KR101003918B1

KR101003918B1 - Ubiquitous Telemetry System using RF, CDMA Communication and Pulse Output Gauge

Info

Publication number: KR101003918B1
Application number: KR1020080098559A
Authority: KR
Inventors: 노태정; 이욱진
Original assignee: 동명대학교산학협력단
Priority date: 2008-10-08
Filing date: 2008-10-08
Publication date: 2010-12-30
Also published as: KR20100039548A

Abstract

본 발명은 디지털 계량기를 사용하여 수도 사용량을 측정하고, 측정된 값을 유무선 통신 수단을 이용하여 중계기, 집중기 및 관제 서버로 송신하여 다수의 가정의 수도 사용량을 무인, 원격으로 관리하기 위한 펄스 출력 계량기와 RF, CDMA 통신을 이용한 자동원격 검침시스템에 관한 것이다.The present invention measures the water consumption using a digital meter, and transmits the measured value to the repeater, concentrator and control server using wired and wireless communication means to output the pulse usage for unattended, remote management of a plurality of households The present invention relates to an automatic remote meter reading system using a meter and RF and CDMA communication.

상기와 같은 목적 달성을 위하여 본 발명에 따른 펄스 출력 계량기와 RF, CDMA 통신을 이용한 자동원격검침시스템은 계량기로부터 발생하는 펄스를 측정하여 데이터를 전송하는 미터기; 다수의 미터기로부터 데이터를 수신하는 중계기; 몇 개의 중계기로부터 데이터를 수신하여 관제 서버로 전송하는 집중기; 및 상기 집중기로부터 수신된 다수 수용가의 데이터를 처리하고 인터넷을 통해 접속하는 각각의 상수도 수용가가 직접 확인할 수 있도록 하는 관제 서버를 포함하고, 상기 데이터는 상수도 사용가 각각의 상수도 사용량 및 계량기의 동작상태를 포함하는 것을 구성적 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a pulse output meter and an automatic remote meter reading system using RF and CDMA communication according to the present invention measure a pulse generated from the meter and transmit data; A repeater for receiving data from a plurality of meters; A concentrator for receiving data from several repeaters and transmitting the data to the control server; And a control server for processing the data of a plurality of customers received from the concentrator and allowing each of the water consumers to access the Internet directly, wherein the use of the water supplies the respective water consumption and the operation state of the meter. It is characterized by including the configuration.

원격검침, 디지털 계량기, RF 통신, CDMA 통신, Remote meter reading, digital meter, RF communication, CDMA communication,

Description

Ubiquitous Telemetry System using RF, CDMA Communication and Pulse Output Gauge}

본 발명은 자동원격 검침시스템에 관한 것으로, 특히, 디지털 계량기를 사용하여 수도 사용량을 측정하고, 측정된 값을 유무선 통신 수단을 이용하여 중계기, 집중기 및 관제 서버로 송신하여 다수의 가정의 수도 사용량을 무인, 원격으로 관리하기 위한 펄스 출력 계량기와 RF, CDMA 통신을 이용한 자동원격 검침시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic remote meter reading system, and in particular, to measure the water consumption using a digital meter, and to transmit the measured value to the repeater, concentrator and control server using wired and wireless communication means The present invention relates to a pulse output meter and an automatic remote meter reading system using RF and CDMA communication for unmanned and remote management.

도시기반 시설의 중요한 시설중 하나인 상수도 시설에 대해서, 행정기관은 상수도 요금을 징수하여 상수도 시설에 대한 유지, 보수 및 확장에 필요한 재원으로 사용하고 있다. For water supply facilities, one of the important facilities of urban infrastructure, the administrative agency collects water bills and uses them to finance the maintenance, repair and expansion of water supply facilities.

그러나, 기존의 상수도 사용량 측정방식은 정기적으로 검침원이 직접 할당된 수용가를 직접 방문하여 각 수용가의 사용량을 수기로 작성하여 데이터를 확보하는 방식으로 이는 다수의 인력이 필요하고 1인당 장시간 검침으로 인한 오검침의 가능 성이 있다. 또한, 수도 계량기는 주택 등의 내부에 설치되어 있는 경우도 많아, 검침원이 직접 방문하여 수도 사용량을 검침하는 것은 사생활침해의 문제를 발생할 뿐만 아니라, 집주인이 외출한 경우 검침을 할 수 없어 검침원이 다시 방문해야하는 번거로움이 있다. 또한 검침원이 방문한 후에 누수나 계량기의 고장 등 문제가 발생하였을 때 검침원이 재방문하여 확인하기 전까지는 문제를 확인할 수 있는 방법이 거의 존재하지 않았다.However, the existing water consumption measurement method regularly visits the customers who are directly assigned to the meter, and writes the amount of each customer's usage by hand to obtain data. There is the possibility of meter reading. In addition, a water meter is often installed inside a house, and the meter reader visits the home in order to read the amount of water used, which not only causes privacy problems, but also prevents the meter from being read when the landlord goes out. There is a hassle to visit. In addition, when a problem occurred such as a leak or a breakdown of the meter after the visitor visited, there was almost no way to identify the problem until the meter was revisited and checked.

이러한 문제점을 해결하기 위해 고안된 것이 등록실용신안 제0254798호 "수도계량기 자동검침시스템"인데, 수도계량기의 검침내용을 이미지 촬영하는 CCD 카메라를 설치하여 원격으로 상수도 사용량을 검침함으로써, 수기로 검침내용을 작성하던 휴대용 검침부를 없앨 수 있고 검침소요시간을 대폭적으로 줄일 수 있으며 요금수납, 고지서발급, 체납액관리 및 누수관리 등의 수도행정업무를 신속하고 효율적으로 처리할 수 있을 뿐만 아니라 공개적인 수도행정업무의 추진으로 수용가에게 검침내용에 대한 신뢰성을 주게 되는 유용함을 얻을 수 있다.Designed to solve this problem, Korean Utility Model Registration No. 0254798, "Automatic Metering System for Water Meters," installs a CCD camera that takes an image of the metering contents of the water meter, and remotely reads the water supply. It can eliminate the portable meter reading device, drastically reduce the time required for meter reading, and can quickly and efficiently handle water administration tasks such as charge collection, bill issuance, arrears management, and leakage management. Propulsion can be useful to give the consumer confidence in meter reading.

그러나, 상기와 같은 검침시스템은 카메라를 외부환경으로부터 보호하기 위한 보호케이스의 완전한 밀봉이 불가능하기 때문에 장기간의 사용시 카메라에 의해 촬영된 화상이 질이 저하되어 적산량을 인식하기 어렵게 된다는 문제점을 갖는다.However, the meter reading system as described above has a problem in that it is difficult to recognize the integrated amount due to the deterioration of the quality of the image photographed by the camera during long-term use, since it is impossible to completely seal the protective case for protecting the camera from the external environment.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 원격관리 및 자동검침이 가능한 디지털 수도미터를 사용하여 일일이 상수도 사용세대를 방문하지 않고도 사용량을 원격으로 자동검침할 수 있는 자동원격 검침시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention, by using a digital water meter capable of remote management and automatic meter reading can be used to remotely automatically read the amount of usage without visiting the household using water daily. To provide an automatic remote meter reading system.

본 발명의 다른 목적은, 세대에 개별적으로 설치되어 있는 계량기를 일일이 확인하지 않고도 각 세대의 상수도 사용량을 검침할 수 있으므로 유지 보수 인력을 감소시켜 장기적인 비용의 절감을 꾀할 수 있는 자동원격 검침시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an automatic remote meter reading system that can reduce the maintenance manpower by reducing the maintenance manpower because the water consumption of each generation can be metered without checking the meters installed in each generation individually. It is.

본 발명의 다른 목적은, 세대 내의 계량기를 자동으로 검침함으로써 오검침할 여지가 줄어들고, 개별적인 사용세대 방문이 필요 없게 되어 사생활 침해 등의 불편함을 사용자에게 주지 않는 자동원격 검침시스템을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide an automatic remote meter reading system that automatically reduces the chance of false reading by automatically reading the meter in the household, and does not require the visit of the individual use household, thereby giving the user the inconvenience of invading privacy.

상기와 같은 목적 달성을 위하여 본 발명에 따른 펄스 출력 계량기와 RF, CDMA 통신을 이용한 자동원격검침시스템은 계량기로부터 발생하는 펄스를 측정하여 데이터를 전송하는 미터기; 다수의 미터기로부터 데이터를 수신하는 중계기; 몇 개의 중계기로부터 데이터를 수신하여 관제 서버로 전송하는 집중기; 및 상기 집중기로부터 수신된 다수 수용가의 데이터를 처리 및 디스플레이하고 인터넷을 통해 접속하는 각각의 상수도 수용가가 직접 확인할 수 있도록 하는 관제 서버를 포함하고, 상기 데이터는 상수도 사용가 각각의 상수도 사용량 및 계량기의 동작상태를 포함하는 것을 구성적 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a pulse output meter and an automatic remote meter reading system using RF and CDMA communication according to the present invention measure a pulse generated from the meter and transmit data; A repeater for receiving data from a plurality of meters; A concentrator for receiving data from several repeaters and transmitting the data to the control server; And a control server for processing and displaying the data of a plurality of customers received from the concentrator and allowing each water consumer to directly access through the Internet, wherein the use of the water supplies the respective water usage and the operation of the meter. It is a constituent feature to include a state.

상기와 같은 본 발명에 따르는 펄스 출력 계량기와 RF, CDMA 통신을 이용한 자동원격 검침시스템은 소수의 관리자와 유지보수 인력 및 DB에 의해 유지되어 오검침의 우려가 없어진다.The pulse output meter according to the present invention as described above and the automatic remote meter reading system using RF and CDMA communication are maintained by a few managers, maintenance personnel and DB, so there is no fear of false meter reading.

또한, 본 발명에 따르는 펄스 출력 계량기와 RF, CDMA 통신을 이용한 자동원격 검침시스템은 소수의 관리자와 유지 보수 인력에 의해 유지될 수 있으므로 비용면에서 상당한 효과를 얻을 수 있다.In addition, the automatic pulse reading system using the pulse output meter and RF, CDMA communication according to the present invention can be maintained by a small number of administrators and maintenance personnel can be obtained a significant effect on the cost.

또한, 본 발명에 따르는 펄스 출력 계량기와 RF, CDMA 통신을 이용한 자동원격 검침시스템은 관리자가 필요로 할 경우에 언제든지 데이터를 확보할 수 있으므로 안정적으로 시스템을 관리할 수 있다.In addition, an automatic remote meter reading system using a pulse output meter and RF, CDMA communication according to the present invention can secure the data at any time when the administrator needs, so that the system can be stably managed.

본 발명에 따르는 펄스 출력 계량기와 RF, CDMA 통신을 이용한 자동원격검침시스템은 기존의 기계식계량기를 디지털계량기로 교체하여 계량기로부터의 상수도 사용량을 측정한 값을 디지털화하여 출력하도록 하여, 이 출력 값을 검침하여 각 수용가에서 사용자가 직접 확인할 수 있도록 디스플레이하고, 내부에 저장할 수 있는 미터기를 구성한다. 각각의 디지털 계량기는 1대의 미터기에 연결되고, 424MHz의 영역의 RF통신을 이용하여 통신반경 내에 존재하는 미터기의 데이터를 수집할 수 있는 중계기를 설치한다. 또한 각 중계기들의 통신반경 내에 중계기의 값들을 수신할 수 있는 집중기를 설치하여 각각의 중계기로부터 수신된 각 수용가의 검침 값을 집중기와 RS-232 통신을 통하여 연결되어있는 CDMA 모뎀을 통하여 관제 서버로 전송한다. 이러한 유무선통신망을 통하여 전송된 수도사용량은 관제 서버를 통하여 인터넷으로 직접 확인할 수 있게 된다. 이러한 무인 원격검침시스템을 구성하여 기존의 많은 문제점을 해결할 수 있다.The automatic remote meter reading system using the pulse output meter and the RF and CDMA communication according to the present invention replaces the existing mechanical meter with a digital meter to digitize and output the measured value of running water from the meter. Each meter is configured to be displayed and stored internally so that the user can check it. Each digital meter is connected to one meter and installs a repeater that can collect data of the meter existing within the communication radius by using RF communication in the region of 424 MHz. In addition, it installs a concentrator that can receive the values of repeaters within the communication range of each repeater and transmits the meter reading value of each customer received from each repeater to the control server through the CDMA modem connected to the concentrator through RS-232 communication. do. Water consumption transmitted through the wired / wireless communication network can be directly confirmed through the Internet through the control server. By configuring such an unmanned remote meter reading system can solve many existing problems.

도1은 본 발명에 따른 무선 원격 검침 시스템의 전체구성을 나타낸 도면이다. 본 발명에 따르는 무선 원격 검침 시스템(100)은 디지털 계량기에 각각 연결되어, 리드 스위치와 광센서의 동시동작에 따라 계량기로부터 발생하는 펄스를 측정하는 다수의 미터기(200), 여러 개의 미터기에 무선 통신망으로 연결되어 데이터를 수신하는 중계기(300)와, 몇 개의 중계기로부터 데이터를 수신하여 무선 통신망을 이용하여 관제 서버로 전송하는 집중기(400) 및 집중기로부터 수신한 데이터를 처리하고 인터넷을 통해 접속하는 각각의 상수도 수용가가 직접 확인할 수 있도록 하는 관제 서버(500)로 구성된다. 이때 중계기에 송신되어 집중기에 모아져서 관제 서버까지 전달되는 데이터는 각 수용가에서의 상수도 사용량뿐만 아니라 계량기의 정상 동작 상태도 포함한다. 관제 서버(500)에서 처리하는 데이터는 사용자가 확인을 원할 경우 인터넷을 통해 관제 서버(500)에 접속되는 각 수용가의 단말기(600)를 통해 각 수용가에서 확인할 수 있다.1 is a view showing the overall configuration of a wireless remote meter reading system according to the present invention. The wireless remote meter reading system 100 according to the present invention is connected to a digital meter, respectively, a plurality of meters 200 for measuring pulses generated from the meter according to the simultaneous operation of the reed switch and the optical sensor, a wireless communication network to a plurality of meters Repeater 300 for receiving data and receiving data from several repeaters, the concentrator 400 for receiving data from a plurality of repeaters and transmitting them to a control server using a wireless communication network, and processing the data received from the concentrator and connecting through the Internet. It is composed of a control server 500 so that each water supply customer can directly check. At this time, the data transmitted to the repeater and collected in the concentrator and delivered to the control server includes not only the water usage amount at each customer but also the normal operation state of the meter. The data processed by the control server 500 can be confirmed at each customer through the terminal 600 of each customer connected to the control server 500 through the Internet if the user wants to check.

도2는 본 발명에 따른 무선원격검침시스템의 미터기의 구성을 나타낸 도면이다. 2 is a view showing the configuration of a meter of a wireless remote meter reading system according to the present invention.

본 발명에 따르는 무선원격검침시스템의 미터기(200)는 디지털 계량기로부터 데이터를 수신하여 저장하기 위한 MCU부(230); 수신된 데이터를 디스플레이하기 위한 LCD부(210); 상기 계량기(270)로부터 측정된 값을 수신하는 펄스 수신부(240); 상기 펄스 수신부(240)에서 수신한 데이터를 상기 중계기(300)로 전송하기 위한 RF 통신부(220); 및 미터기(200)에 전원을 공급하는 전원부(250)로 구성된다.Meter 200 of the wireless remote meter reading system according to the present invention includes an MCU unit 230 for receiving and storing data from the digital meter; An LCD unit 210 for displaying the received data; A pulse receiver 240 for receiving a value measured from the meter 270; An RF communicator 220 for transmitting the data received by the pulse receiver 240 to the repeater 300; And a power supply unit 250 supplying power to the meter 200.

또한, 본 발명에 따르는 미터기(200)의 MCU부(230)는 내부 메모리(231), 디스플레이 제어부(232) 및 RF 통신 제어부(233)로 구성된다.In addition, the MCU 230 of the meter 200 according to the present invention is composed of an internal memory 231, a display control unit 232, and an RF communication control unit 233.

도3은 본 발명에 따른 무선원격검침시스템의 중계기의 구성을 나타낸 도면이다. 3 is a view showing the configuration of a repeater of a wireless remote meter reading system according to the present invention.

본 발명에 따르는 무선원격시스템의 중계기(300)는, 각각의 미터기(200)로부터 데이터를 수신하고, 상기 집중기(400)로 송신하는 RF통신부(320); 수신된 각각의 미터기(200)의 데이터 및 미터기의 ID를 저장하는 MCU부(330); 수신된 각각의 미터기(200)의 데이터를 미터기 ID별로 디스플레이하는 LCD부(310); 및 상기 중계기(300)에 전원을 공급하는 전원부(350)로 구성된다.The repeater 300 of the wireless remote system according to the present invention includes: an RF communication unit 320 for receiving data from each meter 200 and transmitting the data to the concentrator 400; MCU unit 330 for storing the received data of each meter 200 and the ID of the meter; An LCD unit 310 for displaying the received data of each meter 200 for each meter ID; And a power supply unit 350 for supplying power to the repeater 300.

또한, 본 발명에 따르는 중계기(300)의 MCU부(330)는 내부 메모리(331), 디스플레이 제어부(332) 및 RF 통신 제어부(333)로 구성된다.In addition, the MCU unit 330 of the repeater 300 according to the present invention includes an internal memory 331, a display control unit 332, and an RF communication control unit 333.

도4는 본 발명에 따른 무선원격검침시스템의 집중기(400)의 구성을 나타낸 도면이다. 4 is a view showing the configuration of the concentrator 400 of the wireless remote meter reading system according to the present invention.

본 발명에 따르는 무선원격시스템의 집중기(400)는, RF통신 범위 내의 2 내 지 6개의 중계기(300)로부터 데이터를 수신하는 RF통신부(420); 수신한 데이터를 중계기 ID별로 디스플레이하는 LCD부(410); 수신한 데이터를 저장하는 MCU부(430); 각 중계기(300)로부터 수신한 데이터를 관제 서버(400)로 송신하는 CDMA통신부(470); 데이터를 저장하는 상기 MCU부(430) 및 상기 CDMA 통신부(470)를 연결하는 RS-232 통신부(460); 및 상기 집중기(400)에 전원을 공급하는 전원부(450)로 구성된다.The concentrator 400 of the wireless remote system according to the present invention includes: an RF communication unit 420 for receiving data from two to six repeaters 300 within an RF communication range; An LCD unit 410 for displaying the received data for each repeater ID; MCU unit 430 for storing the received data; A CDMA communication unit 470 for transmitting data received from each repeater 300 to the control server 400; An RS-232 communication unit 460 connecting the MCU unit 430 and the CDMA communication unit 470 to store data; And a power supply unit 450 for supplying power to the concentrator 400.

또한, 본 발명에 따르는 집중기(400)의 MCU부(430)는 내부 메모리(431), 디스플레이 제어부(432), RF 통신 제어부(433)로 구성된다. In addition, the MCU unit 430 of the concentrator 400 according to the present invention includes an internal memory 431, a display control unit 432, and an RF communication control unit 433.

도5는 본 발명에 따른 무선원격검침시스템의 관제 서버(500)의 구성을 나타낸 도면이다. 본 발명에 따르는 관제 서버(500)는 수신한 패킷 데이터를 처리하는 IP(internat protocol) 서버(511), 처리된 패킷 데이터를 저장하는 데이터베이스(521) 및 각 수용가의 상수도 사용자가 검침된 내용을 확인할 수 있도록 제공하는 웹서버(522)를 포함한다. 또한, 관제 서버(500)는 각각의 미터기의 ID 및 수도사용량 등이 포함된 패킷 데이터를 CDMA 모뎀으로부터 수신하여 처리하는 수신 프로그램 및 사용자가 요청할 경우, 처리된 데이터를 각 상수도 수용가의 단말기(600)를 통해 사용자에게 제공하여 검침된 내용을 직접 확인할 수 있도록 하는 검침서버 프로그램에 의해 제어된다.5 is a view showing the configuration of the control server 500 of the wireless remote meter reading system according to the present invention. The control server 500 according to the present invention includes an IP (internat protocol) server 511 for processing the received packet data, a database 521 for storing the processed packet data, and a water supply user for each customer to check the read content. It includes a web server 522 to provide. In addition, the control server 500 is a receiving program for receiving and processing packet data including the ID of each meter and the amount of water used by the CDMA modem, and when the user requests, the processed data terminal 600 of each water consumer. It is controlled by the metering server program, which provides the user with and enables the user to directly check the metered contents.

CDMA 통신부(470)를 통해 집중기(400)로부터 패킷 데이터를 수신한 IP 서버의 수신 프로그램(510)은, 수신한 데이터에 시작문자열, 패킷 전체길이, 서브 패킷의 수, 서브패킷, CRC 등으로 구성되는 통신로그값과 파라미터를 설정한 후, 데이터베이스 인터페이스(513)를 통해 데이터베이스(521)에 검침데이터를 추가 갱신하도록 한다.The receiving program 510 of the IP server, which has received the packet data from the concentrator 400 via the CDMA communication unit 470, has a start string, a total packet length, the number of subpackets, a subpacket, a CRC, and the like. After setting communication log values and parameters, the meter reading data is further updated in the database 521 through the database interface 513.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

공급되는 상수도 량에 따라 디지털 계량기(270)에서 발생하여 도2에 도시된 펄스 수신부(240)를 통하여 수신되는 펄스값을 MCU(230)가 인식하여 내부 메모리(231)에 저장한 후, 일정 시간단위로 저장된 펄스값 및 계량기의 상태값 등을 포함하는 데이터를 RF 통신 제어부(233)에서 제어하는 RF통신부(220)를 통하여 도3에 도시된 중계기(300)의 RF통신부(320)로 전송한다. 이때 다른 미터기(200)와 충돌을 일으킬 경우 미터기 식별을 위해 미터기 각각에 부여된 ID의 우선순위에 따라 지연시간을 가져 순차적으로 중계기(300)의 RF 통신부(320)로 전송한다.After the MCU 230 recognizes the pulse value generated by the digital meter 270 according to the supplied water supply amount and received through the pulse receiver 240 shown in FIG. 2, the MCU 230 recognizes and stores the pulse value in the internal memory 231. Transmitting data including the pulse value stored in the unit and the state value of the meter, etc. to the RF communication unit 320 of the repeater 300 shown in FIG. 3 through the RF communication unit 220 controlled by the RF communication control unit 233. . In this case, if a collision occurs with another meter 200, the delay time is sequentially transmitted to the RF communication unit 320 of the repeater 300 according to the priority of the ID assigned to each meter to identify the meter.

도3과 같이 RF 통신범위 내의 동일 채널을 사용하는 미터기(200)들로부터 각각의 미터기 ID 및 수도 사용량 등을 포함하는 패킷 데이터를 전송받은 중계기(300)들은 도4와 같이 CDMA 모뎀을 탑재하고 있는 집중기(400)로 패킷 데이터를 전송하게 된다. 주변의 몇 개의 중계기(300)로부터 패킷 데이터를 전송받은 집중기(400)는 CDMA통신을 통하여 도5에 도시된 바와 같이 관제 서버(500)의 IP 서버(511)에 패킷 데이터를 송신하게 되고, 수신한 패킷 데이터를 관제 서버(500)의 데이터베이스(521)에 저장하고 분석하여 인터넷망을 통하여 웹서버(522)에 공급한다. 각 수용가에서는 각각의 수용가에 부여된 ID를 사용하여 웹서버(522)에 접속함으로써 무선원격검침시스템에 의해 검침된 사용량을 확인할 수 있다. As shown in FIG. 3, the repeaters 300 receiving packet data including respective meter IDs and water consumption from meters 200 using the same channel within the RF communication range are equipped with a CDMA modem as shown in FIG. 4. Packet data is sent to the concentrator 400. The concentrator 400, which has received packet data from several repeaters 300, transmits the packet data to the IP server 511 of the control server 500, as shown in FIG. The received packet data is stored in the database 521 of the control server 500, analyzed and supplied to the web server 522 through the Internet network. Each customer can check the amount of usage read by the wireless remote meter reading system by accessing the web server 522 using the ID assigned to each customer.

계량기(270)로부터 출력되어 나오는 펄스값은 유선입력을 통하여 지정된 포트를 통하여 미터기(200)의 MCU부(230)로 전달되고, MCU부는 입력된 펄스값을 읽어 들여 진폭변조방식(PWM)을 통하여 상수도 사용량을 카운트하게 된다.The pulse value output from the meter 270 is transmitted to the MCU unit 230 of the meter 200 through a designated port through a wired input, and the MCU unit reads the input pulse value through an amplitude modulation method (PWM). Water usage will count.

카운트된 상수도 사용량은 미터기(200)의 MCU부(230)의 내부 메모리(231)에 저장된다. 내부 메모리(231)에 저장된 값은 실제 수용가에서 직접 확인할 수 있도록 디스플레이하는 LCD부(304)로 전송될 뿐만 아니라, 상위 수집체계인 중계기(300)로의 전송을 위하여 각각의 미터기(200)의 ID 및 상수도 사용량 등을 포함하는 데이터를 패킷화하여 중계기(300)로 전송하기 위해 RF통신부(220)로 전송된다. 각 사용가에 설치된 미터기(200)의 사용 가능 기간과 밀접한 관계를 갖는 전원부(250)가 최대한 오랫동안 일정 전압 이상을 유지할 수 있도록 불필요한 전원 사용을 줄이기 위해, RF 통신부(220)는 평상시에는 대기상태를 유지하다가 일정시간마다 1회씩 중계기로 데이터를 전송한 후 다시 대기상태를 유지한다.The counted tap water usage amount is stored in the internal memory 231 of the MCU unit 230 of the meter 200. The value stored in the internal memory 231 is not only transmitted to the LCD unit 304 which can be directly checked by the actual customer, but also the ID of each meter 200 for transmission to the repeater 300 which is a higher collection system. The data including the water usage amount is transmitted to the RF communication unit 220 to packetize and transmit the packet data to the repeater 300. In order to reduce unnecessary power usage so that the power supply unit 250 having a close relationship with the usable period of the meter 200 installed in each user can maintain a certain voltage or more for as long as possible, the RF communication unit 220 maintains a standby state normally. After transmitting the data to the repeater once in a certain time, it is kept in standby again.

중계기(300)는 미터기(200)에 비해 많은 용량의 데이터를 수신하고 저장한다. 중계기(300)는 다수의 미터기(200)(실제 환경에 따라 미터기의 개수가 달라짐)로부터 데이터 패킷을 수신하여야 하기 때문에 중계기의 RF 통신부(320)는 항상 수신 상태를 유지하여야 한다. 통신 반경 내의 미터기(200)로부터 패킷 데이터를 수신받은 중계기(300)의 RF 통신부(320)는 MCU부(330)의 내부 메모리(331)에 패킷 데이터를 저장하고 MCU부(330)의 디스플레이 제어부(332)에서 각 미터기(200)의 ID와 상수도 사용량을 디코딩하여 LCD부(310)에 디스플레이한다. 미터기(200)로부터 패 킷 데이터를 수신할 때, 하나의 채널 내에서 다수의 ID를 이용하여 데이터를 송수신하기 때문에 통신충돌이 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 발명에 따르는 자동원격검침스스템은 MCU부(330) 내에 RF 통신 제어부(333)를 구성한다. MCU부(330)내의 RF 통신 제어부(333)는 각 상수도 수용가의 미터기의 ID의 우선순위를 고려하여 데이터 패킷을 순차 재전송하도록 미터기에 요구함으로써, 패킷 데이터의 충돌에 의한 데이터의 누락을 방지한다. 이러한 방식으로 수신하여 내부 메모리(331)에 저장된 다수의 패킷 데이터는 중계기의 RF 통신반경 내에 존재하는 집중기(400)로 RF 통신부(320)를 통해 전송된다.The repeater 300 receives and stores more data than the meter 200. Since the repeater 300 must receive data packets from a plurality of meters 200 (the number of meters varies depending on the actual environment), the RF communication unit 320 of the repeater should always maintain the reception state. The RF communication unit 320 of the repeater 300 that receives the packet data from the meter 200 within the communication radius stores the packet data in the internal memory 331 of the MCU unit 330 and displays the display control unit of the MCU unit 330. In 332, the ID and the water usage amount of each meter 200 are decoded and displayed on the LCD unit 310. When receiving packet data from the meter 200, a communication conflict may occur because data is transmitted and received using a plurality of IDs in one channel. In order to solve this problem, the automatic remote inspection system according to the present invention configures the RF communication control unit 333 in the MCU unit 330. The RF communication control unit 333 in the MCU unit 330 requests the meter to retransmit the data packet sequentially in consideration of the priority of the ID of the meter of each water supply customer, thereby preventing data from being missed due to collision of packet data. A plurality of packet data received in this manner and stored in the internal memory 331 is transmitted through the RF communication unit 320 to the concentrator 400 existing within the RF communication radius of the repeater.

집중기(400)는 RF 통신반경 내에 존재하는 몇 개(실제 환경에 따라 중계기의 개수가 달라짐)의 동일채널의 중계기(300)로부터 일정 시간마다 수집된 패킷 데이터 RF 통신부(420)를 통해 수신한다. 집중기(400) 내의 통신제어부(433)는 집중기(400)의 RF 통신부(420)와 CDMA 모뎀(470)을 제어한다. 집중기(400)는 중계기(300)와 달리 많은 회수의 통신을 필요로 하지 않는다. 따라서, 항상 대기 상태를 유지하고 있는 중계기(300)의 특성을 이용하여, 집중기(400)가 필요로 할 때에만 통신제어부(433)와 RF 통신부(420)를 거쳐 동일 채널 내의 중계기에 동기신호를 전송하여 패킷 데이터를 요청하여 중계기로부터 중계기의 ID 우선순위에 따라 데이터를 수신한다. 또한, 중계기(300) 및 관제 서버(500)와 송수신을 하지 않을 경우에는 대기 상태를 유지하여 전력 소모를 줄인다. 중계기(300)로부터 수집된 상수도 수용가의 데이터는 집중기(400)의 내부 메모리(431)에 저장되고, 디스플레이 제어부(432)에 연결된 LCD(410)에 중계기(300)의 ID와 데이터 전송확인을 디스플레이한 다. 집중기(400)의 내부 메모리(431)에 저장되어있는 데이터는 RS-232 통신부(460)로 연결되어 있는 CDMA 모뎀(470)을 통하여 관제 서버(500)로 전송된다. The concentrator 400 receives through the packet data RF communication unit 420 collected every certain time from several repeaters 300 of the same channel existing in the RF communication radius (the number of repeaters varies according to the actual environment). . The communication controller 433 in the concentrator 400 controls the RF communication unit 420 and the CDMA modem 470 of the concentrator 400. Concentrator 400, unlike repeater 300, does not require a large number of communication. Therefore, by using the characteristics of the repeater 300 which always maintains the standby state, the synchronization signal is transmitted to the repeater in the same channel via the communication control unit 433 and the RF communication unit 420 only when the concentrator 400 is needed. Request packet data to receive data according to the ID priority of the repeater from the repeater. In addition, when not transmitting and receiving with the repeater 300 and the control server 500 maintains the standby state to reduce power consumption. The water supply customer data collected from the repeater 300 is stored in the internal memory 431 of the concentrator 400, and the LCD 410 connected to the display control unit 432 confirms the ID and data transmission confirmation of the repeater 300. Display. The data stored in the internal memory 431 of the concentrator 400 is transmitted to the control server 500 through the CDMA modem 470 connected to the RS-232 communication unit 460.

CDMA모뎀(470)을 거쳐 지정된 IP(Internet Protocol)의 서버(511)로 전송된 데이터는 수신프로그램에 의해 시작 문자열, 패킷 전체길이, 서브 패킷의 개수, 서브패킷, CRC 등으로 구성되는 통신 로그값과 파라미터가 설정된다. 처리된 패킷 데이터는 데이터베이스(521)로 보내져서 업데이트됨으로써 기존의 데이터를 갱신할 수 있다. 이러한 방식으로 처리된 데이터는 웹서버(522)로 전송된다. 각 수용가의 상수도 사용자는 제한적으로 각각의 상수도 수용가의 단말기(600)를 통해 각각의 수용가에 사전에 부여된 ID와 패스워드를 입력하여 웹서버(522)에 접속함으로써 원격으로 검침되어 관제 서버(500)에 저장된 자신의 상수도 사용량을 확인할 수 있다. The data transmitted to the server 511 of the designated IP (Internet Protocol) via the CDMA modem 470 is a communication log value composed of a start string, a total packet length, the number of subpackets, a subpacket, and a CRC by a receiving program. And parameters are set. The processed packet data is sent to the database 521 and updated to update existing data. Data processed in this manner is transmitted to the web server 522. The water supply user of each customer is limited to be metered remotely by accessing the web server 522 by inputting an ID and password previously assigned to each customer through the terminal 600 of each water supply customer, and controlling the server 500. You can check your water usage stored in.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사항을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되 는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical details of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

도1은 본 발명에 따른 무선원격검침시스템의 전체구성을 나타낸 도면이다.1 is a view showing the overall configuration of a wireless remote meter reading system according to the present invention.

도2는 본 발명에 따른 무선원격검침시스템의 미터기의 구성을 나타낸 도면이다.2 is a view showing the configuration of a meter of a wireless remote meter reading system according to the present invention.

도3은 본 발명에 따른 무선원격검침시스템의 중계기의 구성을 나타낸 도면이다.3 is a view showing the configuration of a repeater of a wireless remote meter reading system according to the present invention.

도4는 본 발명에 따른 무선원격검침시스템의 집중기의 구성을 나타낸 도면이다.4 is a view showing the configuration of the concentrator of the wireless remote meter reading system according to the present invention.

도5는 본 발명에 따른 무선원격검침시스템의 관제 서버의 구성을 나타낸 도면이다.5 is a view showing the configuration of a control server of a wireless remote meter reading system according to the present invention.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **** Explanation of symbols on the main parts of the drawing **

100 : 원격검침시스템 200 : 미터기100: remote meter reading system 200: meter

210 : 미터기의 LCD부(110) 220 : 미터기의 RF 통신부(120)210: LCD unit 110 of the meter 220: RF communication unit 120 of the meter

230 : 미터기의 MCU부 231 : 미터기의 MCU부의 내부메모리230: MCU section of the meter 231: MCU internal section of the meter

232 : 미터기의 MCU부의 디스플레이 제어부232: display control unit MCU part

233 : 미터기의 MCU부의 RF 통신 제어부233: RF communication control unit of the MCU unit of the meter

240 : 펄스 수신부 250 : 미터기의 전원부240: pulse receiving unit 250: power supply unit of the meter

270 : 계량기 300 : 중계기270: meter 300: repeater

310 : 중계기의 LCD부 320 : 중계기의 RF 통신부310: LCD unit of repeater 320: RF communication unit of repeater

330 : 중계기의 MCU부 331 : 중계기의 MCU부의 내부 메모리330: MCU part of the repeater 331: MCU internal memory of the repeater

332 : 중계기의 MCU부의 디스플레이 제어부332: display control unit of the MCU unit of the repeater

333 : 중계기의 MCU부의 RF 통신제어부333: RF communication control unit of the MCU unit of the repeater

350 : 중계기의 전원부 400 : 집중기350: power supply repeater 400: concentrator

410 : 집중기의 LCD부 420 : 집중기의 RF 통신부410: LCD unit of the concentrator 420: RF communication unit of the concentrator

430 : 집중기의 MCU부 431 : 집중기의 MCU부의 내부 메모리430: MCU section of the concentrator 431: Internal memory of the MCU section of the concentrator

432 : 집중기의 MCU부의 디스플레이 제어부432: display control unit MCU part of the concentrator

433 : 집중기의 MCU부의 통신 제어부433: communication control unit of the MCU unit of the concentrator

450 : 집중기의 전원부 460 : 집중기의 RS-232 통신부450: power supply unit of the concentrator 460: RS-232 communication unit of the concentrator

470 : 집중기의 CDMA 모뎀 500 : 관제 서버470: Concentrator CDMA Modem 500: Control Server

511 : IP 서버 521 : 데이터베이스 511: IP server 521: database

522 : 웹서버 600 : 수용가 단말기522: web server 600: customer terminal

Claims

A meter for measuring pulses generated from the meter, wherein the tap water transmits data including respective tap water usage and operating conditions of the meter;

A repeater for receiving data from a plurality of meters;

A concentrator for receiving data from several repeaters and transmitting the data to the control server; And

A control server for processing data of a plurality of customers received from the concentrator and allowing each water supply customer accessing through the Internet to directly check;

The repeater

An RF communication unit for receiving data from each meter and transmitting the data to the concentrator;

MCU unit for storing the received data of each meter and ID of the meter;

LCD unit for displaying the received data of each meter for each meter ID; And

It is composed of a power supply unit for supplying power to the repeater,

The MCU unit,

An internal memory for storing data received from each meter;

A display controller to decode ID and water usage of the meter;

And an RF communication controller for requesting the meter to sequentially retransmit the data packet in consideration of the priority of the ID of the meter.

Automatic remote meter reading system using pulse output meter and RF, CDMA communication.

The method of claim 1,

The meter is

MCU unit for receiving and storing data from the meter;

An LCD unit for displaying the received data;

A pulse receiver for receiving a value measured from the meter;

An RF communication unit for transmitting the data received by the pulse receiving unit to the repeater; And

Characterized in that consisting of a power supply for supplying power to the meter

delete

The method of claim 1,

The concentrator

An RF communication unit for receiving data from 2 to 6 repeaters within an RF communication range;

LCD unit for displaying the received data for each repeater ID;

MCU unit for storing the received data;

CDMA communication unit for transmitting the data received from each repeater to the control server;

An RS-232 communication unit connecting the MCU unit and the CDMA communication unit to store data; And

Characterized in that the power unit for supplying power to the concentrator

The method of claim 1,

The control server

An IP server for receiving the packet data of a plurality of consumers from the concentrator, and then processing the packet data by a receiving program and transmitting the packet data to a database;

A database for storing and updating data received from the IP server; And

It is composed of a web server that is controlled by the metering server program when each customer terminal connected to read the customer's metered data from the database to provide to each customer,

The receiving program is characterized by consisting of asp files and html files, setting communication log values and parameters consisting of data start string, total packet length, number of subpackets, subpackets, CRC, and the like.