KR101436216B1 - Rfid를 이용한 급전급수 운영시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 요트나 보트의 계류장 및 야영장 등 각종 레저시설에서 사용자 인식을 통해 출입 관리 및 전기나 수돗물 등의 공급을 제어하고, 사용량에 따라 요금을 부과하는 급전급수 시스템에 관한 것으로서 현장에 설치되는 출입문 혹은 급전급수장치에서는 사용자에게 발급되는 RFID CARD를 통해 사용자를 인식하고, 사용자 인식 이후 급전급수를 제어하는 수단과 RFID CARD 발급 및 현장에 설치되어 있는 수단들에서 발생하는 정보(급전급수 사용량)를 저장 및 모니터링할 수 있는 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 운영실에 설치되어 있는 운영서버를 통해 사용자에게 RFID CARD가 발급되고, 발급된 RFID CARD에 사용 가능한 장치를 지정하는 기능을 운영서버에서 제공하며, 현장에 설치된 출입문 혹은 급전급수장치는 사용자의 RFID CARD를 통해 사용 가능한 장치인지를 식별하고, 식별된 후에는 사용자가 전기 및 수돗물을 사용하게 하며, 사용시 정확한 사용량을 측정하여 과금할 수 있는 효과를 제공하게 된다.

Description

RFID를 이용한 급전급수 운영시스템{system to control the supply of electrics and water using RFID.}
본 발명은 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 요트나 보트의 계류장 및 야영장 등 각종 레저시설에서 사용자 인식을 통해 출입 관리 및 전기나 수돗물 등의 공급을 제어하고, 사용량에 따라 요금을 부과하는 급전급수 시스템에 관한 것으로서 현장에 설치되는 출입문 혹은 급전급수장치에서는 사용자에게 발급되는 RFID CARD를 통해 사용자를 인식하고, 사용자 인식 이후 급전급수를 제어하는 수단과 RFID CARD 발급 및 현장에 설치되어 있는 수단들에서 발생하는 정보(급전급수 사용량)를 저장 및 모니터링할 수 있는 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템에 관한 것이다.
종래의 특허등록번호 0891193호인 카드 선 결제 수도 계량기 구조의 경우에사용자는 계량기에 부착된 키패드를 통해 결제금액을 입력한 후 카드 단말기를 통해 선불카드로 결제를 하게 되면, 계량기에선 사용금액만큼 만 수도가 나오고 그 이하가 되었을 경우 자동으로 수도량을 제어하여 사용하지 못하도록 하는 기술이다.
대한민국 특허출원번호 2010-0046380호인 선불카드를 이용한 급전급수시스템은 계류장치장에서 전기와 수돗물을 공습하는 제어장치에 선불카드 시스템을 도입하여 카드에 등록된 금액만큼만 전기 및 수도를 공급하는 시스템에 대한 기술이다.
상기 특허에서 동일한 특성은 카드를 통해 수도량과 전기를 공급하고 적정 금액이 되면 시스템을 제어하여 공급이 되지 않도록 하는 시스템인데, 네트워크로 연결되어야 해당 기능이 사용이 가능하다.
또한, 현재 사용 중인 선불카드 시스템의 경우 카드 자체에 금액이 저장이 되어 있지 않고, 카드에는 가상 계좌 정보가 입력이 되어 있다.
해당 특허에서 기술하는 시스템에선 가상 계좌 서버와 연결이 되어 충전되어 있는 정보를 읽어야 사용이 가능하게 되며, 가상 계좌 서버와 연결을 위해 외부 네트워크와 연결이 되어야 하나, 이러한 내용에 대해선 언급이 전혀 없어 현실성이 떨어지는 문제점을 가지고 있었다.
대한민국 특허등록번호 0891193호 대한민국 특허출원번호 2010-0046380호
본 발명인, RFID를 이용한 급전급수 운영시스템은 아래와 같은 목적을 갖는다.
즉, 본 발명의 제 1 목적은 운영실에 설치되어 있는 운영서버를 통해 사용자에게 RFID CARD가 발급되고, 발급된 RFID CARD에 사용 가능한 장치를 지정하는 기능을 운영서버에서 제공하며, 현장에 설치된 출입문 혹은 급전급수장치는 사용자의 RFID CARD를 통해 사용 가능한 장치인지를 식별하고, 식별된 후에는 사용자가 전기 및 수돗물을 사용하게 하며, 사용시 사용량을 측정하여 과금을 부가하도록 하는데 있다.
본 발명의 제 2 목적은 선불 뿐만 아니라, 후불 결제도 가능하도록 하며, 지정된 급전급수장치가 아닌 다른 장치에선 동작을 되지 않게 함으로써 RFID CARD 분실로 인한 부당한 요금이 발생하지 않도록 하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해결 수단은 다음과 같다.
즉, 운영실에 설치되어 있으며, 사용자에게 RFID CARD가 발급되고, 발급된 RFID CARD에 사용 가능한 장치를 지정하는 기능을 수행하는 운영서버(100);
카드 삽입 혹은 터치시 카드의 정보를 와이파이 통신을 통해 운영서버로 전송한 후 카드 판단정보를 획득하여 출입문의 개폐를 관리하는 출입문개폐부(220)를 포함하는 출입문개폐제어수단(200);
급전급수용RFID리더기가 설치되어 있는 급전급수장치(310),
카드 삽입 혹은 터치시 카드의 정보를 통신을 통해 운영서버로 재차 전송한 후, 카드 판단정보를 재차 획득하여 급전급수장치의 사용을 관리하는 급전급수사용관리부(320)를 포함하는 급전급수제어수단(300);을 포함한다.
본 발명에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템은,
운영실에 설치되어 있는 운영서버를 통해 사용자에게 RFID CARD가 발급되고, 발급된 RFID CARD에 사용 가능한 장치를 지정하는 기능을 운영서버에서 제공하며, 현장에 설치된 출입문 혹은 급전급수장치는 사용자의 RFID CARD를 통해 사용 가능한 장치인지를 식별하고, 식별된 후에는 사용자가 전기 및 수돗물을 사용하게 하며, 사용시 정확한 사용량을 측정하여 과금할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
또한, 선불 뿐만 아니라, 후불 결제도 가능하며, 지정된 급전급수장치가 아닌 다른 장치에선 동작을 되지 않게 함으로써 RFID CARD 분실로 인한 부당한 요금이 발생하지 않도록 하는 효과를 제공하게 된다.
또한, RFID CARD를 이용하여 사용자 인식을 통해 급전급수를 할 수 있는 시스템의 개발로 기존에 개발되거나 사용되는 시스템의 단점인 출입시 사용하는 카드와 급전급수시 사용하는 카드 소지를 통해 사용자에게 카드 사용의 혼선 등이 있었지만, 본 발명에서는 1개의 CARD로 시스템을 운영할 수 있어 사용자의 편의성을 제공하고, CARD 분실 시 타 사용자에 고객 정보가 유출되지 않는 점, CARD 재발급의 용이함과, 선후불 결제를 사용자가 선택하여 사용할 수 있어, 결제의 편리성도 제공하게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 전체 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 운영서버 블록도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 출입문개폐부 블록도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 급전급수사용관리부 블록도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 급전급수장치 블록도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 수도 사용량 계산 방법을 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 전기 사용량 계산 방법을 나타낸 예시도.
이하, 도면을 인용하며, 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.
다만, 이러한 실시예에 본 발명의 권리 범위가 한정되는 것은 아니며, 당업자 수준에서 용이하게 변형가능한 발명으로서, 기술적 사상이 동일하다면 모두 본 발명의 권리범위에 속함을 밝혀 둔다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 전체 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, RFID를 이용한 급전급수 운영시스템은,
운영실에 설치되어 있으며, 사용자에게 RFID CARD가 발급되고, 발급된 RFID CARD에 사용 가능한 장치를 지정하는 기능을 수행하는 운영서버(100);
계류장 및 야영장 출입문에 설치되는 출입문용RFID리더기(210),
카드 삽입 혹은 터치시 카드의 정보를 와이파이 통신을 통해 운영서버로 전송한 후 카드 판단정보를 획득하여 출입문의 개폐를 관리하는 출입문개폐부(220)를 포함하는 출입문개폐제어수단(200);
급전급수용RFID리더기가 설치되어 있는 급전급수장치(310),
카드 삽입 혹은 터치시 카드의 정보를 통신을 통해 운영서버로 재차 전송한 후, 카드 판단정보를 재차 획득하여 급전급수장치의 사용을 관리하는 급전급수사용관리부(320)를 포함하는 급전급수제어수단(300);으로 구성된다.
즉, 요트 계류장 및 야영장에서 사용자별로 RFID CARD를 발급하고 발급된 RFID CARD를 이용하여 사용 가능한 지역에 접근시 사용자 인식을 통해 출입 및 퇴실 정보를 저장하고, 급전급수장치에서 사용이 가능한 장치인지에 대한 정보를 운영서버에 저장 및 모니터링할 수 있는 것이다.
이를 위하여 상기 출입문과 급전급수 장소에는 출입문용RFID리더기(210), 급전급수용RFID리더기가 설치 구성되어야 한다.
상기 운영서버(100)는 사용자에게 RFID CARD를 발급하고, 발급된 RFID CARD에 사용 가능한 장치(급전급수장치)를 지정하는 기능을 수행하게 되며, 상기 출입문개폐제어수단(200)은 출입문용RFID리더기에 카드 삽입 혹은 터치시 카드의 정보를 통신을 통해 운영서버로 전송한 후 카드 판단정보를 획득하여 출입문의 개폐를 관리하게 된다.
또한, 급전급수제어수단(300)은 급전급수용RFID리더기에 카드 삽입 혹은 터치시 카드의 정보를 통신을 통해 운영서버로 재차 전송한 후, 카드 판단정보를 재차 획득하여 급전급수장치의 사용을 관리하게 된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 운영서버 블록도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 상기 운영서버(100)는,
사용자별 RFID 카드를 발급 및 급전급수장치의 사용영역을 지정하는 카드발급부(110),
카드발급부에 의해 지정된 고유아이디와 사용 영역 정보만을 저장하는 지정정보디비(120),
카드 발급을 신청한 회원 정보를 저장하는 회원정보디비(130),
출입문개폐제어수단으로부터 출입문 클로즈 신호를 획득하여 출입한 고유아이디 정보와 함께 저장하는 출입문정보디비(140),
급전급수제어수단으로부터 자가진단 결과 정보를 획득하여 급전급수제어수단의 고유아이디 정보와 함께 저장하는 급전급수제어수단관리디비(150),
사용자별 RFID 카드의 충전 요금 정보를 저장하는 충전요금정보디비(160),
급전급수제어수단으로부터 사용량과 사용 요금 정보를 획득하여 상기 충전요금정보디비에 저장된 충전 요금 정보를 갱신하는 충전요금갱신부(170),
급전급수제어수단으로부터 후불 결제를 할 경우에 통보되는 최종 사용 요금과 사용량 정보를 획득하여 잔여 사용 요금을 계산하여 상기 회원정보디비에 저장된 회원 정보를 추출하여 요금 요청서를 출력하는 요금요청서출력부(180),
출입문개폐제어수단 및 급전급수제어수단으로부터 획득된 카드 정보와 상기 지정정보디비에 저장된 카드 정보가 일치하는지를 판단하여 카드판단정보를 출입문개폐제어수단 및 급전급수제어수단으로 송출하는 카드판단부(190)를 포함하여 구성된다.
상기 카드발급부(110)는 사용자별 RFID 카드를 발급 및 급전급수장치의 사용영역을 지정하게 된다.
즉, 사용자별 사용할 수 있는 급전급수장치 범위(영역)을 지정하게 되는데, 이는 사용자가 부득이하게 카드를 분식할 경우에 2차 피해를 방지하기 위하여 지정하는 것이다.
또한, 카드발급부는 지정된 고유아이디와 사용 영역 정보만을 지정정보디비(120)에 저장 처리하게 된다.
즉, 상기 지정된 고유아이디와 사용 영역 정보 이외에는 어떠한 정보도 저장되지 않도록 하는 것이다.
이는 다양한 정보가 CARD에 저장되었을 경우 CARD 분실이 발생하면, 정보가 사라지는 문제점이 발생함으로 이러한 문제점을 해결하기 위해서이다.
또한, 카드 발급을 요청한 회원으로부터 별도의 카드 발급 신청을 위한 회원 정보를 획득하여 회원정보디비에 저장하게 된다.
회원 정보에는 일반적인 정보로서, 이름, 주민번호, 아이디, 비번, 주소 등의 정보들이 될 수 있을 것이다.
한편, 상기 출입문정보디비(140)에는 출입문개폐제어수단으로부터 출입문 클로즈 신호를 획득하여 출입한 고유아이디 정보와 함께 저장하도록 한다.
즉, 출입문을 통해 출입한 회원의 고유아이디 정보와 출입문 클로즈 신호를 획득하여 함께 저장하여 통합 관리하기 위한 것이다.
또한, 상기 급전급수제어수단관리디비(150)에는 급전급수제어수단으로부터 자가진단 결과 정보를 획득하여 급전급수제어수단의 고유아이디 정보와 함께 저장하게 된다.
즉, 전원이 공급된 후, 자체적으로 자가진단을 수행하게 되며, 자가진단 결과 정보를 급전급수제어수단의 고유아이디 정보와 함께 획득하여 저장하여 운영자가 문제가 발생된 장치를 확인할 수 있도록 하는 것이다.
상기 충전요금정보디비(160)에는 사용자별 RFID 카드의 충전 요금 정보를 저장하게 되며, 충전요금갱신부(170)는 급전급수제어수단으로부터 사용량과 사용 요금 정보를 획득하여 상기 충전요금정보디비에 저장된 충전 요금 정보를 갱신 처리하게 되는 것이다.
상기 요금요청서출력부(180)는 급전급수제어수단으로부터 후불 결제를 할 경우에 통보되는 최종 사용 요금과 사용량 정보를 획득하여 잔여 사용 요금을 계산하여 상기 회원정보디비에 저장된 회원 정보를 추출하여 요금 요청서를 출력하게 되는 것이다.
예를 들어, 충전 요금이 만원인데, 사용 요금이 만 오천원이라면, 오천원의 잔여 사용 요금을 계산하여 해당 회원의 이름과 함께 요금 요청서를 출력하게 되며, 이를 받으러 오는 사용자에게 상기 요금 요청서를 제공하게 되는 것이다.
카드판단부(190)는 출입문개폐제어수단 및 급전급수제어수단으로부터 획득된 카드 정보와 상기 지정정보디비에 저장된 카드 정보가 일치하는지를 판단하여 카드판단정보를 출입문개폐제어수단 및 급전급수제어수단으로 송출하게 된다.
즉, 일치하는 사용자가 있는지를 판단하여 판단 결과 정보를 송출하게 되는 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 출입문개폐부 블록도이다.
도 3에 도시한, 출입문개폐부(220)는,
계류장 및 야영장 출입문에 설치되는 출입문용RFID리더기(210),
RFID 카드를 인식하고, RFID 카드의 고유 아이디를 획득하기 위한 출입문고유아이디획득모듈(221),
획득된 고유아이디를 운영서버로 전달하는 출입문고유아이디전달모듈(222),
운영서버로부터 출입이 불가능할 경우에 카드 확인 요망 메세지를 획득하여 음성으로 출력하기 위한 출입문음성출력모듈(223),
운영서버로부터 출입이 가능할 경우에 출입문 오픈 신호를 획득하여 출입문에 오픈 신호를 전송하고, 사용자가 출입한 후에 클로즈 신호를 전송하며, 동시에 운영서버에 출입문 클로즈 신호를 전송하기 위한 출입문제어모듈(224)을 포함하여 구성된다.
상기 출입문개폐부(220)는 카드 삽입 혹은 터치시 카드의 정보를 와이파이 통신을 통해 운영서버로 전송한 후 카드 판단정보를 획득하여 출입문의 개폐를 관리하기 위하여 상기와 같이 구성하는 것이다.
즉, 사용자는 계류장 및 야영장 출입문에 설치되는 출입문용RFID리더기에 CARD를 삽입 또는 터치를 하여 출입문을 개폐하도록 한다.
이때 출입문용RFID리더기는 CARD가 삽입 및 터치가 되는 이벤트 발생시 운영서버로 출입문고유아이디획득모듈(221)에서 획득한 RFID 카드의 고유 아이디를 출입문고유아이디전달모듈(222)을 통해 운영서버로 전달하게 된다.
이때, 해당 RFID 카드의 고유 아이디 정보를 WiFi 통신을 통해 전송하여 출입이 가능한지를 판단하게 된다.
대부분의 출입문은 운영실과 100M 이내의 거리에 설치됨으로 유선망으로 네트워크 연결이 어렵기 때문에 WiFi 통신을 사용한다.
이때, 운영서버는 지정정보디비를 열람하여 출입이 가능한 지를 판단하게 되며, 출입이 불가능한 카드인 경우에 CARD 확인 요망이라는 메시지를 사용자에게 제공하거나, 음성으로 알려준다.
이를 수행하기 위하여 상기 출입문음성출력모듈(223)은 운영서버로부터 출입이 불가능할 경우에 카드 확인 요망 메세지를 획득하여 음성으로 출력하게 되는 것이다.
한편, 출입이 가능한 카드라고 판단된 경우는 출입문을 OPEN하고 출입문 OPEN 정보를 운영서버에 전달하고, 사용자가 출입한 이후 자동으로 출입문이 닫히게 된 후, 출입문 Close 정보를 운영서버에 전달하게 된다.
이와 같이, 출입문의 계폐 정보를 운영서버에 저장하여 차후 누가 언제 방문했는지를 확인할 수 있도록 하는 것이다.
즉, 출입문제어모듈(224)은 운영서버로부터 출입이 가능할 경우에 출입문 오픈 신호를 획득하여 출입문에 오픈 신호를 전송하고, 사용자가 출입한 후에 클로즈 신호를 전송하며, 동시에 운영서버에 출입문 클로즈 신호를 전송하게 되는 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 급전급수사용관리부 블록도이다.
도 4에 도시한, 급전급수사용관리부(320)는,
전원 인가시 급전급수용RFID리더기를 초기화하고, 이상 유무를 자가 진단하며, 자가 진단 결과 정보를 운영서버로 전달하는 자가진단모듈(321),
RFID 카드를 인식하고, RFID 카드의 고유 아이디를 획득하기 위한 급전급수고유아이디획득모듈(322),
획득된 고유아이디를 운영서버로 전달하는 급전급수고유아이디전달모듈(323),
운영서버로부터 사용이 불가능할 경우에 카드 확인 요망 메세지를 획득하여 음성으로 출력하기 위한 급전급수음성출력모듈(324),
운영서버로부터 사용이 가능할 경우에 급전급수장치에 활성화 신호를 전송하기 위한 급전급수활성화모듈(325),
사용자의 전기 혹은 수도 사용량을 체크하여 사용 요금을 계산하는 사용요금계산모듈(326),
운영서버로부터 RFID 카드의 충전 요금 정보를 획득하여 상기 사용 요금과 충전 요금을 비교하여 충전 요금을 차감하되, 사용 요금이 충전 요금과 같거나 클 경우에 급전급수장치에 중단 신호를 전송하며, 동시에 사용자에게 후불 결제 요청 메세지를 제공하는 요금처리모듈(327)을 포함하여 구성되되,
상기 요금처리모듈은,
사용자가 후불 결제를 하지 않을 경우에는 사용 요금과 사용량을 출력하며, 후불 결제를 할 경우에는 급전 급수를 계속 진행하여 최종 사용 요금과 사용량 및 운영실 방문 요청 메세지를 출력하고, 해당 최종 사용 요금과 사용량 정보를 운영서버로 통보하도록 구성한다.
즉, 급전급수장치 정보는 급전급수장치에서 발생하는 상태 정보는 422/448 통신 또는 Ethernet 통신을 통해 수집이 되고 해당 정보는 급전급수제어수단관리디비에 저장이 되고, 저장된 정보를 통해 급전급수장치의 상태를 모니터링하게 된다.
상기 자가진단모듈(321)은 전원 인가시 급전급수용RFID리더기를 초기화하고, 이상 유무를 자가 진단하며, 자가 진단 결과 정보를 운영서버로 전달하게 된다.
이때, 급전급수장치는 카드 인식 대기 상태로 되며, 사용자는 급전급수장치에 RFID CARD를 삽입하게 된다.
상기 급전급수고유아이디획득모듈(322)은 사용자의 RFID 카드를 인식하고, RFID 카드의 고유 아이디를 획득하게 되고, 급전급수고유아이디전달모듈(323)을 통해 획득된 고유아이디를 운영서버로 전달하게 된다.
이후, 급전급수음성출력모듈(324)은 운영서버로부터 사용이 불가능할 경우에 카드 확인 요망 메세지를 획득하여 음성으로 출력하게 된다.
음성을 출력하기 위하여 스피커를 일반적으로 구성하게 된다.
또한, 급전급수활성화모듈(325)은 운영서버로부터 사용이 가능할 경우에 급전급수장치에 활성화 신호를 전송하게 되며, 이때, 운영서버에서는 해당 충전된 요금 정보와 함께 활성화 신호를 전송하게 된다.
이후, 급전급수 기능이 활성화되면 사용자는 전기 혹은 수도를 사용하게 된다.
상기 사용요금계산모듈(326)은 사용자의 전기 혹은 수도 사용량을 체크하여 사용 요금을 계산하게 되며, 상기 요금처리모듈(327)은 운영서버로부터 RFID 카드의 충전 요금 정보를 획득하여 상기 사용 요금과 충전 요금을 비교하여 충전 요금을 차감하되, 사용 요금이 충전 요금과 같거나 클 경우에 급전급수장치에 중단 신호를 전송하며, 동시에 사용자에게 후불 결제 요청 메세지를 제공하게 된다.
이를 위하여 급전급수장치에는 디스플레이패널이 구성되게 된다.
만약 사용 요금이 충전 요금과 같거나 클 경우, 우선 급전급수가 중단이 되고 사용자에게 후불 결제를 할 것인지를 알려준다.
또한, 상기 요금처리모듈은 사용자가 후불 결제를 하지 않을 경우에는 사용 요금과 사용량을 출력하며, 후불 결제를 할 경우에는 급전 급수를 계속 진행하여 최종 사용 요금과 사용량 및 운영실 방문 요청 메세지를 출력하고, 해당 최종 사용 요금과 사용량 정보를 운영서버로 통보하게 되는 것이다.
따라서, 사용자는 운영실에 방문하여 결제를 수행하게 되는 것이다.
특징적인 것은 급전급수장치를 사용하기 위해선 RFID CARD를 급전급수장치에 삽입하거나 터치하게 되고 이벤트가 발생이 되면, 운영서버로 사용이 가능한 CARD 인지를 재차 확인하며, 처음 카드가 발급될 때 사용가능한 급전급수장치를 지정하게 되는데, 해당 정보가 운영서버에 저장이 된 후 급전급수장치에서 전송되는 CARD 정보와 서버에 저장되어 있는 정보와 맞는지를 확인 절차를 거치게 된다.
이와 같은 절차는 CARD와 급전급수장치를 지정하여 타인이 CARD를 이용하여 다른쪽 급전급수장치를 사용시 발생하는 과금을 막기 위한 절차이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 급전급수장치 블록도이다.
도 5에 도시한, 급전급수장치(310)는,
중앙제어부에 UART로 연결되어 있는 급전급수용RFID리더기(311),
수도량의 계산하기 위해서 중앙제어부에 GPIO로 연결되어 있으며, 10L 간격으로 1펄스를 발생시키는 수도계량기센서(312),
총 사용하는 전기의 암페어를 측정하는 CT센서(313),
중앙제어부에 UART로, CT센서와는 GPIO로 연결되어 있으며, CT센서로부터 총 사용하는 전기의 암페어 획득하여 사용 전기량 Watt를 계산하는 전기사용량계산부(314),
상기 수도계량기센서로부터 10L 간격으로 1펄스를 발생하는 정보를 획득하여 수도 사용량을 계산하며, 전기사용량계산부로부터 계산된 전기 사용량을 획득하며, 상기 획득된 수도 사용량과 전기 사용량을 디스플레이패널에 표시 및 운영서버로 제공하기 위한 중앙제어부(315),
상기 중앙제어부에서 제공되는 수도 사용량과 전기 사용량을 화면에 제공하는 디스플레이패널(316),
상기 중앙제어부에서 제공되는 수도 사용량과 전기 사용량을 운영서버로 제공하는 통신모듈(317)을 포함하여 구성된다.
즉, 중앙제어부에 RFID Reader가 UART로 연결이 되어 RFID CARD의 정보를 인식할 수 있도록 하고, 수도량의 계산하기 위해서 수도계량기센서가 GPIO로 연결되어 10L 간격으로 1펄스가 발생하는 정보를 이용하여 사용량을 계산한다.
전기 사용량은 전기사용량계산부에서 CT 센서를 통해 총 사용하는 전기의 Amper를 측정하여 사용 전기량 Watt를 계산하여 계산된 정보를 중앙제어부에 UART Interface를 통해 전달한다.
상기 중앙제어부는 수도 사용량과 전기 사용량을 이용하여 총 사용 금액을 계산하게 되고 계산된 정보를 디스플레이패널을 통해 사용자에게 출력하게 되며, 동시에 통신모듈(317)을 통해 운영서버로 전달하게 된다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 수도 사용량 계산 방법을 나타낸 예시도이다.
즉, RFID CARD의 인증을 거친 후, 수도사용 기능이 활성화되면, 수도계량기센서에서 10L 당 1펄스를 발생하고 펄스신호 개수를 이용하여 수도 사용량을 측정할 수 있으며, 측정된 값에 단가를 곱하여 수도사용 금액을 사용자에게 제공하고 요금을 과금하게 된다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템의 전기 사용량 계산 방법을 나타낸 예시도이다.
즉, RFID CARD 인증 이후, 전기 사용 기능이 활성화되면, CT 센서를 통해 Ampere을 측정하고, 현재 공급되는 전기 Volt를 측정하게 된다.
충전이 완료가 되면, 측정된 값을 통해 Watt로 계산하여 전기 단가와 Watt를 곱하여 사용 금액을 사용자에게 제공하고 과금하게 된다.
전기 사용량 측정기능과 수도사용량 측정 기능을 분리한 이유는 수도와 전기 사용량이 단가가 서로 다름으로 별도로 요금을 계산하고 계산된 결과를 합하는 것이 보다 시스템에 부하를 줄일 수 있기 때문이다.
상기와 같이 구성할 경우에, 본 발명은 운영실에 설치되어 있는 운영서버를 통해 사용자에게 RFID CARD가 발급되고, 발급된 RFID CARD에 사용 가능한 장치를 지정하는 기능을 운영서버에서 제공하며, 현장에 설치된 출입문 혹은 급전급수장치는 사용자의 RFID CARD를 통해 사용 가능한 장치인지를 식별하고, 식별된 후에는 사용자가 전기 및 수돗물을 사용하게 하며, 사용시 정확한 사용량을 측정하여 과금할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 운영서버
200 : 출입문개폐제어수단
210 : 출입문용RFID리더기
220 : 출입문개폐부
300 : 급전급수제어수단
310 : 급전급수장치
320 : 급전급수사용관리부

Claims (3)

  1. RFID를 이용한 급전급수 운영시스템에 있어서,
    사용자별 RFID 카드를 발급 및 급전급수장치의 사용영역을 지정하는 카드발급부(110),
    카드발급부에 의해 지정된 고유아이디와 사용 영역 정보만을 저장하는 지정정보디비(120),
    카드 발급을 신청한 회원 정보를 저장하는 회원정보디비(130),
    출입문개폐제어수단으로부터 출입문 클로즈 신호를 획득하여 출입한 고유아이디 정보와 함께 저장하는 출입문정보디비(140),
    급전급수제어수단으로부터 자가진단 결과 정보를 획득하여 급전급수제어수단의 고유아이디 정보와 함께 저장하는 급전급수제어수단관리디비(150),
    사용자별 RFID 카드의 충전 요금 정보를 저장하는 충전요금정보디비(160),
    급전급수제어수단으로부터 사용량과 사용 요금 정보를 획득하여 상기 충전요금정보디비에 저장된 충전 요금 정보를 갱신하는 충전요금갱신부(170),
    급전급수제어수단으로부터 후불 결제를 할 경우에 통보되는 최종 사용 요금과 사용량 정보를 획득하여 잔여 사용 요금을 계산하여 상기 회원정보디비에 저장된 회원 정보를 추출하여 요금 요청서를 출력하는 요금요청서출력부(180),
    출입문개폐제어수단 및 급전급수제어수단으로부터 획득된 카드 정보와 상기 지정정보디비에 저장된 카드 정보가 일치하는지를 판단하여 카드판단정보를 출입문개폐제어수단 및 급전급수제어수단으로 송출하는 카드판단부(190)를 포함하는 운영서버(100);
    계류장 및 야영장 출입문에 설치되는 출입문용RFID리더기(210),
    RFID 카드를 인식하고, RFID 카드의 고유 아이디를 획득하기 위한 출입문고유아이디획득모듈(221),
    획득된 고유아이디를 운영서버로 전달하는 출입문고유아이디전달모듈(222),
    운영서버로부터 출입이 불가능할 경우에 카드 확인 요망 메세지를 획득하여 음성으로 출력하기 위한 출입문음성출력모듈(223),
    운영서버로부터 출입이 가능할 경우에 출입문 오픈 신호를 획득하여 출입문에 오픈 신호를 전송하고, 사용자가 출입한 후에 클로즈 신호를 전송하며, 동시에 운영서버에 출입문 클로즈 신호를 전송하기 위한 출입문제어모듈(224)을 포함하여 구성되어,
    카드 삽입 혹은 터치시 카드의 정보를 와이파이 통신을 통해 운영서버로 전송한 후 카드 판단정보를 획득하여 출입문의 개폐를 관리하는 출입문개폐부(220)를 포함하는 출입문개폐제어수단(200);
    중앙제어부에 UART로 연결되어 있는 급전급수용RFID리더기(311),
    수도량의 계산하기 위해서 중앙제어부에 GPIO로 연결되어 있으며, 10L 간격으로 1펄스를 발생시키는 수도계량기센서(312),
    총 사용하는 전기의 암페어를 측정하는 CT센서(313),
    중앙제어부에 UART로, CT센서와는 GPIO로 연결되어 있으며, CT센서로부터 총 사용하는 전기의 암페어 획득하여 사용 전기량 Watt를 계산하는 전기사용량계산부(314),
    상기 수도계량기센서로부터 10L 간격으로 1펄스를 발생하는 정보를 획득하여 수도 사용량을 계산하며, 전기사용량계산부로부터 계산된 전기 사용량을 획득하며, 상기 획득된 수도 사용량과 전기 사용량을 디스플레이패널에 표시 및 운영서버로 제공하기 위한 중앙제어부(315),
    상기 중앙제어부에서 제공되는 수도 사용량과 전기 사용량을 화면에 제공하는 디스플레이패널(316),
    상기 중앙제어부에서 제공되는 수도 사용량과 전기 사용량을 운영서버로 제공하는 통신모듈(317)을 포함하여 구성되는 급전급수장치(310),
    전원 인가시 급전급수용RFID리더기를 초기화하고, 이상 유무를 자가 진단하며, 자가 진단 결과 정보를 운영서버로 전달하는 자가진단모듈(321),
    RFID 카드를 인식하고, RFID 카드의 고유 아이디를 획득하기 위한 급전급수고유아이디획득모듈(322),
    획득된 고유아이디를 운영서버로 전달하는 급전급수고유아이디전달모듈(323),
    운영서버로부터 사용이 불가능할 경우에 카드 확인 요망 메세지를 획득하여 음성으로 출력하기 위한 급전급수음성출력모듈(324),
    운영서버로부터 사용이 가능할 경우에 급전급수장치에 활성화 신호를 전송하기 위한 급전급수활성화모듈(325),
    사용자의 전기 혹은 수도 사용량을 체크하여 사용 요금을 계산하는 사용요금계산모듈(326),
    운영서버로부터 RFID 카드의 충전 요금 정보를 획득하여 상기 사용 요금과 충전 요금을 비교하여 충전 요금을 차감하되, 사용 요금이 충전 요금과 같거나 클 경우에 급전급수장치에 중단 신호를 전송하며, 동시에 사용자에게 후불 결제 요청 메세지를 제공하는 요금처리모듈(327)을 포함하여 구성되는 급전급수사용관리부(320)를 포함하는 급전급수제어수단(300);으로 구성되되,
    상기 요금처리모듈은,
    사용자가 후불 결제를 하지 않을 경우에는 사용 요금과 사용량을 출력하며, 후불 결제를 할 경우에는 급전 급수를 계속 진행하여 최종 사용 요금과 사용량 및 운영실 방문 요청 메세지를 출력하고, 해당 최종 사용 요금과 사용량 정보를 운영서버로 통보하는 것을 특징으로 하는 RFID를 이용한 급전급수 운영시스템.
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[한국전자통신학회지 제7권제5호] IT융합 기술을 활용한 스마트 페데스털 시스템 의 개발(2012.10) *
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