KR101017903B1 - Deterioration diagnosis system of power utilites connecter - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전력설비 접속 개소의 열화 진단 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 접속 개소에 설치된 온도 센서로부터 온도 정보를 체크하기 위해 형성된 온도 검출기 네트워크로부터 접속 개소의 온도를 실시간 확인하여 접속 개소의 열화 특성에 따른 열화 여부를 진단할 수 있는 접속 개소의 열화 진단 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a system for diagnosing deterioration of a power equipment connection point, and more particularly, to deterioration characteristics of a connection point by real-time checking the temperature of the connection point from a temperature detector network formed for checking temperature information from a temperature sensor installed at the connection point. The present invention relates to a system for diagnosing deterioration of a connection location capable of diagnosing deterioration caused by a deterioration.
일반적으로 전력설비의 전선과 전선, 전선과 개폐장치, 전선과 접속단자, 기기설비 등의 접속개소의 도체에서 전기적인 접촉상태가 불완전하거나 용량부족 및 기능저하가 발생하면 접속부의 저항(접촉저항)이 증가하여 이 부분의 온도가 상승하게 되고 이를 조기에 발견하지 못할 경우 전선의 단선 및 절연파괴 등의 사고가 발생한다.In general, when the electrical contact state is incomplete in the conductors of connection points such as electric wires and wires, electric wires and switchgear, electric wires and connection terminals, and equipment facilities, insufficient capacity and deterioration of function, the resistance of the connection (contact resistance) This increases the temperature of this part and if it is not detected early, an accident such as wire breakage or insulation breakdown occurs.
상기와 같은 사고가 발생할 경우 전력설비 전체에 정전 또는 고장을 유발할 수 있으므로 전력설비 안전을 위해서는 접속개소에 대한 온도를 주기적으로 체크하여 열화 진단 관리가 필요하다.
If the above accidents can cause a power failure or failure of the entire power equipment, it is necessary to periodically check the temperature of the connection point for degradation diagnosis management for power equipment safety.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써 본 발명의 목적은 접속 개소마다 설치된 온도 센서로부터 실시간으로 접속 개소의 온도 정보를 전송받아 통합적으로 접속 개소의 열화 여부를 진단 및 관리할 수 있는 접속 개소의 열화 진단 시스템을 제공하는 데 있다.
In order to solve the above problems, an object of the present invention is to receive the temperature information of the connection location in real time from the temperature sensor installed for each connection location, the connection location that can integrally diagnose and manage the degradation of the connection location To provide a diagnostic system for degradation.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 접속개소 열화 진단 시스템은 접속 개소마다 설치되어 온도를 검출하여 온도 정보 데이터를 송수신하는 적어도 하나의 온도 센서 네트워크와 상기 온도 센서 네트워크로부터 전송된 온도 정보를 수집하여 관리하는 데이터 수집 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the connection point degradation diagnosis system according to the present invention includes at least one temperature sensor network installed at each connection point to detect temperature and transmit and receive temperature information data, and temperature information transmitted from the temperature sensor network. Characterized in that it comprises a data collection server to collect and manage.
상기 온도 센서 네트워크는 접속 개소에 설치되어 온도를 측정하는 온도 검출기와 상기 온도 검출기로부터 측정된 온도 정보를 전송받아 데이터 수집 서버로 전송하는 RF 리더기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The temperature sensor network is characterized in that it comprises a temperature detector installed in the connection point for measuring the temperature and the RF reader for receiving the temperature information measured from the temperature detector and transmits to the data collection server.
여기서, 상기 온도 검출기는 접속 개소에 설치되어 상기 접속 개소의 온도를 측정하는 온도 센서와 상기 온도 센서로부터 측정된 온도 정보를 상기 RF 리더기로 전송하는 무선 통신 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the temperature detector is characterized in that it comprises a temperature sensor for measuring the temperature of the connection location and the wireless communication module for transmitting the temperature information measured from the temperature sensor to the RF reader.
그리고 상기 RF 리더기는 특정 지역에 고정설치되는 고정형 리더기 또는 관리자가 소지하는 이동 단말로 구성된 것을 특징으로 한다.The RF reader may be configured as a mobile terminal possessed by a fixed reader or an administrator fixedly installed in a specific region.
또한, 상기 온도 센서 네트워크는 지그비 네트워크로 구성되고, 네트워크를 대표하고 타 온도 센서 네트워크 또는 데이터 수집 서버와 데이터를 송수신하는 ZC 온도 검출기와 상기 ZC 온도 검출기 하부에 종속되어 라우터 역할을 수행하는 ZR 온도 검출기와 온도 센서로부터 측정된 온도 정보를 상기 ZR 온도 검출기 또는 ZC 온도 검출기로 전송하는 종단 장치인 ZED 온도 검출기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the temperature sensor network is composed of a Zigbee network, a ZC temperature detector representing a network and transmitting and receiving data to and from another temperature sensor network or a data acquisition server and a ZR temperature detector that is dependent on the ZC temperature detector and serves as a router. And a ZED temperature detector, which is a termination device for transmitting the temperature information measured from the temperature sensor to the ZR temperature detector or the ZC temperature detector.
여기서, 상기 온도 검출기는 접속 개소에 설치되어 상기 접속 개소의 온도를 측정하는 온도 센서와 상기 온도 센서로부터 측정된 온도 정보를 전송하는 지그비 통신 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the temperature detector is characterized in that it comprises a temperature sensor that is installed at the connection location to measure the temperature of the connection location and a Zigbee communication module for transmitting the temperature information measured from the temperature sensor.
그리고 상기 온도 검출기는 전원선과 접지선 사이에 다수 개의 온도 센서가 연결되고, 상기 무선 통신모듈 또는 지그비 통신모듈은 상기 전원선과 접지선 일단에 형성되어 상기 다수 개의 온도 센서를 식별하여 온도 정보를 전송받는 온도 센서 식별부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The temperature detector is connected to a plurality of temperature sensors between a power line and a ground line, and the wireless communication module or Zigbee communication module is formed at one end of the power line and the ground line to identify the plurality of temperature sensors and receive temperature information. It characterized in that it comprises an identification unit.
또한, 상기 무선 통신 모듈 또는 지그비 통신모듈은 무전원의 수동형 통신 소자로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the wireless communication module or the Zigbee communication module is characterized in that it is composed of a passive communication device of no power.
그리고 상기 온도 센서는 표면 탄성파를 이용하여 무전원으로 동작하는 것을 특징으로 한다.The temperature sensor is characterized in that it operates by a non-power supply using a surface acoustic wave.
또한, 상기 온도 센서는 접속 개소의 온도가 접속 개소의 열화 특성에 따라 설정된 기준 온도 이상인 경우에만 상기 무선 통신 모듈 또는 지그비 통신 모듈로 온도 정보를 전송하는 것을 특징으로 한다.The temperature sensor may transmit temperature information to the wireless communication module or the Zigbee communication module only when the temperature of the connection location is equal to or higher than a reference temperature set according to the deterioration characteristic of the connection location.
그리고 상기 온도 센서는 써미스터 또는 열전대인 것을 특징으로 한다.And the temperature sensor is characterized in that the thermistor or thermocouple.
또한, 상기 데이터 수집 서버는 상기 온도 센서 네트워크와 데이터를 송수신하는 인터페이스부와 온도 센서가 설치된 접속 개소 정보를 관리하는 접속 개소 관리부와 상기 접속 개소의 열화 특정 정보를 관리하고, 특정 접속 개소의 온도 센서로부터 전송된 온도 정보를 상기 특정 접속 개소의 열화 특성과 비교하여 열화 여부를 확인하는 열화 특성 관리부와 접속 개소 정보, 접속 개소의 열화 특성 정보, 온도 검출기 네트워크 정보를 저장 관리하는 데이터 베이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the data collection server manages connection point management unit for managing connection point information provided with an interface unit for transmitting and receiving data to and from the temperature sensor network and temperature sensor, and manages deterioration specifying information of the connection point, and the temperature sensor of the specific connection point. And a deterioration characteristic management unit for checking whether the temperature information transmitted from the deterioration characteristic of the specific connection point is deteriorated, and a database storing and managing connection point information, deterioration characteristic information of the connection point, and temperature detector network information. It features.
그리고 상기 특정 접속 개소의 온도가 열화 특성에 따라 마진을 고려한 기준 온도 이상으로 열화로 판단된 경우 상기 특정 접속 개소의 온도 정보를 전송받는 관리자 단말을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
And if it is determined that the temperature of the specific connection point is deteriorated above the reference temperature in consideration of the margin according to the deterioration characteristics, the manager terminal receives the temperature information of the specific connection point.
상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 접속개소 열화 진단 시스템은 전력 설비의 접속 개소의 온도 상태에 따른 열화 여부를 실시간으로 진단하여 열화 감지시 신속하게 접속 개소의 보수 및 교체함으로써 접속 개소의 열화 파괴에 따른 전력 설비의 피해를 미연에 방지할 수 있는 탁월한 효과가 발생한다.As described above, the connection point degradation diagnosis system according to the present invention diagnoses degradation in accordance with the temperature state of the connection point of the power equipment in real time, and quickly repairs and replaces the connection point when detecting the degradation, thereby reducing the degradation of the connection point. Excellent effect can be prevented beforehand due to the damage of the power equipment.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 접속개소 열화 진단시스템의 개략적인 시스템 구성도이고, 도 2는 도 1의 상세 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접속 개소의 열화특성 그래프를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다수 개의 접속 개소에 설치된 다수 개의 온도 센서와 하나의 무선 통신 모듈로 구성된 온도 검출기의 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 접속개소 열화 진단 시스템을 개략적으로 도시한 시스템 구성도이고, 도 6은 도 5의 상세 블럭도이다.
도 7은 본 발명에 따른 접속 개소 열화 진단 방법을 개략적으로 도시한 순서도이다. 1 is a schematic system configuration diagram of a connection point degradation diagnosis system according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a detailed block diagram of FIG.
3 shows a graph of deterioration characteristics of connection points according to a preferred embodiment of the present invention.
4 schematically shows the structure of a temperature detector composed of a plurality of temperature sensors and one wireless communication module installed in a plurality of connection points according to a preferred embodiment of the present invention.
5 is a system configuration diagram schematically illustrating a connection location degradation diagnosis system according to a second exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a detailed block diagram of FIG. 5.
7 is a flowchart schematically illustrating a method for diagnosing connection point degradation according to the present invention.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 접속개소 열화 진단시스템의 개략적인 시스템 구성도이고, 도 2는 도 1의 상세 블럭도이다.1 is a schematic system configuration diagram of a connection point degradation diagnosis system according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a detailed block diagram of FIG.
도 1 및 2를 참조하면, 본 발명에 따른 접속개소 열화 진단시스템은 접속개소마다 설치되어 온도를 검출하여 온도 정보 데이터를 송수신하는 적어도 하나의 온도 검출기 네트워크(10)와 상기 온도 검출기 네트워크로부터 전송된 온도 정보를 수집하여 관리하는 데이터 수집 서버(20) 및 상기 데이터 수집기를 통해 수집된 온도 정보를 관리하는 관리자 단말(30)을 포함하여 구성될 수 있다.1 and 2, the connection point degradation diagnosis system according to the present invention is installed at each connection point is transmitted from the temperature detector network and at least one
상기 온도 검출기 네트워크(10)는 접속개소에 설치된 온도 센서들이 온도를 검출하여 데이터를 수집하는 최소 단위를 말한다.The
상기 온도 검출기 네트워크(10)는 본 실시예와 같은 RF 방식 뿐만 아니라, 제 2 실시예로 후술할 지그비 방식, 블루투스, 적외선, 지그비, 바이너리 CDMA 등 근거리 무선통신을 이용하여 구축될 수 있다.The
각 온도 검출기 네트워크(10)는 각 접속개소에 설치된 다수의 온도 검출기(110)와 커버리지 내의 온도 검출기를 관리하고, 온도 검출기로부터 접속개소의 온도정보를 수신하여 데이터 수집 서버로 전송하는 RF 리더기(120)를 포함하여 구성될 수 있다. Each
따라서, 각 온도 검출기 네트워크(10)로부터 전송된 온도 정보가 상기 데이터 수집 서버에 수집되어 접속 개소의 온도 상태를 통합적으로 관리할 수 있다.Therefore, the temperature information transmitted from each
상기 온도 검출기(110)는 접 속개소의 온도를 검출하는 온도 센서(111)와 상기 검출된 온도 정보를 RF 리더기로 전송하는 무선 통신 모듈(112)을 포함하여 구성될 수 있다.The
상기 온도 센서(111)는 통상적으로 온도를 센싱하기 위해 사용되는 접촉식, 비접촉식 수단이 이용될 수 있다. 보다 구체적으로, 적외선 감지, 백금저항 온도센서, 서미스터, IC온도센서, 열전대, 방사온도계 등이 사용될 수 있으나, 전력설비의 수많은 접속개소에 설치되어야 하며, 정밀한 온도 측정이 필요하지는 않은 만큼 정확도는 떨어지지만 단가가 저렴한 서미스터 또는 열전대를 이용하는 것이 바람직하다. The
상기 온도 센서(111)에는 열화 관리가 필요한 기준 온도가 설정될 수 있으며, 상기 온도 센서(111)는 상기 기준 온도 이상으로 온도가 상승하는 경우에만 RF 리더기로 온도 정보를 전송하도록 구성될 수 있다. A reference temperature for deterioration management may be set in the
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접속 개소의 열화특성 그래프를 도시한 것이다.3 shows a graph of deterioration characteristics of connection points according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 접속 개소는 전선과 전선, 전선과 개폐 장치, 전선과 접속단자, 기기설비 등 접속되는 부위별로 분류가 가능하고, 각 접속 개소의 분류 별로 열화 특성 곡선을 추출할 수 있다.Referring to FIG. 3, the connection points may be classified according to the parts to be connected such as wires and wires, wires and switchgear, wires and connection terminals, and equipment facilities, and the degradation characteristic curves may be extracted for each classification of the connection points.
예를 들어, 전선과 전선이 연결되는 접속 개소의 경우와 전선과 접속 단자가 연결되는 접속 개소의 온도에 따른 열화 특성은 다르게 나타나며, 실험 또는 통계치에 따라 열화 특성 곡선을 추출할 수 있다.For example, deterioration characteristics depending on the temperature of the connection point where the wire and the wire are connected and the connection point where the wire and the connection terminal are connected are different, and the deterioration characteristic curve can be extracted according to experiment or statistics.
일반적으로, 접속 개소에서 나타나는 열화 특성 곡선은 도 3과 같이 열화의 진행에 따라 온도가 점차적으로 상승하다가 특정 시점 이후에는 온도가 가파르게 증가하여 열화 파괴에 이르는 특성을 지닌다.In general, the deterioration characteristic curve appearing at the connection point has a characteristic in which the temperature gradually increases as the deterioration progresses as shown in FIG. 3, but the temperature increases steeply after a certain point of time leading to deterioration destruction.
따라서, 각 접속 개소에 따른 열화 특성 곡선을 추출하여 현재 측정된 온도 정보를 통해 어느정도 열화가 진행되었는지 확인이 가능하고, 안전을 고려하여 열화파괴 발생 온도보다 10 ~ 20% 낮은 온도를 기준 온도로 설정하여 상기 기준 온도를 초과한 경우에만 온도 센서가 온도 정보를 데이터 수집 서버에 제공하여 관리자 단말에 알림으로써 원격 열화 관리가 가능하다. Therefore, it is possible to check how much deterioration has progressed through the current measured temperature information by extracting the deterioration characteristic curve according to each connection point, and set the temperature as 10 ~ 20% lower than the destructive temperature for safety in consideration of safety. Only when the reference temperature is exceeded, the temperature sensor provides temperature information to the data collection server to notify the manager terminal, thereby enabling remote degradation management.
그리고 상기 무선 통신 모듈(112)은 상기 온도센서로부터 측정된 접속개소의 온도 정보를 RF 리더기(120)에 송신하는 역할을 담당한다. 각 온도 검출기(111)는 고유 식별코드가 할당되므로 상기 RF 리더기(120)로 온도 정보 송신시 식별코드도 함께 전송한다.The
상기 접속 개소에 연결된 온도 검출기(110)는 하나의 접속 개소마다 하나의 온도 검출기가 연결되어 설치될 수 있으나, 이 경우 접속 개소마다 온도센서와 무선 통신 모듈이 구비되어야 하므로 설치비 및 유지비가 증가하는 문제가 있다.The
따라서, 다수 개의 접속 개소에 대응되는 온도 센서가 설치되되, 상기 다수 개의 온도 센서를 커버하는 하나의 무선 통신 모듈이 구비되도록 구성될 수 있다.Therefore, a temperature sensor corresponding to a plurality of connection points may be installed, and one wireless communication module covering the plurality of temperature sensors may be provided.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다수 개의 접속 개소에 설치된 다수 개의 온도 센서와 하나의 무선 통신 모듈로 구성된 온도 검출기의 구조를 개략적으로 도시한 것이다.4 schematically shows the structure of a temperature detector composed of a plurality of temperature sensors and one wireless communication module installed in a plurality of connection points according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 온도 검출기는 다수 개의 접속 개소에 각각 연결된 온도 센서와 상기 각 온도센서로부터 온도 정보를 검출하여 RF 리더기로 전송하는 무선 통신 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 4, the temperature detector may include a temperature sensor respectively connected to a plurality of connection points and a wireless communication module that detects temperature information from each of the temperature sensors and transmits the temperature information to the RF reader.
상기 온도 센서들을 연결하는 회로는 전원 전압이 인가되는 전원선과 접지로 연결되는 접지선 사이에 각 접속 개소마다 설치된 온도 센서가 연결되도록 구성될 수 있다.The circuit for connecting the temperature sensors may be configured such that a temperature sensor installed at each connection point is connected between a power line to which a power voltage is applied and a ground line connected to ground.
여기서, 상기 각 접속 개소에 설치되는 온도 센서와 무선 통신모듈은 상기 온도 센서를 식별할 수 있는 식별 정보를 미리 설정할 수 있다. 이를 위해, 상기 무선 통신모듈 내에는 각 온도 센서의 식별 정보를 식별하는 온도센서 식별모듈을 구비할 수 있다.Here, the temperature sensor and the wireless communication module installed at each connection point may set in advance identification information for identifying the temperature sensor. To this end, the wireless communication module may be provided with a temperature sensor identification module for identifying identification information of each temperature sensor.
상기 온도센서 식별모듈은 상기 각 온도 센서로부터 전송된 물리적 신호를 통해 각 온도 센서를 식별할 수 있으며 상기 식별된 온도센서 정보를 저장하여 이상이 있는 접속 개소를 특정할 수 있다.The temperature sensor identification module may identify each temperature sensor through the physical signal transmitted from each temperature sensor, and may store the identified temperature sensor information to identify a connection point in which there is an error.
보다 구체적으로, 각 온도 센서는 전기적 펄스를 발생하는 횟수를 온도 센서의 식별 정보로 이용할 수 있으며, 제 1 접속 개소에 설치된 온도 센서는 전기적 펄스를 1회 발생하고, 제 2 접속 개소에 설치된 온도 센서는 전기적 펄스를 2회 발생하는 방식을 이용하여 각 온도 센서를 식별할 수 있다.More specifically, each temperature sensor may use the number of times the electrical pulse is generated as identification information of the temperature sensor, and the temperature sensor installed at the first connection point generates the electrical pulse once, and the temperature sensor installed at the second connection point. Each temperature sensor can be identified using a method of generating two electrical pulses.
만일, 제 5 접속 개소에 설치된 온도 센서가 측정한 온도가 기준 온도보다 높을 경우 전기적 펄스 5회를 발생하고, 온도센서 식별모듈은 전기적 펄스 5회를 감지하고 제 5 접속 개소의 온도가 기준 온도 이상이라고 판정하게 된다.If the temperature measured by the temperature sensor installed at the fifth connection point is higher than the reference temperature, five electrical pulses are generated, and the temperature sensor identification module detects five electrical pulses and the temperature at the fifth connection point is higher than the reference temperature. Is determined.
상기와 같은 구성을 통해 다수 개의 온도 센서가 하나의 무선 통신모듈과 연결되도록 구성함으로써 설치비를 절감할 수 있다.By configuring the plurality of temperature sensors are connected to one wireless communication module through the configuration as described above it can reduce the installation cost.
또한, 상기 온도 검출기의 무선 통신모듈은 설치 및 관리의 편리를 위해 무전원으로 운용이 가능한 수동형 RFID 방식으로 동작이 지원되도록 구성될 수 있다. 보다 구체적으로 상기 RF 리더기의 송신 전파를 이용하여 온도 검출기의 무선 통신모듈이 별도의 전원 없이 온도 센서로부터 센싱된 온도를 전송할 수 있다.In addition, the wireless communication module of the temperature detector may be configured to support the operation in a passive RFID method that can be operated with no power for convenience of installation and management. More specifically, the wireless communication module of the temperature detector may transmit the temperature sensed from the temperature sensor without a separate power source by using the transmission radio wave of the RF reader.
그리고 온도 검출기 전체가 무전원으로 운용되기 위해 표면 탄성파를 이용한 무전원 센서로 구현될 수 있다.In addition, the entire temperature detector may be implemented as a non-power sensor using surface acoustic waves to operate as a non-power source.
또한, 상기 온도 검출기는 온도 검출 및 데이터 송수신을 위한 전원 공급을 위한 전원부(미도시)를 구비할 수 있으며, 온도 검출기가 옥외에 설치되는 경우 상기 전원부는 태양광으로부터 전기를 충전하여 전원으로 사용할 수 있다.In addition, the temperature detector may include a power supply unit (not shown) for supplying power for temperature detection and data transmission and reception, and when the temperature detector is installed outdoors, the power supply unit may be used as a power source by charging electricity from sunlight. have.
보다 구체적으로 상기 충전부는 태양광 또는 태양열을 전기에너지로 변환하는 전기 변환모듈과 상기 변환모듈을 통해 변환된 전기에너지를 소정의 직류 전압으로 변환하는 인버터 모듈과 상기 인버터 모듈을 통해 변환된 직류 전압을 충전하는 충전모듈을 포함하여 구성될 수 있다.More specifically, the charging unit converts sunlight or solar heat into electrical energy, an inverter module for converting electrical energy converted through the conversion module into a predetermined DC voltage, and a DC voltage converted through the inverter module. It may be configured to include a charging module to charge.
여기서, 상기 전기 변환모듈은 태양광을 전기에너지로 변환하는 태양전지 또는 태양열을 전기에너지로 변환하는 열전소자로 구성될 수 있다. Here, the electrical conversion module may be composed of a solar cell for converting sunlight into electrical energy or a thermoelectric element for converting solar heat into electrical energy.
그리고 상기 RF 리더기(120)는 온도 검출기 네트워크 내의 온도 검출기로부터 수신된 온도 정보를 데이터 수집 서버(20)로 전송하는 통신모듈(121)과 온도 검출기 네트워트 내의 온도 검출기를 관리하는 온도 검출기 관리모듈(122)을 포함하여 구성될 수 있다. The
상기 온도 검출기 관리모듈(122)은 온도 검출기 네트워크 내의 온도 검출기의 식별코드를 저장 관리하고, 온도 검출기가 추가되거나 제거된 경우 갱신 관리를 수행하는 역할을 담당한다.The temperature
상기 온도 검출기 관리모듈(122)은 데이터 수집 서버로부터 특정 온도 검출기에 대한 온도 정보 요청이 있는 경우 해당 온도 검출기의 식별코드를 추출하여 온도 정보 송신을 명령하여 온도 정보를 전송받아 데이터 수집 서버(20)로 전달하는 역할 또한 담당한다.The temperature
상기 RF 리더기(20)는 전력 설비가 위치한 건물, 층 등 특정 구획마다 고정 설치될 수 있지만, 휴대용으로 구성되어 관리자가 직접 해당 온도 검출기가 설치된 지역을 순회하면서 이상 여부를 확인하도록 구성할 수 있다.The
상기 RF 리더기(120)가 휴대용으로 구성되는 경우 휴대폰, PDA 등 휴대 단말에 기능이 탑재될 수 있으며, 온도 검출기로부터 온도 이상 정보가 획득된 경우 무선망을 통해 데이터 수집 서버(20)로 전송될 수 있다.When the
상기 데이터 수집 서버(20)는 상기 RF 리더기로부터 온도 정보를 수신하고, 관리자 단말의 접속을 허용하고, 온도 정보 열람을 위한 인터페이스를 제공하는 인터페이스부(210)와 온도 센서가 설치된 접속 개소 정보를 관리하는 접속 개소 관리부와(220)와 상기 RF 리더기로부터 수신된 온도 정보가 설정된 기준 온도 이상인지 여부를 확인하고, 접속 개소의 위치와 열화특성 정보를 관리하는 열화 특성 관리부(230)와 접속개소에 설치된 온도 검출기 정보, RF 리더기 정보, 전송된 온도 정보, 접속개소의 열화특성 정보를 구비하는 데이터 베이스(240)를 포함하여 구성될 수 있다.The
상기 데이터 수집 서버(20)는 접속 개소의 온도 상태를 주기적으로 체크하기 위해 상기 접속 개소에 설치된 온도 센서로부터 온도 정보를 주기적으로 전송받아 관리할 수 있다. 접속 개소의 열화는 누적되어 발생하고, 수시간 만에 급속하게 발생하는 것이 아니므로 하루 또는 몇일 단위로 접속 개소의 온도 정보를 전송받아 관리함으로써 전력 소모를 최소화할 수 있다.The
상기 열화 특성 관리부(230)는 RF 리더기(120)로부터 온도 검출기로부터 측정된 온도 정보를 수신하면 온도 검출기의 식별코드와 매핑되는 접속개소의 위치와 열화특성 정보(열화 특성 그래프)를 데이터베이스로부터 추출하여 상기 온도 정보가 기준 온도 이상인지 여부를 확인하는 역할을 담당한다.When the degradation
즉, 상기 열화 특성 관리부(230)는 특정 접속 개소의 온도 센서가 기준 온도 이상으로 센싱한 경우 관리자에게 통보하기 전에 데이터베이스에 저장된 상기 특정 접속 개소의 위치를 추출하고, 열화 특성 곡선과 비교하여 이상 유무를 확인하는 역할을 담당한다.That is, the degradation
상기 열화 특성 관리부(230)가 특정 접속 개소의 온도 정보가 열화 관리가 필요한 기준 온도 초과를 확인하고 상기 특정 접속 개소의 설치위치를 관리하는 관리자 정보를 데이터 베이스로부터 추출하여 상기 관리자 단말(30)에 상기 정보를 전송한다.The degradation
여기서, 관리자 단말(30)은 PC, 노트북 등 컴퓨터 단말, PDA, 핸드폰 등의 휴대 단말일 수 있다. 휴대 단말인 경우 상기 데이터베이스에 관리자의 휴대 단말 번호가 저장되고, 열화 관리가 필요한 접속 개소의 정보를 이동통신망을 통해 SMS로 전송하도록 구성될 수 있다.Here, the
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 접속개소 열화 진단 시스템을 개략적으로 도시한 시스템 구성도이고, 도 6은 도 5의 상세 블럭도이다.5 is a system configuration diagram schematically illustrating a connection location degradation diagnosis system according to a second exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a detailed block diagram of FIG. 5.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 접속개소 열화 진단 시스템은 온도 검출기 네트워크가 지그비(Zigbee) 네트워크로 이루어진 것을 제외하고는 제 1 실시예와 나머지 구성은 동일하므로 제 1 실시예와 구별되는 온도 검출기 네트워크에 대해서만 설명하기로 한다.5 and 6, the connection point degradation diagnosis system according to the second embodiment of the present invention is the same as the first embodiment except that the temperature detector network is composed of a Zigbee network, Only the temperature detector network distinguished from the first embodiment will be described.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 온도 검출기 네트워크(10)는 ZED 온도 검출기(130), ZR 온도 검출기(140), ZC 온도 검출기(150)를 기본적으로 포함하여 구성될 수 있다.The
여기서, ZC 온도 검출기(150)는 하나의 온도 검출기 네트워크를 대표하고, 다른 온도 검출기 네트워크 또는 데이터 수집 서버와 데이터를 송수신하는 지그비 통신의 코디네이터 역할을 담당하는 기기이며, 종속된 ZC 온도 검출기 또는 ZED 온도 검출기와 무선으로 통신을 수행하고 데이터 수집 서버로 데이터를 전송하는 통신모듈(151)과 종속된 온도 건출기 네트워크를 관리하는 네트워크 관리모듈(152)을 을 구비할 수 있다.Here, the
상기 ZC 온도 검출기(150)는 접속 개소가 연결되는 전력 설비의 규모에 따라 설치되는 위치가 결정되고, 설비, 층, 건물 등의 단위로 설치될 수 있다.The location of the
ZR 온도 검출기(140)는 상기 ZC 온도 검출기 하부에 종속되어 라우터 역할을 담당하는 기기이고, 지그비 통신 모듈(141)은 라우터 모듈을 포함하여 라우터 기능을 수행할 수 있다. The
ZED 온도 검출기(150)는 온도 검출기 네트워트 종단에 위치하여 온도 센서로부터 센싱된 온도 정보를 상부의 ZR 온도 검출기 또는 ZC 온도 검출기로 전송하는 역할을 담당하는 기기이며, 상부로 온도 정보를 전송하기 위한 지그비 통신 모듈(131)을 구비할 수 있다.The
상기 ZC 온도 검출기, ZR 온도 검출기, ZED 온도 검출기는 지그비 통신 네트워크에서 통신 역할이 세분될 뿐 각각 온도 센서(132,142,153)를 구비하여 접속 개소의 온도를 측정할 수 있다.The ZC temperature detector, the ZR temperature detector, and the ZED temperature detector are provided with
상기 온도 검출기의 온도 센서는 제 1 실시예의 온도 센서와 동일하고, 상기 지그비 통신모듈은 지그비 네트워크의 ZC, ZR, ZED 역할을 지원한다. The temperature sensor of the temperature detector is the same as the temperature sensor of the first embodiment, and the Zigbee communication module supports the ZC, ZR, and ZED roles of the Zigbee network.
또한, 도 4와 같이 다수 개의 온도 센서가 하나의 지그비 통신모듈과 연결되도록 구성될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 4, a plurality of temperature sensors may be configured to be connected to one Zigbee communication module.
구체적인, 온도센서의 구성은 제 1 실시예에서 설명한 온도 센서와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Specifically, since the configuration of the temperature sensor is the same as the temperature sensor described in the first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.
이하, 본 발명에 따른 접속 개소 열화 진단 방법에 대해 살펴보기로 한다.Hereinafter, a method for diagnosing connection point degradation according to the present invention will be described.
도 7은 본 발명에 따른 접속 개소 열화 진단 방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.7 is a flowchart schematically illustrating a method for diagnosing connection point degradation according to the present invention.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 접속 개소 열화 진단 시스템을 이용한 경우에 대한 순서도이지만. 제 2 실시예에 적용될 수 있음은 자명한 것이다. 7 is a flowchart of a case of using a connection point degradation diagnosis system according to a first embodiment of the present invention. Applicable to the second embodiment is obvious.
도 7을 참조하면, 접속 개소에 설치된 온도 검출기가 온도를 측정하여 기준온도 이상인 경우 상기 온도 검출기는 온도 센서 네트워크의 RF 리더기에 상기 온도 정보를 전송한다.Referring to FIG. 7, when a temperature detector installed at a connection point measures a temperature and is equal to or higher than a reference temperature, the temperature detector transmits the temperature information to an RF reader of a temperature sensor network.
상기 RF, 리더기는 상기 온도 정보에 대한 온도 검출기를 식별하여 온도기 검출기 식별코드(또는 접속 개소 식별코드)와 함께 데이터 수집 서버로 전송한다.The RF and reader identify a temperature detector for the temperature information and transmit it to the data collection server together with a thermometer detector identification code (or connection point identification code).
상기 데이터 수집 서버의 접속 개소 관리부가 상기 온도 검출기의 접속 개소 정보를 추출하고, 열화특성 관리부가 상기 접속 개소에 대한 열화 특성을 추출하여 열화 특성 곡선에 따른 기준 온도 초과 여부를 확인한다.A connection point manager of the data collection server extracts connection point information of the temperature detector, and a degradation characteristic manager extracts deterioration characteristics of the connection point to determine whether the reference temperature is exceeded according to the deterioration characteristic curve.
이어서, 기준 온도 초과로 인해 열화로 판단된 경우 상기 특정 개소를 관리하는 관리자 정보를 데이터베이스로부터 추출하고, 상기 관리자 단말로 상기 열화 정보를 전송한다.Subsequently, when it is determined that the deterioration is caused by exceeding the reference temperature, manager information for managing the specific point is extracted from a database, and the deterioration information is transmitted to the manager terminal.
여기서, 상기 관리자 단말은 유/무선 네트워크로 연결된 PC 단말일 수 있으며, 핸드폰, PDA 등 휴대 단말일 수 있다.Here, the manager terminal may be a PC terminal connected to a wired / wireless network, and may be a mobile terminal such as a mobile phone or a PDA.
PC 단말인 경우 데이터 수집 서버와 동기화된 프로그램에 의해 관리자 단말로 실시간 메세지가 전달될 수 있으며, 휴대 단말인 경우 이동통신망의 SMS 서버를 통해 관리자 단말로 SMS 메세지가 전달될 수 있다.In the case of a PC terminal, a real time message may be delivered to a manager terminal by a program synchronized with a data collection server, and in the case of a portable terminal, an SMS message may be delivered to a manager terminal through an SMS server of a mobile communication network.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Although the detailed description of the present invention described above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, the protection scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and those skilled in the art will appreciate It will be understood that various modifications and changes can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention.
10 : 온도 검출기 네트워크 20 : 데이터 수집 서버
30 : 관리자 단말10: temperature detector network 20: data acquisition server
30: manager terminal
Claims (13)
상기 온도 센서 네트워크로부터 전송된 온도 정보를 수집하여 관리하는 데이터 수집 서버를 포함하는 전력설비 접속 개소의 열화 진단 시스템.
Installed in a plurality of connection points, respectively, a plurality of temperature sensors connected in parallel between one power line and the ground line to measure the temperature of each of the installed connection points and formed at one end of the power line and the ground line to form the plurality of temperature sensors A temperature sensor network having a temperature sensor identification unit for identifying and receiving temperature information, the temperature sensor network including a temperature detector including a wireless communication module for transmitting temperature information measured from each identified temperature sensor to an RF reader;
And a data collection server for collecting and managing temperature information transmitted from the temperature sensor network.
상기 온도 센서 네트워크는
상기 온도 검출기가 적어도 2개 형성되고,
상기 온도 검출기로부터 측정된 온도 정보를 전송받아 데이터 수집 서버로 전송하는 RF 리더기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 접속 개소의 열화 진단 시스템.
The method of claim 1,
The temperature sensor network
At least two temperature detectors are formed,
And an RF reader for receiving the temperature information measured by the temperature detector and transmitting the received temperature information to a data collection server.
상기 RF 리더기는
특정 지역에 고정설치되는 고정형 리더기 또는 관리자가 소지하는 이동 단말로 구성된 것을 특징으로 하는 전력설비 접속 개소의 열화 진단 시스템.
The method of claim 1,
The RF reader
A system for diagnosing deterioration of a power equipment connection point, comprising a fixed reader or a mobile terminal possessed by a manager.
상기 온도 센서 네트워크는 지그비 네트워크로 구성되고,
네트워크를 대표하고 타 온도 센서 네트워크 또는 데이터 수집 서버와 데이터를 송수신하는 ZC 온도 검출기와;
상기 ZC 온도 검출기 하부에 종속되어 라우터 역할을 수행하는 ZR 온도 검출기와;
온도 센서로부터 측정된 온도 정보를 상기 ZR 온도 검출기 또는 ZC 온도 검출기로 전송하는 종단 장치인 ZED 온도 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 접속 개소의 열화 진단 시스템.
The method of claim 1,
The temperature sensor network is composed of a Zigbee network,
A ZC temperature detector representing a network and transmitting and receiving data to and from another temperature sensor network or data collection server;
A ZR temperature detector subordinate to the ZC temperature detector and serving as a router;
And a ZED temperature detector, which is a termination device for transmitting the temperature information measured from the temperature sensor to the ZR temperature detector or the ZC temperature detector.
상기 무선 통신 모듈은
무전원의 수동형 통신 소자로 구성된 것을 특징으로 하는 전력설비 접속 개소의 열화 진단 시스템.
The method of claim 1,
The wireless communication module
A system for diagnosing deterioration of a power equipment connection point, comprising a passive communication element with no power supply.
상기 온도 센서는
표면 탄성파를 이용하여 무전원으로 동작하는 것을 특징으로 하는 전력설비 접속 개소의 열화 진단 시스템.
The method of claim 1,
The temperature sensor
A system for diagnosing deterioration of a power equipment connection point, which operates by a non-power supply using surface acoustic waves.
상기 온도 센서는
접속 개소의 온도가 접속 개소의 열화 특성에 따라 설정된 기준 온도 이상인 경우에만 상기 무선 통신 모듈 또는 지그비 통신 모듈로 온도 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 전력설비 접속 개소의 열화 진단 시스템.
The method of claim 1,
The temperature sensor
And the temperature information is transmitted to the wireless communication module or the Zigbee communication module only when the temperature of the connection location is equal to or higher than a reference temperature set according to the deterioration characteristic of the connection location.
상기 온도 센서는
써미스터 또는 열전대인 것을 특징으로 하는 전력설비 접속 개소의 열화 진단 시스템.
The method of claim 1,
The temperature sensor
A deterioration diagnostic system for power equipment connection points, characterized in that it is a thermistor or thermocouple.
상기 데이터 수집 서버는
상기 온도 센서 네트워크와 데이터를 송수신하는 인터페이스부와;
온도 센서가 설치된 접속 개소 정보를 관리하는 접속 개소 관리부와;
상기 접속 개소의 열화 특정 정보를 관리하고, 특정 접속 개소의 온도 센서로부터 전송된 온도 정보를 상기 특정 접속 개소의 열화 특성과 비교하여 열화 여부를 확인하는 열화 특성 관리부와;
접속 개소 정보, 접속 개소의 열화 특성 정보, 온도 검출기 네트워크 정보를 저장 관리하는 데이터 베이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 접속 개소의 열화 진단 시스템.
The method of claim 1,
The data collection server
An interface unit for transmitting and receiving data with the temperature sensor network;
A connection point manager that manages connection point information provided with a temperature sensor;
A deterioration characteristic management unit that manages deterioration specifying information of the connection point and compares the temperature information transmitted from the temperature sensor of the specific connection point with the deterioration characteristic of the specific connection point and confirms whether or not it deteriorates;
And a database storing and managing connection point information, deterioration characteristic information of the connection point, and temperature detector network information.
상기 특정 접속 개소의 온도가 열화 특성에 따라 마진을 고려한 기준 온도 이상으로 열화로 판단된 경우 상기 특정 접속 개소의 온도 정보를 전송받는 관리자 단말을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 접속 개소의 열화 진단 시스템. The method of claim 12,
Deterioration diagnosis of the power equipment connection point further comprises a manager terminal receiving the temperature information of the specific connection point when the temperature of the specific connection point is determined to be deterioration above the reference temperature considering the margin according to the deterioration characteristics system.
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|---|---|---|---|
| KR1020100051230A KR101017903B1 (en) | 2010-05-31 | 2010-05-31 | Deterioration diagnosis system of power utilites connecter |
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