KR101277531B1 - Smart mcu relay for monitoring and controlling power consumption of duplex communication crane system and control service system and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 크레인에 전력사용 및 센서정보를 수집, 분석하여 알림을 실시하고, 네트워크를 통해 원격으로 점검 및 관리가 가능하도록 하는 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링, 제어용 스마트 MCU(Main Control Unit) 중계기 및 이를 이용한 원격 관리 서비스 시스템을 개시한다.
본 발명은 크레인 및 크레인의 호이스트에 설치된 센서에 사용전원을 공급하고, 상기 공급하는 사용전원의 온/오프가 가능한 스마트 계량기; 상기 호이스트에 설치된 센서와, 상기 호이스트의 위치를 검출하는 자동화설비의 정보를 수집하는 네트워크장치; 원격지의 메인서버와 통신하는 무선통신장치 및; 상기 네트워크장치가 수집한 정보를 데이터화하며, 분석하여 이상을 감지하고, 상기 스마트 계량기를 제어하여 사용전원을 온/오프하는 MCU로 구성되어 크레인의 실시간 센서정보 수집/분석 및 모니터링이 가능하고, 관리자의 이동통신단말기에 직접 이상 등의 알림을 실시간으로 전송하며, 원격 조치할 수 있어서 고장 및 안전사고를 줄일 수 있고, 원격으로 전원을 관리할 수 있어서 필요 없는 전원소모를 최소화할 수 있으며, 유지보수에 따른 불필요한 시간 및 비용을 줄일 수 있는 유용한 효과를 얻을 수 있다.The present invention collects and analyzes the power usage and sensor information on the crane to perform notifications, and monitoring and control the crane equipment power usage of the two-way communication method to enable remote inspection and management through the network smart MCU (Main Control Unit) A repeater and a remote management service system using the same are disclosed.
The present invention provides a smart meter for supplying power to the sensor installed in the crane and the hoist of the crane, the on / off of the power supply to supply; A network device for collecting information of a sensor installed in the hoist and an automation facility for detecting the position of the hoist; A wireless communication device communicating with a main server of a remote place; Data collected and analyzed by the network device is analyzed, an abnormality is detected, and the MCU is configured to turn on / off the power supply by controlling the smart meter, so that real-time sensor information collection / analysis and monitoring of the crane is possible, and the manager Directly send notifications of abnormalities, etc. to the mobile communication terminal in real time, and can remotely reduce troubles and safety accidents, and can manage power remotely to minimize unnecessary power consumption and maintenance. This can be a useful effect to reduce unnecessary time and cost.
Description
본 발명은 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU(Main Control Unit) 중계기와 이를 이용한 관리 서비스 시스템 및 그 서비스 방법에 관한 것으로 특히 크레인에 전력사용 및 센서정보를 수집, 분석하여 알림을 실시하고, 네트워크를 통해 원격으로 점검 및 관리가 가능하도록 하는 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링, 제어용 스마트 MCU 중계기 및 이를 이용한 원격 관리 서비스 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a smart main control unit (MCU) repeater for monitoring and controlling power consumption of a crane facility in a two-way communication method, a management service system using the same, and a service method thereof. In particular, the crane collects and analyzes power use and sensor information to provide notification. The present invention relates to a crane equipment power usage monitoring and control of a two-way communication method that enables inspection and management remotely through a network, and a smart MCU repeater for controlling and a remote management service system using the same.
주지하는 바와 같이, 화석 연료의 고갈과 대기오염, 환경오염 등에 따른 폐해가 대두 되면서 자원의 절약과 환경보호의 목소리가 높아지고 있으며, 정부 차원에서도 녹색성장, 그린 도시를 지향하면서 이산화탄소 배출 억제가 정책적으로 지원되고 있다. 이러한 사회 환경과 사회적 분위기에서 확대되고 있는 크레인 시장에도 고전력을 지속적으로 사용하는 크레인의 안정적인 유지, 관리, 자동화 및 에너지 절감에 대한 필요성이 대두되고 있으며, 그 대표적인 예로 대한민국 등록특허공보 제10-0955260호(발명의 명칭 : 지그비 통신기술을 이용한 컨테이너 크레인의 자동화작업관리 시스템 및 그 방법 ; 이하 '인용발명'이라 함)가 있다.As is well known, with the depletion of fossil fuels, air pollution, and environmental pollution, the voice of saving resources and protecting the environment is rising, while the government is aiming for green growth and green city, while suppressing carbon dioxide emissions. It is supported. There is a need for stable maintenance, management, automation and energy saving of cranes that continuously use high power in the crane market, which is expanding in such a social environment and social atmosphere, and as a representative example thereof, Republic of Korea Patent Publication No. 10-0955260 (Name of the invention: automated operation management system and method of container crane using Zigbee communication technology; hereafter referred to as 'quotation invention').
인용발명은 도 1에서 보는 바와 같이, 자동 크레인 작업장(100)에 설치된 크레인의 상부의 모서리 네 부분에 설치되고, 트레일러 센서(121)와 초음파 신호를 송수신하고, 그 결과를 지그비 통신모듈(200)로 전달하는 제 1 내지 제 4 크레인 센서(111 ~ 114)와; 트레일러(120)에 설치되고, 상기 제 1 내지 제 4 크레인 센서(111 ~ 114)와 초음파 신호를 송수신하고, 그 결과를 상기 지그비 통신모듈(200)로 전달하여 컨테이너 크레인의 자동화 작업관리가 수행될 수 있도록 하는 트레일러 센서(121)와; 상기 제 1 내지 제 4 크레인 센서(111 ~ 114) 및 상기 트레일러 센서(121)와 지그비 통신을 수행하여 센서별 위치 정보를 전송받는 지그비 통신모듈(200)과; 지그비 통신을 통해 상기 지그비 통신모듈(200)과 연결되고, 상기 지그비 통신모듈(200)에 대한 원격제어를 수행하는 지그비 AP(Access Point, 액세스 포인트) 컨트롤러(300)와; 상기 지그비 AP 컨트롤러(300)와 연결되고, 상기 센서들(111 ~ 114, 121)을 이용하여 상기 트레일러(120)에 대한 위치파악 알고리즘을 처리하고 크레인 작업처리가 수행되도록 하는 작업관리 단말기(400)와; 상기 작업관리 단말기(400)와 유선 또는 무선 인터넷을 통해 연결되고, 자동화된 터미널 제어를 수행하는 ACT(Automated Controller Terminal)(500);을 포함하여 구성된 것으로, 자동 크레인 작업장에 설치된 컨테이너 크레인과 트레일러(120)에 부착된 센서(111 ~ 114, 121)의 노드들이 실시간으로 통신하면서 서로의 좌표값을 동기화시키도록 하는 제 1 단계(ST1)와; 상기 제 1 단계 후 상기 센서(111 ~ 114, 121)의 노드들에 대한 좌표값을 획득하는 제 2 단계(ST2)와; 상기 제 2 단계 후 지그비 RF 센서와 초음파 센서를 포함하여 구성된 센서들(111 ~ 114, 121)로부터 얻어진 3D(Three Dimension, 3차원) 상의 좌표값을 시뮬레이션하여 컨테이너 크레인의 자동화 작업관리에 적용되도록 하는 제 3단계(ST3)와; 상기 제 3 단계 후 네트워크를 형성하고 있던 크레인에 상기 트레일러(120)라는 새로운 디바이스가 나타나면 통신을 위한 동기화를 시키고 새로운 네트워크가 형성되도록 하는 제 4 단계(ST4)와; 상기 제 4 단계 후 각 고유의 아이디를 가지는 상기 센서(111 ~ 114, 121)의 노드의 RF 신호를 통해서 상기 트레일러(120)의 위치를 파악하기 위해 초음파를 발생시키는 제 5 단계(ST5)와; 상기 제 5 단계 후 발생된 초음파를 상기 트레일러(120)의 트레일러 센서(121)로 송신하고, 상기 트레일러 센서(121)로부터 되돌아오는 초음파 신호의 시간을 측정하여 위치정보와 방위각 정보를 출력하는 제 6 단계(ST6);를 수행하여 크레인의 자동화 작업 관리를 하는 것이다.1, the invention is installed in the four corners of the upper corner of the crane installed in the
이러한 인용발명은 크레인의 자동화작업관리 시스템에 USN을 도입하여 원가 절감 및 서비스 신뢰도 상승, 센서네트워크를 이용한 관리시스템의 국내외 시장창출 기대(수출), 병목현상 완화를 통한 화물적체 감소는 이익창출이 가능하며, 안벽생산성(Waterside Productivity) 증가를 통한 경쟁력 확보, 장비(Yard Crane)생산성 향상을 통한 경쟁력 확보, 트럭서비스 시간의 축소를 통한 경쟁력 확보가 가능하고, 한번 설치한 센서노드는 2 ~ 3년을 별도의 충전 없이 사용이 가능하여 자동화 작업관리의 지속성이 유지될 수 있는 장점이 있으나, 고전력을 사용하는 크레인의 전력관리를 위한 구성은 찾아볼 수 없으며, 센서네트워크를 통해 감지한 위치나 상태 정보를 단방향으로 전송할 뿐 이러한 정보들을 양방향 통신하여 분석하여 처리하고, 알림을 제공하며, 이에 따른 입력을 받을 수 없기 때문에 효율적인 관리 및 유지보수를 기대할 수 없는 문제점이 있다.
This cited invention is able to generate profits by introducing USN into the crane's automated work management system, reducing costs and increasing service reliability, expecting to create domestic and overseas markets for the management system using sensor networks (export), and reducing cargo backlogs through bottlenecks. In addition, it is possible to secure competitiveness by increasing waterside productivity, secure competitiveness by improving productivity of equipment (Yard Crane), and secure competitiveness by reducing truck service time. It can be used without additional charge, which can maintain the continuity of automated task management, but there is no configuration for power management of cranes that use high power, and the location or status information detected through the sensor network is not found. In addition to transmitting in one direction, this information can be analyzed and processed in both directions, and a notification is provided. Because they can not get other input there is a problem that can not be expected to effectively manage and maintain.
본 발명의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 크레인의 전력사용 및 센서정보를 센서 네트워크를 통해 수집하고, 이를 분석하여 관리 담당자의 이동통신단말기로 직접 알림을 실시하며, 원격으로 전원을 차단, 관리하여 절전형 시스템을 지원하게 함으로써 에너지 관리를 용이하게 하는 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기와, 이를 이용한 관리 서비스 시스템과, 그 서비스 방법을 제공함에 있다.
The purpose of the present invention is to collect the power usage and sensor information of the crane through the sensor network to solve this problem, and analyzes it directly to the mobile communication terminal of the administrator in charge, by remotely shutting off and managing the power The present invention provides a smart MCU repeater for monitoring and controlling power usage of a crane facility in a two-way communication method that facilitates energy management by supporting a power saving system, a management service system using the same, and a service method thereof.
본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여 메인전원의 고전압을 조절하여 사용전원으로 변환하는 자동전압조절장치(AVR)로부터 크레인 및 크레인의 호이스트(Hoist)에 설치된 센서에 사용전원을 공급하고, 상기 공급하는 사용전원의 온/오프가 가능한 스마트 계량기와; 상기 호이스트에 설치된 센서와, 상기 호이스트의 위치를 검출하는 자동화설비의 정보를 수집하는 네트워크장치와; 원격지의 메인서버와 통신하는 무선통신장치 및; 상기 네트워크장치가 수집한 정보를 데이터화하고 분석하여 이상을 감지하고, 이상 감지 시 상기 무선통신장치를 통해 알림을 실시하며, 상기 무선통신장치를 통해 응답되는 지시에 따라 상기 스마트 계량기를 제어하여 사용전원을 온/오프하는 MCU(Main Control Unit)로; 구성된 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기를 제공하는 것이다.The present invention is to supply the power supply to the sensor installed in the hoist of the crane and the crane from the automatic voltage regulator (AVR) to control the high voltage of the main power source to convert the power source to achieve this purpose, A smart meter capable of turning on / off the power supply; A network device for collecting information of a sensor installed in the hoist and an automation facility for detecting the position of the hoist; A wireless communication device communicating with a main server of a remote place; The network device collects and analyzes the collected information to detect an abnormality, and when an abnormality is detected, notifies through the wireless communication device, and controls the smart meter according to an instruction that is answered through the wireless communication device. MCU (Main Control Unit) to turn on / off; It is to provide a smart MCU repeater for monitoring and controlling the power usage of the crane facility configured bidirectional communication method.
또한 본 발명은 호이스트(Hoist)와 상기 호이스트의 위치를 검출하는 자동화설비가 구비된 크레인과, 상기 크레인에 전원을 공급하는 메인전원과,In addition, the present invention is a crane equipped with a hoist (Hoist) and the automation equipment for detecting the position of the hoist, a main power supply for supplying power to the crane,
상기 크레인을 관리하고 원격으로 제어하는 메인서버와,Main server for managing and remotely controlling the crane,
상기 메인전원의 고전압을 조절하여 사용전원으로 변환하는 자동전압조절장치(AVR)로부터 크레인 및 크레인의 호이스트(Hoist)에 설치된 센서에 사용전원을 공급하고, 상기 공급하는 사용전원의 온/오프가 가능한 스마트 계량기; 상기 호이스트에 설치된 센서와, 상기 자동화설비의 정보를 수집하는 네트워크장치; 상기 메인서버와 통신하며, 관리자의 이동통신단말기에 문자메시지로 직접 피드백 정보를 포함한 알림을 실시하는 무선통신장치 및; 상기 네트워크장치가 수집한 정보를 데이터화 하며, 분석하여 이상을 감지하고, 이상 감지 시 상기 무선통신장치를 통해 알림을 실시하며, 상기 무선통신장치를 통해 응답되는 지시에 따라 상기 스마트 계량기를 제어하여 사용전원을 온/오프하는 MCU로; 구성된 스마트 MCU 중계기로 구성된 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기를 이용한 관리 서비스 시스템을 제공하는 것이다.It is possible to supply the use power to the crane and the sensor installed in the hoist of the crane from the automatic voltage regulator (AVR) to control the high voltage of the main power supply to the use power, and the on / off of the supplied power supply is possible. Smart meter; A sensor installed in the hoist and a network device for collecting information of the automation facility; A wireless communication device communicating with the main server and performing notification including direct feedback information in a text message to a mobile communication terminal of an administrator; Data collected and analyzed by the network device is analyzed, an abnormality is detected, an alarm is detected through the wireless communication device when an abnormality is detected, and the smart meter is controlled and used according to an instruction answered by the wireless communication device. MCU to power on / off; It is to provide management service system using smart MCU repeater for power usage monitoring and control of crane facility of bidirectional communication system composed of configured smart MCU repeater.
또한 본 발명은 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기를 이용한 관리 서비스 시스템을 이용하여 스마트 계량기를 통해 전력소모 상태정보와, 크레인의 호이스트에 설치된 센서 및 자동화설비로부터 센서정보를 스마트 MCU 중계기가 입력받는 정보수집 단계와,In addition, the present invention smart management information system using the smart MCU repeater for monitoring and controlling the power usage of the crane equipment of the bidirectional communication method, smart sensor information from the power consumption status information, sensors and automation equipment installed in the hoist of the crane Information collecting step that MCU repeater inputs,
상기 정보수집 단계에서 수집된 정보를 스마트 MCU 중계기의 MCU에서 데이터화하여 메인서버로 전력사용량 및 센서상태정보를 전송하는 데이터 전송 단계와,A data transmission step of transmitting the power consumption and sensor status information to the main server by converting the information collected in the information collection step from the MCU of the smart MCU repeater;
상기 데이터 전송 단계에서 전송된 정보를 메인서버에서 시간 태그값을 가지는 파일의 형태로 데이터베이스에 저장하는 데이터베이스화 단계와,A database step of storing the information transmitted in the data transmission step in a database in the form of a file having a time tag value in a main server;
상기 데이터 전송 단계에서 전송된 정보를 메인서버에서 분석하여 이상을 판단하고, 이상 발생 시 스마트 MCU 중계기에 원격 전원 제어 정보를 전송하는 원격 제어 단계와,A remote control step of determining an abnormality by analyzing the information transmitted in the data transmission step in a main server and transmitting remote power control information to a smart MCU repeater when an abnormality occurs;
상기 원격 제어 단계를 통해 전송된 제어 정보를 스마트 MCU 중계기의 MCU에서 분석하여 제어 정보에 따라 사용전원을 온/오프 하는 관리 단계로 구성된 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기를 이용한 관리 서비스 방법을 제공한다.The control information transmitted through the remote control step is analyzed by the MCU of the smart MCU repeater, and the management step of turning on / off the power supply according to the control information using the crane equipment power usage monitoring and control of the two-way communication method using the smart MCU repeater Provides a management service method.
이와 같이 하여 본 발명은 크레인의 실시간 센서정보 수집/분석 및 모니터링이 가능하고, 관리자의 이동통신단말기에 직접 이상 등의 알림을 실시간으로 전송하며, 알림에 포함된 피드백 URL와 같은 피드백 정보에 의해 바로 크레인의 원격 제어가 가능한 메인서버의 웹페이지에 접속하여 원격 조치 할 수 있어서 고장 및 안전사고를 줄일 수 있고, 원격으로 전원을 관리할 수 있어서 필요 없는 전원소모를 최소화할 수 있으며, 유지보수에 따른 불필요한 시간 및 비용을 줄일 수 있는 유용한 효과가 있다.
In this way, the present invention is capable of collecting / analyzing and monitoring the real-time sensor information of the crane, directly transmitting a notification such as an abnormality directly to the administrator's mobile communication terminal, and directly by the feedback information such as the feedback URL included in the notification. The remote control of the crane can be accessed by accessing the web page of the main server, which can be remotely controlled to reduce breakdowns and safety accidents, and the power can be managed remotely to minimize unnecessary power consumption. There is a useful effect of reducing unnecessary time and costs.
도 1은 인용발명의 구성을 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기의 구체적인 실시예의 전체적인 구성을 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명에 의한 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기를 이용한 관리 서비스 시스템의 구체적인 실시예의 전체적인 구성을 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명에 의한 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기를 이용한 관리 서비스 방법의 구체적인 실시예를 나타내는 흐름도.1 is a block diagram showing the configuration of the cited invention.
Figure 2 is a block diagram showing the overall configuration of a specific embodiment of a smart MCU repeater for monitoring and controlling the power usage of the crane facility of the bidirectional communication method according to the present invention.
Figure 3 is a block diagram showing the overall configuration of a specific embodiment of the management service system using a smart MCU repeater for monitoring and controlling the power usage of the crane facility of the bidirectional communication method according to the present invention.
4 is a flowchart illustrating a specific embodiment of a management service method using a smart MCU repeater for monitoring and controlling power usage of a crane facility of a bidirectional communication method according to the present invention;
이러한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 의한 양방향 통신방식의 크레인(20) 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기(10)의 구체적인 실시예의 전체적인 구성을 도 2로 도시하였다.2 shows the overall configuration of a specific embodiment of the
이에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명은 메인전원(110)의 고전압을 조절하여 사용전원으로 변환하는 자동전압조절장치(120)(AVR : Automatic Voltage Regulator)로부터 크레인(20) 및 크레인(20)의 호이스트(140)(Hoist)에 설치된 센서에 사용전원을 공급하고, 상기 공급하는 사용전원의 온/오프가 가능한 스마트 계량기(100)와,As can be seen from the present invention, the
상기 호이스트(140)에 설치된 센서와, 상기 호이스트(140)의 위치를 검출하는 자동화설비(210)의 정보를 수집하는 네트워크장치(200)와,A sensor installed in the
원격지의 메인서버(30)와 통신하는 무선통신장치(300) 및
상기 네트워크장치(200)가 수집한 정보를 데이터화하고 분석하여 이상을 감지하고, 이상 감지 시 상기 무선통신장치(300)를 통해 알림을 실시하며, 상기 무선통신장치(300)를 통해 응답되는 지시에 따라 상기 스마트 계량기(100)를 제어하여 사용전원을 온/오프하는 MCU(400)로 구성될 수 있다.To detect an abnormality by data-analyzing and analyzing the information collected by the
이를 각 구성요소별로 구체적인 예시 도면과 함께 더욱 상세하게 설명하면, 상기 스마트 계량기(100)는 크레인(20)과, 크레인(20)의 호이스트(140)와, 호이스트(140)에 설치된 각종 센서와, 호이스트(140)의 위치를 검출하는 위치검출기, 로드셀(Load Cell), 영상 카메라 등으로 구성된 자동화설비(210)가 동작할 수 있도록 하는 사용전원을 공급하고, 사용되는 전원을 계량하며, 과전류, 과전압, 누전 등을 검출하고, 이러한 과전류, 과전압, 누전 등이 발생하면 전원을 차단하며, 상기 계량한 정보를 상기 MCU(400)에 전달하는 기능을 할 수 있다. 또한 상기 스마트 계량기(100)는 MCU(400)의 지령에 따라 상기 크레인(20)과, 크레인(20)의 호이스트(140)와, 호이스트(140)에 설치된 각종 센서와, 자동화설비(210) 각각에 공급하는 사용전원을 각각 온/오프할 수 있다.The
여기에서 센서는 모터 써머 커플, 압력센서, 전압센서, 전압강하센서, 자기 리드센서, 인버터, 온도센서, 습도센서, 리미트 스위치 등으로 크레인(20)과 호이스트(140)의 작동 및 주변 정보를 감지하며, 이러한 센서들의 출력값을 네트워크장치(200)에서 수신하여 MCU(400)로 전달하고 MCU(400)에서 데이터화하여 센서정보를 무선통신장치(300)를 통해 원격지의 메인서버(30)로 전송하는 것이다.Here, the sensor detects the operation and surrounding information of the
이러한 네트워크장치(200)는 직렬통신, 병렬통신 등의 직접연결로 상기 센서, 위치검출기, 로드셀, 영상 카메라 등과 연결되어 크레인(20), 호이스트(140)의 동작 정보, 위치 정보, 주위 환경 정보, 이상/사고 정보 등을 수집하여 MCU(400)에 전달하는 기능을 한다.The
또한 상기 무선통신장치(300)는 MCU(400)로부터 센서정보, 전력사용량을 알 수 있는 계량 정보, 이상/사고 정보를 전달받아 무선 인터넷망을 통해 상기 메인서버(30)로 전송하며, 메인서버(30)로부터 수신된 원격 제어 정보를 MCU(400)에 전달한다. 특히, 무선통신장치(300)는 CDMA, WCDMA 등과 같은 이동통신망에도 접속 가능하여 크레인(20)의 이상을 감지한 MCU(400)가 생성한 알림 메시지를 관리자의 이동통신단말기(40)에 문자메시지로 직접 통신할 수 있으며, 이러한 문자메시지에는 알림 메시지와 함께 크레인(20)의 원격 제어가 가능한 메인서버(30)의 웹페이지에 접속 가능한 피드백 정보가 포함될 수 있다.In addition, the
여기에서 상기 이동통신단말기(40)는 인터넷 접속이 가능한 스마트폰, PDA, 타블렛, 넷북 등일 수 있으며, 상기 피드백 정보는 크레인(20)의 원격 제어가 가능한 메인서버(30)의 웹페이지에 접속 가능한 URL, 크레인(20)의 원격 제어가 가능한 스마트폰 어플리케이션 등일 수 있다. 따라서 이를 바탕으로 관리자에게 실시간 긴급 알림서비스, 응급 조치 기능의 알람을 제공할 수 있는 것이며, 스마트폰의 어플리케이션을 통해 효율적인 크레인(20)의 자가진단 및 에너지 절약을 구현할 수 있게 되는 것이다.Herein, the
아울러 상기 MCU(400)는 스마트 계량기(100)가 계량한 전력사용량을 전달받아 계량 정보로 데이터화하고, 과전류, 과전압, 누전 등의 검출 정보를 분석하며, 상기 계량 정보, 검출 정보에 따라 스마트 계량기(100)를 제어하여 사용전원을 공급하는 크레인(20)과, 크레인(20)의 호이스트(140)와, 호이스트(140)에 설치된 각종 센서와, 호이스트(140)의 위치를 검출하는 위치검출기, 로드셀, 영상 카메라 등으로 구성된 자동화설비(210) 각각의 사용전원을 온/오프 할 수 있고, 더 나아가 상기 자동전압조절장치(120)를 제어하여 사용전원의 전극을 변환하여 작동 방향을 바꾸거나, 사용전원의 전압 공급량을 조절하는 등의 전원 제어가 가능하여 이러한 MCU(400)에 원격으로 제어 정보를 전송하면 크레인(20)을 작동시키는 모터의 회전 방향, 회전 속도 등을 제어할 수 있게 되는 것이며, 이상 발생 시 크레인(20)이 있는 현장까지 관리자가 직접 가지 않고도 원격으로 사용전원을 차단하여 불필요한 전력 소비나 크레인(20) 구성품의 소비, 파손을 줄일 수 있고, 감전사고등의 안전사고를 미연에 방지할 수 있다. 또한 MCU(400)는 네트워크장치(200)로부터 센서, 위치검출기, 로드셀, 영상 카메라 등의 출력값을 수신하여 센서정보, 호이스트(140) 위치정보 등으로 데이터화하며, 이러한 정보들로부터 이상을 감지, 판단하고, 상기 정보와 함께 이상 감지, 판단 정보를 무선통신장치(300)를 통해 메인서버(30)로 전송하며, 메인서버(30)로부터 수신한 제어 정보에 따라 원격 전원 관리, 관리자 호출, 이상 알림 등을 수행할 수 있다.In addition, the MCU 400 receives the power consumption measured by the
특히, 상기 MCU(400)는 이상을 감지하면 원격 제어를 할 수 있는 메인서버(30)의 웹페이지에 접속할 수 있는 URL 등이 피드백 정보로 포함된 이상 알림 문자 메시지를 생성하여 무선통신장치(300)를 통해 관리자의 이동통신단말기(40)에 실시간으로 직접 알림을 실시할 수 있다.In particular, when the MCU 400 detects an abnormality, the MCU 400 generates an abnormality notification text message including a URL for accessing a web page of the
또한 본 발명에 의하여 양방향 통신방식의 크레인(20) 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기(10)를 이용한 관리 서비스 시스템은 도 3으로 도시한 바와 같이, 호이스트(140)와 상기 호이스트(140)의 위치를 검출하는 자동화설비(210)가 구비된 크레인(20)과, 상기 크레인(20)에 전원을 공급하는 메인전원(110)과,In addition, the management service system using the
상기 크레인(20)을 관리하고 원격으로 제어하는 메인서버(30)와,
상기 메인전원(110)의 고전압을 조절하여 사용전원으로 변환하는 자동전압조절장치(120)로부터 크레인(20) 및 크레인(20)의 호이스트(140)에 설치된 센서에 사용전원을 공급하고, 상기 공급하는 사용전원의 온/오프가 가능한 스마트 계량기(100); 상기 호이스트(140)에 설치된 센서와, 상기 자동화설비(210)의 정보를 수집하는 네트워크장치(200); 상기 메인서버(30)와 통신하며, 관리자의 이동통신단말기(40)에 문자메시지로 직접 피드백 정보를 포함한 알림을 실시하는 무선통신장치(300) 및; 상기 네트워크장치(200)가 수집한 정보를 데이터화하며, 분석하여 이상을 감지하고, 이상 감지 시 상기 무선통신장치(300)를 통해 알림을 실시하며, 상기 무선통신장치(300)를 통해 응답되는 지시에 따라 상기 스마트 계량기(100)를 제어하여 사용전원을 온/오프하고, 상기 자동전압조절장치(120)를 제어하여 공급되는 사용전원의 전극 변환, 사용전원의 공급량 변환 등의 전력 제어가 가능한 MCU(400)로; 구성될 수 있다.Supply the use power to the sensor installed in the
여기에서 상기 메인서버(30)는 네트워크장치(200)가 수집한 정보를 스마트 MCU 중계기(10)로부터 수신하여 시간 정보와 함께 저장하는 데이터베이스와,Here, the
상기 데이터베이스의 정보를 검색하고, 스마트 MCU 중계기(10)와 통신하여 크레인(20)을 원격 제어하는 웹페이지가 구비될 수 있다.A web page may be provided for retrieving information of the database and communicating with the
이러한 본 발명에 의하여 양방향 통신방식의 크레인(20) 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기(10)를 이용한 관리 서비스 시스템은 스마트 MCU 중계기(10)의 네트워크장치(200)와 스마트 계량기(100)에 의해 크레인(20)의 실시간 센서정보, 계량정보의 수집이 가능하며, MCU(400)에서 이를 분석하여 상기 정보와 함께 분석 정보를 실시간으로 메인서버(30)로 통신하므로 크레인(20)의 실시간 센서정보 수집/분석 및 모니터링이 가능하고, 무선통신장치(300)를 통해 관리자의 이동통신단말기(40)에 직접 이상 등의 알림을 실시간으로 전송하며, 알림에 포함된 피드백 URL와 같은 피드백 정보에 의해 바로 크레인(20)의 원격 제어가 가능한 메인서버(30)의 웹페이지에 접속하여 원격 조치할 수 있어서 고장 및 안전사고를 줄일 수 있고, 원격으로 전원을 관리할 수 있어서 필요 없는 전원소모를 최소화할 수 있으며, 유지보수에 따른 불필요한 시간 및 비용을 줄일 수 있게 되는 것이다.According to the present invention, the management service system using the
아울러 이러한 양방향 통신방식의 크레인(20) 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기(10)를 이용한 관리 서비스 시스템을 이용하여 관리 서비스 하는 방법은 스마트 계량기(100)를 통해 크레인(20), 호이스트(140), 센서 자동화설비(210)의 전력소모 상태정보와, 크레인(20), 호이스트(140)에 설치된 센서 및 자동화설비(210)로부터 센서정보를 스마트 MCU 중계기(10)가 입력받는 정보수집 단계(S10)와,In addition, a method of managing services using a management service system using the
상기 정보수집 단계(S10)에서 수집된 정보를 스마트 MCU 중계기(10)의 MCU(400)에서 데이터화하여 메인서버(30)로 전력사용량 및 센서상태정보를 전송하는 데이터 전송 단계(S20)와,A data transmission step (S20) of converting the information collected in the information collection step (S10) from the MCU (400) of the smart MCU repeater (10) to transmit power consumption and sensor state information to the main server (30);
상기 데이터 전송 단계(S20)에서 전송된 정보를 메인서버(30)에서 시간 태그값을 가지는 파일의 형태로 데이터베이스에 저장하는 데이터베이스화 단계(S30)와,A database step (S30) of storing the information transmitted in the data transmission step (S20) in a database in the form of a file having a time tag value in the
상기 데이터 전송 단계(S20)에서 전송된 정보를 메인서버(30)에서 분석하여 이상을 판단하고, 이상 발생 시 스마트 MCU 중계기(10)에 원격 전원 제어 정보를 전송하는 원격 제어 단계(S40)와,A remote control step (S40) of analyzing the information transmitted in the data transmission step (S20) in the
상기 원격 제어 단계(S40)를 통해 전송된 제어 정보를 스마트 MCU 중계기(10)의 MCU(400)에서 분석하여 제어 정보에 따라 사용전원을 온/오프 또는 사용전원 전극 변환, 사용전원 공급량 변환하는 등의 전원 제어 관리하는 관리 단계(S50)와,Analyzing the control information transmitted through the remote control step (S40) in the
상기 정보수집 단계(S10)에서 수집된 정보를 상기 MCU(400)에서 분석하여 이상을 판단하며, 이상 판단 시 관리자의 이동통신단말기(40)에 직접 문자메시지로 실시간 알림을 실시하는 알림 단계(S60)로 구성될 수 있다.The information collected in the information collecting step (S10) is analyzed by the MCU (400) to determine the abnormality, the notification step of performing a real-time notification in a text message directly to the administrator's
여기에서 상기 원격 제어 단계(S40)는 메인서버(30)에서만 이루어지는 것이 아니라 관리자의 스마트폰과 같은 이동통신단말기(40)에서도 이루어질 수 있다.Here, the remote control step (S40) may be made not only in the
상기 원격 제어 단계(S40)는 상기 메인서버(30)의 데이터베이스를 검색할 수 있는 어플리케이션이 설치된 관리자의 이동통신단말기(40)로 크레인(20)의 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과 이상을 판단하여 이동통신단말기(40)를 통해 스마트 MCU 중계기(10)에 원격 전원 제어 정보를 전송하는 원격 직접 제어 단계(S41)를 구비할 수 있어서, 상기 관리자는 메인서버(30)에 접속하여 상기 데이터베이스를 검색하여 크레인(20)의 상태를 모니터링할 수 있는 스마트폰의 어플리케이션을 관리자의 이동통신단말기(40)에 설치하고, 원격지에서 이동통신단말기(40)를 통해 상기 메인서버(30)에 접속하여 원격으로 크레인(20)의 모니터링을 하며, 이 때 이상을 발견하면 직접 제이 정보를 생성하여 스마트 MCU 중계기(10)를 통해 원격 제어 할 수 있는 것이며, 스마트 MCU 중계기(10)로부터 상기 알림단계를 통해 이상을 알리는 문자메시지 등으로 된 알림을 수신하였을 때에도 원격으로 제어할 수 있는 것이다.The remote control step (S40) monitors the state of the
이상과 같이, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명이 의도하는 요지 및 개념 내에서 다양하게 변화시켜 실시하는 것이 가능하다.
As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, but can be variously changed within the spirit and concept of the present invention.
10:스마트 MCU 중계기 20:크레인
30:메인서버 40:이동통신단말기
100:스마트 계량기 110:메인전원
120:자동전압조절장치 130:DC모터 계량기
140:호이스트 200:네트워크장치
210:자동화설비 300:무선통신장치
400:MCU S10:정보수집 단계
S20:데이터 전송 단계 S30:데이터베이스화 단계
S40:원격 제어 단계 S41:원격 직접 제어 단계
S50:관리 단계 S60:알림 단계10: smart MCU repeater 20: crane
30: main server 40: mobile communication terminal
100: smart meter 110: main power
120: automatic voltage regulator 130: DC motor meter
140: hoist 200: network device
210: automation equipment 300: wireless communication device
400: MCU S10: information collection stage
S20: Data transfer step S30: Databaseization step
S40: Remote control step S41: Remote direct control step
S50: Management step S60: Notification step
Claims (7)
상기 호이스트에 설치된 센서와, 상기 호이스트의 위치를 검출하는 자동화설비의 정보를 수집하는 네트워크장치와,
원격지의 메인서버와 통신하는 무선통신장치 및
상기 네트워크장치가 수집한 정보를 데이터화고 분석하여 이상을 감지하고, 이상 감지 시 상기 무선통신장치를 통해 알림을 실시하며, 상기 무선통신장치를 통해 응답되는 지시에 따라 상기 스마트 계량기를 제어하여 사용전원을 온/오프하는 MCU(Main Control Unit)로 구성되며,
상기 무선통신장치는 MCU가 이상을 감지하여 생성한 알림 메시지를 관리자의 이동통신단말기에 문자메시지로 직접 통신하되,
상기 문자메시지에는 알림 메시지와 함께 크레인의 원격 제어가 가능한 메인서버의 웹페이지에 접속 가능한 피드백 정보가 포함됨을 특징으로 하는 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기.Supply the used power to the crane and the sensor installed in the hoist of the crane from the automatic voltage regulator (AVR) that controls the high voltage of the main power and converts it into the used power, and measures the used power, and overcurrent, overvoltage, leakage And a smart meter capable of detecting on and off of the supplied power supply,
A sensor installed in the hoist, a network device for collecting information of an automated facility for detecting the position of the hoist;
A wireless communication device for communicating with a main server at a remote location;
Data and analysis of the information collected by the network device to detect the abnormality, and when the abnormality is detected via the wireless communication device, the wireless meter to control the smart meter in accordance with the instructions to be used power It consists of a main control unit (MCU) to turn on / off,
The wireless communication device directly communicates the notification message generated by the MCU to detect an abnormality in a text message to the administrator's mobile communication terminal,
The text message includes a feedback message that can be connected to the web page of the main server capable of remote control of the crane with a notification message, characterized in that the smart MCU repeater for power monitoring and control of the crane facility of the two-way communication method.
상기 크레인을 관리하고 원격으로 제어하는 메인서버와,
상기 메인전원의 고전압을 조절하여 사용전원으로 변환하는 자동전압조절장치(AVR)로부터 크레인 및 크레인의 호이스트(Hoist)에 설치된 센서에 사용전원을 공급하고, 사용되는 전원을 계량하며, 과전류, 과전압, 누전을 검출하고, 상기 공급하는 사용전원의 온/오프가 가능한 스마트 계량기와,
상기 호이스트에 설치된 센서와, 상기 호이스트의 위치를 검출하는 자동화설비의 정보를 수집하는 네트워크장치와,
원격지의 메인서버와 통신하는 무선통신장치 및
상기 네트워크장치가 수집한 정보를 데이터화고 분석하여 이상을 감지하고, 이상 감지 시 상기 무선통신장치를 통해 알림을 실시하며, 상기 무선통신장치를 통해 응답되는 지시에 따라 상기 스마트 계량기를 제어하여 사용전원을 온/오프하는 MCU(Main Control Unit)로 구성되며,
상기 메인서버는 네트워크장치가 수집한 정보를 스마트 MCU 중계기로부터 수신하여 시간 정보와 함께 저장하는 데이터베이스와,
상기 데이터베이스의 정보를 검색하고, 스마트 MCU 중계기와 통신하여 크레인을 원격 제어하는 웹페이지가 구비되고,
상기 무선통신장치는 MCU가 이상을 감지하여 생성한 알림 메시지를 관리자의 이동통신단말기에 문자메시지로 직접 통신하되, 상기 문자메시지에는 알림 메시지와 함께 크레인의 원격 제어가 가능한 메인서버의 웹페이지에 접속 가능한 피드백 정보가 포함됨을 특징으로 하는 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기를 이용한 관리 서비스 시스템.A crane equipped with a hoist and an automated facility for detecting the position of the hoist, a main power supply for supplying power to the crane,
Main server for managing and remotely controlling the crane,
Supply the used power to the crane and the sensor installed in the hoist of the crane from the automatic voltage regulator (AVR) to control the high voltage of the main power to use power, to measure the power used, overcurrent, overvoltage, With a smart meter which detects a short circuit and can turn on / off the power supply to supply,
A sensor installed in the hoist, a network device for collecting information of an automated facility for detecting the position of the hoist;
A wireless communication device for communicating with a main server at a remote location;
Data and analysis of the information collected by the network device to detect the abnormality, and when the abnormality is detected via the wireless communication device, the wireless meter to control the smart meter in accordance with the instructions to be used power It consists of a main control unit (MCU) to turn on / off,
The main server includes a database for receiving information collected by the network device from the smart MCU repeater and storing the information with time information;
A web page is provided for retrieving information of the database and communicating with a smart MCU repeater to remotely control a crane.
The wireless communication device directly communicates the notification message generated by the MCU to detect the abnormality to the administrator's mobile communication terminal as a text message, the text message is connected to the web page of the main server capable of remote control of the crane with the notification message Management service system using a smart MCU repeater for monitoring and controlling the power usage of the crane facility of the bidirectional communication method, characterized in that possible feedback information.
상기 정보수집 단계에서 수집된 정보를 스마트 MCU 중계기의 MCU에서 데이터화하여 메인서버로 전력사용량 및 센서상태정보를 전송하는 데이터 전송 단계와,
상기 데이터 전송 단계에서 전송된 정보를 메인서버에서 시간 태그값을 가지는 파일의 형태로 데이터베이스에 저장하는 데이터베이스화 단계와,
상기 데이터 전송 단계에서 전송된 정보를 메인서버에서 분석하여 이상을 판단하고, 이상 발생 시 스마트 MCU 중계기에 원격 전원 제어 정보를 전송하는 원격 제어 단계와,
상기 원격 제어 단계를 통해 전송된 제어 정보를 스마트 MCU 중계기의 MCU에서 분석하여 제어 정보에 따라 사용전원을 온/오프 하는 관리 단계로 구성되되,
상기 정보수집 단계에서 수집된 정보를 상기 MCU에서 분석하여 이상을 판단하며, 이상 판단 시 관리자의 이동통신단말기에 직접 문자메시지로 실시간 알림을 실시하는 알림단계가 구비되고,
상기 원격 제어 단계는 상기 메인서버의 데이터베이스를 검색할 수 있는 어플리케이션이 설치된 관리자의 이동통신단말기로 크레인의 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과 이상을 판단하여 이동통신단말기를 통해 스마트 MCU 중계기에 원격 전원 제어 정보를 전송하는 원격 직접 제어 단계를 포함함을 특징으로 하는 양방향 통신방식의 크레인 설비 전력사용 모니터링 및 제어용 스마트 MCU 중계기를 이용한 관리 서비스 방법.Information collection step of receiving power consumption status information and smart MCU repeater inputs sensor information from sensors and automation equipment installed in hoist of crane through smart meter,
A data transmission step of transmitting the power consumption and sensor status information to the main server by converting the information collected in the information collection step from the MCU of the smart MCU repeater;
A database step of storing the information transmitted in the data transmission step in a database in the form of a file having a time tag value in a main server;
A remote control step of determining an abnormality by analyzing the information transmitted in the data transmission step in a main server and transmitting remote power control information to a smart MCU repeater when an abnormality occurs;
The control information transmitted through the remote control step is analyzed by the MCU of the smart MCU repeater consists of a management step of turning on / off the power used according to the control information,
The information collected in the information gathering step is analyzed by the MCU to determine the abnormality, and when the abnormality is provided a notification step of performing a real-time notification by text message directly to the administrator's mobile communication terminal,
The remote control step monitors the state of the crane with the mobile communication terminal of the administrator installed the application that can search the database of the main server, determine the abnormality of the monitoring result and remote power control information to the smart MCU repeater through the mobile communication terminal Management service method using a smart MCU repeater for monitoring and controlling the power usage of the crane facility of the two-way communication method characterized in that it comprises a remote direct control step of transmitting a.
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