KR101342480B1 - 빌딩 자동 제어용 라우터 및 그 라우팅 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 빌딩 자동 제어용 라우터 및 그 라우터 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 BACnet MS/TP 디바이스를 중요도가 높은 디바이스와 중요도가 낮은 디바이스로 구분하여, 중요도가 높은 디바이스로 제어 명령을 우선 전달하고, 라우터에 상기 중요도가 높은 디바이스에 대한 실시간 정보를 저장하는 캐시 테이블을 구비하여 해당 디바이스들의 실시간 정보를 주기적으로 업데이트함으로써 호스트의 요청에 빠르게 응답하고, 라우터의 네트워크 트래픽을 감소시킬 수 있는 빌딩 자동 제어용 라우터 및 그 라우팅 방법에 관한 것이다.

Description

빌딩 자동 제어용 라우터 및 그 라우팅 방법 {Router For Automatic Control Of Building And Routing Method Thereof}
본 발명은 빌딩 자동 제어용 라우터 및 그 라우터 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 BACnet MS/TP 디바이스를 중요도가 높은 디바이스와 중요도가 낮은 디바이스로 구분하여, 중요도가 높은 디바이스로 제어 명령을 우선 전달하고, 라우터에 상기 중요도가 높은 디바이스에 대한 실시간 정보를 저장하는 캐시 테이블을 구비하여 해당 디바이스들의 실시간 정보를 주기적으로 업데이트함으로써 호스트의 요청에 빠르게 응답하고, 라우터의 네트워크 트래픽을 감소시킬 수 있는 빌딩 자동 제어용 라우터 및 그 라우팅 방법에 관한 것이다.
도 1은 종래의 빌딩 자동 제어 시스템의 네트워크 구성을 개략적으로 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 종래의 빌딩 자동 제어 시스템은 호스트에 해당하는 CCMS(Central Control and Monitoring System)와 라우터에 해당하는 B-BC(BACnet building controller)와 건물 전체에 산재해서 설치되는 디바이스인 B-AAC(BACnet advanced application controller) 또는 B-ASC(BACnet application-specific controller)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 CCMS와 B-BC 사이에는 BACnet/IP 네트워크(Ethernet)를 통해 통신을 수행하고, 상기 B-BC와 B-AAC 또는 B-ASC 사이에는 BACnet MS/TP 네트워크(RS-485)를 통해 상위와 하위로 구분되는 네트워크를 구성한다.
즉, 종래의 빌딩 자동 제어 시스템은 CCMS에서 정보를 요청하면 B-BC에서 디바이스에 연결된 입력 포인트 값을 받아와서 다시 CCMS로 응답을 해주는 방식이며, 상기 B-BC는 BACnet/IP 통신 및 BACnet MS/TP 통신을 모두 수행하므로 라우터로서 동작하게 된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 시스템은 BACnet/IP와 BACnet MS/TP의 속도 차이가 100Mbps : 76800bps 또는 38400bps로 약 1000배 이상 속도 차이가 나기 때문에 통신 속도가 느리고 대역폭이 작은 BACnet MS/TP 네트워크에 많은 데이터가 몰릴 경우 네트워크 트래픽이 증가하여 전체 시스템의 응답 속도가 저하되는 문제가 있었다.
특히, 비상 상황에서 갑작스럽게 발생하는 중요도 높은 디바이스의 알람 또는 이벤트에 대한 응답이 늦어질 경우 즉각적인 초기 대응이 불가능하여 빌딩 전체시스템에 치명적인 손상 및 피해를 유발할 수 있으므로 중요도 높은 디바이스에 대해서는 네트워크 상황이나 트래픽에 관계없이 빠른 응답이 보장되어야 할 필요성이 매우 높다.
또한, CCMS에서는 라우터와 통신 속도가 빠르기 때문에 순간적으로 많은 요청이 발생할 경우 하위 BACnet MS/TP로 출력 큐가 꽉 차게 되어 하위 디바이스로 제어 명령이 전송되지 않는다. 이에 따라 하위 디바이스로의 요청이 수신이 안될 가능성이 있으며, 이 경우 요청한 정보가 매우 중요한 역할을 하는 포인트의 정보 값일 경우 치명적인 문제가 발생할 수 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 BACnet MS/TP 디바이스를 중요도가 높은 디바이스와 중요도가 낮은 디바이스로 구분하여, 중요도가 높은 디바이스로의 제어 명령을 우선 전달하고, 라우터에 상기 중요도가 높은 디바이스에 대한 캐시 테이블을 구비하여 해당 디바이스들의 실시간 정보를 주기적으로 업데이트함으로써 중요도가 높은 디바이스에 대한 실시간 정보를 BACnet MS/TP 통신 없이 바로 응답이 가능하므로 호스트의 요청에 빠르게 응답하고, 라우터의 네트워크 트래픽을 감소시킬 수 있는 빌딩 자동 제어용 라우터 및 그 라우팅 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 빌딩 자동 제어용 라우터는 중요도 높은 우선순위 디바이스를 설정하여 등록 관리하는 우선순위 디바이스 설정부와 상기 우선순위 디바이스 설정부에 의해 등록된 우선순위 디바이스에 대한 캐시 테이블을 주기적으로 업데이트하여 관리하는 캐시 테이블 관리부와 CCMS로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보 송신 요청이 있는 경우 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스에 해당되는지 여부에 따라 실시간 정보의 수신 경로를 선택하여 상기 선택된 수신 경로에 의해 특정 디바이스의 실시간 정보를 획득하여 상기 CCMS로 전송하는 전송 데이터 관리부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 우선순위 디바이스 설정부는 CCMS로부터 호출주기가 높아서 중요도 높은 디바이스를 우선순위 디바이스로 설정하되, 자동 제어 전문가 또는 빌딩 운용 전문가로부터 중요한 디바이스로 판단 받은 디바이스를 우선순위 디바이스로 설정하여 등록하거나, 빌딩 관리자가 디바이스를 검색하여 우선순위 디바이스를 설정할 수 있는 인터페이스를 제공하여 상기 빌딩 관리자로부터 직접 선택 받은 우선순위 디바이스를 우선순위 디바이스로 설정하여 등록하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 우선순위 디바이스 설정부는 우선순위 디바이스로 설정되지 않은 디바이스에 대하여 CCMS로부터의 호출주기 및 호출횟수를 기록하는 호출정보 관리모듈을 더 포함하고, 상기 호출정보 관리모듈을 통한 특정 디바이스의 호출수준이 우선순위 디바이스 중 최소 호출수준 보다 높을 경우 또는 설정된 호출수준 이상일 경우 상기 특정 디바이스를 우선순위 디바이스로 설정 등록하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 캐시 테이블 관리부는 상기 디바이스 설정부를 통해 우선순위 디바이스로 등록된 디바이스에 대한 실시간 정보를 저장 관리하는 캐시 테이블과
상기 캐시 테이블의 실시간 정보를 주기적으로 업데이트하는 캐시 테이블 관리 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 캐시 테이블은 각 우선순위 디바이스의 식별 정보, 맥 어드레스(MAC Address)를 포함하는 디바이스 고유 정보와 각 우선순위 디바이스로부터 수집된 디바이스의 알람 또는 이벤트 등의 상태 정보와 특정 디바이스의 센서 등을 통한 실시간 데이터 입력 값을 포함하는 실시간 정보가 매핑되어 저장되고, 상기 캐시 테이블 관리 모듈은 상기 캐시 테이블에 등록된 우선순위 디바이스의 고유 정보를 추출하고, 상기 고유 정보의 우선순위 디바이스에 대하여 주기적으로 폴링을 실시하여 각 우선순위 디바이스의 실시간 정보를 수집하고 동기화하여, 상기 캐시 테이블을 주기적으로 업데이트하여 관리하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 전송 데이터 관리부는 상기 CCMS로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보 송신 요청이 있는 경우 상기 특정 디바이스가 캐시 테이블에 등록된 우선순위 디바이스인지 여부를 판단하는 디바이스 판단모듈과 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스인 경우 BACnet MS/TP 통신 없이 상기 캐시 테이블에 업데이트되어 저장된 상기 특정 디바이스의 실시간 정보를 상기 CCMS로 송신하고, 우선순위 디바이스가 아닌 경우 BACnet MS/TP 통신을 통해 특정 디바이스로부터 실시간 정보를 직접 수신 받아 상기 CCMS로 송신하는 디바이스 정보 전송모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 라우터는 상기 우선순위 태스크와 그 외 태스크에 대한 태스크 타임 스케줄을 관리하는 태스크 타임 관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 태스크 타임 관리부는 CCMS로부터 요청이 있는 태스크 또는 CCMS로 전송해야 할 태스크를 우선순위 태스크로 설정하고, 상기 우선순위 태스크로 설정된 태스크를 그 외 태스크보다 우선적으로 타임 스케줄을 결정하고, 상기 우선순위 태스크의 타임 스케줄 사이의 공백 타임에 그 외 태스크의 타임 스케줄을 삽입하여 타임 스케줄을 결정하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 빌딩 자동 제어용 라우터의 라우팅 방법은 BACnet MS/TP 디바이스 중 우선순위 디바이스를 설정하여 등록하는 단계와 상기 등록된 우선순위 디바이스에 대한 실시간 정보가 저장된 캐시 테이블을 주기적으로 업데이트하여 관리하는 단계와 CCMS로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보 송신 요청이 있는 경우 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스에 해당되는지 여부에 따라 실시간 정보의 수신 경로를 선택하고 상기 선택된 수신 경로에 의해 특정 디바이스의 실시간 정보를 상기 CCMS로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 캐시 테이블을 주기적으로 업데이트하여 관리하는 단계는 각 우선순위 디바이스의 식별 정보, 맥 어드레스(MAC Address)를 포함하는 디바이스 고유 정보와 각 우선순위 디바이스로부터 수집된 디바이스의 알람 또는 이벤트 등의 상태 정보와 특정 디바이스의 센서 등을 통한 실시간 데이터 입력 값을 포함하는 실시간 정보를 매핑하여 캐시 테이블을 생성하고, 상기 캐시 테이블 관리 모듈이 상기 캐시 테이블에 등록된 우선순위 디바이스의 고유 정보를 추출하고, 상기 고유 정보의 우선순위 디바이스에 대하여 주기적으로 폴링을 실시하여 각 우선순위 디바이스의 실시간 정보를 수집하고 동기화하여, 상기 캐시 테이블을 주기적으로 업데이트하여 관리하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 특정 디바이스의 실시간 정보를 상기 CCMS로 전송하는 단계는 디바이스 판단모듈이 상기 CCMS로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보 송신 요청이 있는 경우 상기 특정 디바이스가 캐시 테이블에 등록된 우선순위 디바이스인지 여부를 판단하고, 디바이스 정보 전송모듈이 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스인 경우 BACnet MS/TP 통신 없이 상기 캐시 테이블에 업데이트되어 저장된 상기 특정 디바이스의 실시간 정보를 상기 CCMS로 송신하고, 우선순위 디바이스가 아닌 경우 BACnet MS/TP 통신을 통해 특정 디바이스로부터 실시간 정보를 직접 수신 받아 상기 CCMS로 송신하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 빌딩 자동 제어용 라우터 및 그 라우팅 방법은 BACnet MS/TP 디바이스를 중요도가 높은 디바이스와 중요도가 낮은 디바이스로 구분하여, 중요도가 높은 디바이스로 제어 명령을 우선 전달하고, 라우터에 상기 중요도가 높은 디바이스에 대한 캐시 테이블을 구비하여 해당 디바이스들의 실시간 정보를 주기적으로 업데이트함으로써 중요도가 높은 디바이스에 대한 실시간 정보를 BACnet MS/TP 통신 없이 바로 응답이 가능하므로 호스트의 요청에 빠르게 응답하고, 라우터의 네트워크 트래픽을 감소시킬 수 있는 탁월한 효과가 발생한다.
또한, 태스크 타임 스케줄을 우선순위 태스크와 폴링 태스크와 같은 그 외 태스크로 구분하고, 상기 우선순위 태스크의 타임 스케줄 사이의 공백 타임에 상기 그 외 태스크를 삽입하여 타임 스케줄을 결정함으로써 우선순위 태스크에 대한 데이터 지연을 최소화하여 네트워크 효율을 높일 수 있는 탁월한 효과가 발생한다.
도 1은 종래의 빌딩 자동 제어 시스템의 네트워크 구성을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 빌딩 자동 제어 시스템을 개략적으로 도시한 시스템 구성도이고, 도 3은 도 2의 라우터에 대한 상세 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 라우터의 태스크 수행을 위한 타임 차트를 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 빌딩 자동 제어용 라우팅 방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐시 테이블이 업데이트되는 과정을 개략적으로 도시한 순서도이다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예에 대햐여 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 빌딩 자동 제어 시스템을 개략적으로 도시한 시스템 구성도이고, 도 3은 도 2의 라우터에 대한 상세 블럭도이다.
도 2 및 3을 참조하면, 본 발명에 따른 빌딩 자동 제어 시스템은 호스트에 해당하는 CCMS(Central Control and Monitoring System)(10)와 중요도 높은 우선순위 디바이스에 대한 캐시 테이블을 구비하고 상기 우선순위 디바이스들의 실시간 정보를 주기적으로 업데이트하여 관리하는 B-BC(BACnet building controller)(20)와 건물 전체에 산재해서 설치되는 디바이스인 B-AAC(BACnet advanced application controller) 또는 B-ASC(BACnet application-specific controller)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 상기 디바이스는 우선순위 디바이스(310)와 그 외 디바이스(320)로 구분되어 설정될 수 있다.
이하의 설명에서는 상기 B-BC를 라우터로 정의하기로 한다.
상기 라우터(20)는 중요도 높은 우선순위 디바이스를 설정하여 등록 관리하는 우선순위 디바이스 설정부(210)와 상기 우선순위 디바이스 설정부에 의해 등록된 우선순위 디바이스에 대한 캐시 테이블을 주기적으로 업데이트하여 관리하는 캐시 테이블 관리부(220)와 상기 우선순위 태스크와 그 외 태스크에 대한 태스크 타임 스케줄을 관리하는 태스크 타임 관리부(240)와 상기 CCMS의 명령에 따라 BACnet MS/TP 디바이스들의 실시간 정보를 상기 CCMS에 제공하고, 상기 CCMS의 제어명령을 BACnet MS/TP 디바이스들에 전송하는 전송 데이터 관리부(230)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 디바이스 설정부(210)는 중요도 높은 디바이스, 즉 CCMS로부터 호출주기가 높은 디바이스를 우선순위 디바이스로 설정할 수 있으며, 자동 제어 전문가 또는 빌딩 운용 전문가로부터 중요한 디바이스로 판단 받은 디바이스가 우선순위 디바이스로 설정되어 등록될 수 있다.
여기서, 우선순위 디바이스는 전체 디바이스의 10~20%로 호출주기가 높은 디바이스는 빌딩에 대체적으로 공통적으로 적용되는 디바이스라는 점에서 우선순위 디바이스의 설정은 빌딩마다 대동소이할 수 있다.
또한, 상기 디바이스 설정부(210)는 빌딩 관리자로부터 직접 우선순위 디바이스를 선별 받아 등록할 수 있으며, 이를 위해 빌딩 관리자가 BACnet MS/TP 디바이스를 직접 검색하여 우선순위 디바이스를 설정할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
그리고 상기 우선순위 디바이스 설정부(210)는 최초 우선순위 디바이스로 설정되지 않은 디바이스에 대하여 CCMS로부터 호출주기 및 호출횟수를 기록하는 호출정보 관리 모듈(미도시)을 더 포함할 수 있으며, 상기 호출정보 관리모듈을 통한 특정 디바이스의 호출수준이 우선순위 디바이스 중 최소 호출수준 보다 높을 경우 또는 설정된 호출수준 이상일 경우 상기 특정 디바이스를 우선순위 디바이스로 설정 등록하도록 구성할 수 있다.
상기 캐시 테이블 관리부(220)는 상기 디바이스 설정부를 통해 우선순위 디바이스로 등록된 디바이스에 대한 실시간 정보를 저장 관리하는 캐시 테이블(221)과 상기 캐시 테이블의 실시간 정보를 주기적으로 업데이트하는 캐시 테이블 관리 모듈(222)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 캐시 테이블(221)은 등록된 우선순위 디바이스의 식별 정보, 맥 어드레스(MAC Address)등의 디바이스 고유 정보와 우선순위 디바이스의 각 디바이스로부터 수집된 실시간 정보를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 실시간 정보는 디바이스의 알람 또는 이벤트 등의 상태 정보와 특정 디바이스의 입력 값 또는 상기 특정 디바이스와 연결된 입력 포인트의 데이터 입력 값을 포함할 수 있다.
상기 캐시 테이블(221)에 저장되는 실시간 정보는 상기 캐시 테이블 관리 모듈(222)을 통해 주기적으로 업데이트 및 갱신되어 저장 관리된다.
상기 캐시 테이블 관리 모듈(222)은 상기 캐시 테이블에 등록된 우선순위 디바이스에 대하여 주기적으로 폴링(polling) 태스크를 실시한다.
보다 구체적으로, 상기 캐시 테이블 관리 모듈(222)은 상기 캐시 테이블(221)에 등록된 우선순위 디바이스의 고유 정보를 추출하고, 상기 고유 정보의 우선순위 디바이스에 대하여 주기적으로 폴링을 실시하여 각 우선순위 디바이스의 실시간 정보를 수집하여 동기화하게 된다.
상기 캐시 테이블 관리 모듈(222)은 상기와 같이 실시간 정보가 폴링을 통해 수집되면 새로 수집된 실시간 정보를 동기화하고, 상기 실시간 정보로 캐시 테이블(221)을 업데이트하여 캐시 테이블을 관리하게 된다.
그리고 태스크 타임 관리부(240)는 중요도가 높은 태스크에 해당하는 우선 순위 태스크와 그 외 태스크를 구분하여 타임 스케줄을 결정하는 역할을 담당한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 라우터의 태스크 수행을 위한 타임 차트를 개략적으로 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 상기 태스크 타임 관리부(240)는 라우터가 처리해야할 태스크 중 CCMS로부터 요청이 있는 태스크 또는 CCMS로 전송해야 할 태스크를 우선순위 태스크로 설정할 수 있으며, 상기 우선순위 태스크로 설정된 태스크를 그 외 태스크보다 우선적으로 타임 스케줄을 결정하고, 상기 우선순위 태스크의 타임 스케줄 사이의 공백 타임에 그 외 태스크의 타임 스케줄을 삽입하여 타임 스케줄을 결정할 수 있다.
예를 들어, 캐시 테이블 관리 모듈(222)이 우선순위 디바이스에 대해 수행하는 주기적 폴링 태스크는 우선순위 태스크가 아닌 그 외 태스크에 해당하므로 상기 주기적 폴링 태스크의 타임 스케줄은 상기 우선순위 태스크의 타임 스케줄 사이의 공백 타임에 삽입되도록 배치되어 폴링이 수행될 수 있다.
한편, 상기 전송 데이터 관리부(230)는 CCMS(10)로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보 송신 요청이 있는 경우 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스에 해당되는지 여부에 따라 상기 특정 디바이스의 실시간 정보 수신 경로를 선택하고, 상기 선택된 수신 경로에 의해 특정 디바이스로부터 실시간 정보를 수신하여 상기 CCMS(10)로 전송하는 역할을 담당한다.
또한, 상기 캐시 테이블 관리 모듈(222)은 BACnet MS/TP 디바이스가 입력 값이 변화하는 경우 자동 보고하는 기능(Change of Value)이 있는 경우 이벤트 구동형(event driven) 방식으로 변화된 입력값을 전송받아 즉각 캐시 테이블을 업테이트하는 역할도 수행한다.
상기 전송 데이터 관리부(230)는 CCMS(10)로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보 송신 요청이 있는 경우 상기 특정 디바이스가 캐시 테이블(221)에 등록된 우선순위 디바이스인지 여부를 판단하는 디바이스 판단모듈(231)과 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스인 경우 상기 캐시 테이블(221)에 업데이트되어 저장된 특정 디바이스의 실시간 정보를 상기 CCMS(10)로 송신하고 우선순위 디바이스가 아닌 경우 BACnet MS/TP 통신을 통해 특정 디바이스로부터 실시간 정보를 직접 수신 받아 상기 CCMS로 송신하는 디바이스 정보 전송모듈(232)과 상기 CCMS의 제어명령을 BACnet MS/TP 디바이스들에 전송하는 제어 명령 전송모듈(233)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 디바이스 정보 전송모듈(232)은 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스로 판단된 경우 특정 디바이스와의 BACnet MS/TP 통신을 수행하는 과정 없이 캐시 테이블에 저장된 실시간 정보를 BACnet/IP 통신을 통해 바로 CCMS로 전송할 수 있으므로 빠른 응답이 가능하다.
한편, 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스가 아닌 디바이스로 판단된 경우에는 특정 디바이스와의 BACnet MS/TP 통신을 수행하여 실시간 정보를 획득한 후, BACnet/IP 통신을 통해 CCMS로 전송하게 된다.
따라서, 우선순위 디바이스에 대한 실시간 정보와 그 외 디바이스에 대한 실시간 정보가 2개의 다른 경로에 의해 CCMS로 전송되도록 구성되고, 이에 따라 우선순위 디바이스에 대한 빠른 응답 구현과 트래픽 폭주로 인한 시스템 부하를 방지할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 빌딩 자동 제어용 라우팅 방법에 대해 살펴보기로 한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 빌딩 자동 제어용 라우팅 방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 5를 참조하면, CCMS(10)로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보에 대한 송신 명령이 수신된 경우 라우터(20)는 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스에 해당되는지 여부를 판단한다.
보다 구체적으로, 상기 라우터의 전송 데이터 관리부(230)는 상기 CCMS로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보 송신 명령이 수신되면 디바이스 판단모듈(231)이 캐시 테이블 관리부(220)를 통해 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스로 등록되었는지 여부를 확인한다.
상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스로 등록된 경우 디바이스 정보 전송모듈(232)은 상기 캐시 테이블 관리부의 캐시 테이블(221)로부터 상기 특정 디바이스의 실시간 정보를 추출하여 BACnet/IP 통신을 통해 상기 CCMS로 전송한다.
따라서, 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스인 경우에는 라우터(20)가 BACnet MS/TP 통신을 통해 디바이스와 직접 통신을 수행하여 실시간 정보를 획득하는 과정 없이 라우터(20)가 BACnet/IP 통신만으로 실시간 정보를 CCMS(10)로 전송하게 되므로 고속 응답 구현이 가능하다.
반면, 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스가 아닌 경우 디바이스 정보 전송 모듈(232)은 BACnet MS/TP 통신을 통해 디바이스와 통신을 수행하여 실시간 정보를 획득하고, 획득된 실시간 정보를 BACnet/IP 통신을 통해 CCMS(10)로 전송한다.
결국, 중요성이 높은 우선순위 디바이스만을 캐시 테이블(221)로 관리함으로써 라우터의 데이터 용량을 최소화하고, 전체 디바이스가 아닌 상기 우선순위 디바이스와의 주기적인 폴링을 통한 트래픽을 최소화할 수 있으므로 네트워크 운영의 효율을 높일 수 있다.
그리고 상기 제어 명령 전송모듈(233)은 CCMS의 제어 명령 중 우선순위 디바이스에 대한 제어 명령을 우선적으로 전송하도록 구성될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제어 명령 전송모듈(233)은 CCMS이 제어 명령 중 우선순위 디바이스에 대한 제어 명령을 라우터의 BACnet MS/TP 출력 큐의 처음에 입력하고, 그 외 디바이스에 대한 제어 명령을 큐의 마지막에 입력시켜 우선순위 디바이스에 대한 제어 명령이 우선적으로 전송되도록 구성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐시 테이블이 업데이트되는 과정을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 6을 참조하면, 우선순위 디바이스 설정부(210)에 의해 우선순위 디바이스가 설정 등록되면, 캐시 테이블 관리 모듈(222)은 폴링이 수행될 주기를 설정하고, 해당 주기가 도래하면 상기 우선순위 디바이스에 대해 순차적으로 폴링을 수행한다.
보다 구체적으로, 상기 캐시 테이블 관리 모듈(222)은 폴링 주기가 도래하면, 상기 캐시 테이블에 등록된 각 우선순위 디바이스에 대하여 CCMS로 송신할 데이터가 있는지 여부를 순차적으로 확인하는 폴링 태스크를 통해 우선순위 디바이스에 대한 실시간 정보를 획득한다.
여기서, 상기 폴링 태스크는 태스크 타임 관리부(240)를 통해 우선순위 태스크의 타임 스케줄 사이의 공백 타임에 할당된 폴링 태스크 타임에 행해지게 된다.
따라서, 우선순위 태스크 수행으로 트래픽이 증가한 경우에 폴링이 수행됨으로 인한 트래픽 폭주를 방지할 수 있으며 데이터율을 평균화할 수 있으므로 네트워크 자원의 효율을 높일 수 있다.
상기와 같이 우선순위 디바이스에 대한 실시간 정보가 획득되면, 캐시 테이블 관리 모듈(222)은 상기 획득된 실시간 정보를 동기화하여 캐시 테이블에 업데이트하여 저장한다.
여기서, 캐시 테이블이 업데이트될 때 업데이트 이전에 저장된 정보는 삭제되고, 신규로 획득된 우선순위 디바이스 별 실시간 정보가 저장되므로 캐시 테이블의 데이터 용량을 일정하게 유지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : CCMS 20 : 라우터
210 : 우선순위 디바이스 설정부 220 : 캐시 테이블 관리부
230 : 전송 데이터 관리부 310 : 우선순위 디바이스
320 : 그 외 디바이스

Claims (12)

  1. 디바이스 중 우선순위 디바이스로 설정된 우선순위 디바이스를 등록 관리하는 우선순위 디바이스 설정부와;
    상기 우선순위 디바이스 설정부에 의해 등록된 우선순위 디바이스에 대한 캐시 테이블을 주기적으로 업데이트하여 관리하는 캐시 테이블 관리부와;
    CCMS로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보 송신 요청이 있는 경우 상기 특정 디바이스가 캐시 테이블에 등록된 우선순위 디바이스인지 여부를 판단하고, 우선순위 디바이스인 경우 BACnet MS/TP 통신 없이 상기 캐시 테이블에 업데이트되어 저장된 상기 특정 디바이스의 실시간 정보를 상기 CCMS로 송신하고, 우선순위 디바이스가 아닌 경우 BACnet MS/TP 통신을 통해 특정 디바이스로부터 실시간 정보를 직접 수신받아 상기 CCMS로 전송하는 전송 데이터 관리부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 우선순위 디바이스 설정부는
    디바이스를 검색하여 우선순위 디바이스를 선택할 수 있는 인터페이스를 제공하고, 상기 인터페이스를 통해 CCMS로부터 호출주기가 높아서 자동 제어 전문가 또는 빌딩 운용 전문가로부터 중요한 디바이스로 입력받아 선택된 디바이스를 우선순위 디바이스로 등록하는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 우선순위 디바이스 설정부는
    우선순위 디바이스로 설정되지 않은 디바이스에 대하여 CCMS로부터의 호출주기 및 호출횟수를 기록하는 호출정보 관리모듈을 더 포함하고;
    상기 호출정보 관리모듈을 통한 특정 디바이스의 호출수준이 우선순위 디바이스 중 최소 호출수준 보다 높을 경우 또는 설정된 호출수준 이상일 경우 상기 특정 디바이스를 우선순위 디바이스로 설정 등록하는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 캐시 테이블 관리부는
    상기 디바이스 설정부를 통해 우선순위 디바이스로 등록된 디바이스에 대한 실시간 정보를 저장 관리하는 캐시 테이블과;
    상기 캐시 테이블의 실시간 정보를 주기적으로 업데이트하는 캐시 테이블 관리 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 캐시 테이블은
    각 우선순위 디바이스의 식별 정보, 맥 어드레스(MAC Address)를 포함하는 디바이스 고유 정보와 각 우선순위 디바이스로부터 수집된 디바이스의 알람 또는 이벤트 등의 상태 정보와 특정 디바이스의 센서 등을 통한 실시간 데이터 입력 값을 포함하는 실시간 정보가 매핑되어 저장되고;
    상기 캐시 테이블 관리 모듈은
    상기 캐시 테이블에 등록된 우선순위 디바이스의 고유 정보를 추출하고, 상기 고유 정보의 우선순위 디바이스에 대하여 주기적으로 폴링을 실시하여 각 우선순위 디바이스의 실시간 정보를 수집하고 동기화하여, 상기 캐시 테이블을 주기적으로 업데이트하여 관리하는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 전송 데이터 관리부는
    상기 CCMS로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보 송신 요청이 있는 경우 상기 특정 디바이스가 캐시 테이블에 등록된 우선순위 디바이스인지 여부를 판단하는 디바이스 판단모듈과;
    상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스인 경우 BACnet MS/TP 통신 없이 상기 캐시 테이블에 업데이트되어 저장된 상기 특정 디바이스의 실시간 정보를 상기 CCMS로 송신하고, 우선순위 디바이스가 아닌 경우 BACnet MS/TP 통신을 통해 특정 디바이스로부터 실시간 정보를 직접 수신 받아 상기 CCMS로 송신하는 디바이스 정보 전송모듈 및;
    상기 CCMS의 제어명령을 BACnet MS/TP 디바이스들에 전송하는 제어 명령 전송모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제어 명령 전송모듈은
    상기 CCMS이 제어 명령 중 우선순위 디바이스에 대한 제어 명령을 라우터의 BACnet MS/TP 출력 큐의 처음에 입력하고, 그 외 디바이스에 대한 제어 명령을 큐의 마지막에 입력시켜 우선순위 디바이스에 대한 제어 명령이 우선적으로 전송되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 우선순위 태스크와 그 외 태스크에 대한 태스크 타임 스케줄을 관리하는 태스크 타임 관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 태스크 타임 관리부는
    CCMS로부터 요청이 있는 태스크 또는 CCMS로 전송해야 할 태스크를 우선순위 태스크로 설정하고, 상기 우선순위 태스크로 설정된 태스크를 그 외 태스크보다 우선적으로 타임 스케줄을 결정하고, 상기 우선순위 태스크의 타임 스케줄 사이의 공백 타임에 그 외 태스크의 타임 스케줄을 삽입하여 타임 스케줄을 결정하는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터.
  10. BACnet MS/TP 디바이스 중 설정된 우선순위 디바이스를 등록하는 단계와;
    상기 등록된 우선순위 디바이스에 대한 실시간 정보가 저장된 캐시 테이블을 주기적으로 업데이트하여 관리하는 단계와;
    CCMS로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보 송신 요청이 있는 경우 상기 특정 디바이스가 캐시 테이블에 등록된 우선순위 디바이스인지 여부를 판단하고, 우선순위 디바이스인 경우 BACnet MS/TP 통신 없이 상기 캐시 테이블에 업데이트되어 저장된 상기 특정 디바이스의 실시간 정보를 상기 CCMS로 송신하고, 우선순위 디바이스가 아닌 경우 BACnet MS/TP 통신을 통해 특정 디바이스로부터 실시간 정보를 직접 수신받아 상기 CCMS로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터의 라우팅 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 캐시 테이블을 주기적으로 업데이트하여 관리하는 단계는
    각 우선순위 디바이스의 식별 정보, 맥 어드레스(MAC Address)를 포함하는 디바이스 고유 정보와 각 우선순위 디바이스로부터 수집된 디바이스의 알람 또는 이벤트 등의 상태 정보와 특정 디바이스의 센서 등을 통한 실시간 데이터 입력 값을 포함하는 실시간 정보를 매핑하여 캐시 테이블을 생성하고;
    상기 캐시 테이블 관리 모듈이 상기 캐시 테이블에 등록된 우선순위 디바이스의 고유 정보를 추출하고, 상기 고유 정보의 우선순위 디바이스에 대하여 주기적으로 폴링을 실시하여 각 우선순위 디바이스의 실시간 정보를 수집하고 동기화하여, 상기 캐시 테이블을 주기적으로 업데이트하여 관리하는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터의 라우팅 방법.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 특정 디바이스의 실시간 정보를 상기 CCMS로 전송하는 단계는
    디바이스 판단모듈이 상기 CCMS로부터 특정 디바이스에 대한 실시간 정보 송신 요청이 있는 경우 상기 특정 디바이스가 캐시 테이블에 등록된 우선순위 디바이스인지 여부를 판단하고;
    디바이스 정보 전송모듈이 상기 특정 디바이스가 우선순위 디바이스인 경우 BACnet MS/TP 통신 없이 상기 캐시 테이블에 업데이트되어 저장된 상기 특정 디바이스의 실시간 정보를 상기 CCMS로 송신하고, 우선순위 디바이스가 아닌 경우 BACnet MS/TP 통신을 통해 특정 디바이스로부터 실시간 정보를 직접 수신 받아 상기 CCMS로 송신하는 것을 특징으로 하는 빌딩 자동 제어용 라우터의 라우팅 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003299161A (ja) * 2002-03-29 2003-10-17 Dai-Dan Co Ltd リモートビル管理システム
JP2006155456A (ja) * 2004-12-01 2006-06-15 Sanki Eng Co Ltd ビル用中央監視システムおよびビル用中央監視システムにおけるデータ送信方法

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