KR101260651B1 - 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템 및 그 제공 방법 - Google Patents

스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템 및 그 제공 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 위급신호 발생 명령이 입력되면 RF 모뎀을 통해 위급신호를 전송하는 휴대용 위치정보 단말기; 상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 수신된 위급신호의 무선수신세기의 평균값을 계산한 후 이를 상위단으로 전송하는 디지털 전력량계; 상기 디지털 전력량계로부터 수신된 위급신호를 취합하여 이를 상위단으로 전송하는 수집장치; 및 상기 수집장치로부터 수신된 위급신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기의 평균값을 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치 정보를 파악하는 측위 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면, 사회안전망 서비스를 제공함에 있어 전력 설비망 등의 기 시설된 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 중계 장치 등을 이용할 수 있게 된다. 이에 따라, 시스템의 신규 설비를 위한 막대한 초기 투자비용 등을 획기적으로 절감 가능할 수 있게 되며, 비용 대비 시스템의 효율을 극대화 시킬 수 있게 된다.

Description

스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템 및 그 제공 방법{SYSTEM AND METHOD PROVIDING SOCIAL SAFETY NET BASED ON ADDRESS OF SMART GRID INFRA DEVICE}
본 발명은 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템 및 그 제공 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 사회안전망 서비스를 제공함에 있어 전력 설비망 등의 기 시설된 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 중계 장치 등을 이용함으로써, 보다 경제적이고 정밀한 사회안전망 서비스의 제공이 가능하도록 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템 및 그 제공 방법에 관한 것이다.
인터넷 및 이동통신 기술의 놀라운 발달로 인해 최근에는 사회 거의 모든 분야에 이들 기술이 적용되고 있는 실정이며, 이로 인해 많은 부분에서 세상은 보다 편리하고 윤택하게 발전하고 있는 중이다. 그리고 이와 같은 인터넷 및 이동통신 기술과의 접목을 통해 새로이 개발되어 진화하고 있는 기술분야 가운데 하나가 바로 사회안전망 서비스 기술분야이다.
사회안전망 서비스 기술은, 위급상황이나 비상상황 등에 처한 당사자 또는 꾸준한 보호나 관심을 필요로 하는 사회적 약자 등에 대하여 인터넷이나 이동통신 기술을 이용하여 실시간으로 이들이 처한 상황을 파악하고, 필요한 조치를 최대한 신속하게 취할 수 있도록 하는 것을 목적으로 하며, 이와 관련된 많은 기술이 이미 논문이나 특허 등을 통해 제안되어 있는 상태이다.
하지만, 종래에 제안되어 있는 거의 모든 사회안전망 서비스 관련 기술들을 실제로 구현하기 위해서는, 데이터의 전송을 위한 중계 시스템 등의 기반 설비를 전체적으로 신규 건설해야만 한다는 부담이 있다. 즉, 전용 휴대용 위치정보 단말기나 전용 주파수 등을 통해 데이터의 송수신이 가능하도록 제안된 종래의 사회안전망 서비스 시스템에 있어서는, 이와 대응되는 중계기 등의 전용 시스템을 신규로 건설해야만 하는데 이로 인해 막대한 초기 투자비용이 발생할 수밖에 없다는 문제점이 있었다.
더욱이, 위급 상황이나 비상 상황에 놓인 사용자의 위치를 파악하는 등의 기능을 구현하기 위해서는 중계기 등의 밀집도가 높을수록 이에 비례하여 위치 파악의 정밀도가 향상되므로, 실질적으로 유용한 시스템의 구성을 위해서는 그만큼 더 시설비용이 증가될 수밖에 없는 문제점이 있다. 다시 말해, 초기 투자비용의 절감을 위해 중계기 등 구성요소의 배치 간격을 확대할 경우 전체 시스템의 성능이 저하되며, 시스템의 성능을 향상시키기 위해서는 그에 비례하는 정도의 비용 증가가 수반되어야만 한다는 어려움이 있다.
한편, 위치 파악의 정밀도 향상에 소요되는 시설비용의 절감 등을 위해 GPS 시스템과 같은 통상의 위치 파악 시스템을 이용하는 경우, 외부로 노출된 공간에서는 유용하게 적용할 수 있지만 도심과 같이 전파 방해 요소가 많은 지역이나, 건물 내부 등의 폐쇄 공간에서는 정상적인 기능의 수행이 어렵다는 문제점이 있다.
예를 들어, 2010. 7. 6. 공개된 공개번호 제10-2010-0076346호 발명의 명칭 ‘이동통신단말기 및 위치정보 전송 방법’은 GPS를 이용하여 어린이나 치매 노인들이 소지하고 있는 이동통신 단말기의 위치 정보를 탐지하여 이를 보호자의 이동통신 단말기로 전송하는 기술을 개시하고 있으나 위와 같은 문제점을 해결하지는 못하고 있다.
또 다른 예로, 2012. 8. 7.공개된 공개번호 제10-2012-0087770호 발명의 명칭 ‘발명의 명칭 ＩＴ통신기기 및 유비쿼터스 네트워크화 독립전문사이트를 이용한 광대역 종합 건강관리시스템’은 차량이나 선박 내부에 GPS 모듈을 삽입하여 침입자가 사이 차량이나 선박을 탈취하는 경우에도 그 위치를 정확하게 파악하여 그 차량이나 선박을 회수할 수 있도록 하는 기술을 개시하고 있으나 위와 같은 문제점을 해결하지는 못하고 있다.
한편, 이동통신사 기지국의 위치 값(Cell-ID), 기지국과 단말기 간의 거리 등을 측정하여 위치를 계산하는 이동통신 기반 시스템을 이용하는 경우 오차 범위가 최대 수km로 위급 상황에 처한 이용자를 구호하거나 발견하는데 커다란 어려움이 따른다는 문제점이 있다.
또한, WiFi AP(Access Point)의 위치를 조회하여 단말기의 위치 값을 측정하는 WPS(Wi-Fi Positioning System)을 이용하는 경우 현재 그 인프라 확충이 미흡하여 WiFi 인프라 구축이 선행되어야 하고 신호 간섭에 취약하다는 문제점이 있다.
따라서, 노출된 공간이나 도심 또는 건물 내부 등의 위치와 무관하게 사용자의 위치 파악 등과 같은 기능의 정상적인 수행이 가능할 뿐만 아니라, 이용자의 위치를 정확하게 판별할 수 있고, 이를 위한 시설비용 등을 절감 가능할 수 있도록 하기 위한 새로운 방식의 위치 기반 시스템에 기초한 사회안전망의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사회안전망 서비스를 제공함에 있어 전력 설비망 등의 기 시설된 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 중계 장치 등을 이용하도록 함으로써, 보다 경제적이며 정밀한 사회안전망 서비스의 제공이 가능할 수 있도록 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템 및 그 제공 방법을 제공하는 것에 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 위급신호 발생 명령이 입력되면 RF 모뎀을 통해 위급신호를 전송하는 휴대용 위치정보 단말기; 상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 수신된 위급신호의 무선수신세기의 평균값을 계산한 후 이를 상위단으로 전송하는 디지털 전력량계; 상기 디지털 전력량계로부터 수신된 위급신호를 취합하여 이를 상위단으로 전송하는 수집장치; 및 상기 수집장치로부터 수신된 위급신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기의 평균값을 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치 정보를 파악하는 측위 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 RF 모뎀을 통해 소정 주기 간격으로 신호를 전송하는 휴대용 위치정보 단말기; 상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 수신된 신호의 무선수신세기의 평균값을 계산한 후 이를 상위단으로 전송하는 디지털 전력량계; 상기 디지털 전력량계로부터 수신된 신호를 취합하여 이를 상위단으로 전송하는 수집장치; 및 상기 수집장치로부터 수신된 신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기의 평균값을 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 파악하고, 상기 휴대용 위치정보 단말기가 소정의 시간 이상 규정된 구역을 벗어나는 경우 위급신호가 발생된 것으로 판단하고 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치를 추적하는 측위 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템을 제공한다.
보다 상세히, 상기 휴대용 위치정보 단말기는 휴대폰과 일체로 형성되거나 휴대폰과 연결되어 동작할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 휴대용 위치정보 단말기는 사용자의 신체 또는 의복과 접촉되거나 고정되도록 형성될 수 있으며, 상기 휴대용 위치정보 단말기가 고정된 위치로부터 이탈될 경우 경보음과 위급신호 발생 명령이 생성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 휴대용 위치정보 단말기는 GPS 모듈이 장착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디지털 전력량계는 원격 검침망, 송배전 자동화망 또는 전력 인프라망 중 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측위 서버는 상기 디지털 전력량계로부터 전송된 신호의 무선수신세기의 평균값을 이용하여 위급신호가 발생된 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 1차적으로 파악하고, 상기 휴대용 위치정보 단말기에 장착된 GPS 모듈을 활용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 정확한 위치정보를 2차적으로 획득하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측위 서버는 상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 위급신호가 발생되면 상기 휴대용 위치정보 단말기와 인접한 관계기관 또는 관리자 휴대용 위치정보 단말기로 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치를 자동 통보하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 휴대용 위치정보 단말기와 상기 디지털 전력량계는 RF 통신 방식에 의하여 통신하고, 상기 디지털 전력량계와 수집장치는 바이너리 CDMA, Zigbee, WiFi, PLC 중 어느 하나의 유무선 통신망을 통하여 통신하며, 상기 수집장치와 상기 측위 서버는 바이너리 CDMA, 이동통신, TRS, 이더넷, 광통신, 인터넷망, RF, 또는 HFC망 중 어느 하나의 유무선 통신망을 통하여 통신하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 휴대용 위치정보 단말기에서 위급신호 발생 명령이 입력되면 RF 모뎀을 통해 위급신호를 전송하는 단계; 디지털 전력량계에서 상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 수신된 위급신호의 무선수신세기의 평균값을 계산한 후 이를 상위단으로 전송하는 단계; 수집장치에서 상기 디지털 전력량계로부터 수신된 위급신호를 취합하여 이를 상위단으로 전송하는 단계; 및 측위 서버에서 상기 수집장치로부터 수신된 위급신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기의 평균값을 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치 정보를 파악하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 휴대용 위치정보 단말기에서 RF 모뎀을 통해 소정 주기 간격으로 신호를 전송하는 단계; 디지털 전력량계에서 상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 수신된 신호의 무선수신세기의 평균값을 계산한 후 이를 상위단으로 전송하는 단계; 수집장치에서 상기 디지털 전력량계로부터 수신된 신호를 취합하여 이를 상위단으로 전송하는 단계; 및 측위 서버에서 상기 수집장치로부터 수신된 신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기의 평균값을 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 파악하고, 상기 휴대용 위치정보 단말기가 소정의 시간 이상 규정된 구역을 벗어나는 경우 위급신호가 발생된 것으로 판단하고 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치를 추적하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법을 제공한다.
보다 상세히, 상기 휴대용 위치정보 단말기는 휴대폰과 일체로 형성되거나 휴대폰과 연결되어 동작할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 휴대용 위치정보 단말기는 사용자의 신체 또는 의복과 접촉되거나 고정되도록 형성될 수 있으며, 상기 휴대용 위치정보 단말기가 고정된 위치로부터 이탈될 경우 경보음과 위급신호 발생 명령이 생성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 휴대용 위치정보 단말기는 GPS 모듈이 장착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디지털 전력량계는 원격 검침망, 송배전 자동화망 또는 전력 인프라망 중 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측위 서버는 상기 디지털 전력량계로부터 전송된 신호의 무선수신세기의 평균값을 이용하여 위급신호가 발생된 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 1차적으로 파악하고, 상기 휴대용 위치정보 단말기에 장착된 GPS 모듈을 활용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 정확한 위치정보를 2차적으로 획득하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측위 서버는 상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 위급신호가 발생되면 상기 휴대용 위치정보 단말기와 인접한 관계기관 또는 관리자 휴대용 위치정보 단말기로 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치를 자동 통보하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 휴대용 위치정보 단말기와 상기 디지털 전력량계는 RF 통신 방식에 의하여 통신하고, 상기 디지털 전력량계와 수집장치는 바이너리 CDMA, Zigbee, WiFi, PLC 중 어느 하나의 유무선 통신망을 통하여 통신하며, 상기 수집장치와 상기 측위 서버는 바이너리 CDMA, 이동통신, TRS, 이더넷, 광통신, 인터넷망, RF, 또는 HFC망 중 어느 하나의 유무선 통신망을 통하여 통신하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 사회안전망 서비스를 제공함에 있어 전력 설비망 등의 기 시설된 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 중계 장치 등을 이용할 수 있게 된다. 이에 따라, 시스템의 신규 설비를 위한 막대한 초기 투자비용 등을 획기적으로 절감 가능할 수 있게 되며, 비용 대비 시스템의 효율을 극대화 시킬 수 있게 된다.
아울러, 노출된 장소 또는 도심이나 건물 내부 등과 같이 위치적 특성에 따른 차별화된 위치 파악 방법을 적용할 수 있도록 함으로써, 시스템의 정밀성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.
결론적으로 종래 위치 측위 방식과 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측위 방식을 비교하여 표로 설명하면 아래와 같다.
Figure 112012088531406-pat00001
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 휴대용 위치정보 단말기의 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디지털 전력량계의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 수집장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디지털 전력량계에서 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 획득하는 방법을 설명하기 위한 플로우 차트이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 디지털 전력량계에서 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 획득하는 방법을 설명하기 위한 플로우 차트이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 바탕이 되는 전력을 사용하는 수용가의 계량 값을 원격에서 확인 가능하게 하는 원격 검침 기술은 에너지 효율성을 높여 지구 온난화를 막는 중요한 스마트 그리드(Smart Grid) 기술 중 하나로 주목받고 있다. 이에 따라 많은 국가 및 기업들이 해당 시스템을 개발 및 설치 운영하고 있는 게 현실이다. 이러한 원격 검침 시스템이 설치된 지역은 집의 안과 밖을 아우르는 USN(Ubiquitous Sensor Network)을 구성할 수 있다. 또한 원격 검침 시스템은 USN을 제공할 뿐만 아니라 고객 주소나 위치 정보와 같은 유용한 정보를 제공할 수도 있다.
본 발명의 출원인은 이와 같은 원격 검침 시스템에 대한 연구 개발을 지속적으로 수행하고 있으며, 그 결과로 2009. 12. 9. 출원번호 제10-2009-0121511호, 발명의 명칭 ‘DLMS를 탑재한 바이너리 CDMA 기술을 이용한 원격 검침 시스템’을 출원하여 2010. 5. 31. 등록 결정을 받은바 있고, 2010. 1. 8. 출원번호 제10-2010-0001925호, 발명의 명칭 ‘바이너리 CDMA 기술을 이용한 원격 검침 시스템’을 출원하여 2010. 5. 17. 등록 결정을 받은바 있습니다. 위 두 발명은 본 발명의 사상 특히 각 구성요소의 구조나 기능을 보다 정확하고 상세하게 설명하기 위하여 당연히 참조 되어야 하며, 위 두 발명에 포함된 기술적 사상은 본 발명과 합체된다고 보아야 할 것이다.
본 발명은 이와 같은 원격 검침 시스템을 포함하는 다양한 전력 설비망을 구성하는 유무선의 통신망을 활용하여 사회안전망 서비스를 제공할 수 있도록 하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
전체 시스템의 구성
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명 사회안전망 시스템은 이용자가 휴대하는 휴대용 위치정보 단말기(100), 기존에 형성되어 있는 각종 스마트 그리드 인프라 장치(200)에 결합되거나 독자적으로 형성되어 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 위급신호를 수신하고, 상기 위급신호를 분석하여 수신된 신호의 정보를 파악하며 무선수신세기(RSSI:Receive Signal Strength Indicator)의 평균값을 계산하고 저장한 후 이를 상위단으로 전달하는 디지털 전력량계(210), 적어도 하나 이상의 전달과정을 거쳐 복수의 디지털 전력량계(210)로부터 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 무선수신세기를 전송받아 이를 취합한 후 상위단으로 전달하는 수집장치(300) 및 상기 수집장치(300)로부터 전송된 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 무선수신세기를 포함한 데이터와 상기 디지털 전력량계 고유의 식별주소 및 보조적으로 GPS 정보를 분석하여 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치 정보를 계산하고, 이 위치 정보를 각 휴대용 위치정보 단말기별로 저장하며 이를 기초로 위급신호의 종류 및 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 동선을 판별하여 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)와 인접한 관계기관 또는 해당 관리자의 단말기로 상기 위급신호를 통보하는 측위 서버(500)를 포함할 수 있다.
보다 상세히, 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 위치정보 단말기(100)는 디지털 기기로서, 개인용 컴퓨터(예를 들어, 타블렛 컴퓨터, 노트북 컴퓨터 등), PDA, 웹 패드, 이동 전화기 등과 같이 메모리 수단을 구비하고 마이크로 프로세서를 탑재하여 연산 능력을 갖춘 휴대용 디지털 기기라면 얼마든지 본 발명에 따른 휴대용 위치정보 단말기(100)로서 채택될 수 있다. 보다 바람직하게는 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)는 휴대폰과 일체로 형성되거나 휴대폰과 연결되어 동작할 수 있다.
또한, 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)는 사용자의 신체 또는 의복과 접촉되거나 고정되도록 형성될 수 있으며, 상기 휴대용 위치정보 단말기가 고정된 위치로부터 이탈될 경우 경보음과 위급신호 발생 명령이 생성되도록 할 수 있다.
또한, 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)에는 GPS 모듈이 장착될 수 있으며 이를 통하여 획득된 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 GPS 정보는 상기 무선수신세기와 더불어 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치 정보를 보다 정확하게 파악할 수 있도록 한다. 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 상세 구성은 이하 도 2를 참조하여 보다 상세히 기술하도록 한다.
상기 휴대용 위치정보 단말기(100)는 위급신호가 발생하면 이를 RF 통신 방식에 의하여 이를 상기 디지털 전력량계(210)로 전송하게 된다.
한편, 상기 디지털 전력량계(210)는 상기 스마트 그리드 인프라 장치(200)에 장착되어 각종 검침 및 제어 정보 등을 원격으로 측정, 기록, 처리하고 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 무선수신세기를 측정하여 제공할 수 있다. 또 다르게는 상기 디지털 전력량계(210)는 독립적으로 형성되어 상기 검침 기능을 수행하지는 않으나 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 무선수신세기를 측정하여 위치정보를 제공하는 AP로 기능할 수 있다.
상기 디지털 전력량계(210)는 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 위급신호가 수신되면 무선수신세기의 평균값을 계산하고 저장한 후 이를 주로 바이너리 CDMA, Zigbee, WiFi, PLC 등 다양한 유무선 통신망을 통해 상기 수집장치(300)로 전송한다. 이때 상기 디지털 전력량계(210)는 각각이 데이터 통신 과정에서 중계기로 기능할 수 있고, 따라서 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 송신된 위급신호는 적어도 하나의 디지털 전력량계(210)를 경유해 상기 수집장치(300)로 전송되게 된다. 상기 디지털 전력량계(210)의 상세 구성은 이하 도 3를 참조하여 보다 상세히 기술하도록 한다.
상기 수집장치(300)는 상기 디지털 전력량계(210)로부터 바이너리 CDMA, Zigbee, WiFi, PLC 등 다양한 유무선 통신망 중 어느 하나의 통신망을 통해 각종 검침 정보와 위급신호를 수신하여 각 휴대용 위치정보 단말기(100)별 무선수신세기 및 상기 디지털 전력량계(210)의 고유 식별 주소를 취합한 후 이를 상기 측위 서버(500)로 전송한다. 상기 수집장치(300)는 바이너리 CDMA, 이동통신, TRS, 이더넷, 광통신, 인터넷망, RF, 또는 HFC망 중 어느 하나의 유무선 통신망(400)을 통하여 위 데이터를 측위 서버(500)로 전송할 수 있다.
상기 측위 서버(500)는 상기 수집장치(300)로부터 전달되는 메시지를 파악하여, 그 목적에 맞게 해당 서버에 패킷을 전달하는 FEP(Front End Protocol;510), 상기 수집장치(300)로부터 전송되는 상기 스마트 그리드 인프라 장치(200)의 검침 정보를 수집하는 검침 서버(520), 및 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 전송된 위급신호를 수신하여 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치 정보를 획득하고 이를 관계기관 또는 관리자 단말기로 전송하여 사회안전망 서비스를 제공하는 사회안전망 서버(530)를 포함한다.
상기 FEP(510)는 상기 수집장치(300)로부터 전달된 패킷의 종류를 파악하여 만약 상기 패킷이 검침정보에 관한 것이라면 상기 검침 서버(520)로 전달하고, 위급신호에 관한 것이라면 사회안전망 서버(530)로 전달하는 스위칭 기능을 수행한다.
상기 검침 서버(520)는 복수의 상기 수집장치(300)로부터 전달되는 각각의 스마트 그리드 인프라 장치(200)에 대한 검침 정보를 기록, 보존하며, 필요에 따라 해당 스마트 그리드 인프라 장치(200)에 대한 사용 요금을 과금한다. 이와 같은 검침 기능은 종래와 동일하게 검침 서버(520)가 기간 통신망을 이용하여 DCU(320)를 읽어가는 방식으로 구현될 수 있다.
한편, 상기 FEP(510)에서 DCU(320)로부터 입력되는 패킷이 위급신호로 판별되는 경우 상기 패킷은 사회안전망 서버(530)로 전달되며, 사회안전망 서버(530)는 상기 디지털 전력량계(210)로부터 전송된 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 무선수신세기를 이용하여 위급신호가 발생된 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치정보를 1차적으로 파악하게 된다. 상기 무선수신세기를 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치정보를 파악하는 방법은 상기 디지털 전력량계(210)가 근접 거리에 위치한 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 신호를 수신할수록 무선수신세기가 강하다는 점에 착안하여 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 주변에 위치한 복수의 디지털 전력량계(210)가 하나의 휴대용 위치정보 단말기로부터 신호를 수신하고, 각 디지털 전력량계(210)에서 수신된 무선수신세기를 분석하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 대략적 위치를 추정하게 된다. 만약, 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)에 GPS 모듈이 장착되어 있다면 이를 활용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 정확한 위치정보를 2차적으로 획득할 수도 있다. 그 다음 즉시 관계기관 또는 관리자의 단말기로 해당 사실을 전달하여 위급신호의 발생 사실을 통지한다. 이 경우 위급신호의 발생사실 통지는 동, 면 읍 단위로 이루어질 수 있고 파출소 및 경찰서 소방서 구조대 등과 연계할 수 있다. 상기 수집장치(300)에서 무선수신세기를 이용해 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치정보가 획득되면 출동 중인 사람에게 후에 들어오는 GPS 정보를 추가적으로 전달하여 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 정확한 위치정보를 제공할 수도 있다.
휴대용 위치정보 단말기의 구조
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 휴대용 위치정보 단말기의 구조를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 휴대용 위치정보 단말기(100)는 RF 모뎀(110), GPS 모듈(120), MCU(130), 배터리(140)를 포함할 수 있다.
상기 RF 모뎀(110)은 상기 디지털 전력량계(210)와 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치정보와 같은 데이터 패킷을 송수신하는 기능을 수행하고 CSM-CA를 지원할 수 있다.
상기 GPS 모듈(120)은 무선수신세기와 별개로 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 정확한 위치정보를 파악하는데 사용되고, 필요에 따라 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)에 탈부착이 가능하도록 설계될 수 있다.
상기 MCU(130)는 GPS 모듈(120)을 동작시켜 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치정보를 획득하고, RF 모뎀(110)의 동작을 제어하여 상기 디지털 전력량계(210)와의 데이터 송수신 과정을 제어한다. 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)는 사용자의 신체 또는 의복과 접촉되거나 고정되도록 형성될 수 있으며, 상기 휴대용 위치정보 단말기가 고정된 위치로부터 이탈될 경우 상기 MCU(130)는 경보음을 발생시키고 위급신호 발생 명령을 상기 디지털 전력량계(210)로 전송할 수 있다. 이와 같은 위급신호 전달 시에는 위치 정보 패킷을 3회 연속 전달하여 상기 디지털 전력량계(210)에서 2회 이상 수신할 경우 인증되도록 할 수 있다.
또한 사용자의 위치 정보는 사용자가 위급신호를 인위적으로 송신하는 경우 외에도 일정 주기나 랜덤 주기로 상기 디지털 전력량계(210)로 송신하도록 할 수 있다. 이 경우 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)가 소정의 시간 이상 규정된 구역을 벗어나는 경우 위급신호가 발생된 것으로 판단하고 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치를 추적하도록 할 수 있다.
한편, 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)에서 사용자의 위치정보를 획득하기 위한 데이터를 송신하는 경우 1차적으로 무선수신세기를 송신하고 2차적으로 GPS 모듈(120)을 통해 획득한 위치 정보를 송신하여 상기 사회안전망 서버(530)에서 더욱 정확한 위치 정보가 획득되도록 할 수 있다.
상기 배터리(140)는 셀 배터리(Cell Battery)로 제작될 수 있고 이 경우 1년 이상 사용이 가능하다. 또한 로 배터리(Low Battery) 알림 기능을 이용해 배터리(140) 교환 시기를 관리자에게 자동으로 통지할 수 있도록 설계할 수 있다.
상기 휴대용 위치정보 단말기(100)는 사용 목적에 따라 다양한 형태로 제작이 가능하다. 예를 들어, 손목형, 발목형, 허리띠형, 목걸이형, 머리띠 형, 휴대폰 악세사리형, 가방끈형 등으로 제작될 수 있으며 이는 당업자의 선택에 좇아 다양한 변형이 가능하다.
디지털 전력량계의 구조
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디지털 전력량계의 구조를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 디지털 전력량계(210)는 전자식 전력량계와 AMI(Advanced Metering Infrastructure)용 스마트 미터를 포함하는 것으로서, RF 모뎀(211), MCU(Micro Controller Unit;212), 및 바이너리 CDMA나 PLC와 같은 검침용 모뎀(213) 등으로 구성된다.
상기 RF 모뎀(211)은 하위단을 형성하는 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)와 RF 방식에 의한 통신을 지원하고, 검침용 모뎀(213)은 상위단을 형성하는 수집장치(300)와 바이너리 CDMA, Zigbee, WiFi, PLC 등 다양한 유무선 방식에 의한 통신을 지원한다. 이와 같이 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)와의 통신은 RF 모뎀(211)을 이용해 수행하고, 상기 수집장치(300)와의 통신은 검침용 모뎀(213)을 이용해 수행함으로써 상위단 및 하위단과의 통신과정에서 혼선이 발생하지 않게 된다.
상기 디지털 전력량계(210)의 종류에 따라 검침용 모뎀, 검침데이터 중계용 모뎀, 전력자동화 데이터 전송용 모뎀 등으로 이용되는 각 모뎀들이 이용자의 위치 정보 취득을 위한 중계기로 활용될 수 있다. 이 때문에 본 발명의 사상에 따르는 경우 데이터 패킷의 송수신 과정에서 별도의 기지국이 필요하지 않게 된다.
상기 디지털 전력량계(210)는 각 수용가에 형성되는 상기 스마트 그리드 인프라 장치(200)와 인접 설치되어 상기 스마트 그리드 인프라 장치(200)로부터 검침 정보를 취득하여 상기 유무선 통신망을 이용하여 수집장치(300)로 이를 전송할 수 있다. 상기 디지털 전력량계(210)와 상기 수집장치(300) 사이의 거리에 따라서 유무선 통신망 상에 형성되는 다수의 중계기를 이용하여 데이터를 전송할 수도 있다. 이 때 또 다른 디지털 전력량계(210)가 중계기의 기능을 수행할 수 있다. 따라서 상기 디지털 전력량계(210)는 스마트 그리드 인프라 장치(200)에 장착되지 않고 오로지 위치정보만 처리하는 독립형 단말기로 형성될 수 있으며 이 경우 상기 디지털 전력량계(210)는 위치정보용 AP로 동작하게 된다. 따라서 상기 디지털 전력량계(210)는 원격 검침망, 송배전 자동화망 또는 전력 인프라망 중 어느 하나에 형성될 수 있다.
한편, 상기 수집장치(300)와 각 디지털 전력량계(210)는 각각 마스터와 슬레이브로 동작할 수 있으며, 상호 데이터 통신 과정을 원활히 하기 위하여 각 기기를 인증 및 보안할 수 있다. 또한, 데이터 전송 속도를 향상시키기 위하여 상호 멀티 커넥션으로 연결될 수 있다. 또한, 상기 멀티 커넥션을 이용하여 상기 수집장치(300)에서 복수의 디지털 전력량계(210)를 한 번에 업그레이드시킬 수 있다.
상기 디지털 전력량계(210)는 위와 같이 상기 MCU(212)와 검침용 모뎀(213)을 이용하여 이루어지던 검침 기능을 수행하는 외에 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 전송되는 위급신호를 전달받아 무선수신세기를 측정하고 평균값을 계산하여 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치 정보 획득에 기초가 되는 데이터를 생성하는 기능을 수행할 수 있다. 이를 위하여 상기 디지털 전력량계(210)에는 하드웨어 측면에서 휴대용 위치정보 단말기(100)와 동일한 RF를 사용하는 RF 모뎀(211)이 삽입 또는 설치되어 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)와 통신하게 되고, 소프트웨어 측면에서 상기 MCU(212)는 상기 RF 모뎀(211)으로 수신되는 메시지를 분석하고 이를 이용하여 무선수신세기 데이터를 획득하게 된다. 다시 말해 상기 MCU(212)는 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 수신된 메시지의 정보를 파악하여 그 메시지에 포함된 RF 무선수신세기 등을 분석함으로써 상기 사회안전망 서버(530)가 해석할 수 있는 프로토콜로 패킷화하고, 상기 검침용 모뎀(213)을 통하여 이를 상기 수집장치(300)로 전달하게 된다. 다시 말해, 상기 디지털 전력량계(210)는 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 수신된 데이터의 정보를 파악하고 무선수신세기의 평균값을 계산하고 저장한다.
상기 디지털 전력량계(210)는 전력 인프라에 위치정보용 RF모뎀(211)을 설치하여 전원확보가 용이하고 다양한 전력 인프라를 기반으로 하기 때문에 이동통신 방식이나 WiFi 방식보다 측위 오차가 작으며 실내에서도 사용가능하다는 장점이 있다. 또한 기존방식보다 위치신호용 RF모뎀의 설치가 용이하며 경제적이라는 장점이 있다.
위치정보용 RF모뎀(211)의 설치 위치는 상기 디지털 전력량계(210) 외에도 수집장치, 배전망의 자동화 단말장치, 변압기, 가로등, IHD 및 중계 장치, 전기충전소, 송전설비 감시장치 등 전력 인프라의 모든 설비를 들 수 있으며, 더 나아가서는 수도계량기 또는 가스계량기까지도 확장될 수 있다.
수집장치의 구조
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 수집장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면 본 발명의 수집장치(300)는 마스터 모뎀(310) 및 DCU(Data Concentration Unit;320)를 포함할 수 있다. 상기 수집장치(300)의 구조는 종래 원격검침에 사용되는 수집장치(300)와 물리적으로는 동일한 구성을 가질 수 있다. 다만 이 경우에도 사회안전망 시스템의 사용자 위치 인식 기능을 제공하기 위해 상기 수집장치(300)에 추가적인 소프트웨어가 내장될 수 있다. 따라서 상기 수집장치(300)의 검침 기능은 종래 마스터 모뎀(310) 및 DCU(320)를 이용하여 수행되던 방식과 동일하다.
사회안전망 구현을 위하여 상기 DCU(320)에 추가되는 소프트웨어는 복수의 디지털 전력량계(210)로부터 위급신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계(210) 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기를 상기 측위 서버(500)로 전달한다. 이렇게 복수의 디지털 전력량계(210) 등으로부터 수신된 패킷은 DCU(320)에서 하나의 정보로 정리되어 이를 사회안전망 서비스를 제공하는 측위 서버(500)에 제공하게 된다.
상기 수집장치(300)는 하위단인 디지털 전력량계(210)와 바이너리 CDMA, Zigbee, WiFi, PLC 등 다양한 유무선 통신망을 통하여 통신할 수 있고, 수집장치(300) 상호간의 통신이 필요할 때에도 바이너리 CDMA 중계 등을 통하여 통신할 수 있다.
전체 시스템의 동작
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 상기 이용자로부터 휴대용 위치정보 단말기(100)에 위급신호가 입력되면(S100), 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)는 RF 모뎀을 통해 상기 위급신호를 상기 스마트 그리드 인프라 장치(200)와 결합되어 있거나 독자적으로 형성되는 디지털 전력량계(210)로 전송하게 된다(S110). 이 경우 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)와 상기 디지털 전력량계(210) 사이에서 데이터 송수신에 사용되는 무선통신 방식은 적은 비용으로 비교적 간단하게 구현 가능한 일반 RF일 수 있다.
상기 디지털 전력량계(210)는 상기 위급신호를 송신한 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 무선수신세기 정보를 획득한다(S120). 이때, 이용자의 위치 정보는 상기 휴대용 위치정보 단말기(100) 주변의 디지털 전력량계(210)들의 고유 식별 주소를 기반으로 산출되며, 부수적으로 보다 정확한 위치 정보가 필요할 경우에는 GPS 정보가 이용될 수 있다.
상기 디지털 전력량계(210)는 해당 이용자의 메시지를 수신한 시각, 무선수신세기 등의 정보, 상기 디지털 전력량계(210)의 고유 식별 주소 등을 패킷화 하여 상기 수집장치(300)로 전달한다(S130). 해당 패킷은 바이너리 CDMA, Zigbee, WiFi, PLC 중 어느 하나의 유무선 통신망을 통해 수집장치(300)로 전달된다.
상기 수집장치(300)는 복수의 디지털 전력량계(210)로부터 전송된 다수의 패킷 메시지를 수집하여 하나의 정보 패킷으로 요약하고 머지(Merge)하여(S140), 이를 바이너리 CDMA, 이동통신, TRS, 이더넷, 광통신, 인터넷망, RF, 또는 HFC망 등과 같은 유무선 통신망(400)을 통해 측위 서버(500)로 전달하게 된다(S150).
상기 측위 서버(500)는 상기 FEP(510)를 통하여 상기 수집장치(300)로부터 수신된 위급신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계(210) 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기를 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치 정보를 획득한다(S160). 바람직하게는 상기 측위 서버(500)는 상기 디지털 전력량계(210)로부터 전송된 신호의 무선수신세기를 이용하여 위급신호가 발생된 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치정보를 1차적으로 파악하고, 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)에 장착된 GPS 모듈(120)을 활용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 정확한 위치정보를 2차적으로 획득할 수 있다.
또한, 상기 측위 서버(500)는 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 위급신호가 발생되면 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)와 인접한 관계기관 또는 관리자 휴대용 위치정보 단말기로 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치를 자동 통보할 수 있다(S170). 즉, 상기 측위 서버(500)는 상기 사회안전망 서버(530)로 하여금 이용자의 위치 정보를 필요로 하는 해당 관계 기관 또는 관리자의 단말기로 신속히 통지하여 이들로 하여금 위험 요소에 대처할 수 있도록 할 수 있다.
휴대용 위치정보 단말기의 위치정보 획득 방법
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디지털 전력량계에서 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 획득하는 방법을 설명하기 위한 플로우 차트이다.
도 6을 참조하면, 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 위급신호가 전송되면(S200), 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 주변에 위치한 스마트 그리드 인프라 장치(200)에 결합되어 있는 디지털 전력량계(210)는 상기 위급신호를 수신하게 된다(S210). 상기 위급신호를 수신한 디지털 전력량계(210)는 주기적으로 들어 온 신호를 평균을 내어 이를 상기 수집장치(300)로 전달하게 된다(S220). 상기 수집장치(300)는 이와 같은 방법으로 복수의 디지털 전력량계(210)로부터 동시 다발적으로 전송된 신호를 DCU(320)에 수집 저장한 후 상기 측위 서버(500)로 전송한다(S230). 상기 측위 서버(500)는 상기 위급신호를 전달한 디지털 전력량계(210)의 고유의 식별 주소와 무선수신세기, 수신 시간 등을 비교하여 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치를 파악한다(S240). 보다 상세히, 상기 측위 서버(500)는 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치를 계산하기 위하여 먼저 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)와 상기 디지털 전력량계(210)와의 예상거리를 상기 무선수신세기를 이용하여 획득할 수 있다. 무선수신세기가 좋을수록 짧은 거리에 있다고 볼 수 있으므로 하나의 휴대용 위치정보 단말기(100)와 그 주변에 위치한 적어도 3개의 디지털 전력량계(210)들 사이의 무선수신세기를 비교하면 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치가 산출될 수 있다. 위와 같은 방법으로 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치 정보를 획득하는 경우에도 상기 휴대용 위치정보 단말기(100) 상에 포함된 GPS 모듈(120)을 동작시켜 더욱 정확한 위치정보를 획득할 수도 있다(S250).
한편, 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 전송된 위급신호에는 단말기를 구분하기 위한 ID와 메시지 타입(Message Type)이 포함될 수 있다. 상기 ID는 각 단말기의 고유 번호와 매칭되어 있으므로 단말기별 이동경로를 데이터베이스화하는데 사용될 수 있고, 상기 메시지 타입은 어떤 종류의 위급신호가 발생한 것인지 알려주는 기능을 수행한다.
도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 디지털 전력량계에서 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 획득하는 방법을 설명하기 위한 플로우 차트이다.
도 7을 참조하면, 휴대용 위치정보 단말기(100)에서 RF 모뎀(110)을 통해 소정 주기 간격으로 신호를 전송하는 경우(S300), 상기 디지털 전력량계(210)에서 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)로부터 수신된 신호의 무선수신세기의 평균값을 계산한 후 이를 상위단으로 전송하게 된다(S310). 상기 수집장치(300)에서는 상기 디지털 전력량계(210)로부터 수신된 신호를 취합하여 이를 상위단으로 전송하게 된다(S320). 상기 측위 서버(500)에서는 상기 수집장치(300)로부터 수신된 신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계(210) 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기를 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치정보를 파악하고(S330), 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)가 소정의 시간 이상 규정된 구역을 벗어나는 경우 위급신호가 발생된 것으로 판단하고(S340), 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치를 추적하게 된다(S350). 상기 휴대용 위치정보 단말기(100)의 위치를 추적하는 방법은 도 6을 통하여 설명한 방법과 동일하다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 휴대용 위치정보 단말기
110, 211: RF 모뎀
120: GPS 모듈
130, 212: MCU
140: 배터리
200: 스마트 그리드 인프라 장치
210: 디지털 전력량계
213: 검침용 모뎀
300: 수집장치
310: 마스터 모뎀
320: DCU
400: 유무선 통신망
500: 측위 서버
510: FEP
520: 검침 서버
530: 사회안전망 서버

Claims (18)

  1. 위급신호 발생 명령이 입력되면 RF 모뎀을 통해 위급신호를 전송하는 휴대용 위치정보 단말기;
    상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 수신된 위급신호의 무선수신세기의 평균값을 계산한 후 이를 상위단으로 전송하는 디지털 전력량계;
    상기 디지털 전력량계로부터 수신된 위급신호를 취합하여 이를 상위단으로 전송하는 수집장치; 및
    상기 수집장치로부터 수신된 위급신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기의 평균값을 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치 정보를 파악하는 측위 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템.
  2. RF 모뎀을 통해 소정 주기 간격으로 신호를 전송하는 휴대용 위치정보 단말기;
    상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 수신된 신호의 무선수신세기의 평균값을 계산한 후 이를 상위단으로 전송하는 디지털 전력량계;
    상기 디지털 전력량계로부터 수신된 신호를 취합하여 이를 상위단으로 전송하는 수집장치; 및
    상기 수집장치로부터 수신된 신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기의 평균값을 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 파악하고, 상기 휴대용 위치정보 단말기가 소정의 시간 이상 규정된 구역을 벗어나는 경우 위급신호가 발생된 것으로 판단하고 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치를 추적하는 측위 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 휴대용 위치정보 단말기는 휴대폰과 일체로 형성되거나 휴대폰과 연결되어 동작할 수 있는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 휴대용 위치정보 단말기는 사용자의 신체 또는 의복과 접촉되거나 고정되도록 형성될 수 있으며, 상기 휴대용 위치정보 단말기가 고정된 위치로부터 이탈될 경우 경보음과 위급신호 발생 명령이 생성되는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 휴대용 위치정보 단말기는 GPS 모듈이 장착되는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 디지털 전력량계는 원격 검침망, 송배전 자동화망 또는 전력 인프라망 중 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 측위 서버는 상기 디지털 전력량계로부터 전송된 무선수신세기의 평균값을 이용하여 위급신호가 발생된 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 1차적으로 파악하고,
    상기 휴대용 위치정보 단말기에 장착된 GPS 모듈을 활용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 정확한 위치정보를 2차적으로 획득하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 측위 서버는 상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 위급신호가 발생되면 상기 휴대용 위치정보 단말기와 인접한 관계기관 또는 관리자 휴대용 위치정보 단말기로 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치를 자동 통보하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 휴대용 위치정보 단말기와 상기 디지털 전력량계는 RF 통신 방식에 의하여 통신하고,
    상기 디지털 전력량계와 수집장치는 바이너리 CDMA, Zigbee, WiFi, PLC 중 어느 하나의 유무선 통신망을 통하여 통신하며,
    상기 수집장치와 상기 측위 서버는 바이너리 CDMA, 이동통신, TRS, 이더넷, 광통신, 인터넷망, RF, 또는 HFC망 중 어느 하나의 유무선 통신망을 통하여 통신하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 시스템.
  10. 휴대용 위치정보 단말기에서 위급신호 발생 명령이 입력되면 RF 모뎀을 통해 위급신호를 전송하는 단계;
    디지털 전력량계에서 상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 수신된 위급신호의 무선수신세기의 평균값을 계산한 후 이를 상위단으로 전송하는 단계;
    수집장치에서 상기 디지털 전력량계로부터 수신된 위급신호를 취합하여 이를 상위단으로 전송하는 단계; 및
    측위 서버에서 상기 수집장치로부터 수신된 위급신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기의 평균값을 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치 정보를 파악하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법.
  11. 휴대용 위치정보 단말기에서 RF 모뎀을 통해 소정 주기 간격으로 신호를 전송하는 단계;
    디지털 전력량계에서 상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 수신된 신호의 무선수신세기의 평균값을 계산한 후 이를 상위단으로 전송하는 단계;
    수집장치에서 상기 디지털 전력량계로부터 수신된 신호를 취합하여 이를 상위단으로 전송하는 단계; 및
    측위 서버에서 상기 수집장치로부터 수신된 신호를 취합하고, 상기 디지털 전력량계 고유의 식별 주소와 상기 무선수신세기의 평균값을 이용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 파악하고, 상기 휴대용 위치정보 단말기가 소정의 시간 이상 규정된 구역을 벗어나는 경우 위급신호가 발생된 것으로 판단하고 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치를 추적하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법.
  12. 제 10항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 휴대용 위치정보 단말기는 휴대폰과 일체로 형성되거나 휴대폰과 연결되어 동작할 수 있는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 휴대용 위치정보 단말기는 사용자의 신체 또는 의복과 접촉되거나 고정되도록 형성될 수 있으며, 상기 휴대용 위치정보 단말기가 고정된 위치로부터 이탈될 경우 경보음과 위급신호 발생 명령이 생성되는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법.
  14. 제 10항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 휴대용 위치정보 단말기는 GPS 모듈이 장착되는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법.
  15. 제 10항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 디지털 전력량계는 원격 검침망, 송배전 자동화망 또는 전력 인프라망 중 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 측위 서버는 상기 디지털 전력량계로부터 전송된 무선수신세기의 평균값을 이용하여 위급신호가 발생된 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치정보를 1차적으로 파악하고,
    상기 휴대용 위치정보 단말기에 장착된 GPS 모듈을 활용하여 상기 휴대용 위치정보 단말기의 정확한 위치정보를 2차적으로 획득하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법.
  17. 제 10항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 측위 서버는 상기 휴대용 위치정보 단말기로부터 위급신호가 발생되면 상기 휴대용 위치정보 단말기와 인접한 관계기관 또는 관리자 휴대용 위치정보 단말기로 상기 휴대용 위치정보 단말기의 위치를 자동 통보하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법.
  18. 제 10항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 휴대용 위치정보 단말기와 상기 디지털 전력량계는 RF 통신 방식에 의하여 통신하고,
    상기 디지털 전력량계와 수집장치는 바이너리 CDMA, Zigbee, WiFi, PLC 중 어느 하나의 유무선 통신망을 통하여 통신하며,
    상기 수집장치와 상기 측위 서버는 바이너리 CDMA, 이동통신, TRS, 이더넷, 광통신, 인터넷망, RF, 또는 HFC망 중 어느 하나의 유무선 통신망을 통하여 통신하는 것을 특징으로 하는 스마트 그리드 인프라 장치의 주소 기반 사회안전망 제공 방법.
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