KR101262987B1

KR101262987B1 - 원격검침용 지능형 분배기 및 그를 이용한 검침방법

Info

Publication number: KR101262987B1
Application number: KR1020110105493A
Authority: KR
Inventors: 에스텔 전
Original assignee: (주)현대페타텔
Priority date: 2011-03-25
Filing date: 2011-10-14
Publication date: 2013-05-10
Also published as: KR20120109974A

Abstract

본 발명의 원격검침용 지능형 분배기는, 피크시간, 검침시간 및 검침결과 통보시간에 대한 정보를 포함하는 설정정보에 의해 시간을 예약하는 타이머, 타이머에 예약된 시간에 대응하여 검침명령을 원격검침단말기에 전달하여 원격검침단말기로부터 전력량을 획득하는 분배기인터페이스부, SMS 메시지를 통해 원격검침서버나 관리자 단말기로부터 설정정보를 전달받고 원격검침서버로 설정정보에 대응하여 타이머에 예약된 시간에 검침 결과를 전송하는 통신모듈 및 SMS 메시지를 통해 전달받은 설정정보와 원격검침단말기로부터 획득한 전력량을 저장하는 메모리를 포함한다.
또한, 지능형 분배기(100)에 연결된 원격검침단말기(110) 각각을 후불제나 선불제로 지정시켜 사용할 수 잇도록 하기 위해 설정정보에 전력사용료 지불방법, 충전 금액, 고객 이동통신전화번호, 피크타임 요금 환산 정보 등의 설정정보를 추가한다.
그리고, 지능형 분배기(100)의 설정정보는 전력공급을 중단하도록 하는 것을 포함함으로써, 지능형분배기(100)은 전력공급을 일시적으로 중단시킬 수 있다.

Description

원격검침용 지능형 분배기 및 그를 이용한 검침방법{SMART DISTRIBUTION CONTROL UNIT FOR REMOTE METER AND READING METHOD USING THE SAME}

본 발명은 원격검침용 지능형 분배기 및 그를 이용한 검침방법에 관한 것으로, 더욱 상세히 설명하면, 세대별 원격검침 시스템 구축비용과 검침 단가를 최소화하여 비용을 절감할 수 있는 원격검침용 지능형 분배기 및 그를 이용한 검침방법에 관한 것이다.

최근에, 인건비 상승 등으로 인해 전력량을 검침하고 수금하는 데에 소요되는 비용이 증가하고 있어 검침과 수금하는데 비용을 줄이기 위한 원격검침 시스템이 도입되는 추세이다. 또한, 전력난 해소를 위해 전력 사용 피크 시에 과금을 다르게 설정함으로써 전력 소비량을 줄이려는 노력이 있다.

하지만, 상기의 원격검침 시스템을 구축하는데 많은 비용이 소비되어 저렴한 원격검침 시스템을 구현할 수 있는 방안을 필요로 한다.

본 발명의 목적은 세대별 원격검침 시스템 구축비용과 검침 단가를 최소화할 수 있는 경제적인 검침시스템을 제공할 수 있는 원격검침용 지능형 분배기 및 그의 구동방법을 제공하는 것이다.

나아가 본 발명은 저렴하면서도 신뢰성 있는 검침이 가능한 보안성이 강화된 원격 검침 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

일 양상에 따르면, 다수의 검침단말기와 통신가능 하도록 연결되고, 원격검침서버와 네트워크를 통해 연결되는 원격검침용 지능형 분배기가 제공된다. 지능형 분배기는 일 양상에 따르면, 피크시간대, 검침시간 및 검침보고시각에 인터럽트를 발생하는 타이머와, 다수의 원격검침단말기와 연결되어 직/병렬 통신하는 분배기 인터페이스부와, 메모리와, 원격검침 서버 및 관리자 단말기와 통신하는 통신모듈 및 제어부를 포함할 수 있다.

일 양상에 따르면, 제어부는 분배기 인터페이스부에 연결된 다수의 검침단말기에 대한 관리 정보를 원격검침서버 또는 관리자 단말기로 전송하는 단말기 관리부와 통신모듈을 통해 원격검침 서버로부터 피크 시간대, 검침 시각 및 보고 시각을 포함하는 설정정보를 수신하여 타이머를 프로그래밍하는 설정부와, 타이머에서 발생하는 인터럽트에 응답하여 피크시간대 및 검침 시각에 분배기 인터페이스부를 통해 다수의 원격검침단말기로부터 검침치를 수신하여 메모리에 저장하는 검침부와 타이머의 보고 시각 인터럽트에 응답하여 메모리에 저장된 검침치 데이터를 검침단말기에 대한 정보와 함께 원격검침서버로 전송하는 검침치 보고부를 포함하는 제어부를 포함할 수 있다.

부가적으로, 제어부는 타이머에서 발생하는 자기진단 인터럽트에 응답하여 검침 단말기들을 점검하고 그 결과를 관리자 단말기로 전송하는 자기 진단부를 더 포함할 수 있다.

부가적으로, 원격 검침용 지능형 분배기는 이동통신 모뎀칩에 내장된 마이크로프로세서의 복수의 회로들을 이용해 구현될 수 있다.

부가적으로 제어부는 검침단말기에 대응되는 고객아이디와 충전금액을 수신하여 원격검침단말기별로 충전금액을 메모리에 저장하고, 그 충전금액에 따라 원격검침단말기의 전력공급을 제어하는 과금관리부를 더 포함할 수 있다.

또다른 양상에 따르면, 제어부는 메모리에 저장된 설정정보에 따라 각 원격검침단말기의 전력공급 중지 혹은 재개를 제어하는 과금관리부를 더 포함할 수 있다.

부가적으로, 메모리는 검침단말기에서 전력공급중단 명령에 대응하는 설정정보를 저장하고 상기 분배기 인터페이스에서 상기 전력공급중단명령을 상기 검침단말기로 전송하는 원격검침용 지능형 분배기를 제공하는 것이다.

또다른 양상에 따르면, 설정부는 메모리에 저장된 인증정보를 참조하여, 수신한 설정정보의 송신자를 인증한 후 설정정보를 메모리에 저장할 수 있다.

부가적인 양상에 따르면, 인증정보는 접속이 허용된 단말기의 전화번호일 수 있다.

또다른 양상에 따르면, 설정부는 설정정보의 정당한 송신자의 리스트를 수신하여 메모리에 저장하고, 저장된 리스트 정보를 참조하여 수신한 설정정보의 송신자를 인증하여 설정정보의 반영 여부를 결정하되, 최초 인증에 성공하기 전에는 정당한 송신자의 리스트가 다시 수신될 경우 이를 송신자 인증 없이 메모리에 저장할 수 있다.

본 발명에 따른 원격검침용 지능형 분배기 및 그의 구동방법에 의하면, 고가의 장비를 사용하지 않고 시간대 별로 전력량을 쉽게 파악할 수 있다. 따라서, 시간대 별로 과금을 다르게 할 수 있고 에너지 효율을 극대화시킬 수 있다.

또한, 하나의 지능형 분배기에 다수의 원격검침단말기를 연결시킴으로써 세대별 지능형 분배기 설치 비용의 부담을 절감할 수 있어 경제적인 원격검침 시스템을 구축할 수 있다.

더욱이 설정정보를 변경하는 관리자를 인증함으로써 원격검침치를 해킹하여 변조하고자 하는 시도를 차단하여 보안성과 신뢰성을 강화할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 원격검침용 지능형 분배기를 이용한 검침 시스템의 일실시예를 나타내는 구조도이다.
도 2는 도 1에 도시된 지능형 분배기의 일실시예를 나타내는 구조도이다.
도 3은 도 1에 도시된 원격검침단말기의 일실시예를 나타내는 구조도이다.
도 4는 도 1에 도시된 원격검침 서버의 일실시예를 나타내는 구조도이다.
도 5는 본 발명에 따른 지능형 분배기에서 원격으로 검침하는 방법의 일실시예를 나타내는 순서도이다.
도 6은 지능형 분배기가 관리하는 각 원격검침단말기의 설정정보와 검침정보의 일실시예를 나타내는 도이다.

이하에서는 본 발명을 이러한 실시예들을 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 원격검침용 지능형 분배기를 이용한 검침 시스템의 일실시예를 나타내는 구조도이다. 도 1을 참조하면, 검침시스템은 지능형분배기(100), 복수의 원격검침단말기(110), 원격검침 서버(130) 및 관리자 단말기(140)를 포함한다. 지능형분배기(100)는 복수의 원격검침단말기(110)와 예를 들면, RS-485와 같은 직렬버스 인터페이스(미도시)를 통해 연결되고 복수의 원격검침단말기(110)가 설치된 세대 별로 검침된 전력량을 전달받는다. 또한, 지능형분배기(100)는 시간을 예약하고 현재시간에 대한 정보를 이용하여 예약된 시간에 산출한 전력량을 원격검침 서버(130) 및/또는 관리자 단말기(140)로 전송할 수 있다. 즉, 피크 시간을 6시에서 10시 사이로 예약하고 난 후 현재 시간이 6시에 도달하면 지능형분배기(100)는 설정정보에 대응한 검침명령에 대응하여 복수의 원격검침단말기(110)를 검침하고, 시간이 경과하여 현재 시간이 10시에 도달하면 다시 설정정보에 대응한 검침 명령에 대응하여 복수의 원격검침단말기(110)를 검침한다. 6시에 검침한 전력량과 10시에 검침한 전력량을 비교하면 피크시간인 6시에서 10시 사이에 사용한 전력량을 파악할 수 있다.

지능형분배기(100)는 복수의 원격검침단말기(110)들로부터 순차적으로 전달받은 검침결과를 저장하고 지정된 시간에 원격검침 서버(130) 또는 관리자 단말기(140)로 전달한다.

또한, 지능형분배기(100)는 설정정보를 이용하여 인터럽트 발생 시간의 예약, 예약된 시간에 발생될 인터럽트에 대응하는 이벤트 지정, 전력량 산출 등의 동작을 한다. 설정정보는 명령어들로 구성된 프로그램 형태로 원격검침 서버(130) 및/또는 관리자 단말기(140)가 SMS 메세지 또는 웹문서에 포함하여 지능형분배기(100)로 전달한다.

일실시예에 있어서, 지능형분배기(100)는 단일 칩, 예를 들면, 상용화된 CDMA 모뎀칩을 이용해 구현할 수 있다. 상용화된 CDMA 모뎀칩은 모뎀 모듈 외에도 직렬 인터페이스, RTC(Real-Time-Clock), 마이크로 프로세서 및 메모리, GPS 및 병렬 인터페이스를 포함하는 많은 주변회로를 내장하고 있다. 일실시예에 따른 지능형 분배기(100)의 하드웨어는 이러한 CDMA 모뎀칩에 RS-485//RS-232C 변환회로, 추가 메모리, 배터리, 안테나, RF 회로 및 전력관리회로와 같은 최소한의 회로를 부가하여 구현될 수 있다. 이에 의해 매우 저가로 분배기를 제조하는 것이 가능해진다.

복수의 원격검침단말기(110)는 전력을 공급받아 사용하는 각각의 세대에 설치된다. 원격검침단말기(110)는 지능형분배기(100)로부터 수신한 검침명령에 따라 설치된 세대에서 사용된 전력량을 검침한다. 복수의 원격검침단말기(110)에는 각각 식별번호인 원격검침단말기 아이디가 부여되어 있다. 세대별로 사용한 전력량에 대한 정보는 원격검침단말기아이디와 함께 지능형분배기(100)로 전달된다. 원격검침 단말기(110)는 전력량계를 예로 들을 수 있다.

일 양상에 따르면, 하나의 원격검침단말기(110)는 매우 간단한 저가의 단말기이고, 지능형분배기(100)는 많은 수의 원격검침단말기(110)를 담당하기 때문에 전체적인 시스템 비용을 크게 줄일 수 있다. 또한, 원격검침단말기(110)는 화재 시와 같은 긴급상황과 전기요금 미납 세대에 대해 전력의 공급을 중지하는 기능이 구현될 수 있다. 원격검침단말기(110)에서 세대별로 전력의 공급을 중지하는 구성은 하기의 도 3에서 보다 자세히 설명한다.

원격검침 서버(130)는 하나 이상의 지능형분배기(100)를 통해 각 세대 별로 검침된 전력량에 대한 정보를 수집하여 과금자료를 생성하고 그에 따라 전력공급계획을 수립할 수 있도록 지원한다. 특히, 원격검침 서버(130)는 지능형분배기(100)를 통해 시간대별로 전력량 데이터를 수집할 수 있어 과금 시 피크 시간에 사용한 전력의 요금을 비싸게 책정하여 피크 시간에 사용되는 전력량의 감소를 유도할 수 있다.

원격검침 서버(130)는 유무선 통신망, 특히, 이동통신망(150)을 통해 지능형분배기(100)로부터 전력량 데이터를 수집할 수 있다. 원격검침 서버(130)는 이동통신망(150) 등을 통해 통신을 할 수 있는 서버통신모듈을 포함한다. 원격검침 서버(130)는 유무선인터넷망 및/또는 이동통신망(150)을 통해 지능형분배기(100)에 접속할 수 있도록 아이피 주소 또는 이동통신모듈의 전화번호가 할당되어 있다.

관리자 단말기(140)는 지능형분배기(100)를 설치, 유지보수 및 전력량을 검침하는 검침원의 이동통신 단말기일 수 있다. 관리자 단말기(140)는 SMS(Short Message Service) 메시지를 통해 지능형분배기(100)로부터 전력량에 대한 정보, 유지보수/설치에 관한 정보를 수신할 수 있다.

또한, 관리자 단말기(140)는 지능형분배기(100)로 명령어들로 구성된 프로그램 형태의 SMS 메세지 형태의 설정정보를 송신할 수 있다. 이 설정정보는 예를 들면 검침치를 전송할 서버의 접속정보, 예를 들면 이동통신 전화번호나 IP 주소를 포함할 수 있다. 또다른 예로 이 설정정보는 지능형 분배기(100)가 각 원격검침단말기들(110)의 검침치를 읽어내야할 검침시각 예약 정보들을 포함할 수 있다. 또다른 예로 이 설정정보는 지능형 분배기(100)가 자기진단을 통해 자신의 회로와 소프트웨어, 데이터 무결성을 체크하는 자기진단 예약시각 정보를 포함할 수 있다. 또다른 예로 이 설정정보는 지능형 분배기(100)가 연결된 원격검침단말기들(110)의 상태를 파악하여 고장 유무를 체크하는 단말기 진단 시각 예약 정보를 포함할 수 있다.

원격검침 서버(130)와 관리자 단말기(140)는 SMS 메세지를 이용하여 설정정보를 명령어들로 구성된 프로그램 형태로 지능형분배기(100)로 전달할 수 있다. 또한, 원격검침 서버(130)와 관리자 단말기(140)는 패킷데이터(Packet Data) 또는 SMS 메시지를 통해 지능형분배기(100)로부터 설정정보에 대응한 검침결과를 전달받을 수 있다. 예를 들어 이동통신망(150)은 CDMA 450/800/1900MHz 무선통신망을 사용할 수 있다.

또한, 원격검침서버(130) 및/또는 관리자단말기(140)는 원격검침단말기(110)에, 한 세대의 전기요금 수납이 일정기간 내에 이루어지지 않으면 그 고객의 전력공급을 중단시키도록 하는 설정정보를 지능형 분배기(100)에 전송할 수 있다. 이 설정정보는 예를 들면 전기공급을 중단해야할 기간 및 해당 세대의 원격검침단말기의 식별정보를 포함할 수 있다. 지능형 분배기(100)는 전력공급을 중단시키도록 하는 설정정보를 전달받으며, 전기요금 수납이 일정기간 내에 이루어지지 않은 세대와 연결된 원격검침단말기(110)에게 전력공급중단 신호를 보내어 전력공급을 중단시킨다. 그리고, 해당 세대에서 전기요금을 수납하면 서버(130) 및/또는 관리자 단말기(140)는 해당 세대로 전력공급을 재개하도록 하는 설정정보를 지능형 분배기(100)로 전송할 수 있다. 지능형 분배기(100)는 전력공급을 재개하도록 하는 설정정보를 전달받으면, 해당 세대의 원격검침단말기(110)로 전력공급신호를 보내어 해당 세대로 전원을 공급시킬 수 있다.

그리고, 원격검침서버(130)과 관리자 단말기(130)은 소방기관과 전력회사와의 유기적인 협력을 통하여 화재 발생시, 원격검침서버 서버(130)나 관리자 단말기(140)는 긴급전력공급 중단의 설정정보를 지능형 분배기(100)로 보내어 지능형 분배기(100)에서 원격검침단말기(110)으로 전력공급중단을 하도록 하는 설정정보를 보내도록 함으로써, 화재 지역의 전력공급을 일시적으로 중단시킬 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 지능형 분배기의 일실시예를 나타내는 구조도이다. 지능형 분배기(100)는 타이머(310), 제어부(320), 메모리(330), 분배기 인터페이스부(340) 및 분배기통신모듈(350)을 포함한다.

타이머(310)는 원격검침 서버(130) 및/또는 관리자 단말기(140)에서 전달되는 설정정보에 대응하여 인터럽트를 발생시킬 수 있다. 특히, 타이머(310)는 피크 시간대, 검침시간 및 검침보고시각, 자가점검, 원격검침단말기의 진단 등의 이벤트에 대한 인터럽트를 발생시킬 수 있다. 또한, 타이머(310)는 자기진단 시각에 대한 인터럽트를 발생시킬 수 있다.

타이머(310)는 설정정보에 대응하여 인터럽트가 발생될 시간을 예약하고 예약된 시간에 발생된 인터럽트를 제어부(320)로 전달한다. 이러한 타이머(310)의 인터럽트는, 매일 소정의 시간에 자가점검동작을 수행하는 시간을 알리는 일일자가점검 시간, 자동검침모드 시에 지능형 분배기에 연결된 모든 원격검침단말기들의 월단위 검침시간인 월별검침 시간, 자동검침모드시에 월별검침결과를 원격검침 서버로 전송하는 시간인 월별검침결과보고 시간 , 피크 시간의 시작 시간을 설정한 피크시간시작 시간, 피크 시간의 종료 시간을 설정한 피크시간종료 시간을 예로 들을 수 있다.

제어부(320)는 원격검침단말기(110)로부터 검침치를 수신하고 원격검침서버(140)나 관리자 단말기(140)로 원격검침단말기(110) 별로 검침치를 송신하며, 검침치 수신과 송신하는 시간 등 설정정보 중 시간에 관련되는 부분을 타이머(310)에 프로그래밍한다. 이를 위해 제어부(320)는 단말기 관리부(321)와 설정부(322)와 검침부(323)와 검침보고부(324)를 포함한다. 단말기 관리부(321)은 분배기 인터페이스부(340)에 연결된 다수의 원격검침단말기(110)에 대한 설정 정보를 원격검침서버(130)나 관리자 단말기(140)로부터 수신하여 관리한다. 설정부(322)는 분배기통신모듈(350)을 통해 원격검침 서버(130)나 관리자 단말기(140)로부터 피크 시간대, 검침 시각 및 보고 시각을 포함하는 설정정보를 수신하여 타이머를 프로그래밍한다. 검침부(323)은 타이머(310)에서 발생하는 인터럽트에 응답하여 피크시간대 및 검침 시각에 분배기 인터페이스부(340)를 통해 다수의 원격검침단말기(110)로부터 검침치를 수신하여 메모리(330)에 저장한다. 검침보고부(324)는 타이머(310)의 보고 시각 인터럽트에 응답하여 메모리에 저장된 검침치 데이터를 원격검침단말기(110)에 대한 정보와 함께 원격검침 서버(130)나 관리자 단말기(140)로 전송한다.

또한, 일 양상에 따르면, 제어부(320)는 타이머(310)에서 발생하는 자기진단 인터럽트에 응답하여 원격검침단말기(110)들을 점검하고 그 결과를 관리자 단말기(140)로 전송하는 자기진단부(325)를 더 포함한다.

또한, 일 양상에 따르면, 제어부(320)는 시각 정보를 이용하여 타이머(310)를 설정하는 타이머 설정부(326)를 더 포함할 수 있다. 타이머 설정부(326)는 이동통신기지국으로부터 수신되는 이동통신신호를 통해 전달되는 시각정보 및/또는 GPS 항법장치를 통해 전달되는 수신되는 GPS 신호를 통해 전달되는 시각 정보를 이용하여 타이머(310)을 설정할 수 있다. 따라서, 타이머 설정부(326)는 별도로 시간을 설정하는 동작이 필요 없고 별도의 장치와 연결될 필요가 없이 수신된 이동통신신호 및/또는 GPS 신호를 이용하여 간편하게 시간 정보를 설정할 수 있다.

또한, 일 양상에 따르면, 제어부(320)의 과금 관리부(327)는 전력공급 중단일 이전에 매일 특정시간 동안 정전을 시킬 수 있다. 이러한 기능을 제어부(320)에서 수행할 수 있도록 원격검침 서버(130)나 관리자 단말기(140)는 전력공급 중단 시기와 전력공급 중단 일 이전의 일별 정전시간을 포함한 설정정보를 지능형 분배기(100)로 전달한다. 지능형 분배기(100)의 제어부(320)는 설정정보에 대응하여 타이머를 프로그래밍한다. 그리고, 제어부(320)는 일별 정전 시작점의 인트럽트에 응답하여 전력공급을 중단 명령을 원격검침단말기(110)으로 전달하고 일별 정전 종료시점의 인트럽트에 응답하여 원격검침단말기(110)으로 전력공급을 명령을 전달한다.

또다른 실시예에 있어서 과금 관리부(327)원격검침단말기(110)에 전력공급 중단 명령과 전력공급 명령을 전송하여, 전력공급 중단 또는 전력공급재개를 수행한다. 즉, 또 다른 실시예에서 원격검침서버(130)는 전력공급의 중단 및 재개를 판단하고 결정하여 지령할 수 있다. 이 실시예에 있어서 지능형 분배기(100)의 과금 관리부(327)는 서버로부터 이러한 전력공급의 제어에 필요한 설정정보를 수신하여 메모리에 저장한다. 이러한 설정정보는 예를 들면 각 원격검침단말기별 전력공급 상태, 예를 들면 정상공급, 공급중지를 의미하는 상태 플래그와, 공급중단일 및/또는 공급재개일의 정보일 수 있다. 과금관리부(327)는 이러한 설정정보에 따라 해당 시각에 프로그래밍된 타이머(310)의 제어에 따라 해당하는 원격검침단말기의 전력공급을 제어한다.

또한, 일 양상에 따르면, 제어부(320)는 선불카드를 통해 전력사용 가능량을 충전하고 관리하는 과금 관리부(327)를 더 포함한다. 과금 관리부(327)는 선불카드를 통해 충전된 금액에 대한 정보와 고객아이디 및 원격검침단말기(110)에 대한 정보를 전달받아 메모리(330)에 원격검침단말기 별로 이전에 저장된 충전금액과 합산하여 충전금액을 저장한다. 또한, 과금 관리부(327)는 원격검침단말기(110)에서 검침한 전력 사용량에 따라 메모리(330)에 저장된 충전금액을 차감할 수 있다.

메모리(330)는 SMS 메시지를 통해 전달되는 설정정보를 저장한다. 또한, 메모리(330)는 원격검침단말기(110)에서 검침된 결과를 각 원격검침단말기(110) 별로 저장한다. 또한, 메모리(330)에는 선불카드를 사용하여 충전된 전력 사용 가능량에 대응 충전된 금액을 원격검침단말기(110)별로 저장한다.

분배기 인터페이스부(340)는 다수의 원격검침단말기(110)와 연결되어 직/병렬 통신하도록 한다. 즉, 분배기 인터페이스부(340)는 다수의 원격검침단말기(110)들을 순차적으로 검침하는 검침명령을 원격검침단말기 (110)에 전달되고 검침하여 생성된 검침 결과를 수신하여 다수의 원격검침단말기 (110) 별로 메모리(330)로 저장한다.

분배기통신모듈(350)은 원격검침 서버(130) 및 관리자 단말기(140)와 통신하여 원격검침 서버(130) 및/또는 관리자 단말기(140)로부터 설정정보를 전달받고 원격검침 서버(130) 및/또는 관리자 단말기(140)로 검침 결과를 송부한다.

또한, 일 양상에 의해 지능형 분배기(100)가 CDMA 모뎀칩으로 구현되는 경우 지능형 분배기(100)의 분배기 인터페이스부(340)은 RS-485 또는 RS-232C 변환회로와 연결되어 원격검침 단말기(110)으로부터 검침결과를 전송받고 원격검침 단말기(110)로 검침 명령을 전달할 수 있다. 또한, 지능형분배기(100)가 CDMA 모뎀칩으로 구현되면, CDMA 모뎀칩은 CDMA 망과 연동되기 때문에 CDMA 망을 통해 정확한 시간과 날짜에 대한 정보를 제공받을 수 있다. 따라서, 지능형분배기(100)에서 시간을 수동으로 맞출 필요가 없다.

또한, 일 양상에 의해 지능형 분배기(100)는 타이머(310), 제어부(320), 메모리(330)의 일부, 분배기 인터페이스부(340) 및 분배기 통신모듈 중 RF 회로를 제외한 대부분의 회로를 단일의 이동통신 모뎀칩에 내장된 회로를 이용하여 구현할 수 있다.

도 3은 도 1에 도시된 원격검침단말기의 일실시예를 나타내는 구조도이다.

도 3을 참조하면, 원격검침단말기(110)는 센서부(210) 및 원격검침단말기인터페이스부(220)를 포함한다.

센서부(210)는 전력망(미도시)에서 세대로 전력을 전달하는 전력선(230)에 연결되어 원격검침단말기(110)가 설치된 세대의 전력량을 검침한다.

원격검침단말기인터페이스부(220)는 센서부(210)에서 검침한 검침결과를 지능형분배기(100)로 원격검침단말기아이디와 함께 전달하고 지능형분배기(100)로부터 전달받은 검침명령을 센서부(210)에 전달하여 검침 동작을 수행할 수 있도록 한다.

일 양상으로, 원격검침단말기(110)는 래치 릴레이(Latch Relay: 미도시)를 포함하며, 래치 릴레이에 의해 원격검침단말기(110)가 설치된 세대에 전력공급 또는 전력공급중단이 될 수 있도록 하는 기능을 구현한 할 수 있다. 래치 릴레이는 최소 2개의 입력단자, 예컨대 온(On) 및 오프(Off) 단자가 있다. 그리고, 래치 릴레이의 온단자에 1 신호가 도달하면 래치 릴레이는 온상태를 유지하고 원격검침단말기(110)에서 해당 세대로 전력이 계속 공급되도록 한다. 그리고, 래치릴레이의 오프 단자에 1 신호가 도달하면 래치 릴레이는 오프 상태로 전환되어 전력이 공급이 중단되도록 한다. 래치 릴레이는 RS-485 등의 직/병렬 방식으로 원격검침단말기(110)의 전력사용량을 읽어내는 회로와 유사하게 구현된다.

또한, 래치 릴레이는 지능형분배기(100)의 과금 관리부(327)로부터 온 또는 오프 신호를 공급받아 동작할 수 있다. 즉, 과금 관리부(327)는 메모리(330)에 저장된 충전금액이 남아 있거나 충전금액이 기준치 이상이면 래치 릴레이에 온 신호를 공급하고 메모리(330)에 저장된 충전금액이 없거나 기준치 이하인 경우 래치 릴레이에 오프 신호를 공급하여 해당 세대에 전력을 공급하거나 차단할 수 있다.

도시된 바와 같이 본 발명은 분배기의 구조에 비해 원격검침단말기가 극히 간단한 구조를 갖고 있어 원격검침을 위한 각 세대별 인프라 비용을 최소로 할 수 있다.

도 4는 도 1에 도시된 원격검침 서버의 일실시예를 나타내는 구조도이다. 도 4를 참조하면, 원격검침 서버(130)는 유지관리부(400), 검침정보 수집부(410), 검침설정부(420) 및 서버통신모듈(430)을 포함한다. 유지관리부(400)는 각 세대별 유지관리 정보를 저장하는 제1데이터 베이스(401)와 연결되어 세대별 관리를 할 수 있도록 한다. 각 세대별 유지관리 정보는 고객 아이디, 각 세대별 전력 사용 요금정보, 원격검침단말기 아이디, 지능형 분배기 아이디, 설치기간 등의 원격검침단말기(110)의 정보 등을 예로 들을 수 있다.

검침정보수집부(410)는 각 세대에 설치되어 있는 원격검침단말기들(110)의 아이디와 각 세대에 설정된 고객 아이디가 맵핑되어 있는 제2데이터베이스(411)를 참조한다. 검침정보수집부(410)는 원격검침단말기 아이디와 고객아이디를 이용하여 각 세대별로 사용한 전력량과, 각 세대별로 피크 시간에 사용한 전력량 정보를 수집하고 이들을 이용하여 각 세대별 과금액을 결정할 수 있다. 또다른 예로 검침정보수집부(410)는 지능형 분배기(100)의 아이디 및 이들이 각각 접속되어 있는 원격검침단말기들(110)의 아이디를 제2데이터베이스(411)에 저장한다. 검침정보수집부(410)는 지능형 분배기(100)가 접속하면 이들을 저장된 정보를 이용해 인증하고, 그로부터 수집한 원격검침단말기들(110)의 검침치 정보를 저장한다.

검침정보 설정부(420)는 지능형 분배기(100)에 대한 설정 정보가 구축된 제3데이터베이스(421)를 참조하여 원격검침 단말기들(110)과 연결되어 있는 지능형분배기(100)들에 대한 정보를 파악하고 관리할 수 있다. 제3데이터베이스(421)에 저장된 설정 정보는 하기의 도 6에 도시된 정보를 포함할 수 있다.

서버통신모듈(430)은 원격검침 서버(130)가 지능형 분배기(100)와 통신을 할 수 있도록 하는 것으로, 유무선 인터넷망을 이용해 복수의 지능형 분배기(100)와 연결될 수 있도록 하는 통신모듈과 또는 이동통신망(150)을 통해 지능형 분배기와 연결될 수 있도록 하는 통신모듈을 포함한다. 서버통신모듈(430)은 이동통신망(150)을 통해 관리자 단말기(140)와도 연결될 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 지능형 분배기에서 원격으로 검침하는 방법의 일실시예를 나타내는 순서도이다.

도 5를 참조하면, 지능형분배기(100)의 분배기통신모듈(350)은 SMS 메시지 수신모드를 실행한다.(510) SMS 메시지 수신모드 시에 지능형분배기(100)의 자기진단부(325)는 정전이 발생하였는지를 판단하기 위한 테스트를 진행함으로써 정전여부를 판단한다. 그리고, 테스트 결과 정전이 발생한 것으로 감지되면, 지능형분배기(100)는 SMS 메세지 전송모드로 전환하고 관리자 단말기(140) 및/또는 원격검침 서버(130)로 정전이 발생되었음을 알리는 SMS 메세지를 전송한다. 지능형분배기(100)의 분배기통신모듈(350)은 SMS 메시지를 전송한 후 다시 SMS 메세지 수신 모드로 전환한다. 그리고, 테스트 결과 정전이 발생하지 않은 것으로 감지되면, 지능형분배기(100)의 분배기통신모듈(350)은 원격검침 서버(130) 및/또는 관리자 단말기(140)로부터 SMS 메세지가 수신되었는지를 판단한다. 분배기통신모듈(350)은 SMS 메세지를 수신하지 못한 경우에는 SMS 메세지 수신 모드를 계속 유지한다.

원격검침 서버(130)의 서버통신모듈(430) 또는 관리자 단말기(140)는 SMS 메시지를 통해 명령어들로 구성된 프로그램 형태의 설정정보를 지능형분배기(100)로 송신한다.(520) 지능형 분배기(100)로 송신되는 설정정보는 하기의 도 6에 도시되어 있는 것과 같은 설정정보를 포함한다.

그리고, 지능형분배기(100)의 분배기통신모듈(350)은 원격검침서버(130)나 관리자 단말기(140)로부터 SMS 메시지를 통해 설정정보를 전달받으면(530), 메모리(330)에 설정정보를 저장한다.(530)

그리고, 지능형분배기(100)는 설정정보에 대응하여 타이머(310)를 가동한다.(540) 즉, 설정정보에 원격검침단말기(110)를 검침하는 시간을 설정하는 정보, 검침 결과를 원격검침 서버(130)로 보내는 시간을 설정하는 정보, 피크 시간 등에 따른 검침모드 시 피크 시간의 시작시간과 종료시간과 피크 시간이 적용되는 기간을 설정하는 정보 등이 포함될 수 있으며, 타이머(310)에 설정정보에 포함된 시간을 예약하고 예약된 시간에 도달하면 예약된 시간에 적합한 동작을 수행할 수 있도록 한다.

그리고, 설정정보에 기록된 피크 시간 시작 시간에 도달하였음을 타이머(310)에 의해 알게 되면, 지능형분배기(100)는 검침명령을 전송하여 원격검침단말기(110)에게 검침치를 요구한다(550). 그리고, 검침요구에 대응하여 원격검침단말기(110)는 지능형분배기(100)로 검침 결과를 송부한다.(560) 또한, 설정정보에 기록된 피크 시간 종료 시간에 도달하면 지능형 분배기(100)는 원격검침단말기(110)를 다시 검침한다. 그리고, 각각의 전달받은 검침 결과를 메모리(330)에 저장한다.(570)

그리고, 지능형분배기(100)의 제어부(320)는 설정정보에 기록된 검침 결과를 원격검침 서버(130)나 관리자 단말기(140)로 보내는 보고 시간에 도달하였음을 타이머(310)에 의해 알게 되면, 지능형분배기(100)의 제어부(320)는 분배기 인터페이스부(340)에 연결된 다수의 원격검침단말기에 대한 정보, 예를 들면 연결된 원격검침단말기(110)의 수와, 원격검침단말기 식별번호와, 지능형분배기 식별번호 등의 설정정보와 메모리(330)에 저장된 검침 결과를 분배기 통신모듈(350)을 통해 원격검침 서버(130)나 관리자 단말기(140)로 전송한다.(580) 이때, 지능형분배기(100)의 제어부(320)는 매일 두 번에 걸쳐 검침된 전력량을 통해 피크 시간에 사용된 일별 전력량을 누적 계산하여 피크 시간에 사용된 월별 전력량을 구하여 분배기 통신모듈(350)을 통해 원격 검침 서버(130)나 관리자 단말기(140)로 전송할 수 있다. 또한, 원격검침서버(130)는 검침설정부(322)가 지능형분배기(100)로부터 전달받은 정보를 이용하여 검침정보수집부 (410)를 통해 제2데이터베이스(411)에 각 세대별로 피크 시간에 사용된 전력량과 함께 사용된 전체 전력량을 저장할 수 있다.(590)

도 6은 지능형 분배기가 관리하는 각 원격검침단말기의 설정정보와 검침 정보의 일실시예를 나타내는 도이다.

도 6을 참조하면, 지능형분배기로 전달되는 각 원격검침 단말기의 설정정보와 검침정보는 지능형 분배기에 연결된 원격검침단말기의 수에 대응된다. 각 원격검침 단말기의 설정정보는 과금모드와 비과금모드를 설정할 수 있도록 하는 과금모드 설정정보, 전력량을 자동으로 검침할 지의 여부를 설정하는 전력량 검침 모드 설정정보, 예비 배터리의 방전상태 및 원격검침단말기의 통신상태 등을 테스트한 결과를 생성하는 일일테스트 결과생성 설정정보, 원격검침 서버 IP 주소 정보 및/또는 원격검침서버에 할당된 이동통신모듈번호 정보, 검침원의 관리자 단말기 번호 정보, 지능형분배기(100) 아이디 정보, 지능형분배기(100)에 연결된 원격검침단말기의 총 대수에 대한 정보, 피크 시간 시작과 피크 시간 종료에 대한 정보를 설정하는 피크 시간 정보, 월별 피크타임 전력량 산출 시간을 설정하는 설정정보, 월별 전력량의 전송시간을 지정하는 설정정보, 패스워드를 설정하는 설정정보, 원격검침단말기의 고객 아이디 설정정보에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 원격검침서버(130)나 관리자 단말기(140)의 트래픽을 줄이기 위해 원격검침단말기(110)을 검침시간을 설정하는 월별/일별/시간별 전력량 검침시간과 검침결과를 원격검침 서버(130) 또는 관리자 단말기(140)로 보내는 시간을 설정하는 월별/일별/시간별 전력량 전송시간은 서로 다른 시간으로 설정할 수 있다.

각 원격검침 단말기의 검침정보는 이번 달 검침데이터에 대한 정보, 이전달 검침데이터에 대한 정보, 최근 누적 피크 시간 전력사용량에 대한 정보, 이번 달 사용된 피크 시간 전력 사용량에 대한 정보, 금일 피크 시간 시작점의 검침 데이터에 대한 정보, 금일 피크 시간 종료시점에 대한 정보를 포함한다.

특히, 원격검침단말기 아이디에 대한 정보, 고객 아이디에 대한 정보, 이번 달 검침데이터에 대한 정보, 이전 달 검침데이터에 대한 정보, 누적 피크타임 전력사용량에 대한 정보, 금일 피크타임 전력량 시작값에 대한 정보, 최근 수동검침 데이터에 대한 정보 등은 지능형분배기(100)에 연결된 원격검침단말기(110)에 대응되도록 한다.

또한, 지능형 분배기(100)의 전력공급 및 전력공급 중단 기능을 구비시키기 위해 지능형 분배기로 전달되는 각 원격검침단말기의 설정정보에 전력 공급 상태("0": 정상적인 전력공급 상태, "1": 전력공급 중단 준비 상태, "2": 전력 공급 중단 상태), 전력공급 중단 시기, 일별 정전 시작시간과 일별 정전 종료시간 등의 설정정보가 추가될 수 있다.

또한, 일 양상으로, 지능형 분배기(100)에 연결된 원격검침단말기(110) 각각을 후불제나 선불제로 지정시켜 사용케 하는 것이다. 이를 구현하기 위하여 원격검침단말기의 설정정보에 전력사용료 지불방법("0": 후불제, "1": 선불제), 충전 금액, 고객 이동통신전화번호, 피크타임 요금 환산 정보 등의 설정정보를 추가한다. 충전 금액은 정상 요금으로 지불하여 사용할 수 있는 전력량(KWh)이 될 수 있고 피크시간 요금 환산 정보는 정상요금과 피크시간 요금의 비율을 메모리(330)에 저장하여 이용할 수 있다. 또한, 검침부(323)는 선불카드로부터 입력되는 충전금액을 전달받아 메모리(330)에 저장하고, 원격 검침단말기(110)로부터 전달받은 검침 결과에 따라 메모리(330)에 저장되어 있는 충전금액을 차감한다.

메모리(330)에 충전금액을 저장하고 과금 관리부(327)에서 충전금액을 감산하는 과정을 보다 상세히 설명하면, 선불제 고객은 가까운 슈퍼마켓, 충전소 등에서 충전카드를 구매한 후, 통신회사에서 제공하는 충전관련 전화번호로 충전을 위한 ARS(Automatic Response Service)에 접속한다. 그리고, 선불제 고객은 ARS에서 제공하는 방식을 통해 충전카드의 암호와 고객 아이디를 입력한다. ARS는 충전카드의 암호와 고객아이디를 입력받으면 충전카드에 의해 충전된 금액을 고객 아이디에 대응하는 원격 검침단말기(110)와 연결된 지능형분배기(100)으로 전송한다. 지능형분배기(100)의 과금 관리부(327)는 전송받은 충전금액을 메모리(330)에 저장하여 기존에 메모리(330)에 저장되어 있는 충전금액과 합산한다. 그리고, 지능형 분배기(100)의 과금 관리부(327)는 원격 검침단말기(110)로부터 전달받은 검침된 전력 사용량에 대응하여 메모리(330)에 저장된 충전금액을 차감한다. 이때, 과금 관리부(327)는 메모리(330)에 저장되어 있는 전력량에 따른 피크시간 요금 환산 정보와 정상요금에 대한 정보를 이용하여 충전금액을 차감한다.

일 양상으로, 원격 검침서버(130) 또는 관리자 단말기(140)는 ARS로부터 충전금액을 전달받아 충전된 금액을 정상 요금으로 사용할 수 있는 전력량(KWh)으로 변환시키고 지능형 분배기(100)에 보낼 수 있다. 이 때, 원격 검침서버(130) 또는 관리자 단말기(140)는 고객의 설정정보인 충전금액에 새로 충전된 금액을 합산하여 설정정보인 충전금액을 저장하고 충전금액을 전력량(KWh)으로 변환시켜 충전금액에 대응하는 설정정보를 지능형 분배기(100)로 전송한다. 또한, 원격검침서버(130)나 관리자 단말기(140)는 충전이 완료되면 충전이 완료되었음을 SMS 메시지를 통해 고객 이동통신전화번호를 이용하여 고객의 이동통신단말기로 알려줄 수 있다.

또한, 지능형분배기(100)에 연결된 원격검침단말기(110)가 선불제를 통해 충전금액이 설정된 경우, 지능형분배기(100)는 원격검침 단말기(110)를 원격 검침한 결과를 빌링(billing)을 위한 목적으로 사용하지 않고 통계처리 또는 충전된 액수에 대한 추적 목적으로 사용할 수 있다.

일 양상으로 지능형 분배기(100)는 원격검침단말기의 전력사용료 지불방법인 선불제 설정정보에 대응하여 일별로 타이머를 프로그램하여 일별 인터럽트에 응답하여 일별로 정상적인 전력 사용량과 피크타임 전력 사용량을 측정하고 피크타임 전력 사용량을 정상적인 일별 전력 사용량으로 환산하여 설정정보인 충전금액으로부터 차감시켜 저장한다. 설정정보인 충전금액이 부족하면 SMS 메시지를 통해 충전금액이 다 고갈되었음을 고객에게 알려줄 수 있다.

일 양상에 따르면, 설정부(322)는 메모리(330)에 저장된 인증정보를 참조하여, 수신한 설정정보의 송신자를 인증한 후 설정정보를 메모리(330)에 저장할 수 있다. 여기서 인증정보는 접속이 허용된 단말기의 전화번호일 수 있다.

일 실시예에 있어서 원격검침서버(130)는 시스템 관리자로부터 입력된 리스트를 지능형 분배기(100)로 전송한다. 이 리스트는 지능형 분배기의 설정을 할 수 있는 정당한 권한을 가진 유지보수 관리자 혹은 원격검침서버(130) 자체의 이동통신 전화번호를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 원격검침서버(130)는 시스템 관리자가 입력한 정보에 따라 각 지능형 분배기(100)들을 설정하는 커맨드 혹은 설정정보를 전송한다. 일 실시예에 있어서 원격검침서버(130)는 이동통신모듈을 포함하며, 각 지능형 분배기(100)들의 전화번호의 리스트를 관리한다. 이 리스트의 전화번호를 순차적으로 호출하면서 해당하는 분배기를 위한 설정정보 파일을 전송한다. 일 실시예에 있어서 지능형 분배기(100)는 원격검침서버(130)가 설정정보 전송을 위해 전화를 걸면 그 전화번호를 리스트에서 인증하고 성공하면 설정정보를 수신한다.

또다른 실시예에 있어서, 설정부는 설정정보의 정당한 송신자의 리스트를 수신하여 메모리에 저장하고, 저장된 리스트 정보를 참조하여 수신한 설정정보의 송신자를 인증하여 설정정보의 반영 여부를 결정하되, 최초 인증에 성공하기 전에는 정당한 송신자의 리스트가 다시 수신될 경우 이를 송신자 인증 없이 메모리에 저장할 수 있다. 이 인증 리스트는 일종의 화이트 리스트(WHITE LIST) 인데, 만약 이 화이트 리스트의 수신에 실패하거나 저장 과정 중 에러가 발생하면 지능형 분배기를 원격으로 제어하는 것이 불가능해질 수 있다. 이러한 위험을 피하기 위해 화이트 리스트가 원격검침서버(130)에 의해 작성되어 송신된 후 유지보수 관리자 등 정당한 권한을 가진 리스트에 등재된 전화번호로 호출이 최초 한번 성공한 후에 비로소 정상적인 동작이 개시된다. 만약 그렇지 않을 경우 혹은 최초 성공 이전에는 이 인증을 위한 리스트가 새로이 전송되었을 때 송신자 인증 없이 다시 수신하여 리스트를 저장한다.

본 발명의 기술 사상은 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 이러한 실시예는 예시적인 것이며, 발명을 제한하기 위한 것이 아님을 인지하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

100: 지능형분배기 310: 타이머
320: 제어부 330: 메모리
340: 분배기인터페이스부 350: 분배기통신모듈

Claims

다수의 검침단말기와 통신가능 하도록 연결되고, 원격검침서버와 네트워크를 통해 연결되는 원격검침용 지능형 분배기에 있어서,
피크시간대, 검침시간 및 검침보고시각에 인터럽트를 발생하는 타이머;
다수의 원격검침단말기와 연결되어 직/병렬 통신하는 분배기 인터페이스부;
메모리;
원격검침 서버 및 관리자 단말기와 통신하는 통신모듈; 및
분배기 인터페이스부에 연결된 다수의 검침단말기에 대한 관리 정보를 원격검침서버 또는 관리자 단말기로 전송하는 단말기 관리부와, 통신모듈을 통해 원격검침 서버로부터 피크 시간대, 검침 시각 및 보고 시각을 포함하는 설정정보를 수신하여 타이머를 프로그래밍하는 설정부와, 타이머에서 발생하는 인터럽트에 응답하여 피크시간대 및 검침 시각에 분배기 인터페이스부를 통해 다수의 원격검침단말기로부터 검침치를 수신하여 메모리에 저장하는 검침부와, 타이머의 보고 시각 인터럽트에 응답하여 메모리에 저장된 검침치 데이터를 검침단말기에 대한 정보와 함께 원격검침서버로 전송하는 검침치 보고부를 포함하는 제어부;를 포함하되,
제어부, 분배기 통신모듈 및 메모리와 분배기 인터페이스의 일부를 통신 모듈에 대응하는 이동통신 모뎀칩의 내장 회로를 이용해 구현하는 원격 검침용 지능형 분배기.
제1항에 있어서,
상기 타이머에서 발생하는 자기진단 인터럽트에 응답하여 상기 검침 단말기들을 점검하고 그 결과를 관리자 단말기로 전송하는 자기 진단부;를 더 포함하는 원격검침용 지능형 분배기.
삭제
제1항에 있어서,
상기 설정부는 상기 메모리에 저장된 인증정보를 참조하여, 수신한 설정정보의 송신자를 인증한 후 설정정보를 메모리에 저장하는 원격 검침용 지능형 분배기.
제 4 항에 있어서, 상기 인증정보는 접속이 허용된 단말기의 전화번호인 원격 검침용 지능형 분배기.
제 4 항에 있어서, 상기 설정부는 설정정보를 전송할 수 있는 '정당한 송신자의 리스트'인 화이트 리스트(white list)를 수신하여 메모리에 저장하고, 저장된 리스트 정보를 참조하여 수신한 설정정보의 송신자를 인증하여 설정정보의 반영 여부를 결정하되, 최초 인증에 성공하기 전에는 화이트 리스트가 수신될 경우 이를 그 정보를 전송한 송신자의 인증 없이 메모리에 저장하는 원격 검침용 지능형 분배기.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 검침단말기에 대응되는 고객아이디와 충전금액을 수신하여 원격검침단말기별로 충전금액을 메모리에 저장하고, 그 충전금액에 따라 원격검침단말기의 전력공급을 제어하는 과금관리부를 더 포함하는 원격검침용 지능형분배기.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 메모리에 저장된 설정정보에 따라 각 원격검침단말기의 전력공급 중지 혹은 재개를 제어하는 과금관리부;를 더 포함하는 원격검침용 지능형 분배기.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 분배기 통신모듈을 통해 기지국으로부터 수신한 시각정보를 이용해 타이머의 현재시각을 설정하는 타이머 설정부를 더 포함하는 원격 검침용 지능형 분배기.