으로 지정하면, 그룹 ID(Identification)가 포함된 "그룹 설정 메시지"를 생성하여 중계기(200)로 전송한다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 그룹 설정 메시지(10)는 중계기 ID(11), 단말기 ID(12) 및 그룹 ID(13)를 포함한다. 중계기 ID(11)는 복수의 중계기(200) 중 그룹핑하고자 하는 단말기와 연결된 중계기의 ID이고, 단말기 ID(12)는 복수의 단말기(300) 중 그룹핑하고자 하는 단말기의 ID이다. 그룹 ID(13)는 그룹핑하고자 하는 하나 이상의 단말기들을 소프트웨어적으로 연결하는 그룹의 ID이다. 동일한 그룹 ID(13)에 복수의 중계기 ID(11) 및 복수의 단말기 ID(12)가 부여될 수 있다. 이때, 그룹 설정 메시지(10)는 하나의 단말기 ID(12)에 2개 이상의 그룹 ID(13)가 지정되도록 생성되지 않는다.

이와 같이 본 발명에서는 호스트 컴퓨터(100) 사용자가 원하는 복수의 보안등에 하나의 그룹 ID(13)를 부여함으로써, 복수의 보안등의 물리적 위치에 관계없이 랜덤하게 보안등을 그룹핑할 수 있다.

또한, 호스트 컴퓨터(100)는 중계기(200)로부터 그룹 설정 성공을 알리는 "응답 메시지" (도시하지 않음)가 입력되면, 그룹별로 복수의 단말기(300)를 일괄 제어하는 "그룹 제어 메시지"(20)를 생성하여 중계기(200)로 전송하고, 피드백되는 응답 메시지를 통해 보안등 상태를 모니터링한다.

모니터링 과정에서 에러를 나타내는 신호가 중계기(200)로부터 입력되면, 호스트 컴퓨터(100)는 에러 신호를 보낸 단말기(300)가 장착된 보안등을 보수하는 업체 또는 담당자에게 단말기(300)의 보수를 요구하는 메시지를 전송한다.

이와 같이 본 발명에서는 그룹별로 보안등을 제어함으로써, 물리적 위치에 관계없이 복수의 보안등을 일괄 제어할 수 있다. 또한, 호스트 컴퓨터(100)는 각 그룹에 포함되는 모든 단말기(300)로부터 그룹 설정이 완료되었다는 응답 메시지가 입력된 다음에 그룹별로 제어함으로써, 메시지 패킷 손실을 방지할 수 있다.

중계기(200)는 호스트 컴퓨터(100)와 단말기(300) 사이의 통신을 연결해주시는 게이트 웨이(Gateway) 역할을 한다. 보다 구체적으로, 중계기(200)는 호스트 컴퓨터(100)로부터 입력되는 그룹 설정 메시지(10)의 중계기 ID(11)가 저장된 중계기(200)의 ID와 동일한 경우에는 그룹 설정 메시지(10)를 하위 모든 단말기(300)로 전송하고, 동일하지 않을 경우에는 그룹 설정 메시지(10)를 폐기한다.

또한, 중계기(200)는 단말기(300)로부터 수신되는 응답 메시지를 호스트 컴퓨터(100)로 전송한다.

단말기(300)는 중계기(200)로부터 그룹 설정 메시지(10) 및 그룹 제어 메시지(20)를 입력 받아 복수의 보안등이 그룹별로 제어 가능하도록 하는 응답 메시지 를 생성하여 중계기(200)로 전송한다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 단말기(300)는 하위 단말기 존재 판단부(310), 메시지 판단부(320), 그룹 판단부(330), 그룹ID 저장부(340), 응답 메시지 생성부(350), 그룹ID 확인부(360), 제어부(370) 및 상태 검출부(380)를 포함한다.

하위 단말기 존재 판단부(310)는 무선 통신으로 연결된 하위 단말기가 존재하는지 여부를 판단하며, 하위 단말기가 존재할 경우 중계기(200)로부터 입력되는 그룹 설정 메시지(10) 및 그룹 제어 메시지(20)를 양방향 안테나를 통해 하위 단말기로 전송한다. 또한, 하위 단말기 존재 판단부(310)는 하위 단말기로부터 입력되는 각종 응답 메시지를 중계기(200) 또는 상위 단말기(300)로 전송한다.

메시지 판단부(320)는 안테나를 통해 입력되는 메시지가 어떤 메시지인지 판단하여 구분 출력한다. 메시지 판단부(320)는 입력되는 메시지가 그룹 설정 메시지(10)이면 그룹 설정 메시지(10)를 그룹 판단부(330)로 출력하고, 입력되는 메시지가 그룹 제어 메시지(20)이면 그룹 제어 메시지(20)를 그룹ID 확인부(360)로 출력한다.

그룹 판단부(330)는 그룹 설정 메시지(10)의 단말기 ID(12)와 설정된 해당 단말기(300)의 ID를 비교하여, 그룹 설정 메시지(10)의 단말기 ID(12)가 해당 단말기 ID와 다를 경우에는 그룹 설정 메시지(10)를 폐기한다. 그러나, 그룹 설정 메시지(10)의 단말기 ID(12)가 해당 단말기의 ID와 일치할 경우에는 그룹 ID 저장부(340)에 저장된 그룹 ID와 그룹 설정 메시지(10)의 그룹 ID(13)를 비교한다. 그룹 ID 저장부(340)에 저장된 그룹 ID가 그룹 설정 메시지(10)의 그룹 ID(13)와 다 를 경우, 그룹 판단부(330)는 그룹 ID 저장부(340)로 그룹 ID 재설정 제어신호를 출력한다.

그룹 ID 저장부(340)는 그룹 판단부(330)에서 그룹 ID 재설정 제어신호가 입력되면 그룹 설정 메시지(10)의 그룹 ID(13)로 그룹 ID 저장부(340)의 그룹 ID를 재설정한다.

응답 메시지 생성부(350)는 그룹 판단부(330)와 연결되어 그룹 판단부(330)에서 그룹 ID 재설정 제어신호가 출력되면, 그룹 설정 메시지(10)에 대응하여 그룹 ID 설정이 완료되었다는 "설정 성공 메시지"(도시하지 않음)를 응답 메시지로 생성하여 중계기(200) 또는 상위 단말기(300)로 전송한다.

또한, 응답 메시지 생성부(350)는 제어부(370)에서 입력되는 제어신호에 따라 응답 메시지를 생성하여 중계기(200) 또는 상위 단말기(300)로 전송한다.

그룹 ID 확인부(360)는 그룹 제어 메시지(20)의 그룹 ID(21)가 해당 단말기의 그룹 ID와 일치하는지 비교하여, 그룹 제어 메시지(20)에 기재된 그룹 ID(21)가 해당 단말기의 그룹 ID와 다를 경우에는 그룹 제어 메시지(20)를 폐기한다. 그러나, 그룹 제어 메시지(20)에 기재된 그룹 ID(21)가 해당 단말기의 그룹 ID와 일치할 경우에는 제어부(370)로 그룹 제어 메시지(20)에 포함된 제어 메시지(20)를 출력한다.

제어부(370)는 제어 메시지(22)를 읽어 들여 제어 메시지(22)에 포함된 명령을 수행하고, 명령에 대응하는 응답 메시지를 생성할 수 있도록 상태 검출부(380) 및 응답 메시지 생성부(350)를 제어한다.

상태 검출부(380)는 제어부(370)와 연결되어 있으며, 제어부(370)에서 입력되는 제어신호에 따라 보안등의 다양한 상태를 검출하여, 그 결과를 제어부(370)로 출력한다.

여기서, 제어 메시지(22)는 보안등의 온/오프상태, 광량 상태, 인버터 동작 상태 등의 다양한 상태를 보고하라는 명령뿐만 아니라, 보안등의 온/오프 시간을 재설정하는 신호 및 광량에 따른 디밍(dimming) 제어 신호, 보안등의 온/오프 실시간 점멸 신호 등과 같이 보안등의 상태를 변환하는 제어 신호를 포함할 수 있다.

아래에서는 제어 메시지(22)가 보안등의 온(On)/오프(Off) 상태를 보고하라는 명령인 경우를 대표하여 설명한다. 물론, 보안등의 온/오프 상태 보고는 제어 메시지가 없을 때에도 단말기로부터 실시간으로 보고될 수 있다.

제어 메시지(22)가 보안등의 온/오프 상태를 보고하라는 명령일 경우, 제어부(370)는 상태 검출부(380)로 보안등 온/오프 상태를 검출하라는 제어신호를 출력한다.

도 4를 참조하여 상태 검출부(380)를 살펴보면, 상태 검출부(380)는 CT 센서(381), 비교기(382), 펄스 판단기(383) 및 상태 검출기(384)를 포함한다.

CT 센서(381)는 AC 전원 입력단과 보안등의 인버터 사이에 설치되어 전류를 검출한다.

비교기(382)의 (+)단자는 CT 센서(381)의 출력단과 연결되고, 비교기(382)의 (-)단자는 기준 전류와 연결된다. 여기서, 기준 전류는 램프가 오프이고 인버터가 오프 상태인 정상적 동작을 할 때 검출되는 전류값으로 설정한다.

비교기(382)는 CT 센서(381)에서 검출되는 전류가 기준 전류 이상이면 하이 신호를 출력하며 CT 센서(381)에서 검출되는 전류가 기준 전류 미만이면 로우 신호를 출력하고, 그 출력 파형은 도 5와 같이 펄스 파형이다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시 예에 따른 비교기(382)의 출력 파형을 나타내는 도면으로, 도 5a는 인버터가 오프이고 램프가 오프일 경우 비교기(382)의 출력 파형이고, 도 5b는 인버터가 온이고 램프가 오프일 경우 비교기(382)의 출력 파형이고, 도 5c는 인버터가 온이고 램프가 온일 경우 비교기(382)의 출력 파형이다.

인버터는 AC 전류를 승압하여 램프에 인가하는 소자로서, 인버터가 비정상 동작(오프)일 경우 램프는 오프된다. 따라서, 도 5a에 나타낸 바와 같이, 인버터 및 램프에서 전류가 소모되지 않아 비교기의 출력은 0V를 유지하게 된다.

인버터에서 정상적으로 램프에 전류를 인가하더라도, 램프가 고장인 경우에는 램프가 오프될 수 있다. 램프가 오프이고 인버터만 동작할 경우, 도 5b에 나타낸 바와 같이, 16.66ms(1/60Hz) 동안 비교기(382)에서 출력되는 모든 파형의 펄스폭은 대략 3ms를 넘지 않는다. 이때, 3ms는 인버터만 구동될 경우 출력되는 펄스의 최대폭보다 크고 인버터가 구동되고 램프가 온일 경우 출력되는 펄스의 최소폭보다 작은 값으로 가정한다.

즉, 램프에서는 전류가 소모되지 않고 인버터에서만 전류가 소모되는 경우에는 비교기(382)에서 출력되는 파형이 하이 신호를 유지하는 기간에는 한계가 있다.

다음으로, 인버터가 정상적으로 램프에 전류를 인가하고 램프가 온될 경우, 도 5c에 나타낸 바와 같이, 16.66ms 동안 비교기(382)에서 출력되는 파형 중에는 3ms를 넘는 파형이 있다.

이와 같이, 본 발명에서는 비교기(382)에서 출력되는 출력 파형을 통해 램프와 인버터의 동작 상태를 파악할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 CT 센서(381)를 AC 전원 입력단과 보안등 사이에 연결하였지만, CT 센서(381)를 AC 전원이 입력되는 다른 전자장치에 연결한 후, 비교기(382)에서 출력되는 출력 파형을 통해 전자장치에 포함되는 소자들의 동작 상태를 파악할 수 있다.

전자장치의 소자들의 동작 상태를 파악하기 위해서는 비교기(382)의 기준전류, 모든 소자가 정상 동작일 때 출력 파형 데이터, 일부 소자가 비정상 동작일 때 출력 파형 데이터, 모든 소자가 비정상 동작일 때 출력 파형 데이터 등이 필요하며, 이러한 출력 파형 데이터는 사전에 실험을 통해서 결정될 수 있다.

보다 구체적으로, 펄스 판단부(383)는 제1 시간(도 5a 내지 도 5c의 16.66ms) 동안 비교기(382)에서 출력되는 복수의 펄스 중 제1 기준 펄스폭(도 5b 및 도 5c의 3ms) 이상인 펄스가 있는지 여부를 판단하고, 그 결과값을 상태 검출기(384)로 출력한다. 이때, 제1 펄스폭은 보안등이 온 일 때 정상적인 램프에서 검출되는 정격 전력 소모량에 의해 결정된다.

이때, 펄스 판단부(383)에서 제1 시간 동안 비교기(382)에서 출력되는 복수의 펄스 중 제1 기준 펄스폭 이상인 펄스가 없다고 판단하는 경우, 상태 검출기(384)는 보안등의 램프가 오프인 상태를 나타내는 판단 신호를 제어부(370)로 출력한다.

또한, 펄스 판단부(383)에서 제1 시간 동안 비교기(382)에서 출력되는 복수의 펄스 중 제1 기준 펄스폭 이상인 펄스가 있다고 판단하는 경우, 상태 검출기(384)는 일정 시간 동안의 펄스 수 및 펄스 폭을 기준으로 인버터 및 보안등 램프의 동작 상태를 나타내는 판단 신호를 제어부(370)로 출력한다.

즉, 상태 검출기(384)는 제2 시간(도 5a 내지 도 5c의 16.66ms) 동안 입력되는 펄스 수에 따라 인버터의 동작 상태를 나타내는 판단 신호를 제어부(370)로 출력한다. 보다 구체적으로, 상태 검출기(384)는 제2 시간 동안 입력되는 펄스 수가 제1 기준 개수 이상이면 인버터가 정상 동작되었다고 판단하는 신호를 제어부(370)로 출력하고, 제2 시간 동안 입력되는 펄스 수가 제1 기준 개수 미만이면 인버터가 정상 동작하고 있지 않다는 판단 신호를 제어부(370)로 출력한다.

상태 검출기(384)는 제3 시간(도 5a 내지 도 5c의 16.66ms) 동안 입력되는 펄스 중 가장 긴 펄스의 펄스 폭에 따라 램프(보안등에 포함됨)의 온/오프 상태를 나타내는 판단 신호를 출력한다. 보다 구체적으로, 상태 검출기(384)는 제3 시간 동안 입력되는 펄스 중 가장 긴 펄스 폭을 갖는 펄스가 제4 시간 이상 동안 하이를 유지하면 램프가 온 상태라는 판단 신호를 제어부(370)로 출력하고, 제3 시간 동안 입력되는 펄스 중 가장 긴 펄스 폭을 갖는 펄스가 제4 시간 미만 동안 하이를 유지하면 램프가 오프 상태라는 판단 신호를 제어부(370)로 출력한다.

이때, 제1 내지 제4 시간은 램프의 구동 주파수, 램프의 정격 전력 소모량 등에 의해 결정된다.

제어부(370)는 램프 상태 검출기(385)의 보안등 온 또는 오프 상태 신호에 따라 응답 메시지 생성부(350)로 제어신호를 출력하고, 응답 메시지 생성부(350)는 보안등의 램프가 온인지 오프인지에 대한 응답 메시지를 생성하여 중계기(200) 또는 상위 단말기(300)로 응답 메시지를 전송한다.

이와 같이, 본 발명에서는 아날로그-디지털 컨버터 대신 OP앰프와 같은 비교기(382)를 이용하여 CT 센서(381)에서 출력되는 전류값을 하이/로우를 갖는 디지털 신호로 변환시킴으로써, 회로 구현이 간단하며 회로 구현 비용을 획기적으로 절감할 수 있다. 또한, 비교기(382)의 출력 파형을 이용하여 보안등의 온/오프 상태를 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 인버터의 고장 유무도 판단할 수 있다. 이러한 상태 검출부(380)는 AC 전원이 인가되는 모든 전자장치에 적용되어, 전자장치에 포함되는 소자들(램프, 인버터)이 정상적으로 동작하는지 판단할 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 가로등/보안등 원격제어 방법을 나타내는 플로우차트이다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 사용자는 물리적 위치에 관계없이 호스트 컴퓨터(100)를 통해 복수의 단말기(300)를 하나의 제1 그룹으로 그룹핑할 수 있다(S601).

도 1을 참조하면, 사용자는 복수의 중계기(200) 중 제1 중계기에 연결된 제1-N 단말기와 제N 중계기에 연결된 제N-2 단말기의 물리적 위치에 관계없이 원하는 단말기를 하나의 그룹으로 그룹핑할 수 있다. 즉, 사용자는 물리적 위치에 관계없이 보안등의 환경에 기초하여 그룹을 설정한다.

사용자가 보안등을 그룹핑하는 환경을 살펴보면, 기존 보안등이 설치되어 있는 장소에 시설 및 건물이 추가되어 새로운 보안등을 추가 설치할 경우, 추가 설치된 보안등을 주변 보안등과 동일한 그룹으로 그룹핑한다. 그러면, 추가 설치된 보안등은 별도의 라인 공사 없이 제어 가능하다.

사용자가 보안등을 그룹핑하는 다른 경우를 살펴보면, 범죄 발생율이 높은 지역, 중간 지역 및 낮은 지역에 따라 각각 그룹핑할 수 있다. 그리고, 범죄율이 높은 지역일수록 보안등의 밝기를 밝게 조절함으로써, 범죄 발생율을 낮출 수 있다.

사용자가 보안등을 그룹핑하는 또 다른 경우를 살펴보면, 주변 환경에 따라 격등 지역, 전체 소등지역 및 상시 켜질 지역으로 그룹핑할 수 있다. 그러면, 그룹별로 보안등 점멸이 제어되어 불필요한 보안등을 온하여 발생하는 에너지를 절감할 수 있다.

단계(S601)에 이어, 호스트 컴퓨터(100)는 제1 그룹에 포함되는 하나 이상의 중계기 ID, 제1 그룹에 포함되는 하나 이상의 단말기 ID, 제1 그룹의 그룹 ID를 포함하는 그룹 설정 메시지(10)를 생성하고(S602), 생성된 그룹 설정 메시지(10)를 모든 중계기(200)로 전송한다(S603).

모든 중계기(200)는 그룹 설정 메시지(10)의 중계기 ID와 해당 중계기의 ID를비교하여(S604), 그룹 설정 메시지(10)에 해당 중계기의 ID가 없을 경우 그룹 설정 메시지(10)를 폐기한다(S605). 그러나, 그룹 설정 메시지(10)에 해당 중계기의 ID가 있을 경우, 하위에 연결된 모든 복수의 단말기로 그룹 설정 메시지(10)를 전 송한다(S606).

모든 복수의 단말기(300)는 그룹 설정 메시지(10)의 단말기 ID와 해당 단말기의 ID를 비교한다(S607). 이때, 모든 복수의 단말기(300)는 하위에 다른 단말기가 존재하는지 여부를 판단하여, 하위에 다른 단말기가 존재할 경우 그룹 설정 메시지(10)를 하위 단말기로 전송한다(S608).

모든 복수의 단말기(300)는 그룹 설정 메시지(10)에 해당 단말기의 ID가 없을 경우 그룹 설정 메시지(10)를 폐기한다(S609). 그러나, 그룹 설정 메시지(10)에 해당 단말기의 ID가 있을 경우, 제1 그룹의 단말기는 그룹 설정 메시지(10)에 포함된 제1 그룹 ID로 그룹 ID를 설정한다(S610).

그리고, 제1 그룹의 단말기는 단말기의 ID가 제1 그룹 ID로 설정 완료되었다는 응답 메시지를 생성하여 중계기(200)를 통해 호스트 컴퓨터(100)로 전송한다(S611).

호스트 컴퓨터(100)는 제1 그룹의 모든 단말기로부터 그룹 설정 완료를 나타내는 응답 메시지가 수신될 때까지 기다린다(S612).

이와 같이, 본 발명에서는 하나의 그룹에 포함되는 모든 단말기로부터 그룹설정 완료 응답 메시지가 입력될 때까지 다음 제어 동작을 정지하여, 그룹 설정 메시지를 전송하는 과정에서 패킷이 손실되는 것을 방지할 수 있다.

제1 그룹의 모든 단말기로부터 그룹 설정 완료를 나타내는 응답 메시지가 수신되면, 호스트 컴퓨터는 제1 그룹 ID(21)와, 그룹별로 제어하고자 하는 제어 메시지(22)를 포함하는 그룹 제어 메시지(20)를 생성하여 모든 중계기(200)로 전송한 다(S613). 모든 중계기(200)는 하위에 있는 모든 단말기(300)로 그룹 제어 메시지(20)를 전송한다(S614).

이와 같이, 본 발명에서는 그룹핑된 후에 그룹별로 제어하는 메시지를 브로드캐스팅(Broadcasting) 방식으로 전송함으로써, 그룹별로 보안등을 원격 제어할 수 있고 제어하는 시간을 단축할 수 있다.

단계(S613)에 이어, 모든 단말기(200)는 그룹 제어 메시지(20)의 제1 그룹 ID(21)와 해당 단말기의 그룹 ID를 비교한다(S615). 이때, 모든 단말기(200)는 하위에 다른 단말기가 존재하는지 여부를 판단하여, 하위에 다른 단말기가 존재할 경우 그룹 제어 메시지를 하위 단말기로 전송한다(S616).

모든 복수의 단말기(300)는 그룹 제어 메시지(20)에 해당 단말기의 그룹 ID가없을 경우 그룹 제어 메시지(20)를 폐기한다(S617). 그러나, 그룹 제어 메시지(20)에 해당 단말기의 그룹 ID가 있을 경우, 제1 그룹의 단말기는 그룹 제어 메시지(20)에 포함된 제어 메시지(22) 명령에 따라 연결되는 보안등을 제어한다(S618).

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 그룹 제어 메시지에 따른 가로등/보안등 제어 방법을 나타내는 플로우차트이다. 이때, 도 7에서는 설명의 편의상 그룹 제어 메시지(20)의 제어 메시지(22)가 보안등 온/오프 상태를 보고하라는 메시지인 경우를 가정하여 설명한다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 제1 그룹의 단말기는 보안등 온/오프 상태를 보고하라는 그룹 제어 메시지(20)의 제어 메시지(22)를 수신한다(S701). 그러면, 보안 등으로 AC 전원을 입력하는 AC 전원 입력단과 보안등 사이에 설치되는 CT 센서(381)를 이용하여 전류를 검출한다(S702). 비교기(382)는 (+)단자로 입력되는 CT 센서(381)의 출력 전류와 (-)단자로 입력되는 기준 전류를 비교하고(S703), CT 센서(381)의 출력 전류가 기준 전류 이상이면 하이 신호를 갖고, CT 센서(381)의 출력 전류가 기준 전류 미만이면 로우 신호를 갖는 펄스 파형을 출력한다(S704).

펄스 판단기(383)는 설정된 제1 시간 동안 비교기(382)의 펄스 파형 중 제1 기준 펄스폭 이상인 펄스가 있는지 여부를 확인한다(S705). 펄스 판단기(383)에서 제1 펄스폭 이상인 펄스가 없는 경우, 상태 검출기(384)는 보안등의 램프가 오프 상태인 것으로 판단하는 신호를 제어부(370)로 출력한다(S706).

그러나, 펄스 판단기(383)에서 제1 기준 펄스폭 이상인 펄스가 있는 경우, 상태 검출기(384)는 일정한 시간 동안 입력되는 펄스 중 가장 긴 펄스의 폭과 설정된 펄스 폭을 비교하여(S707), 가장 긴 펄스의 폭이 설정된 펄스 폭 이상이면 보안등의 램프가 온 상태인 것으로 판단하는 신호를 제어부(370)로 출력하고(S708), 가장 긴 펄스의 폭이 설정된 펄스 폭 미만이면 보안등의 램프가 오프 상태인 것으로 판단하는 신호를 제어부(370)로 출력한다(S709).

그러면, 제어부(370)는 보안등 램프의 온/오프 상태를 나타내는 응답 메시지를 생성하라고 응답 메시지 생성부(350)로 제어신호를 출력하고, 응답 메시지 생성부(350)는 제어부(370)의 제어신호에 따라 응답 메시지를 생성한다(S710).

응답 메시지는 중계기(200)를 통해 호스트 컴퓨터(100)로 전송된다(S711). 호스트 컴퓨터(100) 사용자는 응답 메시지를 통해 실시간으로 보안등 램프의 온/오 프 상태를 모니터링할 수 있다.

만약, 도 7의 단계(S701)에서 그룹 제어 메시지(20)의 제어 메시지(22)가 인버터의 동작 상태를 보고하라는 메시지가 수신되는 경우, 상태 검출기(384)는 단계(S706)에서 입력되는 비교기의 시간당 펄스 수가 기준 개수 이상이면 인버터가 정상 동작하고 있다는 신호를 제어부(370)로 출력하고, 시간당 펄스 수가 기준 개수 미만이면 인버터가 비정상 동작하고 있다는 신호를 제어부(370)로 출력한다.

그러면, 제어부(370)는 단계(S710)과 같이 응답 메시지 생성부(350)로 제어신호를 출력하고, 응답 메시지 생성부(350)는 인버터 동작 상태를 나타내는 응답 메시지를 생성하여 중계기(200)를 통해 호스트 컴퓨터(100)로 전송한다. 호스트 컴퓨터(100) 사용자는 응답 메시지를 통해 실시간으로 인버터의 동작 상태를 모니터링할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가로등/보안등 원격제어 시스템의 구성도이다.

도 2는 그룹 설정 메시지 및 그룹 제어 메시지의 구성도이다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 단말기의 구성도이다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 상태 검출부의 구성도이다.

도 5a는 인버터가 오프이고 램프가 오프일 경우 비교기의 출력 파형을 나타내는 도면이다.

도 5b는 인버터가 온이고 램프가 오프일 경우 비교기의 출력 파형을 나타내는 도면이다.

도 5c는 인버터가 온이고 램프가 온일 경우 비교기의 출력 파형을 나타내는 도면이다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 가로등/보안등 원격제어 방법을 나타내는 플로우차트이다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 그룹 제어 메시지에 따른 가로등/보안등 제어 방법을 나타내는 플로우차트이다.

Claims (7)

1. AC 전원이 인가되는 전자장치의 동작 상태를 판단하는 전자장치의 상태 판단 장치에 있어서,

   AC 전원 입력단과 상기 전자장치의 제1 소자 사이에 연결되어 전류를 검출하는 CT 센서, 그리고

   상기 CT 센서의 출력과 기준 전류를 비교하여 하이/로우 신호를 갖는 펄스 파형을 출력하는 비교기,

   제1 시간동안 상기 비교기에서 출력되는 펄스 파형 중 제1 기준 펄스폭 이상인 펄스가 있는지 여부를 판단하는 펄스 판단부, 및

   상기 펄스 판단부의 판단 결과에 따라 상기 전자장치에 포함되는 소자들의 동작 상태를 판단하는 상태 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 상태 판단 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 펄스 판단부에서 상기 제1 시간 동안 상기 비교기의 펄스 파형 중 상기 제1 기준 펄스폭 이상인 펄스가 없다고 판단되면, 상기 상태 검출기는 제2 시간 동안 입력되는 펄스 수에 따라 상기 전자장치에 포함된 상기 제1 소자의 동작 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 상태 판단 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 펄스 판단부에서 상기 제1 시간 동안 상기 비교기의 펄스 파형 중 상기 제1 기준 펄스폭 이상인 펄스가 있다고 판단되면, 상기 상태 검출기는 제3 시간 동안 입력되는 펄스 중 가장 긴 펄스의 제2 펄스폭에 따라 상기 전자장치에 포함된 제2 소자의 동작 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 상태 판단 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 제1 내지 제3 시간, 제1 기준 펄스폭 및 제2 펄스폭은 상기 제1 소자 및 상기 제2 소자의 동작 상태에 따른 펄스 파형 데이터에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 전자장치의 상태 판단 장치.
5. AC 전원이 인가되는 전자장치의 동작 상태를 판단하는 전자장치의 상태 판단 방법에 있어서,

   AC 전원 입력단과 상기 전자장치 사이에 연결되는 CT 센서를 이용하여 전류를 검출하는 단계,

   비교기의 제1 입력단으로 상기 CT 센서의 출력이 입력되고 제2 입력단으로 기준 전류가 입력되고, 상기 비교기는 상기 CT 센서의 출력과 상기 기준 전류를 비교하여 하이/로우 신호를 갖는 펄스 파형을 출력하는 단계, 그리고

   상기 펄스 파형에 따라 상기 전자장치에 포함되는 소자들의 상태를 판단하는 단계를 포함하며,

   상기 소자들의 상태를 판단하는 단계는,

   제1 시간 동안 상기 비교기의 펄스 파형 중 제1 기준 펄스폭 이상인 펄스가 없고, 제2 시간 동안 입력되는 펄스 수에 따라 상기 전자장치에 포함된 제1 소자의 동작 상태를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 상태 판단 방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 소자들의 상태를 판단하는 단계는,

   상기 제1 시간 동안 상기 비교기의 펄스 파형 중 상기 제1 기준 펄스폭 이상인 펄스가 있고, 제3 시간 동안 입력되는 펄스 중 가장 긴 펄스의 제2 펄스폭에 따라 상기 전자장치에 포함된 제2 소자의 동작 상태를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 상태 판단 방법.
7. 제6항에 있어서,

   상기 제1 내지 제3 시간, 제1 기준 펄스폭 및 제2 펄스폭은 상기 제1 소자 및 상기 제2 소자의 동작 상태에 따른 펄스 파형 데이터에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 전자장치의 상태 판단 방법.

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