KR101288504B1 - 음성호를 이용한 엠투엠 모뎀, 이를 갖는 엠투엠 장치 및 이를 갖는 엠투엠 시스템 - Google Patents

음성호를 이용한 엠투엠 모뎀, 이를 갖는 엠투엠 장치 및 이를 갖는 엠투엠 시스템 Download PDF

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Abstract

음성호를 이용한 엠투엠 모뎀, 이를 갖는 엠투엠 장치 및 이를 갖는 엠투엠 시스템이 개시된다. 이러한 엠투엠 모뎀은 인터페이스부, 메모리부, 통신 모듈 및 중앙 제어부를 포함한다. 인터페이스부는 검침 정보를 생성하는 전력량 검침 모듈과 접속되어 검침 정보를 제공받는다. 메모리부는 검침 정보를 저장한다. 통신 모듈은 무선 통신망의 음성호를 통해 전송되도록 검침 정보를 변환하거나, 상기 음성호를 통해 전송되어온 신호를 해석할 수 있다. 중앙 제어부는 인터페이스부, 메모리부 및 통신 모듈 사이에서의 신호를 처리 및 제어한다. 이와 같이, 엠투엠 모뎀이 무선 통신망의 음성호을 통해 외부의 원격 검침 서버와 개별 접속이 가능해짐에 따라, 원격 검침 서버에서의 데이터 복구 프로세스 및 프로그램 변경 프로세스가 손쉽게 수행될 수 있다.

Description

음성호를 이용한 엠투엠 모뎀, 이를 갖는 엠투엠 장치 및 이를 갖는 엠투엠 시스템{M2M MODEM USING VOICE CALL, M2M APPARTUS HAVING THE M2M MODEM AND M2M SYSTEM HAVING THE M2M APPARTUS}
본 발명은 음성호를 이용한 엠투엠 모뎀, 이를 갖는 엠투엠 장치 및 이를 갖는 엠투엠 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 임의의 위치의 전력망에서의 전력 사용량을 자동으로 검침 및 제어 할 수 있는 음성호를 이용한 엠투엠 모뎀, 이를 갖는 엠투엠 장치 및 이를 갖는 엠투엠 시스템에 관한 것이다.
최근 전기 사용량이 증가함에 따라 에너지 절약을 위한 스마트 그리드(smart grid) 기술이 대두되고 있다. 이러한 스마트 그리드 기술이란 전기 사용량에 따른 시간 조절로 전력 손실을 줄일 수 있는 기술을 말한다. 예를 들어, 어떤 건물 또는 집에서 사용하는 전력량이 낮과 밤, 주말과 주중 등 상황에 따라 다르다면, 상기 전력량을 감지하여 발전소에서의 발전량 및 송전량을 시간에 따라 조절하여 전력 손실을 최소할 수 있다.
상기 스마트 그리드 기술에 있어서 핵심은 에너지 소비자에서 소비되는 전력량을 자동으로 검침하여 에너지 공급자로 제공하는 기술로, 이러한 기술이 적용된 자동 원격 검침 시스템(automatic meter reading system)이 최근 개발되고 있다. 이러한 자동 원격 검침 시스템은 임의의 장소에 배치된 타겟 전력망들에서의 전력 사용량들을 각각 검침하는 전자식 전력량계들, 상기 전자식 전력량계들 각각으로부터 상기 전력 사용량들을 포함하는 검침 데이터들을 생성하는 원격 검침 모뎀들, 상기 원격 검침 모뎀들 각각에서의 검침 데이터를 제공받아 처리하여 검침 관련 정보 등을 생성하는 원격 검침 서버, 및 상기 원격 검침 모뎀들과 상기 원격 검침 서버 사이에서 정보를 전송하는 유선 또는 무선 전송망으로 구성될 수 있다.
한편, 상기 원격 검침 모뎀들에서 생성된 검침 데이터들 중 일부가 자체 또는 외부 문제로 인해 손실되거나 손상되어 상기 원격 검침 서버로 제공될 수 있다. 이때, 상기 원격 검침 서버는 이러한 손실 또는 손상 데이터를 복구할 수 있는 기능을 수행해야 한다. 또한, 상기 원격 검침 모뎀들 중 일부 또는 전부에서의 프로그램에 버그(bug)가 발생되거나 버전을 업데이트할 필요가 있을 경우, 상기 원격 검침 서버는 상기 원격 검침 모뎀들 중 일부 또는 전부에서의 프로그램을 변경해야 한다.
그러나, 상기 원격 검침 모뎀들 모두가 공인 IP를 사용하지 못하므로, 상기 원격 검침 서버는 상기 원격 검침 모뎀들 중 손실 또는 손상 데이터가 발생되거나 프로그램의 변경이 필요한 원격 검침 모뎀과 직접 접속하여 복구 프로세스 또는 프로그램 변경 프로세스를 수행해야 한다. 여기서, 상기 원격 검침 서버와 상기 원격 검침 모뎀들 사이의 데이터 복구 또는 프로그램 변경을 위한 접속은 데이터 전송이 가능한 써킷망(circuit network)을 통해 이루어지고 있다.
따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 데이터 복구 또는 프로그램 변경을 위해 음성호를 통해 개별 접속이 가능한 원격 검침 모뎀을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 해결하고자 하는 과제는 상기 원격 검침 모뎀을 구비하는 원격 검침 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 해결하고자 하는 과제는 상기 원격 검침 장치를 구비하는 원격 검침 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 원격 검침 모뎀은 인터페이스부, 메모리부, 통신 모듈 및 중앙 제어부를 포함한다.
상기 인터페이스부는 검침 정보를 생성하는 전력량 검침 모듈과 접속되어 상기 검침 정보를 제공받는다. 상기 메모리부는 상기 검침 정보를 저장한다. 상기 통신 모듈은 무선 통신망의 음성호를 통해 전송되도록 상기 검침 정보를 변환하거나, 상기 음성호를 통해 전송되어온 신호를 해석할 수 있다. 상기 중앙 제어부는 상기 인터페이스부, 상기 메모리부 및 상기 통신 모듈 사이에서의 신호를 처리 및 제어한다.
상기 중앙 제어부는 상기 음성호를 통해 외부의 원격 검침 서버부로 전송된 상기 검침 정보에 손실 또는 손상이 발생되었을 경우, 상기 메모리부에 손실 또는 손상 정보를 저장시키고, 상기 검침 정보의 복구를 위해 상기 원격 검침 서버부와 상기 음성호를 통해 개별 접속시 상기 메모리부에 저장되어 있는 상기 손실 또는 손상 정보를 제공할 수 있다.
상기 중앙 제어부는 상기 원격 검침 서버부로부터 상기 음성호를 통해 제공된 펌웨어 프로그램을 상기 메모리부에 저장시키고, 상기 펌웨어 프로그램을 통해 재부팅할 수 있다. 이때, 상기 중앙 제어부는 상기 펌웨어 프로그램을 통해 재부팅하기 전에 기존 펌웨어 프로그램을 상기 메모리부에 저장시키고, 상기 신규 펌웨어 프로그램를 통해 재부팅할 때 문제가 발생될 때, 상기 메모리부 내에 저장되어 있는 상기 기존 펌웨어 프로그램으로 복구될 수 있다.
상기 원격 검침 모뎀은 상기 중앙 제어부에 의해 제어되고, 상기 음성호를 통해 전송되어온 신호에 손실 및 손상이 발생되었을 때 복구를 수행하는 음성호 신호 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 인터페이스부는 상기 전력량 검침 모듈과 전기신호로 신호를 주고 받을 수 있는 신호선 인터페이스부, 및 상기 전력량 검침 모듈과 광신호로 신호를 주고 받을 수 있는 광통신 인터페이스부를 포함할 수 있고, 상기 신호선 인터페이스부 및 상기 광통신 인터페이스부 중 어느 하나가 상기 전력량 검침 모듈과 접속될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 원격 검침 장치는 전력량 검침 모듈 및 원격 검침 모뎀을 포함한다.
상기 전략량 검침 모듈은 임의의 위치에 배치된 타겟 전력망과 전기적으로 연결되어 상기 타겟 전력망에서의 전력 사용량을 검침하여 상기 검침 정보를 생성한다. 상기 원격 검침 모뎀은 상기 전력량 검침 모듈로부터 상기 검침 정보를 제공받아 무선 통신망의 음성호를 통해 데이터 전송이 가능하도록 변환하여 출력한다.
상기 원격 검침 모뎀은 상기 음성호를 통해 외부의 원격 검침 서버부로 전송된 상기 검침 정보에 손실 또는 손상이 발생되었을 경우, 상시 손실 또는 손상 정보를 저장하고 있다가 상기 원격 검침 서버부와 상기 음성호를 통해 개별 접속시 제공할 수 있다.
상기 원격 검침 모뎀은 상기 원격 검침 서버부로부터 상기 음성호를 통해 제공된 펌웨어 프로그램을 상기 메모리부에 저장시키고, 상기 펌웨어 프로그램을 통해 재부팅할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 원격 검침 시스템은 복수의 원격 검침 장치들, 원격 검침 서버부 및 무선 통신망을 포함한다.
상기 원격 검침 장치들은 임의의 타겟 전력망들과 각각 전기적으로 연결되고, 상기 타겟 전력망들의 전력 사용량들을 각각 검침하여 검침 정보들을 생성한다. 상기 원격 검침 서버부는 상기 검침 정보들을 제공받아 데이터 처리를 수행한다. 상기 무선 통신망은 상기 원격 검침 장치들과 상기 원격 검침 서버부 사이에서 신호를 전송하고, 음성 정보를 전송할 수 있는 음성호를 갖는다. 이때, 상기 원격 검침 서버부는 상기 검침 정보들 중 손실 또는 손상 데이터가 발생되었을 경우, 상기 손실 또는 손상 데이터가 발생된 원격 검침 장치(이하 복구 대상 검침 장치라 함)와 상기 무선 통신망의 음성호를 통해 개별 접속하여 상기 손실 또는 손상 데이터의 복구를 위한 복구 정보를 제공받는다.
상기 원격 검침 장치들 각각은 상기 검침 정보들 중 손실 또는 손상 데이터가 발생된 시점(이하, 복구 시점이라 함)에서의 손실 또는 손상 정보를 저장하고 있을 수 있다. 이때, 상기 원격 검침 장치들 각각은 복구 가능 기간 내에 포함되는 적어도 하나의 복구 시점에서의 손실 또는 손상 정보를 저장하고 있을 수 있다.
상기 원격 검침 장치들 각각은 상기 타겟 전력망과 전기적으로 연결되어 상기 타겟 전력망에서의 전력 사용량을 검침하여 상기 검침 정보를 생성하는 전력량 검침 모듈, 및 상기 전력량 검침 모듈로부터 상기 검침 정보를 제공받아 상기 음성호를 통해 전송이 가능하도록 변환하여 출력하는 원격 검침 모뎀을 포함할 수 있고, 상기 원격 검침 모뎀은 복구 시점에서의 손실 또는 손상 정보를 저장하고 있다가 상기 원격 검침 서버부와 개별 접속시 제공할 수 있다.
상기 원격 검침 모뎀은 인터페이스부, 메모리부, 통신 모듈 및 중앙 제어부를 포함할 수 있다. 상기 인터페이스부는 상기 전력량 검침 모듈과 접속되어 상기 검침 정보를 제공받고, 상기 메모리부는 상기 복구 시점에서의 손실 또는 손상 정보를 저장하고 있다. 상기 통신 모듈은 상기 음성호를 통해 전송되도록 상기 검침 정보를 변환하거나, 상기 음성호를 통해 전송되어온 신호를 해석할 수 있다. 상기 중앙 제어부는 상기 인터페이스부, 상기 메모리부 및 상기 통신 모듈 사이에서의 신호를 처리 및 제어한다.
상기 원격 검침 모뎀은 상기 중앙 제어부에 의해 제어되고, 상기 음성호를 통해 전송되어온 신호에 손실 및 손상이 발생되었을 때 복구를 수행하는 음성호 신호 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 원격 검침 서버부는 원격 검침 서버 및 음성호 서버를 포함할 수 있다. 상기 원격 검침 서버는 상기 무선 통신망을 통해 제공된 상기 검침 정보들을 저장하고 데이터 처리를 수행하며, 상기 검침 정보들 중 손실 또는 손상 데이터가 발생되었는지 여부를 판단하여 복구 수행 프로세스를 수행할 수 있다. 상기 음성호 서버는 상기 검침 정보들 중 손실 또는 손상 데이터가 발생되었을 경우, 상기 원격 검침 서버로부터 상기 복구 대상 검침 장치에 대한 정보를 제공받아, 상기 음성호를 통해 상기 복구 대상 검침 장치와 개별 접속하며, 상기 복구 정보를 제공받아 상기 원격 검침 서버로 제공한다.
상기 무선 통신망은 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)망, LTE(Long Term Evolution)망, GSM(Global System for Mobile communications)망 및 GPRS(General Packet Radio Service) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 무선 통신망은 일정 권역 내의 원격 검침 장치와 접속이 가능한 복수의 기지국들, 상기 기지국들 사이를 연결하여 상기 원격 검침 장치와 상기 음성호 서버 사이에 상기 음성호를 생성하는 교환기, 및 상기 교환기와 신호를 주고받고 이더넷(ethernet)과 연결된 통신망 연동장치를 포함할 수 있다. 이때, 상기 원격 검침 서버부는 상기 원격 검침 서버와 신호를 주고받고, 상기 이더넷을 통해 상기 통신망 연동장치와 연결되는 원격검침 게이트웨이를 더 포함할 수 있다.
상기 원격 검침 장치들에서 생성된 상기 검침 정보들은 상기 기지국들 중 상기 원격 검침 장치들과 접속하고 있는 기지국, 상기 교환기, 상기 통신망 연동장치 및 상기 원격검침 게이트웨이를 경유하여 상기 원격 검침 서버로 전송될 수 있다.
상기 원격 검침 서버는 상기 원격 검침 장치들 중 일부 또는 전부에서의 프로그램을 변경시킬 필요가 있다고 판단되면, 상기 무선 통신망의 음성호를 통해 상기 원격 검침 장치들 중 일부 또는 전부와 접속하여 프로그램 변경 프로세스를 수행할 수 있다.
상기 프로그램은 상기 원격 검침 장치를 구동하기 위한 펌웨어 프로그램을 포함할 수 있다. 이때, 상기 원격 검침 장치는 상기 원격 검침 서버로부터 제공된 신규 펌웨어 프로그램를 통해 재부팅할 때 문제가 발생될 때, 메모리 내에 저장되어 있는 기존 펌웨어 프로그램으로 복구될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 원격 검침 시스템은 복수의 원격 검침 장치들, 원격 검침 서버부 및 무선 통신망을 포함한다.
상기 원격 검침 장치들은 임의의 타겟 전력망들과 각각 전기적으로 연결되고, 상기 타겟 전력망들의 전력 사용량들을 각각 검침하여 검침 정보들을 생성한다. 상기 원격 검침 서버부는 상기 검침 정보들을 제공받아 데이터 처리를 수행한다. 상기 무선 통신망은 상기 원격 검침 장치들과 상기 원격 검침 서버부 사이에서 신호를 전송하고, 음성 정보를 전송할 수 있는 음성호 및 데이터를 전송할 수 있는 패킷망을 갖는다. 상기 원격 검침 서버부는 상기 원격 검침 장치들 중 일부 또는 전부에서의 프로그램을 변경시킬 필요가 있다고 판단되면, 상기 음성호 및 상기 패킷망 중 적어도 하나를 통해 상기 원격 검침 장치들 중 일부 또는 전부와 접속하여 프로그램 변경 프로세스를 수행한다.
이와 같은 엠투엠 모뎀, 이를 갖는 엠투엠 장치 및 이를 갖는 엠투엠 시스템에 따르면, 원격 검침 서버로 제공된 검침 정보들 중에 손실 또는 손상 데이터가 발생되었을 경우, 상기 손실 또는 손상 데이터가 발생된 원격 검침 장치와 무선 통신망의 음성호를 통해 개별 접속하여 손쉽게 복구 정보를 제공받을 수 있다. 즉, 상기 원격 검침 서버는 음성호를 이용한 데이터 송수신(SMCT, Space Mobility Communication Technology) 기술을 통해 손쉽게 복구 대상 검침 장치와 개별 접속하여 손쉽게 복구 정보를 제공받을 수 있다.
또한, 상기 원격 검침 모뎀은 일정 복구 가능 기간 내에 복수의 복구 시점이 발생되는 것에 대비하여 자체적으로 이를 판단하여 각 복구 시점에서의 손실 또는 손상 정보를 저장하고 있다가 상기 원격 검침 서버와 접속 시 현재 검침 정보와 이전 복구 시점의 검침 정보를 함께 제공할 수 있다.
또한, 상기 원격 검침 서버가 상기 원격 검침 모뎀들 중 일부 또는 전부에서의 프로그램을 변경시킬 필요가 있다고 판단되면, 상기 원격 검침 서버는 음성호 또는 패킷망 중 어느 하나를 이용하여 상기 원격 검침 모뎀들 중 일부 또는 전부와 접속하여 프로그램 변경 프로세스를 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 원격 검침 시스템을 도시한 개념도이다.
도 2는 도 1의 검침 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 도 2의 검침 장치 중 원격 검침 모뎀을 확대해서 도시한 블록도이다.
도 4는 도 1의 원격 검침 시스템을 통해 검침 정보를 로딩하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2의 원격 검침 모뎀 중 메모리에 저장된 검침 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 4의 검침 정보 로딩 과정을 통해 제공된 검침 장치별 검침 정보들의 일 예를 도시한 테이블이다.
도 7은 도 6의 검침 정보들 중 손실 또는 손상 데이터를 복구하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 원격 검침 시스템에서 음성호를 통해 프로그램 변경 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 8의 원격 검침 시스템 중 원격 검침 서버 및 원격 검침 장치 사이에서 프로그램 변경 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 8의 원격 검침 시스템에서 음성호 대신 패킷망을 통해 프로그램 변경 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 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.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
<실시예 1>
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 원격 검침 시스템을 도시한 개념도이고, 도 2는 도 1의 검침 장치를 설명하기 위한 블록도이며, 도 3은 도 2의 검침 장치 중 원격 검침 모뎀을 확대해서 도시한 블록도이다.
도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 원격 검침 시스템은 복수의 원격 검침 장치들(100), 무선 통신망(200) 및 원격 검침 서버부(300)를 포함한다.
상기 원격 검침 장치들(100)은 임의의 건물이나 장소, 예를 들어 가정, 공장, 상가, 백화점 등에서 배치된 타겟 전력망들(10)과 각각 전기적으로 연결되고, 상기 타겟 전력망들(10)의 전력 사용량들을 각각 검침하여 검침 정보들을 생성한다.
상기 무선 통신망(200)은 상기 원격 검침 장치들(100)과 상기 원격 검침 서버부(300) 사이에서 통신이 이루어지도록 신호를 전송하고, 음성 정보를 전송할 수 있는 음성호(또는 음성 채널)를 갖는다. 예를 들어, 상기 무선 통신망은 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)망, LTE(Long Term Evolution)망, GSM(Global System for Mobile communications)망 및 GPRS(General Packet Radio Service) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 원격 검침 서버부(300)는 상기 무선 통신망(200)을 통해 상기 원격 검침 장치들(100)에서 생성된 상기 검침 정보들을 제공받아 저장하고, 상기 검침 정보들을 데이터 처리하여 각종 작업, 예를 들어 전력 사용량에 따른 고지서 작성 및 발송, 발전소로 실시간 전력 사용량 정보의 제공 등을 수행할 수 있다.
또한, 상기 원격 검침 서버부(300)는 상기 검침 정보들 중 손실 또는 손상 데이터가 발생되었을 경우, 상기 손실 또는 손상 데이터가 발생된 원격 검침 장치(이하 복구 대상 검침 장치라 함)를 판별하여 상기 복구 대상 검침 장치와 상기 무선 통신망(200)의 음성호를 통해 개별 접속하여 상기 손실 또는 손상 데이터의 복구를 위한 복구 정보를 제공받을 수 있다. 즉, 상기 원격 검침 서버부(300)는 상기 복구 대상 검침 장치와 상기 음성호를 통해 개별 접속하여 상기 복구 정보를 제공받아 복구 프로세스를 수행할 수 있다. 이때, 상기 손실 또는 손상 데이터는 상기 원격 검침 서버부(300)로 전송된 검침 정보 중 일부 내용에서 손실 또는 손상이 발생된 경우뿐만 아니라, 상기 원격 검침 장치(100)에서 상기 원격 검침 서버부(300)로 검침 정보를 전송하지 못했을 경우도 포함될 수 있다.
한편, 상기 원격 검침 장치들(100)은 상기 원격 검침 서버부(300)로 전송된 검침 정보에 손실 또는 손상 데이터가 발생되었다고 판단될 경우에 대비하여 상기 손실 또는 손상 데이터가 발생된 시점(이하, 복구 시점이라 함)에서의 검침 정보를 저장할 수 있다. 이때, 상기 원격 검침 장치들(100)은 복구 가능 기간, 예를 들어 5일 또는 7일 내에 포함되는 하나 또는 복수의 복구 시점들에서의 검침 정보들을 저장하고 있을 수 있다.
이하, 상기 원격 검침 시스템의 각 구성요소들에 대한 자세하게 설명하고자 한다.
상기 원격 검침 장치들(100) 각각은 전력량 검침 모듈(110) 및 원격 검침 모뎀(120)을 포함할 수 있다.
상기 전력량 검침 모듈(110)은 상기 타겟 전력망(10)과 전기적으로 연결되어 상기 타겟 전력망(10)에서의 전력 사용량을 검침하여 상기 검침 정보를 생성한다. 예를 들어, 상기 전력량 검침 모듈(110)은 상기 타겟 전력망(10)에서의 전력 사용량을 검침하여 상기 검침 정보를 생성할 수 있는 전자식 전력량계일 수 있다. 이때, 상기 검침 정보에는 상기 전력 사용량에 대한 정보뿐만 아니라 상기 전자식 전력량계의 ID, 상기 타겟 전력망(10)의 환경 정보 및 상기 타겟 전력망(10)의 제어정보도 포함될 수 있다.
상기 원격 검침 모뎀(120)은 상기 전력량 검침 모듈(110)로부터 상기 검침 정보를 제공받아 상기 음성호를 통해 전송이 가능하도록 변환하여 출력하고, 상기 복구 가능 기간에 포함되는 하나 또는 복수의 복구 시점들에서의 검침 정보들을 저장하고 있다가 상기 원격 검침 서버부(300)와 상기 음성호를 통한 개별 접속시 제공할 수 있다.
구체적으로, 상기 원격 검침 모뎀(120)은 인터페이스부(121), 중앙 제어부(122), 메모리부(123), 통신 모듈(124), 안테나부(125) 및 음성호 신호 제어부(126)를 포함할 수 있다.
상기 인터페이스부(121)는 상기 전력량 검침 모듈(110)과 접속되어 상기 검침 정보를 제공받아 상기 중앙 제어부(122)로 전달한다. 구체적으로, 상기 인터페이스부(121)는 상기 전력량 검침 모듈(110)과 전기신호로 신호를 주고 받을 수 있는 신호선 인터페이스부(121a), 및 상기 전력량 검침 모듈(110)과 광신호로 신호를 주고 받을 수 있는 광통신 인터페이스부(121b)를 포함하고, 상기 신호선 인터페이스부(121a) 및 상기 광통신 인터페이스부(121b) 중 어느 하나가 상기 전력량 검침 모듈과 접속될 수 있다. 여기서, 상기 신호선 인터페이스부(121a)는 예를 들어, RS232C, RS485, RS422 등의 유선 통신 방법을 통해 상기 전력량 검침 모듈(110)과 신호를 주고받을 수 있다.
상기 중앙 제어부(122)는 상기 인터페이스부(121), 상기 메모리부(123), 상기 음성호 신호 제어부(124) 및 상기 통신 모듈(125)을 각각 제어하고 상기 각 구성요소들 사이에서의 신호 흐름을 제어하고 데이터 처리를 수행할 수 있다.
상기 메모리부(123)는 상기 중앙 제어부(122)에 의해 제어되고, 각종 검침 정보를 저장한다. 이때, 상기 각종 검침 정보에는 현재 시점에서의 검침 정보뿐만 아니라, 적어도 하나의 복구 시점이 발생되었을 경우 상기 복구 시점에서의 검침 정보를 저장할 수 있다.
상기 통신 모듈(124)은 상기 무선 통신망(200)의 음성호를 통해 전송되어 상기 안테나부(125)에 수신된 신호를 해석하여 상기 중앙 제어부(122)로 제공할 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 상기 통신 모듈(124)은 상기 음성호를 통해 전송되어 상기 안테나부(125)에 수신된 신호, 즉 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고, 이를 병합시켜 상기 중앙 제어부(122)로 제공할 수 있다.
또한, 상기 통신 모듈(124)은 상기 중앙 제어부(122)로부터 제공된 검침 정보를 상기 무선 통신망(200)의 음성호를 통해 전송될 수 있도록 변환하여 상기 안테나부(125)로 제공될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 상기 통신 모듈(124)은 디지털 변조 신호인 상기 검침 정보를 일정 사이즈로 분할한 후 음성 신호에 대응되는 아날로그 신호로 변환시켜 상기 안테나부(125)로 제공한 후, 상기 무선 통신망(200)의 음성호를 통해 외부로 전송될 수 있다.
상기 음성호 신호 제어부(126)는 상기 중앙 제어부(122)에 의해 제어되고, 상기 무선 통신망(200)의 음성호를 통해 전송되어온 신호에 손실 및 손상이 발생되었을 때 자체 복구 프로세스를 수행할 수 있다. 즉, 상기 무선 통신망(200)의 음성호를 통해 전송된 신호가 상기 통신 모듈(124)에 의해 변환 및 병합되어 상기 중앙 제어부(122)로 제공되면, 상기 중앙 제어부(122)는 상기 전송된 신호를 상기 음성호 신호 제어부(126)로 제공하고, 상기 음성호 신호 제어부(126)는 상기 전송된 신호를 분석하여 손실 또는 손상 데이터가 있는지 여부를 판단하여 손실 및 손상 데이터가 발생되었을 때 이를 복구하기 위한 복구 프로세스를 수행하여 상기 중앙 제어부(122)로 제공할 수 있다.
상기 무선 통신망(200)은 일정 권역 내의 원격 검침 장치(100)와 접속이 가능한 복수의 기지국들(210), 상기 기지국들(210) 사이를 연결하여 상기 원격 검침 장치(100)와 상기 원격 검침 서버부(300) 사이에 음성 정보을 전달하기 위한 음성호를 생성하는 교환기(220), 상기 교환기(220)와 신호를 주고받고 이더넷(ethernet)을 통해 상기 원격 검침 서버부(300)와 연결된 통신망 연동장치(230)를 포함할 수 있다.
상기 원격 검침 서버부(300)는 원격검침 게이트웨이(310), 원격 검침 서버(320) 및 음성호 서버(330)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 원격검침 게이트웨이(310), 상기 원격 검침 서버(320) 및 상기 음성호 서버(330)는 서로 하나의 네트워크로 연결될 수 있다.
상기 원격검침 게이트웨이(310)는 상기 이더넷을 통해 상기 통신망 연동장치(230)와 연결되어 신호를 주고받을 수 있고, 상기 통신망 연동장치(230)로부터 제공된 신호를 상기 원격 검침 서버(320) 또는 상기 음성호 서버(330)로 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 원격 검침 장치들(100)에서 생성된 검침 정보들은 상기 기지국들(210) 중 상기 원격 검침 장치들(100)과 접속하고 있는 기지국(210), 상기 교환기(220), 상기 통신망 연동장치(230) 및 상기 원격검침 게이트웨이(310)를 경유하여 상기 원격 검침 서버(320)로 전송될 수 있다.
상기 원격 검침 서버(320)는 상기 원격검침 게이트웨이(310)로부터 제공된 상기 검침 정보들을 제공받아 저장하고, 상기 검침 정보들을 데이터 처리하여 각종 작업, 예를 들어 전력 사용량에 따른 고지서 작성 및 발송, 사용자(고객) 또는 발전소 담당자에게 실시간 전력 사용량 정보의 제공 등을 수행할 수 있다.
또한, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 검침 정보들을 분석하여 상기 검침 정보들 중 손실 또는 손상 데이터가 있는지 여부를 판단하고, 상기 손실 또는 손상 데이터가 발생되었을 경우 상기 원격 검침 장치들(100) 중 복구 대상 검침 장치를 판별하여 상기 복구 대상 검침 장치에 대한 정보를 상기 음성호 서버(330)로 제공할 수 있다.
상기 음성호 서버(330)는 상기 원격 검침 서버(320)로부터 상기 복구 대상 검치 장치에 대한 정보를 제공받으면, 상기 복구 대상 검침 장치와 상기 음성호를 통해 상기 복구 대상 검침 장치와 개별 접속하여 상기 복구 대상 검침 장치에 저장된 복구 정보를 제공받아 상기 원격 검침 서버(320)로 제공할 수 있다. 이후, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 음성호 서버(330)로부터 상기 복구 정보를 제공받아 복구 수행 프로세스를 수행할 수 있다.
이하, 위에서 설명한 원격 검침 시스템이 구동되는 과정을 설명하기로 한다.
도 4는 도 1의 원격 검침 시스템을 통해 검침 정보를 로딩하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 2의 원격 검침 모뎀 중 메모리에 저장된 검침 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, N개의 원격 검침 장치들(100)을 통해 N개의 검침 정보를 생성하여 저장한다. 여기서, 3번째 원격 검침 장치에서 검침 정보에 손실 또는 손상 데이터가 발생되었다고 가정한다. 이때, 상기 3번째 원격 검침 장치는 상기 손실 또는 손상 데이터가 발생된 시점, 즉 복구 시점에서의 검침 정보를 저장한다. 예를 들어, 상기 3번째 원격 검침 장치는 복구 가능 기간 내에 포함된 3개의 복구시점에 대한 검침 정보를 저장할 수 있다.
이어서, 상기 N개의 검침 정보들은 상기 원격 검침 장치들(100)과 접속하고 있는 기지국(210), 상기 교환기(220), 상기 통신망 연동장치(230) 및 상기 원격검침 게이트웨이(310)를 경유하여 상기 원격 검침 서버(320)로 제공되어 저장된다.
이어서, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 N개의 검침 정보들을 데이터 처리하여 각종 작업, 예를 들어 전력 사용량에 따른 고지서 작성 및 발송, 사용자(고객) 또는 발전소 담당자에게 실시간 전력 사용량 정보의 제공 등을 수행할 수 있다.
도 6은 도 4의 검침 정보 로딩 과정을 통해 제공된 검침 장치별 검침 정보들의 일 예를 도시한 테이블이고, 도 7은 도 6의 검침 정보들 중 손실 또는 손상 데이터를 복구하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 N개의 검침 정보들을 분석하여 상기 N개의 검침 정보들 중 손실 또는 손상 데이터가 있는지 여부를 판단한다. 이때, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 3번째 원격 검침 장치에서 전송된 검침 정보에 손실 또는 손상 데이터가 발생되었다고 판단한다.
이어서, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 3번째 원격 검침 장치에 대한 정보, 예를 들어 음성호로 접속이 가능하도록 상기 3번째 원격 검침 장치의 전화번호 정보를 상기 음성호 서버(330)로 제공한다.
이어서, 상기 음성호 서버(330)는 상기 3번째 원격 검침 장치의 전화번호 정보를 이용하여 상기 무선 통신망(200)의 음성호를 통해 상기 3번째 원격 검침 장치와 개별 접속을 수행하고, 이후 상기 3번째 원격 검침 장치로부터 현재 시점의 검침 정보뿐만 아니라 이전 복구 시점에서의 검침 정보도 함께 제공받아, 상기 원격 검침 서버(320)로 제공한다.
이어서, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 음성호 서버(330)로부터 상기 3번째 원격 검침 장치에서의 검침 정보를 제공받아 복구 프로세스를 수행할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따르면, 상기 원격 검침 서버(320)로 제공된 검침 정보들 중에 손실 또는 손상 데이터가 발생되었을 경우, 상기 손실 또는 손상 데이터가 발생된 복구 대상 검침 장치와 상기 무선 통신망(200)의 음성호를 통해 개별 접속하여 손쉽게 복구 정보를 제공받을 수 있다. 즉, 상기 원격 검침 서버(320)는 음성호를 이용한 데이터 송수신(SMCT, Space Mobility Communication Technology) 기술을 통해 손쉽게 상기 복구 대상 검침 장치와 개별 접속하여 손쉽게 복구 정보를 제공받을 수 있다.
또한, 상기 원격 검침 모뎀(120)은 일정 복구 가능 기간 내에 복수의 복구 시점이 발생되는 것에 대비하여 자체적으로 이를 판단하여 각 복구 시점에서의 검침 정보를 저장하고 있다가 상기 원격 검침 서버(320)와 접속시 현재 검침 정보와 이전 복구 시점의 검침 정보를 함께 제공할 수 있다.
<실시예 2>
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 원격 검침 시스템에서 음성호를 통해 프로그램 변경 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 도 8의 원격 검침 시스템 중 원격 검침 서버 및 원격 검침 장치 사이에서 프로그램 변경 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 실시예에 의한 원격 검침 시스템은 무선 통신망(200)의 음성호를 통해 원격 검침 장치(100)들의 원격 검침 모뎀들(120) 중 일부 또는 전부에서의 프로그램을 변경하는 과정을 제외하면, 도 1 내지 도 3을 통해 설명한 제1 실시예에 의한 원격 검침 시스템과 실질적으로 동일한 구성요소들을 구비한다. 따라서, 상기 구성요소들에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 실시예에서, 상기 원격 검침 모뎀들(120) 중 일부 또는 전부에서의 프로그램을 변경시킬 필요가 발생될 경우, 예를 들어 상기 프로그램에 버그(bug)가 발생되거나, 상기 프로그램에 일부 기능을 추가 또는 삭제하거나, 상기 프로그램의 버전을 업데이트 할 필요가 발생되면, 상기 원격 검침 서버(320)는 이를 자체적으로 판단하여 프로그램 변경을 위한 프로세스를 수행할 수 있다. 여기서, 상기 프로그램은 상기 원격 검침 모뎀(120)을 구동하기 위한 펌웨어(firmware) 프로그램을 포함할 수 있다.
우선, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 원격 검침 모뎀들(120) 중 일부 또는 전부(이하, 변경 요구 검침 모뎀이라 함)에서의 펌웨어 프로그램을 변경시킬 필요가 있다고 발생되면, 상기 변경 요구 검침 모뎀과 상기 무선 통신망(200)의 음성호를 통해 개별적으로 접속한다. 즉, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 변경 요구 검침 모뎀과 상기 음성호를 통한 접속을 요구하면, 상기 변경 요구 검침 모뎀은 상기 접속을 허가함으로써, 상기 원격 검침 서버(320) 및 상기 변경 요구 검침 모뎀 사이에서 상기 음성호를 통한 접속이 이루어질 수 있다.
이어서, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 변경 요구 검침 모뎀으로 펌웨어 변경 메시지를 전달하면, 상기 변경 요구 검침 모뎀은 상기 펌웨어 변경 메시지에 응답하여 기존 펌웨어 프로그램을 메모리부(123) 내의 저장 공간에 저장시키고, 상기 원격 검침 서버(320)로 펌웨어 변경 수락 메시지를 전송한다. 이때, 상기 기존 펌웨어 프로그램의 저장은 상기 변경 수락 메시지의 전송 전이나, 전송 후 그리고 전송과 동시에 수행될 수 있다.
이어서, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 펌웨어 변경 수락 메시지에 응답하여 신규 펌웨어 프로그램을 상기 변경 요구 검침 모뎀으로 전송하면, 상기 변경 요구 검침 모뎀은 상기 신규 펌웨어 프로그램을 상기 메모리부(123) 내의 저장 공간에 저장시키고, 상기 원격 검침 서버(320)로 신규 펌웨어 전달 완료 메시지를 전송한다. 이때, 상기 신규 펌웨어 프로그램의 저장은 상기 신규 펌웨어 전달 완료 메시지의 전송 전이나, 전송 후 그리고 전송과 동시에 수행될 수 있다.
이어서, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 신규 펌웨어 전달 완료 메시지에 응답하여 신규 펌웨어 확인 메시지를 상기 변경 요구 검침 모뎀으로 전송하면, 상기 변경 요구 검침 모뎀은 상기 메모리부(123)에 저장된 상기 신규 펌웨어 프로그램을 검증한다. 즉, 상기 변경 요구 검침 모뎀은 상기 메모리부(123)에 저장된 상기 신규 펌웨어 프로그램에 손실 또는 손상 데이터가 있는지 여부를 검증하고, 검증 결과 이상이 없다고 판단되면, 상기 원격 검침 서버(320)로 신규 펌웨어 확인 완료 메시지를 전송한다.
이어서, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 신규 펌웨어 확인 완료 메시지에 응답하여 신규 펌웨어 업데이트 및 재부팅 메시지를 상기 변경 요구 검침 모뎀으로 전송하면, 상기 변경 요구 검침 모뎀은 신규 펌웨어 업데이트 및 재부팅을 수행한다. 여기서, 상기 변경 요구 검침 모뎀은 신규 펌웨어로 업데이트한 후 재부팅시 문제가 발생되었다고 판단되면. 신규 펌웨어의 부팅을 중지하고 상기 메모리(123)에 저장되어 있는 상기 기존 펌웨어 프로그램으로 다시 복구를 수행할 수 있다.
도 10은 도 8의 원격 검침 시스템에서 음성호 대신 패킷망을 통해 프로그램 변경 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 상기 원격 검침 서버(320)는 도 9에서 설명한 음성호를 통한 프로그램 변경 프로세스 대신에 패킷망을 통한 프로그램 변경 프로세스를 수행할 수 있다. 여기서, 상기 패킷망은 TCP/IP를 통한 통신 방법으로, 기지국(210), 교환기(220), 통신망 연동장치(230) 및 원격검침망 게이트웨이(310)으로 구성될 수 있다.
한편, 상기 원격 검침 서버(320)는 상기 패킷망의 부하를 최소화하기 위해 SMS(Short Message Service) 메시지를 이용하여 상기 변경 요구 검침 모뎀과 신호를 주고 받을 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따르면, 상기 원격 검침 서버(320)가 상기 원격 검침 모뎀들(120) 중 일부 또는 전부에서의 프로그램을 변경시킬 필요가 있다고 판단되면, 상기 원격 검침 서버(320)는 도 9에서 설명한 음성호 또는 도 10에서 설명한 패킷망 중 어느 하나를 이용하여 상기 원격 검침 모뎀들(120) 중 일부 또는 전부와 접속하여 프로그램 변경 프로세스를 수행할 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 타겟 전력망 100 : 원격 검침 장치
110 : 전력량 검침 모듈 120 : 원격 검침 모뎀
121 : 인터페이스부 121a : 신호선 인터페이스부
121b : 광통신 인터페이스부 122 : 중앙 제어부
123 : 메모리부 124 : 통신 모듈
125 : 안테나부 126 : 음성호 신호 제어부
200 : 무선 통신망 210 : 기지국
220 : 교환기 230 : 통신망 연동장치
300 : 원격 검침 서버부 310 : 원격검침망 게이트웨이
320 : 원격 검침 서버 330 : 음성호 서버

Claims (23)

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  10. 임의의 타겟 전력망들과 각각 전기적으로 연결되고, 상기 타겟 전력망들의 전력 사용량들을 각각 검침하여 검침 정보들을 생성하는 복수의 원격 검침 장치들;
    상기 검침 정보들을 수신하여 데이터 처리를 수행하는 원격 검침 서버부; 및
    상기 원격 검침 장치들로부터 상기 원격 검침 서버부로 상기 검침 정보들을 전송하고, 데이터 송수신이 가능한 음성채널을 갖는 무선 통신망을 포함하고,
    상기 원격 검침 서버부로 전송되는 상기 검침 정보들 중 적어도 하나가 손상 또는 손실된 상태로 상기 원격 검침 서버부로 전송되어 손실 또는 손상 데이터가 발생된 경우, 상기 원격 검침 장치들 중 상기 손실 또는 손상 데이터가 발생된 원격 검침 장치(이하, 복구 대상 검침 장치라 함)는 상기 손실 또는 손상 데이터가 발생된 시점(이하, 복구 시점이라 함)에서의 검침 정보(이하, 복구 정보라 함)를 소정 기간동안 저장하고, 상기 원격 검침 서버부는 상기 원격 검침 장치들로부터 전송되는 상기 검침 정보들을 분석하여 상기 복구 대상 검침 장치를 판별하고, 상기 복구 대상 검침 장치와 상기 무선 통신망의 음성채널을 통해 개별 접속하여 상기 복구 대상 검침 장치에 저장되어 있는 상기 복구 정보를 제공받아 복구 프로세스를 수행하며,
    상기 원격 검침 서버부는 상기 원격 검침 장치들 중 일부 또는 전부에서의 프로그램을 변경시킬 필요가 있다고 판단되면, 상기 무선 통신망의 음성채널 또는 패킷망 중 어느 하나를 이용하여 상기 원격 검침 장치들 중 일부 또는 전부와 접속하여 프로그램 변경 프로세스를 수행하며,
    상기 원격 검침 서버부는 상기 패킷망을 통해 상기 프로그램 변경 프로세스를 수행할 경우, SMS(Short Message Service)를 이용하여 상기 원격 검침 장치들과 신호를 주고 받는 것을 특징으로 하는 원격 검침 시스템.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제10항에 있어서, 상기 원격 검침 장치들 각각은
    상기 타겟 전력망과 전기적으로 연결되어 상기 타겟 전력망에서의 전력 사용량을 검침하고 상기 검침 정보를 생성하는 전력량 검침 모듈; 및
    상기 전력량 검침 모듈과 접속되어 상기 검침 정보를 수신하고, 상기 검침 정보를 상기 무선 통신망을 통해 상기 원격 검침 서버부에 전송하는 원격 검침 모뎀을 포함하며,
    상기 원격 검침 모뎀은 상기 원격 검침 서버부로 전송되는 상기 검침 정보에 손실 또는 손상이 발생한 경우, 상기 원격 검침 서버부의 요청에 따라 상기 복구 정보를 상기 무선 통신망의 음성채널을 통해 상기 원격 검침 서버부로 전송하는 것을 특징으로 하는 원격 검침 시스템.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제10항에 있어서, 상기 원격 검침 서버부는
    상기 무선 통신망을 통해 수신된 상기 검침 정보들을 저장하고 데이터 처리를 수행하며, 상기 검침 정보들 중 손실 또는 손상 데이터가 있는지 여부를 판단하여 상기 복구 대상 검침 장치를 판별하는 원격 검침 서버; 및
    상기 원격 검침 서버로부터 상기 복구 대상 검침 장치에 대한 정보를 제공받으며, 상기 무선 통신망의 음성채널을 통해 상기 복구 대상 검침 장치와 개별 접속하여 상기 복구 대상 검침 장치에 저장된 상기 복구 정보를 제공받아 상기 원격 검침 서버로 제공하는 음성채널 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 검침 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 무선 통신망은
    WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)망, LTE(Long Term Evolution)망, GSM(Global System for Mobile communications)망 및 GPRS(General Packet Radio Service) 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 검침 시스템.
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