KR101348956B1 - 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템 및 방법 - Google Patents

측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르면, 아날로그센서(10)와 통신망(20)을 통해 신호연결되어 미리 설정된 일정시간 단위(D)로 센싱된 측정대기상태 센싱값(A)을 전달받아 취득하는 데이터입력부(110); 측정대기상태 센싱값(A)에 대한 정상동작 범위값(B)이 미리 저장되며, 상기 데이터입력부(110)로부터 취득되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 저장하는 데이터베이스(130); 상기 데이터입력부(110)를 통해 취득된 현재의 측정대기상태 센싱값(A)이 상기 정상동작 범위값(B)에 포함되는지를 판단하며, 판단한 결과에 따라 선택적으로 비정상동작 상태(C)를 표시하기 위한 제어신호를 출력하는 비교제어부(120); 및 상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 비정상동작 상태(C)를 외부로 표시하는 표시부(140);를 포함하는 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템을 개시한다.

Description

측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템 및 방법{Method And System of Health Status Check for Standby Analogue Sensor}
본 발명은 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발사장(Launching Site)과 같이 원격지 또는 설치장소로의 접근이 제한되는 장소에 집합적으로 설치되어 측정대기중인 아날로그센서의 건전성 유무를 판단하기 위한 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것이다.
발사장에서 발사체 이륙시 고온, 고압 및 고속의 연소 화염이 발생하여 지상에 부딪히며 발사체 및 지상에 직간접적인 영향을 주게 되므로 발사체 이륙시 발생하는 화염에 대해서 정확하게 측정하는 작업은 "이륙시 비행정보", "화염에 의한 지상 시스템의 영향", "추후 설계를 위한 자료"의 분석을 위한 기초 작업으로서 중요한 역할을 하게 된다.
따라서, 일반적으로 발사장에는 로켓 발사시 발생하는 화염의 특성을 측정하기 위해 발사대 설비 및 건축물 외부에 측정 위치 별로 다종, 다수의 센서를 집합적으로 설치하여 화염에 의해 발생되는 고온, 고압, 고속의 극한 환경에 내성을 갖고 목적하는 데이터의 정상적 측정을 보장하기 위한 다양한 아날로그센서들이 설치된다.
이러한 아날로그센서들은 다수의 센서가 상시 사용목적이 아닌 발사체 이륙과 같은 특정 시점에서 집중적으로 사용되며 작업 환경상 탈부착이 용이하지 않고, 장기간 대기시간을 거치므로 실제 운용전 센서의 건전성 유무 확인은 필수적이다. 특히, 발사장처럼 현장 작업이 공간적, 시간적으로 제한되어 있는 경우, 센서 동작 시험 및 점검을 빈번히 수행하기에는 많은 비용과 시간이 소요될 뿐만 아니라 현실적으로 불가능한 경우가 빈번하였다.
따라서, 종래에는 지상관제소와 같은 원격지에서 상기 발사장에 설치된 아날로그센서로부터 전달되는 센싱값을 기초데이터로 하여 측정대기 상태인 아날로그센서의 건전성 유무를 판단하였다. 또한, 종래의 현장센서 기기류는 데이터수집장치를 통해 기본적으로 센싱값을 받아들이고 있으며, 일부 기성 제품의 경우 최소값과 최대값 설정을 통해 센서의 정상동작 범위를 넘어설 경우 사용자에게 알람을 제공하였다.
또한, 기성품에서의 센서 정상동작 범위는 센서가 실제로 운용중일때의 정상여부를 확인하기 위함이므로, 장시간 센서의 대기상태일 때 센서 센싱값을 통해 건전성을 확인하기에는 어려움이 있었으며, 이상이 감지될 경우 장기간 대용량으로 저장된 데이터베이스에서 사용자가 일일이 센서 정상여부를 확인해야 하는 문제점이 있었다.
일반적으로 발사대에 설치되어 있는 센서는 정상운용에서 센서가 감지하는 신호 종류에 따라 최소 20Hz부터(온도센서) 20,000Hz(음압센서)까지 측정하며, 온도와 같은 센서는 물리적인 반응속도가 상대적으로 낮기 때문에 20Hz정도로 측정하고, 압력센서 및 충격파는 반응속도가 조금 더 빠르기 때문에 100Hz~1KHz로 측정한다. 또한, 가속도 센서 및 음압센서의 경우 가장 빠른 반응속도를 가질뿐만 아니라 주파수 분석도 필요하기 때문에 1KHz~20KHz로 측정한다. 이와 같은 정상 저장 주기는 68개 센서를 가지고 텍스트(.txt)파일로 저장할 때 분당 400MBytes의 공간이 필요하게 된다.
즉, 초기값의 지속적인 모니터링을 위해서는 정상 동작 환경과 동일한 수 Hz부터 수십만 Hz로 Sampling Rate로 데이터를 저장해야 한다. 이와 같은 정상 데이터 수집 주기는 많은 데이터 저장공간과 높은 CPU 부하율 및 상황에 따라서는 별도의 데이터베이스 서버를 필요로 하게 문제점이 있었다.
한국 공개특허공보 제2011-0130085호(2011.12.05), 로켓 화염 특성 측정용 센서고정장치
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 발사장과 같이 원격지 또는 설치장소로의 접근이 제한되는 장소에 집합적으로 설치되어 측정대기중인 아날로그센서의 건전성 유무를 용이하게 모니터링할 수 있으며, 데이터처리를 위한 CPU 부하율 및 데이터 저장공간을 최소화하여 시스템 구축 및 유지비용을 최소화한 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템 및 방법을 제공하는 것에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템은, 아날로그센서(10)와 통신망(20)을 통해 신호연결되어 미리 설정된 일정시간 단위(D)로 센싱된 측정대기상태 센싱값(A)을 전달받아 취득하는 데이터입력부(110); 측정대기상태 센싱값(A)에 대한 정상동작 범위값(B)이 미리 저장되며, 상기 데이터입력부(110)로부터 취득되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 저장하는 데이터베이스(130); 상기 데이터입력부(110)를 통해 취득된 현재의 측정대기상태 센싱값(A)이 상기 정상동작 범위값(B)에 포함되는지를 판단하며, 판단한 결과에 따라 선택적으로 비정상동작 상태(C)를 표시하기 위한 제어신호를 출력하는 비교제어부(120); 및 상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 비정상동작 상태(C)를 외부로 표시하는 표시부(140);를 포함한다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법은, 아날로그센서(10)로부터 측정대기상태 센싱값(A)을 전달받아 취득하는 데이터입력부(110)와, 아날로그센서(10)의 정상동작 범위값(B)과 상기 측정대기상태 센싱값(A)을 저장하는 데이터베이스(130)와, 상기 아날로그센서(10)의 비정상동작 상태(C)를 표시하기 위한 제어신호를 출력하는 비교제어부(120) 및, 상기 비정상동작 상태(C)를 외부로 표시하는 표시부(140)를 포함하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템을 이용하여, 원격지 또는 설치장소로의 접근이 제한되는 장소에 집합적으로 설치되어 측정대기중인 아날로그센서(10)의 건전성 유무를 판단하기 위한 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법에 있어서, 상기 아날로그센서(10)를 통해 임의의 물리량에 대한 측정대기상태를 센싱하는 측정대기상태 센싱 단계(S210); 상기 아날로그센서(10)와 통신망(20)으로 신호연결된 데이터입력부(110)를 통해 미리 설정된 일정시간 단위(D)로 센싱된 측정대기상태 센싱값(A)을 전달받아 취득하며, 상기 데이터베이스(130)에 저장하는 측정대기상태 센싱값 취득 단계(S220); 상기 데이터입력부(110)를 통해 취득된 현재의 측정대기상태 센싱값(A)이 상기 정상동작 범위값(B)에 포함되는지를 판단하며, 판단한 결과에 따라 선택적으로 비정상동작 상태(C)를 표시하기 위한 제어신호를 출력하는 센싱값 정상여부 판단 단계(S230); 및 상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 비정상동작 상태(C)를 외부로 표시하는 센싱값 정상여부 표시단계(S240,250);를 포함한다.
본 발명에 따른 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템 및 방법에 의하면,
첫째, 발사장과 같이 원격지 또는 설치장소로의 접근이 제한되는 장소에 집합적으로 설치되어 측정대기중인 아날로그센서의 건전성 유무를 용이하게 모니터링할 수 있으며, 정상 Sampling Rate 보다 낮게 모니터링하므로 데이터처리를 위한 CPU 부하율 및 데이터 저장공간을 최소화하여 시스템 구축 및 유지비용을 절감할 수 있으므로 경제적 효용가치를 극대화할 수 있다.
둘째, 시스템에 구축된 CPU의 사양 및 데이터 저장공간에 맞추어 비교제어부의 제어신호에 따라 아날로그센서의 측정대기상태 센싱값(A)을 취득하는 일정시간 단위(D)를 분단위 등과 같이 적절하게 조절할 수 있으며, 저장되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 미리 설정된 일정주기 단위(E)로 데이터를 구분하여 저장되므로 상기 일정주기 단위(E)별로 저장된 데이터를 비교 및 열람할 수 있어 아날로그센서에 대한 모니터링이 보다 용이해진다.
셋째, 다수의 아날로그센서의 측정대기상태 센싱값(A)을 포함하여 각 센서별로 정상동작 또는 비정상동작 여부가 디스플레이를 통해 하나의 화면상에 동시 출력하여 표시되므로, 발사장과 같이 다수 개의 센서가 집합적으로 설치된 경우에 유용하게 적용할 수 있다.
넷째, 상기 일정주기 단위(E)별로 저장된 측정대기상태 센싱값(A)을 그래프 형태로 나열하여 디스플레이하며, 아날로그센서의 비정상동작 상태(C)가 판단될 경우 해당 아날로그센서의 정상동작 범위값(B) 및 정상동작한 주기의 데이터를 함께 그래프 형태로 나열하여 디스플레이에 표시할 수 있으므로 사용자가 일일이 데이터를 찾아서 비교해야 하는 번거로움을 줄일 수 있는 등 아날로그센서의 건전성을 보다 용이하게 판별할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템의 전체 구성을 나타낸 블록도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법의 순서를 나타낸 순서도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템 및 방법을 통해 각 아날로그센서의 측정대기상태 센싱값 및 정상동작 및 비정상동작 상태를 디스플레이에 표시한 상태를 나타낸 화면예시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템 및 방법을 통해 측정대기상태 센싱값(A), 정상동작 범위값(B) 및 정상동작한 주기의 데이터 등의 비교그래프를 디스플레이에 표시한 상태를 나타낸 화면예시도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
먼저, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템(이하에서는 '모니터링 시스템(100)'이라 명칭함)의 각 구성 및 기능을 설명하기로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모니터링 시스템(100)은, 발사장과 같이 원격지 또는 설치장소로의 접근이 제한되는 장소에 집합적으로 설치되어 측정대기중인 아날로그센서(10)의 건전성 유무를 판단하기 위한 시스템으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 데이터입력부(110), 데이터베이스(130), 비교제어부(120) 및 표시부(140)를 포함하여 구비된다.
여기서, 상기 '측정대기중'이라 함은 아날로그센서(10)의 설치목적에 따른 물리량의 실제측정 이전에 지속적으로 정상동작하여 센싱하면서 대기중 상태를 의미한다. 예를 들어, 발사장에 설치된 다수의 아날로그센서와 같이 상시 사용목적이 아닌 발사체 이륙과 같은 특정 시점에 집중적으로 사용되나 발사체 설치 및 이륙준비 시에 지속적으로 측정대기해야 하는 아날로그센서의 대기상태를 의미한다. 따라서, 상기 아날로그센서(10)는 원격지 또는 설치장소로의 접근이 제한되는 장소에 집합적으로 설치되어 미리 설정된 임의의 물리량을 측정하는 센서를 의미한다.
상기 데이터입력부(110)는, 아날로그센서(10)와 통신망(20)을 통해 신호연결되어 미리 설정된 일정시간 단위(D)로 센싱된 측정대기상태 센싱값(A)을 전달받아 취득하는 구성요소로서, 상기 통신망(20)은 유,무선 통신 네트워크를 모두 포함할 수 있으며 무선통신 네트워크일 경우 상기 아날로그센서(10)에는 센싱된 데이터를 송출하기 위한 데이터 송신수단이 구비될 수 있다.
여기서, 상기 일정시간 단위(D)는 데이터입력부(110)가 측정대기상태 센싱값(A)을 취득하는 시간 단위로서, 시스템에 구비되는 CPU의 부하율 및 데이터베이스(130)의 데이터 저장공간을 고려하여 정상 Sampling Rate 보다 낮은 분(Minute) 단위로 취득되도록 구비될 수 있다. 이를 위해, 상기 데이터입력부(110)는 상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 측정대기상태 센싱값(A)을 취득하는 일정시간 단위(D)가 조절되도록 구비된다. 즉, 상기 비교제어부(120)로부터 임의의 일정시간 단위(D)에 대한 제어신호가 전달되면 상기 데이터입력부(110)는 기설정된 일정시간 단위(D)에 대한 설정정보가 변경되어 변경된 임의의 일정시간 단위(D)로 상기 측정대기상태 센싱값(A)을 취득하도록 동작하는 것이다.
상기 데이터베이스(130)는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모니터링 시스템(100)을 구동시키는데 필요한 각종 데이터가 저장되는 구성요소로서, 측정대기상태 센싱값(A)에 대한 정상동작 범위값(B)이 미리 저장되며, 상기 데이터입력부(110)로부터 취득되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 저장한다.
여기서, 상기 현재의 측정대기상태 센싱값(A)은 상기 일정시간 단위(D)로 새로이 센싱되는 센싱값을 의미하며, 상기 정상동작 범위값(B)은 아날로그센서(10)의 센싱값을 기준으로 정상동작으로 인정하는 최저 센싱값 내지 최고 센싱값을 포함하는 임계범위로서 미리 프로그래밍된 사항에 따라 조절될 수 있다.
또한, 상기 데이터베이스(130)는 데이터입력부(110)을 통해 취득되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 상기 일정시간 단위(D)로 저장하되, 저장되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 일정주기 단위(E)로 데이터를 구분하여 저장하는 것이 바람직하다. 상기 일정주기 단위(E)는 시계열순으로 저장되는 다수의 측정대기상태 센싱값(A)을 미리 설정된 일정 개수 또는 미리 설정된 일정시간별로 그룹핑하는 단위를 의미하며, 보다 바람직하게는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 일일 단위(Day-to-Day)로 데이터를 구분하여 저장함으로써 일일단위로 저장된 데이터를 표시, 비교 및 열람할 수 있다.
상기 비교제어부(120)는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모니터링 시스템(100)을 중앙제어하는 구성요소로서, 상기 데이터입력부(110)을 통해 취득된 현재의 측정대기상태 센싱값(A)이 상기 정상동작 범위값(B)에 포함되는지를 판단하며, 판단한 결과에 따라 선택적으로 비정상동작 상태(C)를 표시하기 위한 제어신호를 출력한다.
또한, 상기 비교제어부(120)는 취득된 현재의 측정대기상태 센싱값(A)이 상기 정상동작 범위값(B)에 포함되는 지를 판단하되, 판단한 결과에 따라 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상 동작 여부에 대한 데이터를 상기 현재의 측정대기상태 센싱값(A)과 매칭하여 상기 데이터베이스(130)에 함께 저장하도록 제어한다.
상기 표시부(140)는, 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 비정상동작 상태(C)를 외부로 표시하는 구성요소로서, 상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상동작 여부를 포함하는 비정상동작 상태(C)를 구분하여 화면상에 출력하여 표시하는 디스플레이(142)를 포함한다.
여기서, 상기 디스플레이(142)는 화면출력 장치로서 사용자가 아날로그센서(10)의 동작상태를 모니터링할 수 있도록 화면창에 아날로그센서(10)의 측정대기상태 센싱값(A), 정상동작 또는 비정상동작 여부에 대한 알람표시 및 비교 그래프를 나타내는 영상출력장치를 의미한다.
또한, 상기 비교제어부(120)는 상기와 같은 표시부(140)를 이용하여 도 3에 도시된 바와 같이 복수 개의 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상동작 여부가 상기 디스플레이(142)를 통해 하나의 화면상에 동시 출력하여 표시되도록 제어함으로써 사용자가 복수 개의 아날로그센서(10)들의 동작상태를 동시에 모니터링할 수 있게 된다.
더불어, 상기 비교제어부(120)는, 도 4에 도시된 바와 같이 현재까지 누적되어 저장된 측정대기상태 센싱값(A)을 그래프 형태로 나열하여 상기 디스플레이(142)에 표시되도록 제어할 수 있다. 이때, 상기 저장된 측정대기상태 센싱값(A)을 그래프 형태로 나열하여 디스플레이(142)에 표시하되, 상기 일정주기 단위(E)로 데이터를 구분하여 상기 디스플레이(142)에 표시되도록 제어함으로써 미리 설정된 일정주기 단위(E)별로 각 데이터를 모니터링할 수 있도록 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 비교제어부(120)는, 도면에서와 같이 상기 정상동작 범위값(B)을 그래프 형태로 나열하여 상기 측정대기상태 센싱값(A)과 함께 디스플레이(142)에 표시되도록 제어할 수 있으며, 더 나아가 상기 아날로그센서(10)의 비정상동작 상태(C)가 판단되면, 데이터베이스(130)에 일정주기 단위(E)로 저장된 데이터 중 정상동작한 주기의 데이터를 독출하여 상기 현재의 측정대기상태 센싱값(A)과 함께 그래프 형태로 나열하여 디스플레이(142)에 표시되도록 제어한다.
그리고, 상기 표시부(140)는, 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 비정상동작 상태(C)를 미리 저장된 음성 또는 미리 저장된 패턴으로 발광하는 방식으로 외부에 표시하는 알람표시부(141)를 더 포함할 수 있다. 이로 인해 디스플레이(142)를 포함하여 음성, 경고음향, 발광 등 다양한 수단을 통해 아날로그센서(10)의 비정상동작 상태(C)를 사용자에게 알람할 수 있으므로 아날로그센서(10)의 비정상동작 상태(C)에 대한 시인성이 극대화된다.
다음으로는, 도 2를 참조하여 상기 모니터링 시스템(100)을 이용한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측정대기상태의 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법(이하에서는 '모니터링 방법'이라 명칭함)을 설명하기로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모니터링 방법은 도 2에 도시된 바와 같이, 측정대기상태 센싱 단계(S210), 센싱값 취득 단계(S220), 센싱값 정상여부 판단 단계(S230) 및 센싱값 정상여부 표시 단계(S240,S250)을 포함한다.
먼저, 상기 측정대기상태 센싱 단계(S210)는, 원격지 또는 설치장소로의 접근이 제한되는 장소에 집합적으로 설치되어 측정대기상태 중인 아날로그센서(10)에서 미리 설정된 임의의 물리량에 대한 변위값을 센싱하는 단계이다.
상기 센싱값 취득 단계(S220)는, 상기 아날로그센서(10)와 통신망(20)으로 신호연결된 데이터입력부(110)를 통해 미리 설정된 일정시간 단위(D)로 상기 측정대기상태 센싱 단계(S210)를 통해 센싱된 측정대기상태 센싱값(A)을 전달받아 취득하며, 취득된 측정대기상태 센싱값(A)을 상기 데이터베이스(130)에 저장하는 단계이다.
여기서, 상기 비교제어부(120)로부터 임의의 일정시간 단위(D)에 대한 제어신호가 전달되면 상기 데이터입력부(110)는 기설정된 일정시간 단위(D)에 대한 설정정보가 변경되어 변경된 임의의 일정시간 단위(D)로 측정대기상태 센싱값(A)을 취득하도록 동작함으로써, 측정대기상태 센싱값(A)을 취득하는 일정시간 단위(D)가 조절될 수 있다.
또한, 상기 데이터입력부(110)를 통해 취득되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)은 데이터베이스(130)에 설정된 일정시간 단위(D)로 데이터베이스(130)에 저장되되, 저장되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)은 일정주기 단위(E)로 데이터가 구분되어 저장되는 것이 바람직하다. 이로 인해, 상기 센싱값 정상여부 표시 단계(S250)에서 상기 저장된 측정대기상태 센싱값(A)에 대한 데이터를 상기 일정주기 단위(E)로 구분하여 표시할 수 있게 된다.
상기 센싱값 정상여부 판단 단계(S230)는, 상기 데이터입력부(110)를 통해 취득된 현재의 측정대기상태 센싱값(A)이 상기 정상동작 범위값(B)에 포함되는지를 판단하며, 판단한 결과에 따라 선택적으로 비정상동작 상태(C)를 표시하기 위한 제어신호를 출력하는 단계이다.
여기서, 취득된 현재의 측정대기상태 센싱값(A)이 상기 정상동작 범위값(B)에 포함되는 지를 판단하되, 판단한 결과에 따라 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상 동작 여부에 대한 데이터를 상기 현재의 측정대기상태 센싱값(A)과 매칭하여 상기 데이터베이스(130)에 함께 저장된다.
상기 센싱값 정상여부 표시 단계(S240,S250)는, 상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 비정상동작 상태(C)를 외부로 표시하는 단계로서, 상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상동작 여부를 포함하는 비정상동작 상태(C)를 구분하여 디스플레이(142)를 통해 화면상에 출력하여 표시된다. 또한, 복수 개의 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상 동작 여부가 상기 디스플레이(142)를 통해 하나의 화면상에 동시 출력하여 표시된다.
더불어, 현재까지 누적되어 저장된 측정대기상태 센싱값(A)을 그래프 형태로 나열하여 상기 디스플레이(142)에 표시되며, 이때 상기 일정주기 단위(E)로 데이터를 구분하여 상기 디스플레이(142)에 표시함으로써 미리 설정된 일정주기 단위(E)별로 각 데이터를 모니터링할 수 있다.
그리고, 도 4에서와 같이 상기 정상동작 범위값(B)을 그래프 형태로 나열하여 상기 측정대기상태 센싱값(A)과 함께 디스플레이(142)에 표시될 수 있으며, 더 나아가 상기 아날로그센서(10)의 비정상동작 상태(C)가 판단되면 데이터베이스(130)에 일정주기 단위(E)로 저장된 데이터 중 정상동작한 주기의 데이터를 독출하여 상기 현재의 측정대기상태 센싱값(A)과 함께 그래프 형태로 나열하여 디스플레이(142)에 표시되도록 한다.
또한, 상기 센싱값 정상여부 표시 단계(250)는, 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 비정상동작 상태(C)를 미리 저장된 음성, 음향 또는 미리 저장된 패턴으로 발광하는 방식으로 외부에 표시할 수 있으며, 이로 인해 사용자로 하여금 아날로그센서(10)의 비정상동작 상태(C)에 시인성을 극대화할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모니터링 시스템(100) 및 모니터링 방법의 각 구성 및 기능에 의해, 발사장과 같이 원격지 또는 설치장소로의 접근이 제한되는 장소에 집합적으로 설치되어 측정대기중인 아날로그센서(10)의 건전성 유무를 용이하게 모니터링할 수 있으며, 데이터처리를 위한 CPU 부하율 및 데이터 저장공간을 최소화하여 시스템 구축 및 유지비용을 절감할 수 있으므로 경제적 효용가치를 극대화할 수 있다.
또한, 시스템에 구축된 CPU의 사양 및 데이터 저장공간에 맞추어 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 아날로그센서(10)의 측정대기상태 센싱값(A)을 취득하는 일정시간 단위(D)를 분단위 등과 같이 적절하게 조절할 수 있으며, 저장되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 미리 설정된 일정주기 단위(E)로 데이터를 구분하여 저장되므로 상기 일정주기 단위(E)별로 저장된 데이터를 비교 및 열람할 수 있어 아날로그센서(10)에 대한 모니터링이 보다 용이해진다.
즉, 일일 단위로 저장되는 파일이 수 KBytes(68개의 아날로그센서 모니터링 기준)이므로 별도의 데이터베이스 서버가 필요하지 않으며, 저사양 컴퓨터로도 아날로그센서(10)의 건전성 유무를 판단하기 위한 시스템을 구동할 수 있다.
또한, 비정상 상태관련 로그를 독립된 파일로 저장하도록 하여, 설치된 모든 아날로그센서(10)에 대한 장기적인 건전성 상태의 효율적 진단 및 통계적 관리가 가능하며, 설정된 아날로그센서(10) 고장 및 비정상 동작으로 인해 정상동작 범위값(B) 이탈 또는 측정대기상태 센싱값(A)이 정지되어 있을 경우 사용자에게 알람 메세지 및 이전 값과 자동 비교 그래프 출력을 통해 보다 용이하게 아날로그센서(10)의 건전성을 판단할 수 있는 기초데이터를 제시할 수 있다.
종합하여 보면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모니터링 시스템(100) 및 방법을 통한 아날로그센서(10)의 건전성 판단은 초기값이 지속적으로 미세하게 변동되는 물리적인 특징을 이용하여, 미리 설정된 일정시간 단위(D, 예를 들면 분단위)로 측정대기상태 센싱값(A)을 저장하여 모니터링에 필요한 자원을 최소화할 수 있으며, 일정주기 단위(E, 예를 들면 일일단위)로 아날로그센서(10)의 정상동작 유무를 기록하여 장기간 대기중인 센서의 이력 관리를 용이하게 함과 동시에 아날로그센서(10)의 비정상 상황이 발생될 경우 자동적으로 정상인 날과 비교하여 현재의 상황을 비교 그래프 형태로 출력함으로써 일일이 사용자가 데이터를 찾아서 비교해야 하는 번거로움을 해결할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10...아날로그센서 20...통신망
110...데이터입력부 120...비교제어부
130...데이터베이스 140...표시부
141...알람표시부 142...디스플레이
S210...측정대기상태 센싱 단계 S220...센싱값 취득 단계
S230...센싱값 정상여부 판단 단계 S240...센싱값 정상여부 표시 단계

Claims (21)

  1. 원격지 또는 설치장소로의 접근이 제한되는 장소에 집합적으로 설치되어 측정대기중인 아날로그센서(10)의 건전성 유무를 판단하기 위한 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템에 있어서,
    상기 아날로그센서(10)와 통신망(20)을 통해 신호연결되어 미리 설정된 일정시간 단위(D)로 센싱된 측정대기상태 센싱값(A)을 전달받아 취득하는 데이터입력부(110);
    측정대기상태 센싱값(A)에 대한 정상동작 범위값(B)이 미리 저장되며, 상기 데이터입력부(110)로부터 취득되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 저장하는 데이터베이스(130);
    상기 데이터입력부(110)를 통해 취득된 현재의 측정대기상태 센싱값(A)이 상기 정상동작 범위값(B)에 포함되는지를 판단하며, 판단한 결과에 따라 선택적으로 비정상동작 상태(C)를 표시하기 위한 제어신호를 출력하는 비교제어부(120); 및
    상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 비정상동작 상태(C)를 외부로 표시하는 표시부(140);를 포함하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 데이터입력부(110)는,
    상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 측정대기상태 센싱값(A)을 취득하는 일정시간 단위(D)가 조절되는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 데이터베이스(130)는,
    상기 데이터입력부(110)를 통해 취득되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 상기 일정시간 단위(D)로 저장하되, 저장되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 일정주기 단위(E)로 데이터를 구분하여 저장하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 비교제어부(120)는,
    취득된 현재의 측정대기상태 센싱값(A)이 상기 정상동작 범위값(B)에 포함되는 지를 판단하되, 판단한 결과에 따라 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상동작 여부를 상기 현재의 측정대기상태 센싱값(A)과 매칭하여 상기 데이터베이스(130)에 함께 저장하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 표시부(140)는,
    상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상동작 여부를 포함하는 비정상동작 상태(C)를 구분하여 화면상에 출력하여 표시하는 디스플레이(142)를 포함하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 비교제어부(120)는,
    복수 개의 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상동작 여부가 상기 디스플레이(142)를 통해 하나의 화면상에 동시 출력하여 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 비교제어부(120)는,
    현재까지 누적되어 저장된 측정대기상태 센싱값(A)을 그래프 형태로 나열하여 상기 디스플레이(142)에 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 비교제어부(120)는,
    상기 저장된 측정대기상태 센싱값(A)을 그래프 형태로 나열하여 디스플레이(142)에 표시하되, 상기 일정주기 단위(E)로 구분하여 상기 디스플레이(142)에 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 비교제어부(120)는,
    상기 정상동작 범위값(B)을 그래프 형태로 나열하여 상기 측정대기상태 센싱값(A)과 함께 디스플레이(142)에 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 비교제어부(120)는,
    상기 아날로그센서(10)의 비정상동작 상태(C)가 판단되면, 데이터베이스(130)에 일정주기 단위(E)로 저장된 데이터중 정상동작한 주기의 데이터를 독출하여 상기 현재의 측정대기상태 센싱값(A)과 함께 그래프 형태로 나열하여 디스플레이(142)에 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 표시부(140)는,
    상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 비정상동작 상태(C)를 미리 저장된 음성 또는 미리 저장된 패턴으로 발광하는 방식으로 외부에 표시하는 알람표시부(141)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템.
  12. 아날로그센서(10)로부터 측정대기상태 센싱값(A)을 전달받아 취득하는 데이터입력부(110)와, 아날로그센서(10)의 정상동작 범위값(B)과 상기 측정대기상태 센싱값(A)을 저장하는 데이터베이스(130)와, 상기 아날로그센서(10)의 비정상동작 상태(C)를 표시하기 위한 제어신호를 출력하는 비교제어부(120) 및, 상기 비정상동작 상태(C)를 외부로 표시하는 표시부(140)를 포함하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 시스템을 이용하여, 원격지 또는 설치장소로의 접근이 제한되는 장소에 집합적으로 설치되어 측정대기중인 아날로그센서(10)의 건전성 유무를 판단하기 위한 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법에 있어서,
    상기 아날로그센서(10)를 통해 임의의 물리량에 대한 측정대기상태를 센싱하는 측정대기상태 센싱 단계(S210);
    상기 아날로그센서(10)와 통신망(20)으로 신호연결된 데이터입력부(110)를 통해 미리 설정된 일정시간 단위(D)로 센싱된 측정대기상태 센싱값(A)을 전달받아 취득하며, 상기 데이터베이스(130)에 저장하는 측정대기상태 센싱값 취득 단계(S220);
    상기 데이터입력부(110)를 통해 취득된 현재의 측정대기상태 센싱값(A)이 상기 정상동작 범위값(B)에 포함되는지를 판단하며, 판단한 결과에 따라 선택적으로 비정상동작 상태(C)를 표시하기 위한 제어신호를 출력하는 센싱값 정상여부 판단 단계(S230); 및
    상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 비정상동작 상태(C)를 외부로 표시하는 센싱값 정상여부 표시단계(S240,250);를 포함하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 센싱값 취득 단계(S220)는,
    상기 데이터입력부(110)가 상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 측정대기상태 센싱값(A)을 취득하는 일정시간 단위(D)가 조절되어, 조절된 일정시간 단위(D)로 센싱된 측정대기상태 센싱값(A)을 전달받아 취득하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법.
  14. 제 12항 또는 제 13항에 있어서,
    상기 센싱값 취득 단계(S220)는,
    상기 데이터입력부(110)를 통해 취득되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 상기 일정시간 단위(D)로 저장하되, 저장되는 현재의 측정대기상태 센싱값(A)을 일정주기 단위(E)로 데이터를 구분하여 저장하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 센싱값 정상여부 판단 단계(S230)는,
    취득된 현재의 측정대기상태 센싱값(A)이 상기 정상동작 범위값(B)에 포함되는 지를 판단하되, 판단한 결과에 따라 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상동작 여부를 상기 현재의 측정대기상태 센싱값(A)과 매칭하여 상기 데이터베이스(130)에 함께 저장하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 센싱값 정상여부 표시단계(S240)는,
    상기 비교제어부(120)의 제어신호에 따라 상기 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상동작 여부를 포함하는 비정상동작 상태(C)를 구분하여 디스플레이(142)를 통해 화면상에 출력하여 표시하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 센싱값 정상여부 표시 단계(S240)는,
    복수 개의 아날로그센서(10)의 정상동작 또는 비정상동작 여부가 상기 디스플레이(142)를 통해 하나의 화면상에 동시 출력하여 표시하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 센싱값 정상여부 표시 단계(250)는,
    현재까지 누적되어 저장된 측정대기상태 센싱값(A)을 그래프 형태로 나열하여 상기 디스플레이(142)에 표시하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 센싱값 정상여부 표시 단계(250)는,
    상기 저장된 측정대기상태 센싱값(A)을 그래프 형태로 나열하여 디스플레이(142)에 표시하되, 상기 일정주기 단위(E)로 구분하여 상기 디스플레이(142)에 표시하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 센싱값 정상여부 표시 단계(250)는,
    상기 정상동작 범위값(B)을 그래프 형태로 나열하여 상기 측정대기상태 센싱값(A)과 함께 디스플레이(142)에 표시하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 센싱값 정상여부 표시 단계(S240,250)는,
    상기 아날로그센서(10)의 비정상동작 상태(C)가 판단되면, 데이터베이스(130)에 일정주기 단위(E)로 저장된 데이터중 정상동작한 주기의 데이터를 독출하여 상기 현재의 측정대기상태 센싱값(A)과 함께 그래프 형태로 나열하여 디스플레이(142)에 표시하는 것을 특징으로 하는 아날로그센서 건전성상태 모니터링 방법.
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