KR101463470B1

KR101463470B1 - 지하수 이용량의 원격 검침 장치, 이 원격 검침 장치용 마이크로컨트롤유니트(mcu)및 이를 이용한 원격 관리 시스템

Info

Publication number: KR101463470B1
Application number: KR20140065012A
Authority: KR
Inventors: 송도성; 최민호; 송정훈; 오혜환
Original assignee: 주식회사 씨에스
Priority date: 2014-05-29
Filing date: 2014-05-29
Publication date: 2014-11-20

Abstract

본 발명은 지하수 이용량을 원격으로 검침할 수 있는 장치, 원격 검침 장치용 마이크로컨트롤유니트(MCU) 와 이 장치에 의하여 송신된 데이터를 처리하여 원격지 다수의 지하수 공급지에 대한 원격 관리가 가능하게 하는 지하수 관리 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 상부캡(10)과 하부캡(20)에 의하여 밀봉되어진 보디(30)에 입출력인터페이스와 메모리를 포함한 검침장치용MCU(Micro Control Unit)를 내장하고, 상기 검침장치용MCU에 대한 전원과 기준클럭을 공급하는 전원부와 리얼타임클럭부(RTC), 통신부, 데이터저장부들을 포함한 주변장치로 이루어진 원격 검침장치로서,
상기 하부캡에는 지하수 유량계의 사용량데이터를 입력받을 수 있는 유량데이터의 입력신호를 수신하는 유량계접속부(22), 디버깅과 다운로드를 위한 디버깅부(21), 상기 디버깅부와 일체로 체결가능한 분리체결형 보안키(24) 그리고 안테나(23)를 포함하며,
상기 보디의 정면에는 검침장치용MCU의 각종 세팅과 검침이 가능하도록 표시부(31)와 컨트롤버튼(32)을 포함하며,
상기 상부캡과 하부캡 그리고 보디의 이상상태를 감지하는 감지센서(600)을 포함하는 것을 특징으로 하는 지하수 원격검침장치를 개발하였다.
또한 본 발명은 중앙연산처리장치를 중심으로 전원과 기준클럭을 공급하는 전원부와 클럭부(RTC), 외부의 유무선통신망을 통하여 데이터송수신가능하게 하는 통신부, 인터페이스를 통한 데이터를 입출력포트를 통하여 공급받아 연산처리후 저장하는 데이터저장부들을 포함한 주변장치로 이루어진 마이크로컨트롤유니트(MCU)로서,
설치된 지하수 사용 현장의 사용된 유량데이터, 지하수관측소 허가번호 그리고 측정날짜와 시간에 대한 측정 데이터를 저장하는 데이터저장부,
상기 데이터저장부의 데이터를 리얼타임클럭부(RTC)의 인터럽트신호로 MCU를 웨이크업(wake-up)하여, 저장된 데이터정보를 중앙의 서버에 송신하는 통신부,
상기 표시부의 컨트롤버튼에 의한 오프신호 그리고 통신부의 송신 완료에 의한 송신완료인터럽트신호에 의하여 제한된 최소 전원을 공급하는 슬립모드로 전환시키는 전원공급부,
MCU의 외부인터럽트핀과 신호연결된 컨트롤버튼에 의하여 사용자모드, 커맨드모드 또는 데이터전송모드로 처리된 데이터를 표시하도록 조정하는 표시부를 포함하는 지하수 이용량의 원격 검침 장치용 마이크로컨트롤유니트(MCU)를 개발하였다.
본 발명은 더 나아가서 상기 원격검침장치와 이 원격검침장치에 적합한 검침장치용 MCU를 포함하여,
상기 검침장치로 부터 송신되어진 각종 사용량을 포함한 다양한 데이터들을 관리하고, 데이터베이스와 웹서버로 구성된 중앙관리서버(SERV);
상기 검침장치의 송신신호를 상기 중앙관리서버로 전달하고 상기 중앙관리서버에서 상기 검침장치에 대한 설정 변경신호를 상기 검침장치로 전달하는 유선 혹은 무선을 포함하는 통신망(NET);
상기 중앙관리서버에서 관리되고 있는 각종 데이터를 중앙수퍼바이저와 사용자에게 전달하고, 중앙수퍼바이저의 관리 정보를 상기 중앙관리서버로 전달하는 인터넷망(INET);
상기 인터넷통신망으로 전달된 데이터를 데이터질의검색, 데이터조작변경, 데이터 정의 수정삭제, 데이터트랜잭션, 데이터 제어에 의하여 관리하는 데이터관리시스템(DBMS) 그리고 상기 데이터관리시스템에 의하여 관리되어지는 데이터를 인터넷망을 통하여 중앙수퍼바이저(SV)와 및 사용자에게 정보제공을 하는 서버로 이루어진 중앙관리서버((SERV);
상기 데이터관리시스템에 대하여 인터넷망을 통하여 접속하여 데이터관리, 상기 점검검침장치의 관리를 하는 중앙서버를 관리할 수 있는 권한을 가진 수퍼바이저(SV);
상기 데이터관리시스템에 대하여 인터넷망을 통하여 접속하여 당해 데이터의 열람을 하는 사용자(USER);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 지하수 원격관리시스템도 함께 개발하였다.
본 발명은 상기한 개발로 외부전원공급없이 검침장치를 기존의 관정설치장소의외벽에 즉시 설치할 수 있게 하였다. 또한 설치후에도 검침장치에 대한 접근과 비정상적 이동, 파손의 발생시에도 즉시 원격으로 정보송신이 되어 현장의 관리자, 사용자 들이 접근하여 더이상의 훼손을 차단하게 하였다.
또한 모든 사용자, 현장관리자의 데이터 접근과 업데이트 등의 정보를 실시간으로 중앙서버관리에 저장하고 이것을 실시간으로 공유함에 따라 발생가능한 검침장치의 훼손, 데이터 훼손등의 모든 문제를 최소화하게 되었다.

Description

지하수 이용량의 원격 검침 장치, 이 원격 검침 장치용 마이크로컨트롤유니트(MCU)및 이를 이용한 원격 관리 시스템{Remote managemmant system for the underground water using place and its probing MCU}

본 발명은 지하수 이용량을 원격으로 검침할 수 있는 장치, 검침 장치용 마이크로컨트롤유니트(MCU) 와 이 장치에 의하여 송신된 데이터를 처리하여 원격지 다수의 지하수 공급지에 대한 원격 관리가 가능하게 하는 지하수 관리 시스템에 관한 것이다.

우리나라 2012년도 12월 말 기준 지하수 개발 및 이용현황은 수자원 현황은 아래 표 1 과 표 2와 같이 지하수 개발 가능량은 128억㎥이고, 지하수시설수는 1,474,577개소이며, 지하수 이용량은 3,989백만㎥으로 지하수개발가능량 대비 지하수이용량은 전국적으로 31.2%에 이른다. <자료출처 : 국가지하수정보센터>

지하수를 개발하여 이용할 수 있는 량은 128억으로 한정되어 있어 언젠가는 소진될 지하수 자원에 대해 지하수 이용량에 대한 과학적이고 체계적인 기초자료 수집을 통해 지하수 자원의 효율적 개발과 체계적인 보전과 관리가 필요하다.

<시도별 지하수 개발가능량 대비 이용량>

<2012년 지하수 개발 이용현황>

지하수는 가정용 식수, 청소 등 생활용, 논, 밭 등 농업용, 공장시설 내 공업용 등으로 많이 이용되고 있으며, 또한 먹는 샘물, 주류 및 음료 등과 같은 음용수, 비닐하우스 수막재배용 등 전천후 농업용수, 온천, 지열에너지를 이용한 냉난방, 유출수를 이용한 하천 유지용수 등 매우 다양한 용도로 이용되고 있다.

지하수 이용량은 제한된 지하수 자원의 효율적인 개발, 이용과 보전, 관리를 위한 기초 정보로서 지하수 이용량 자료의 신뢰도 제고를 위해 지하수 이용량을 모니터링하고 이를 토대로 세부 용도별 지하수 이용량 평가 기법을 개발하여 과학적이고, 현실에 맞는 지하수 정책수립이 필요하다.

정확한 지하수 이용량 분석을 통한 지하수 자원의 효율적 관리 및 지하수사용량 설계를 위해서는 지하수 관측(수질, 수위, 해수침투) 외에 지하수 자원의 효율적 개발, 이용과 보전, 관리를 위한 기초 정보인 지하수 이용량을 모니터링하는 시스템이 반드시 필요하다.

특히 제주특별자치도는 다른 지방과 달리 지표수 상수원보다 지하수를 취수하여 상수원으로 활용하고 있고, 중간 유출로 용천수가 상실되고 있으나 대체 취수원이 없어 도민에게 안정적 물 공급을 위해서는 지하수 이용량 모니터링 시스템 구축을 통해 이용량 분석 및 공급량 조절 등의 과학적 접근이 필요하다.

또한 2011년 12월말 기준 제주도 내에는 총 4,851공(염지하수, 조사관측용 등 1,321공 제외)의 담수지하수 관정이 개발되어 있으며, 이 중 「제주특별자치도 지하수관리 기본조례」에 의거 매달 지하수 원수대금을 부과.징수하는 관정은 1,206공에 달하고 있다.

지하수 원수대금을 부과.징수를 하기 위해서는 지하수 관정에 설치된 수도계량기를 통해 주기적으로 검침이 이뤄져야 하나, 아직도 계량기 검침이 인력에 의존하고 있고, 일반주택 및 가정에 설치된 상수도 계량기검침과 병행하면서 검침업무의 효율도 떨어지고 있는 실정이다.

이러한 단점을 개선하고자 초기에는 전력량계를 이용하여 지하수 이용량 데이터를 간접적으로 수집하였으며, 2009년도 이후에는 유량계의 데이터를 직접 수집하는 데이터 수집-전송 장치를 두어 데이터를 원격 모니터링 하고 있다.

데이터 수집-전송장치의 초기 형태는 임베디드 PC 타입의 수입제품을 사용하여 시스템을 개발하였으나 수입제품에 대한 비용절감 및 유지보수의 편의성 A/S의 용이성 등을 위해 2010년도부터는 본 과제 수행 주관사업자가 직접 개발한 데이터 수집 전송-장치를 활용한 시스템을 적용해 오고 있다.

그러나 상기한 시스템은 지하수 인양 펌프 가동용 상시전원을 작동 전원으로 사용하고 있어 전원공급라인을 통한 낙뢰 피해에 노출되어 있으며, 지하수 인양 펌프 미가동 시 사용자가 지하수 인양 펌프 가동용 전원공급 차단기를 오프시키면 데이터 수집 전송-장치의 전원 공급도 차단되어 연속적인 데이터 확인이 어려울 뿐만 아니라, 전원차단에 의한 시스템 동작 정지 상태인지 데이터 수집 전송-장치의 고장에 의한 시스템 동작 정지 상태인지 확인이 안 되는 문제가 있다.

이후에는 상시전원 사용에 대한 문제를 해결하고자 태양광 전원을 데이터 수집 전송-장치의 공급전원으로 사용하여 낙뢰 피해도 줄이고, 데이터의 연속적 확보 및 데이터 수집-전송장치의 이상 유무 파악의 용이성 향상 등을 보였으나, 이러한 시스템은 장소에 대한 제약성과 시스템의 복잡성 및 설치원가 등의 문제가 있다.

보다 구체적으로 도 1에 실제 설치된 현장 사진에 나오듯이 시스템 운영전원을 위한 태양광 발전장치로 솔라모듈을 설치폴대에 의하여 설치한 다음, 폴대의 중간부에 외부보호함으로 내부에 운영장치를 내장하였다. 이러한 구성부품들을 폴대와 솔라모듈 그리고 외부부호함 들이 안정된 고정을 위하여 콘크리트 타설이 반드시 필요하다. 이러한 타설과 시설설치는 상당한 설치시간과 인원이 필요함으로 설치원가가 상승함은 물론이고 외부노출된 시설이 동하절기의 다양한 기후변화로 인하여 시설이 노후되는 현상으로 관리에 상당한 어려움을 겪고 있을 뿐 아니라, 지하실이나 숲이 우거진 지역과 같이 태양광이 비치지 않는 장소에서는 적용이 불가능하여 설치에 많은 제약을 받고 있다.

또한 상기 검침이나 관측장치에 의하여 설치지역별 사용량의 검침은 가능하지만, 이들 각 지역별 사용량과 지역별 개발가능한 지하수 수량의 상관관계를 예측하여 무분별한 지하수 개발에 따른 자원의 고갈과 무허가 관정이나 지하수 오염등의 관리는 거의 불가능한 상태이다.

본 발명은 지하수 관정에 설치한 펄스신호발생형태의 아날로그형유량계는 물론 디지털형 유량계의 신호를 직접 공급받아 처리하는 통합된 처리장치로서 내부에 자체적인 전원과 통신부를 내장하여 직접 서버측에 송신할 수 있는 일체형 구조의 지하수 이용량의 원격 모니터링 시스템을 제공하고자 한다.

본 발명은 또한 상기 원격측정 가능한 검침장치에 최적화된 마이크로컨트롤유니트도 함께 개발하고자 한다.

본 발명은 특히 설치지역의 원근(遠近)에 구애받지 않고 검침한 데이터를 중앙의 서버에 직접 송신하여 실시간 데이터 수집이 가능하며, 이에 따른 종합적인 수자원관리가 가능한 수퍼바이저에 의하여 종합관리되면서, 동시에 사용자, 현장관리자도 중앙관리서버에 접속하여 데이터 열람과 함께 적절한 등급에 맞는 데이터 입출력도 가능하게 하여 모든 검침장치에 대한 변화값을 실시간 대응가능하게 하였다.

본 발명은 상부캡과 하부캡에 의하여 밀봉되어진 보디에 입출력인터페이스와 메모리를 포함한 검침장치용MCU(Micro Control Unit)를 내장하고, 상기 검침장치용MCU에 대한 전원을 공급하는 전원공급부, 기준클럭발생을 위한 리얼타임 클럭부, 통신부, 데이터저장부들을 포함한 주변장치로 이루어진 원격 검침장치로서,

상기 하부캡에는 지하수 유량계의 사용량데이터를 입력받을 수 있는 유량데이터의 입력신호를 수신하는 유량계접속부, 디버깅과 다운로드를 위한 디버깅부, 상기 디버깅부와 일체로 체결가능한 분리체결형 보안키 그리고 안테나를 포함하며,

상기 보디의 정면에는 검침장치용MCU의 각종 세팅과 검침이 가능하도록 표시부와 컨트롤버튼을 포함하는 지하수 원격검침장치이다.

본 발명에서 상기 검침장치내에 설치한 검침장치용MCU는,

중앙연산처리장치를 중심으로 전원과 기준클럭을 공급하는 전원부와 리얼타임클럭부(RTC), 외부의 유무선통신망을 통하여 데이터송수신가능하게 하는 통신부, 인터페이스를 통한 데이터를 입출력포트를 통하여 공급받아 연산처리후 저장하는 데이터저장부들을 포함한 주변장치로 이루어진 마이크로컨트롤유니트(MCU)로서,

설치된 지하수 사용 현장의 사용된 유량데이터, 지하수관측소 허가번호 그리고 측정날짜와 시간에 대한 측정 데이터를 저장하는 데이터저장부,

상기 데이터저장부의 데이터를 리얼타임클럭부(RTC)의 인터럽트신호로 MCU를 웨이크업(wake-up)하여, 저장된 데이터정보를 중앙의 서버에 송신하는 통신부,

상기 표시부의 컨트롤버튼에 의한 오프신호 그리고 통신부의 송신 완료에 의한 송신완료인터럽트신호에 의하여 제한된 최소 전원을 공급하는 슬립모드로 전환시키는 전원공급부,

MCU의 외부인터럽트핀과 신호연결된 컨트롤버튼에 의하여 사용자모드, 커맨드모드 또는 데이터전송모드로 처리된 데이터를 표시하도록 조정하는 표시부를 포함하는 지하수 이용량의 원격 검침 장치용 마이크로컨트롤유니트(MCU)를 포함하도록 구성하였다.

본 발명은 더 나아가서 상기 원격검침장치와 이 원격검침장치에 적합한 검침장치용 MCU를 포함하여,

상기 검침장치로 부터 송신되어진 각종 사용량을 포함한 다양한 데이터들을 관리하고, 데이터베이스와 웹서버로 구성된 중앙관리서버(SERV);

상기 검침장치의 송신신호를 상기 중앙관리서버로 전달하고 상기 중앙관리서버에서 상기 검침장치에 대한 설정 변경신호를 상기 검침장치로 전달하는 유선 혹은 무선을 포함하는 통신망(NET);

상기 중앙관리서버에서 관리되고 있는 각종 데이터를 중앙수퍼바이저와 사용자에게 전달하고, 중앙수퍼바이저의 관리 정보를 상기 중앙관리서버로 전달하는 인터넷망(INET);

상기 인터넷통신망으로 전달된 데이터를 데이터질의검색, 데이터조작변경, 데이터 정의 수정삭제, 데이터트랜잭션, 데이터 제어에 의하여 관리하는 데이터관리시스템(DBMS) 그리고 상기 데이터관리시스템에 의하여 관리되어지는 데이터를 인터넷망을 통하여 중앙수퍼바이저(SV)와 및 사용자에게 정보제공을 하는 서버로 이루어진 중앙관리서버((SERV);

상기 데이터관리시스템에 대하여 인터넷망을 통하여 접속하여 데이터관리, 상기 점검검침장치의 관리를 하는 중앙서버를 관리할 수 있는 권한을 가진 수퍼바이저(SV);

상기 데이터관리시스템에 대하여 인터넷망을 통하여 접속하여 당해 데이터의 열람을 하는 사용자(USER);

그리고 상기 데이터관리시스템에 대하여 현장에 설치한 관측소에 대하여 접근하여 데이터 수정, 하드웨어 설치와 수정의 작업을 하는 관리자(Man)

를 포함하는 것을 특징으로 하는 지하수 원격관리시스템도 함께 개발하였다.

본 발명은 원격검침장치에 의하여 수십 수백키로에 걸쳐 산재한 지하수 관측장소별로 외부전원의 공급없이 관측소 외벽에 즉시 설치가능하게 되었다.

본 발명은 특히 원격설치시 별도의 전원공급이 어려운 지정학적 불리한 위치라하여도 내장된 밧데리를 이용하되, 필요한 동작만 최소의 전원으로 동작하여 외부전원공급이 없는 오지라하여도 설치가 가능하게 하였다.

본 발명은 디버깅부에 대한 접근이 지역의 지정된 등급을 부여한 관리자, 혹은 사용자라 하여도 그들 등급별로 데이터 로긴과 수정 변경에 등급별 제한을 두어 원거리 사용자에 의한 무단 데이터 변경이나 삭제 등의 문제를 차단하였다. 또한 이들 무단 접속의 상황에 대한 즉각적인 중앙관리서버에 대한 신호송출로 현장의 관리자나 사용자가 최단거리에서 접근하여 더이상의 손상이나 도난등을 방지하였다.

본 발명은 또한 상하부캡과 보디에 대한 이상 상태가 발생하면 즉시 중앙서버관리에 이상 상태를 송신하고, 이 송신 결과를 다시 사용자, 관리자, 수퍼바이저에 유선, 무선에 의하여 송신하여 가장 근접한 자에 의한 즉시적인 훼손방지조치가 가능하게 되었다.

본 발명은 사용자, 관리자 별로 수퍼바이저에 의한 등급관리와 데이터 서치와 업데이트등에 대한 권한을 한정하여 해당 사용자, 관리자별로 데이터의 수정, 업데이트등은 가능하면서도 보안이 유지되도록 하였다.

본 발명은 또한 보안키에 의한 점검장치용MCU에 대한 디버깅과 로깅의 제한을 주는 동시에 현장관리자의 즉각적인 디버깅과 데이터 수정권한도 일정한도내에서 부여함에 따라 원격지의 검침장치에 대한 효율적인 관리가 가능하게 되었다.

도 1 은 종래 원격검침장치의 설치상태를 도시한 도면대용 설치사진,
도 2 는 본 발명의 원격검침장치를 지하수 관정 외벽에 설치한 개념도,
도 3 은 본 발명의 원격검침장치와 브라켓과의 체결상태를 도시하는 분해사시도,
도 4a 는 본 발명의 원격검침장치와 브라켓과의 체결상태를 도시한 평면도,
도 4b 는 본 발명의 원격검침장치, 브라켓, 상하부캡의 분해상태 사시도,
도 4c 는 본 발명의 원격검침장치의 보안키 및 하부구성 사시도,
도 5 는 본 발명의 점검검침장치의 MCU를 중심으로한 유량계와의 구성을 보여주는 구성도,
도 6 은 본 발명의 원격 검침 장치 및 이를 이용한 원격 관리 시스템 전체구성도,
도 7 은 본 발명의 원격관리시스템에 대한 수퍼바이저, 사용자, 관리자의 시스템관리의 흐름도,
도 8 은 본 발명의 중앙관리서버의 수퍼바이저의 시스템 전체 관리에 대한 흐름도,
도 9 는 본 발명의 중앙관리서버의 수퍼바이저의 초기접속시의 로그인 화면 구성도,
도 10 은 본 발명의 중앙관리서버의 수퍼바이저의 등급으로 접속시 관측상황의 초기 출력 화면 구성도,
도 11 은 본 발명의 중앙관리서버의 수퍼바이저의 관측소 데이터 관리를 위한 출력 화면 구성도,
도 12 는 본 발명의 중앙관리서버의 수퍼바이저의 관측소제어 관리를 위한 출력화면 구성도,
도 13 은 본 발명의 중앙관리서버의 수퍼바이저의 관측소관리를 위한 출력 화면 구성도,
도 14 는 본 발명의 중앙관리서버의 수퍼바이저의 모뎀관리를 위한 출력 화면 구성도,
도 15 는 본 발명의 중앙관리서버의 수퍼바이저의 현장유지관리에 대한 관리를 위한 접속시의 출력화면 구성도,
도 16a 는 본 발명의 중앙관리서버의 수퍼바이저의 현장관리자 및 사용자 관리를 위한 접속시의 출력화면과 등급설정에 대한 초기화면 구성도,
도 16b 는 본 발명의 중앙관리서버의 수퍼바이저의 현장관리자 및 사용자 관리를 위한 접속시의 출력화면과 등급설정에 대한 그룹선택시의 펼침상태의 화면 구성도,
도 17 은 본 발명의 중앙관리서버의 수퍼바이저의 ID, PW 관리를 위한 출력화면 구성도,
도 18 은 본 발명의 현장 설치된 원격검침장치에 대한 비상상태를 관리하기 위한 출력화면 구성도,
도 19 는 본 발명의 원격관리시스템에 대한 사용자의 관리 흐름도,
도 20 은 본 발명의 원격관리시스템에 대한 사용자 접속시 초기출력화면 및 일별사용량 클릭이벤트 발생 시 출력 화면 구성도,
도 21 은 본 발명의 원격관리시스템에 대한 사용자 접속시 월별사용량 클릭이벤트 발생 시 출력 화면 구성도,
도 22는 본 발명의 원격관리시스템에 대한 사용자 접속시 연별사용량 클릭이벤트 발생 시 출력 화면 구성도,
도 23 은 본 발명의 원격관리시스템에 대한 사용자 접속시 원수대금예측관리 클릭이벤트 발생 시 출력 화면 구성도,
도 24 는 본 발명의 원격관리시스템에 대한 사용자 접속시 기본정보관리 클릭이벤트 발생 시 출력 화면 구성도,
도 25 는 본 발명의 원격관리시스템에 대한 현장관리자의 관리 흐름도,
도 26 은 본 발명의 원격관리시스템에 대한 현장관리자 접속시 조회클릭이벤트 발생시의 출력 화면 구성도,
도 27 은 본 발명의 원격관리시스템에 대한 현장관리자 접속시 등록 클릭 이벤트 발생시의 출력 화면 구성도,
도 28 은 본 발명의 원격관리시스템에 대한 현장관리자 접속시 현장관리자의 암호재설정 화면의 출력화면구성도임.

이하 본 발명의 대표적인 실시예를 첨부한 도면에 의하여 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 구체적으로 설명한다. 본 발명에서 예시한 실시 예는 본 발명을 명확하게 설명하기 위한 것으로 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명의 구체적인 실시 예로 한정되지 않는다. 본 발명에서 장치, 부, 모듈 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 하드웨어 또는 소프트웨어의 결합으로 구현되어진다.

이하 본 발명의 검침장치를 도 2 에 실제 지하수 관정에 설치한 상태를 도시한 구성도, 도 3 에 검침장치의 전체구성을 도시한 구성도, 도 4a, 4b, 4c 에 검침장치가 실제 관측소의 외벽에 설치하는 평면구성도와 분해상태 사시도와 보안키 및 하부구성도, 도 5 는 검침장치 내부에 설치되는 MCU와 주변장치를 도시한 구성도에 의하여 구체적으로 설명한다.

본 발명의 상기한 검침장치에 대한 원격관리시스템은 도 6 내지 28에 의하여 설명한다.

본 발명의 원격검침장치는 도 3과 4a,4b, 4c 에 대표적인 예시로 도시하듯이 상부캡(10)과 하부캡(20)에 의하여 밀봉되어진 보디(30)에 입출력인터페이스와 메모리를 포함한 검침장치용MCU(Micro Control Unit)를 내장하고, 상기 검침장치용MCU에 대한 전원을 공급하는 전원공급부(500), 기준클럭발생을 위한 리얼타임 클럭부(RTC), 통신부, 데이터저장부들을 포함한 주변장치로 이루어진다.

하부캡에는 지하수 유량계의 사용량데이터를 입력받을 수 있는 유량데이터의 입력신호를 수신하는 유량계접속부(22), 디버깅과 다운로드를 위한 디버깅부(21) , 상기 디버깅부와 일체로 체결가능한 분리체결형 보안키(24) 그리고 안테나(23)를 포함하고 있다.

보디의 정면에는 내부에는 검침장치용 MCU의 각종 세팅과 검침이 가능하도록 표시부(31)와 표시부에 대한 제어를 위한 컨트롤버튼(32)을 포함하는 구조이다.

본 발명은 특히 상기 상부캡과 하부캡 그리고 보디의 이상상태를 감지하는 감지센서(600)를 포함하도록 구성하였다.

상기 구조를 갖는 본 발명의 검침장치는 브라켓(40)을 관정이 설치된 벽면에 고정하고, 보디 뒷면에 설치한 체결구조(35)에 의하여 브라켓과 보디를 슬라이드식으로 합입 체결하고, 상부막음판(41)로 고정하는 구조로, 기존에 설치되어져 있는 지하수 관정구조물을 위한 외관벽체에 간단하게 조립설치는 물론이고 필요시 교체가 가능하게 하였다.

일반적인 지하수 이용량을 원격으로 검침하는 장치는 도 1에 도시하듯이 기 설치된 지하수 관정 구조물과 분리되어진 별도의 설치기둥에 통신장치, 전원공급장치, 설치기둥을 위한 지면타설구조물 등이 설치되어야만 하지만 본 발명은 기존의 지하수 관정설치구조물(이하 관측소로 명명함)의 벽체에 볼트너트 혹은 타정과 같은 간단한 앵커링 구조물만으로 설치가 가능하여 무작위로 산재한 지하수 관측소마다의 설치와 보수가 용이하게 하였다.

상기 본 발명의 검침장치는 외부에 설치된 구조이므로, 다양한 원인에 의하여 파손이 발생한다. 특히 일부의 경우에는 사용량 누진제 적용에 따라 월 사용 허가량을 넘지 않기 위하여 검침장치 자체를 훼손하여 월 누적사용량을 실제 사용량보다 적게 허위로 조작하는 경우가 있어, 정상적인 사용량에 따른 과금이 어려운 경우도 빈번하다. 더 나아가서 검침장치는 정상동작하지만 유량계에 설치한 지하수 인양펌프 혹은 유량계의 오동작으로 인한 경우 발생하는 비정상적인 과도한 혹은 과소한 사용요금부과로 인한 마찰도 빈발하였다.

본 발명은 상부캡과 하부캡 그리고 보디가 분리될 경우에 상부캡과 하부캡 그리고 보디사이에 설치한 센서(600)의 작동으로 해당 검침장치에 대하여 중앙관리서버로 이상신호를 송신하도록 하였다.

보다 구체적으로 상부 혹은 하부캡의 개방시 보디부와 분리로 인하여 자기장의 변화, 개방에 따른 빛의 유입에 따라 동작하는 광센서, 검침장치의 분리에 의하여 위치변이를 발생함에 따른 기울기센서, 상부와 하부캡의 분리시 보디부에 설치된 리미트스위치의 동작과 같은 다양한 센서의 작동으로 검침장치가 비정상적 상황임을 알려주는 위험알림기능을 포함한다.

도 18에 도시하듯이 상부캡이나 하부캡의 개방동작이 발생할 경우 상기한 각종 센서에 의한 신호발생시, 신호가 검침장치용MCU의 입력포트를 통하여 메모리의 작동프로그램으로 통신부를 웨이크업하여, 중앙서버관리장치로 해당 검침장치의 지하수 관측소 허가번호, 관측소명, 현장관리자명, 사용자명, 연락처 등의 데이터를 송신하여 주며, 이 송신된 데이터값은 DBMS에 의하여 데이터값의 업데이트, 인서트 등의 SQL 쿼리 실행후 저장되어진다. 이러한 저장된 데이터값은 필요에 따라서 수퍼바이저(SV)가 소지한 무선전화기에 대하여도 송신토록하며, 해당 관측소의 현장관리자(Man)와 사용자(User)에 대하여도 동일한 신호를 송신하여 가장 근접한 지역에 있는 사용자, 현장관리자 중의 어느 하나가 접근하여 현장에 대한 응급조치가 가능하도록 구성하였다.

본 발명에서는 특히 보안키(24)에 의하여 현장관리자(Man)가 직접 원격검침장치에 접근하여 유량계로 부터 수신된 데이터에 대한 수정도 가능하게 하였다. 그 이유는 펄스타입 유량계인 경우에는 유량계 자체 표시부 값과 검침장치의 데이터 저장부에 저장된 값이 다를 수 있다. 이는 지하수를 인양하고 중단하면 지하수 공급도관에 있는 물이 역류되는데 이 역류를 방지하기 위해 지하수 공급도관에 일반적으로 역류방지밸브를 설치하나, 역류방지밸브가 설치되어 있지 않거나 고장난 경우에는 물이 역류 될 수 밖에 없다. 이럴 경우 펄스타입 유량계의 임펠라가 역으로 돌아 자체 표시부 값이 역류한 지하수량 만큼 떨어지게 되나 임펠라가 역으로 돌아도 펄스신호는 그대로 출력되어 검침장치에서는 물을 사용한 것으로 감지하게 되어 2배로 차이나게 된다. 이럴 경우에는 지하수 관정 현장에서 검침장치의 유량계데이터를 펄스타입 유량계의 표시부 값과 일치하도록 유량계의 현재 측정값 보정 작업을 해야 한다. 상기 보안키에 의하여 현장관리자가 접근하여 표시부에 설치한 컨트롤버튼(32)를 조작하여 문제로 되는 데이터에 대한 직접적인 수정이 가능하게 하였다. 이러한 데이터 수정은 수정즉시 통신부를 웨이크업하여 수정데이터에 대한 정보를 중앙의 원격관리시스템에 송신하며 (본 발명에서는 주로 MCU에 상기 데이터 수정과 같은 이벤트 발생을 시리얼 통신으로 연결하여 SMS(short messgae service)를 발송하도록 하였다), 해당 관측소에 대한 사용유량과 수정일자등의 데이터를 업데이트하여, 현장관리자, 사용자 그리고 수퍼바이저 모두가 실시간으로 확인가능하게 하였다.

본 발명은 상기 SMS에 의하여 유량계의 데이터 측정주기, 지하수 관정 허가번호 설정, 서버측의 수신부 번호 설정, 유량계의 현재 측정값 보정, 통신형식을 선택할 수 있는 검침장치 설정 기능을 포함하고, 이러한 기능은 보안키(24)가 디버깅부(21)에 접속되어 있을 경우에만 활성화 되도록 하여, 접근권한이 없는 자에 의한 무작위로 데이터 변경이나 수정하는 것을 방지하도록 하였다.

이하 본 발명의 원격검침장치의 내부에 설치되는 검침장치용MCU에 관련하여 보다 구체적으로 설명한다.

상기 본 발명의 검침장치용MCU는 도 5에 도시하듯이 중앙연산처리장치를 중심으로 전원과 기준클럭을 공급하는 전원부와 리얼타임클럭부(RTC), 외부의 유무선통신망을 통하여 데이터송수신가능하게 하는 통신부, 인터페이스를 통한 데이터를 입출력포트를 통하여 공급받아 연산처리후 저장하는 데이터저장부들을 포함한 주변장치로 이루어진 마이크로컨트롤유니트(MCU)로서,

설치된 지하수 사용 현장의 사용된 유량데이터, 지하수 관측소의 허가번호 그리고 측정날짜와 시간에 대한 측정 데이터를 저장하는 데이터저장부(200),

상기 데이터저장부의 데이터를 리얼타임클락(RTC)의 인터럽트신호로 MCU를 웨이크업(wake-up)하여, 저장된 데이터정보를 중앙서버관리장치와 송신하는 통신부(300),

상기 검침장치용MCU의 외부인터럽트핀과 신호연결된 컨트롤버튼(32)에 의하여 사용자모드 혹은 커맨드모드 또는 데이터전송모드로 처리된 데이터를 표시하도록 조정하는 표시부(31).

상기 표시부의 컨트롤버튼에 의한 오프신호 그리고 통신부의 송신 완료에 의한 송신완료인터럽트신호에 의하여 제한된 최소 전원을 공급하는 전원공급부(500)를 포함하고 있다.

본 발명에서 검침장치용 MCU는 중앙연산처리장치(CPU)를 중심으로 프로그램과 데이터를 저장하는 플래시메모리, EEPROM, SRAM 등으로 구성된 메모리부; 다수의 내부 인터럽트와 외부 인터럽트모듈; JTAG 인터페이스 모듈; 프로그래밍 가능한 I/O( Input / Output)모듈, 타이머/카운터 모듈; PWM 모듈; ADC 모듈; 직렬 통신 가능한 USART(Universal synchronous and Asynchronour serial receiver and transmitter) 에 의한 통신모듈; SPI(Serial Peripheral interface) 모듈; ISP(in system program) 커넥터 등의 원보드 마이컴을 의미하며, 외부 신호의 입력과 출력에 대한 제어프로그램과 데이터 저장이 가능하며, 이들 데이터에 대한 RS232를 비롯한 통신부까지 포함하고 있다.

본 발명에서 데이터 저장부는 전원이 공급되지 않아도 저장된 데이터의 소거가 없는 비휘발성 메모리로, 보다 구체적으로 플래시메모리, EEPROM, 내부와 외부 SRAM 등을 포함한다.

본 발명에서 데이터저장부는 지하수 관정에 설치한 공급도관의 유량계에서 발생하는 신호를 받아 해당 지하수 사용량, 날짜, 시간, 기기 등의 고유정보를 저장한다.

본 발명에서 데이터 저장에는 검침장치용MCU에 고유하게 내장한 RTC(real time clock)에 의한 일정하게 설정된 프로그램에 의하여 설정된 시간간격으로 데이터를 수집저장하는 주기적 방식과, 지하수의 유량계에서 발생하는 펄스신호가 나오면 즉시 사용량과 기타 정보를 저장하는 실시간 저장방식을 모두 포함한다.

데이터 저장부에 대한 주기적 저장방식은 RTC에 의하여 인터럽트 신호로 검침장치용MCU의 중앙연산처리장치를 웨이크업하여 통신모드로 지하수관정에 설치한 유량계와 통신모드(주로 RS232/422/485, SPI, CAN, I2C 등의 직렬통신방식으로 본 발명에서는 RS232방식사용)로 전환하며,

유량계와의 통신모드 전환에 따른 프로그램의 실행으로 발생한 유량계 데이터 요청 신호를 유량계접속부의 출력포트를 통해 유량계에 전달하고 유량계에서 송신하는 유량계의 현재값을 유량계접속부의 입력포트를 통해 수신하며,

수신된 유량계의 현재값과 수신시각을 데이터 저장부에 저장하고, 저장이 완료되면 전원소비를 최소화 하기 위해 최소한의 모듈에 대한 전원공급만을 제외하고 슬립모드로 진입한다.

통신모드의 전환으로 유량계의 지하수 사용량이 유량계에 축적되어지므로, 이들 데이터에 대한 사용시마다 즉각적인 접근보다는 일정 주기별로 접근하여 주는 것으로, 항상 지하수가 연속적으로 사용될 경우 계속 데이터 스캔과 데이터저장 그리고 저장된 데이터의 송신에 따른 전원의 낭비를 최소화하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 데이터 저장부에 대한 실시간 저장방식은 지하수가 공급 도관에 지하수가 이동함에 따라 유량계에 설치한 펄스신호발생장치로부터 펄스 신호가 발생하고,

상기 유량계와 연결된 MCU의 펄스핀에 상기 펄스신호가 전달됨에 따라 인터럽트신호가 발생하고,

상기 인터럽트신호에 의하여 MCU가 웨이크업되어 펄스핀으로부터 공급된 펄스신호를 유량수치로 변환하여 데이터 저장부에 저장된 유량적산값에 변환된 유량수치를 합산하여 최종적산값을 상기 비휘발성 메모리에 사용한 유량값으로 저장한다.

상기 유량수치로의 변환은 일반적으로 펄스형 유량계는 1M³이 흘렀을 때 1펄스 신호가 발생하도록 셋팅함으로, 유량계의 현재 데이터 확인을 위해 펄스핀으로부터 공급된 펄스신호를 유량수치 즉, 1M³으로 변환하여 누적(累積) 적산(積算)하도록 한 것이며, 펄스당 유량수치 변환은 유량계의 사양에 맞게 변환되도록 한다

사용량이 적을 경우 공급도관의 유량계로 부터 펄스신호 발생시마다 즉시 데이터를 추적하여 저장하여 주어 신속한 데이터 저장이 가능하도록 한 것이다.

상기하듯이 본 발명의 데이터 저장부에 저장된 지하수 사용에 따른 사용량 데이터정보를 비롯한 지하수 관측소의 허가번호, 날짜, 시간 등에 대한 정보들이 무선 통신수단에 의하여 중앙의 관리장치로 송신토록 한다.

보다 구체적으로 본발명의 통신부는 검침장치용 MCU와 시리얼통신으로 연결한 무선통신모듈로서,

리얼타임클럭부(RTC)에 의하여 프로그램된 시간 사이클이 되면 인터럽트신호를검검장치용 MCU에 공급하므로써 점검장치용 MCU가 웨이크업하여 설정된 통신모드로 진입하고,

상기 중앙관리서버의 서버측과 통신모드로 진입한 검침장치용MCU로부터 SMS를 통신부의 통신모듈로 전송하여 검침장치의 통신준비상태를 중앙관리서버로 송신하고,

상기 SMS 신호를 수신받은 중앙관리서버의 서버모니터링 프로그램에 의하여 서버측의 날짜와 시간과 상기 RTC의 날짜와 시간을 동기화한 다음 정규 프로토콜에 의한 데이터 통신을 시작하고,

중앙관리서버의 서버모니터링 프로그램에 의하여 데이터 수신 완료 신호를 수신받으면 인터럽트신호를 발생하여 통신모듈을 슬립모드로 전환한다.

본 발명에서 통신부에 사용될 수 있는 통신수단은 CDMA(Code division multiple acess)모뎀을 채용하여, 프로그램에 저장된 일정한 SMS의 전송으로 통신모듈을 웨이크업하여 통신모드로 전환하며, 통신이 완료되면 송신버퍼의 엠티(empty)로 인한 인터럽트 신호에 의하여 통신모드를 종료하고 전원절감을 위한 슬립모드로 진입하게 하였다. 본 발명에서 통신부에서 사용한 통신모듈은 CDMA는 하나의 예시이며 무선통신 기능을 발휘할 수 있는 다양한 무선모뎀들을 포함하는 것이다.

본 발명에서는 WCDMA(Wideband CDMA)를 프로토콜로 채택하여 실시하였으나, 이러한 프로토콜로 본 발명을 제한하는 것은 아니며 다양한 통신용 프로토콜의 채용이 가능하다.

본 발명의 또 다른 특징으로 도 3에 도시하듯이 하우징의 외부에 노출된 컨트롤버튼(32)를 설치하여 내부 메모리에 대한 직접적인 접근과 함께 마이크로컨트롤러에 대하여, 보안키(24)를 가진 현장관리자는 셋업과 디버깅들의 작업이 가능하게 한 것이다

보다 구체적으로 현장관리자가 현장의 관측소에 접근하여 보안키(24)를 디버깅부(21)의 방수캡(24a)을 벗겨 낸 다음 설치한다(도 4c). 이러한 상태에서 컨트롤버튼의 버튼입력 신호에 의하여 사용자모드, 커맨드모드, 데이터전송모드 중의 어느 하나로 처리된 데이터를 표시하게 하였다. 만일 위 보안키에 의한 보안확인절차없이 컨트롤버튼에 대한 조작시 해당 조작에 대하여 도 18과 같은 비정상상태 신호를 중앙의 서버관리자에 송신하게 되며, 이 신호는 사용자(User)와 현장관리자(Man)에게도 송신되어지도록 하였다.

사용자모드에서는 현재 유량계 신호값, 종래의 사용된 지하수 유량 데이터를 표시하고, 커맨드모드에서는 허가번호, 로컬시간, 통신부 식별고유번호, 기기장치의 고유번호, 배터리전압, RF(radio frequency) 레벨, 검침장치의 점검상태고유코드, 통신상태에 대한 데이터값을 표시햐며, 데이터전송모드에서는 데이터전송모드알림, 중앙관리서버와의 연결상태, 데이터전송완료에 대한 정보를 표시하였다.

또한 컨트롤버튼의 버튼입력시간에 따라 사용자모드, 커맨드모드, 데이터전송모드로 변환되게 하였으며, 모드 변환 후에는 컨트롤버튼의 입력 순서에 따라 각 모드에서 표시되는 정보가 순차적으로 표시되도록 하였다.

본 발명의 또 다른 특징으로 종래 장치와 같이 외부전원의 공급없이 장기간, 적어도 5년이상 검침장치의 동작이 가능하도록 전원 공급부를 구성하였다.

보다 구체적으로 전원공급부는 RTC에 의한 인터럽트신호가 전달되는 웨이크업신호 혹은 컨트롤버튼의 버튼입력신호에 의한 인터럽트신호가 검침장치용MCU에 인입되기전까지 RTC와 필요시에는 검침장치용MCU의 클럭발생부에만 전원공급한다. 즉, 데이터저장부, 통신부 등의 모든 모듈에 대한 동작을 위한 클럭신호를 차단하여 슬립모드 진입으로 전원 소비를 최소화하였다.

본 발명은 특히 MCUCR(MCU control register)에 대한 규정된 비트 입력에 의하여 슬립모드인에이블로 진입하여 MCU에 대한 클럭신호를 차단하여 슬립모드로 진행한다.

본 발명에서는 슬립모드 진행함에 있어, 파워다운(Power down), 파워세이브(Power save)모드 그리고 스탠바이모드(Stand by)의 3가지를 선택적으로 진행할 수 있다. 파워다운모드와 달리 파워세이브모드는 ASSR(asynchronous status register 비동기 상태 레지스터)레지스터의 비트를 0 혹은 1로 설정함에 따라 슬립모드로 진행하며, 파워다운과 달리 비동기적으로 진행하며 전체적인 소모전력 절감효과는 거의 유사하다.

상기 본 발명의 슬립모드는 RTC, 펄스형 유량계의 펄스신호 및 컨트롤버튼의 외부인터럽트신호에 의하여 웨이크업시킨다.

상기 슬립모드외에도 파워다운모드에서 MCU의 클럭발생부만을 활성화한 상태로 대기하는 스탠바이 모드도 포함한다. 메인클럭 소스가 활성화되어 있어, 파워다운모드보다 웨이크업이 빠르게 될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징으로 상기 검침장치로 부터 송신되어진 각종 사용량을 포함한 다양한 데이터들은 인터넷 및 이동통신과 같은 유선 혹은 무선통신망을 통하여 사용자(USER)와 중앙수퍼바이저(SV) 그리고 현장관리자(Man)들이 실시간 검색과 수정이 가능하도록 하였다.

특히 지역이 광범위함에 따라 관리감독요원이 항상 부족함으로 인한 신속한 조치가 불가능함을 극복하고자, 본 발명은 검침장치에 대한 오동작 혹은 분실 혹은 파손이 발생할 경우 해당 지역에 가장 근접하여 상주하고 있는 사용자와 현장관리자에게 동시에 실시간 문제사항발생을 송신가능하도록 하였다.

본 발명의 또 다른 특징으로 전국에 산재하여 설치한 검침장치에 대하여 원격으로 관리할 수 있는 시스템에 대하여 설명한다.

본 발명에서 도 6에서부터 도 17까지는 원격관리시스템의 전체적인 최고관리권한을 가지는 수퍼바이저에 대한 중앙관리서버와의 데이터 입출력에 대한 SQL 쿼리 실행후의 출력예시 화면이며, 도 19에서부터 도 24 까지는 사용자로서의 권한을 가진 사용자에 대한 출력예시화면이며, 도 25에서 도 28은 현장관리자에 대한 출력예시화면이다. 이렇게 본발명에서 예시한 것은 예상되는 현장관리자, 사용자들의 모니터상에 출력되는 대표적인 예시화면으로, 이들 화면구성으로 본원 발명이 한정되는 것은 아니며 유사한 구성을 모두 포함할 수 있다.

본 발명의 지하수 원격검침장치를 이용한 원격관리시스템은 도 3 과 5에 도시하듯이 상부캡(10)과 하부캡(20)에 의하여 밀봉되어진 보디(30)에 입출력인터페이스와 메모리를 포함한 검침장치용MCU(Micro Control Unit)를 내장하고, 상기 검침장치용MCU에 대한 전원을 공급하는 전원공급부(500), 기준클럭발생을 위한 리얼타임 클럭부(RTC), 통신부, 데이터저장부들을 포함한 주변장치로 이루어진 원격 검침장치로서,

상기 하부캡에는 지하수 유량계의 사용량데이터를 입력받을 수 있는 유량데이터의 입력신호를 수신하는 유량계접속부(22), 디버깅과 다운로드를 위한 디버깅부(21), 상기 디버깅부와 일체로 체결가능한 분리체결형 보안키(24) 그리고 안테나(23)를 포함하며,

상기 보디의 정면에는 검침장치용MCU의 각종 세팅과 검침이 가능하도록 표시부(31)와 컨트롤버튼(32)을 포함하며,

상기 상부캡과 하부캡 그리고 보디의 이상상태를 감지하는 감지센서(600)을 포함하는 것을 특징으로 하는 지하수 원격검침장치;

상기 통신망으로 전달된 데이터를 데이터질의검색(DQL data query language), 데이터조작변경(DML data manipulation language), 데이터 정의 수정삭제(DDL data definition language), 데이터트랜잭션(TCL transaction control language), 데이터 제어(DCL data control language)에 의하여 관리하는 데이터관리시스템(DBMS) 그리고 상기 데이터관리시스템에 의하여 관리되어지는 데이터를 인터넷망을 통하여 중앙수퍼바이저(SV)와 및 사용자에게 정보제공을 하는 서버로 이루어진 중앙관리서버(SERV),

상기 데이터관리시스템에 대하여 인터넷망을 통하여 접속하여 데이터관리, 상기 점검검침장치의 관리를 하는 중앙수퍼바이저(SV);

그리고 상기 데이터관리시스템에 대하여 현장에 설치한 관측소에 대하여 접근하여 데이터 수정, 하드웨어 설치와 수정의 작업을 하는 현장관리자(Man)로 이루어진 지하수 원격관리시스템이다.

본 발명의 원격관리시스템은 도 7에 도시하듯이,

중앙관리서버(SERV)에 접속하면, 접속한 당사자에 대하여 도 9 와 같이 ID, PW의 입력을 대기하는 단계(S1),

상기 입력 대기 단계에서 ID와 PW에 대한 입력후 로그인 클릭 이벤트가 발생하여 입력한 ID와 PW를 파싱(parsing) 처리하여 DMBS에 대하여 SQL 쿼리실행으로 로그인 당사자에 대한 등급, 즉, 수퍼바이저(SV), 사용자(User) 그리고 현장관리자(Man) 중의 어느 하나에 속하는 지를 판단하여 , 각 등급에 따른 화면을 출력하과, 해당 접속자는 각각의 등급에 따른 원격관리시스템에 대한 관리를 실행가능하도록 하였다.

이하, 상기 단계에서 접속한 수퍼바이저, 사용자 그리고 현장관리자의 각 등급별 원격관리시스템의 운영에 대한 대표적 예시를 설명한다.

수퍼바이저가 유무선통신망을 통하여 중앙관리서버에 접근하면,

접속자의 ID와 패스워드를 입력하는 로그인박스를 출력하여 ID(1011)와 패스워드(1012)에 대한 입력을 대기하는 단계(S1)로 ID와 패스워드의 입력을 대기하며(S1);

ID와 패스워드가 입력되면 입력된 ID와 패스워드에 기초하여 웹서버(Serv)를통하여 DBMS에 SQL쿼리를 실행하여 해당 접속자에 대한 등급정보를 실렉트하고, 실렉트된 정보에 의하여 해당 접속자가 중앙서버관리가능한 수퍼바이저(SV)로 접근가능한 권한을 판단하는 등급판단단계(S1-1);

상기 등급판단단계에서 쿼리실행의 결과 수퍼바이저로 판단되면, 현재날짜를 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 관측상황에 대한 초기 디폴트값으로 허가번호(1001-1), 관측소명(1001-2), 모뎀번호(1001-3), 용도명(1001-4), 통신상태(1001-5), 최종통신완료시각(1001-6), 유량값(1001-7), 배터리전압(1001-8), 다음통신시각(1001-9), 위험알림(1001-10), 비고(1001-11)로 구성한 데이터값으로 이루어진 관측상황(1001); 관측데이터(1002); 관측소제어(1003); 관측소관리(1004); 모뎀관리(1005); 현장유지관리(1006); 사용자/현장관리자(1007);수퍼바이저암호(1008)으로 이루어진 수퍼바이저초기 화면출력단계(S2)로서 초기수퍼바이저에 대한 기본적 데이터의 출력과 다음 관리를 위한 클릭이벤트를 대기한다.

상기 초기화면에서는 현재날짜를 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 관측상황에 대한 초기 디폴트값으로 허가번호(1001-1), 관측소명(1001-2), 모뎀번호(1001-3), 용도명(1001-4), 통신상태(1001-5), 최종통신완료시각(1001-6), 유량값(1001-7), 배터리전압(1001-8), 다음통신시각(1001-9), 위험알림(1001-10), 비고(1001-11)로 구성한 데이터값을 함께 출력하여 준다.

상기 등급판단단계((S1-1)에서 쿼리실행의 결과 사용자(User)로 판단되면, 접속한 사용자 지하수 관측소의 일별사용량실렉트박스(2001); 월별사용량(2002); 연별사용량(2003); 원수대금예측관리(2004); 기본정보관리(2005); 그리고 조회일짜와 액션값을 저장한 실행(2001-3)을 출력하여 사용자 초기화면을 출력하는 사용자 초기화면출력 단계(S3);

상기 등급판단단계(S1-1)에서 쿼리실행의 결과 현장관리자(Man)로 판단되면 접속한 현장관리자가 관리하고 있는 관측소에 대한 초기 디폴트값으로 허가번호(3001-1), 관측소명(3001-2), 최근통신시각(3001-3), 최종유량값(3001-4), 최근유지관리내역(3001-5)으로 구성한 데이터값으로 이루어진 조회(3001); 등록(3002); 설정(3003)을 출력하여 현장관리자의 입력과 클릭이벤트를 대기하는 단계(S4)를 포함하도록 이루어진다.

상기한 구성으로 이루어진 원격관리시스템의 중앙관리서버(SERV)에 대한 접속이 이루어지면, 접속자의 ID 와 암호(PW)의 입력값을 기초로 저장된 중앙관리서버에 대한 SQL쿼리 실행으로 접속자에 대한 등급을 판단하며, 수퍼바이저, 사용자 그리고 현장관리자의 3등급으로 구분하여, 접속한 등급에 따른 중앙관리서버에 대한 데이터의 검색범위를 일정하게 부여하며, 주어진 등급에 따른 접속자의 등급에 맞는 데이터를 검색하여 접속자의 화면에 출력토록 하였다.

본 발명에서 접속자가 수퍼바이저(SV)로 접속 등급이 부여되면, 수퍼바이저는 본 발명의 검침장치에 대한 모든 기능설정과 변경 그리고 삭제권한을 갖는 또한 사용자(User)와 현장 관리자(Man)에 대한 중앙관리서버에 대한 접근권한을 부여하는 권한을 갖는다. 예를 들면 본 발명에서는 관측소정보수정, 변경을 포함한 관측소제어, 관측소추가와 삭제를 포함한 관측소관리, 모뎀관리, 관측소 현장 관리이력정보를 포함한 유지관리, 사용자등록과 삭제를 포함한 등록관리의 권한을 예시하여 설명한다. 이러한 예시는 현장의 상황이나 사용자의 특성, 현장관리자에 따라 수퍼바이저는 가감이 가능하며 이러한 구성도 전부 본 발명에 포함된다.

수퍼바이저로 접속한 경우, 초기화면 출력단계(S2)에서 관측상황(1001)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 클릭이벤트 발생 날짜를 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 허가번호(1001-1), 관측소명(1001-2), 모뎀번호(1001-3), 용도명(1001-4), 통신상태(1001-5), 최종통신완료시각(1001-6), 유량값(1001-7), 배터리전압(1001-8), 다음통신시각(1001-9), 위험알림(1001-10), 비고(1001-11)를 포함한 데이터값들을 출력하여 수퍼바이저가 허가번호, 관측소명 등으로 구분된 분산된 지하수관정에 대한 현재상황을 관측하는 전체정보출력단계(S2-1)를 출력한다.

초기 화면에서 관측상황에 대한 정보의 출력은, 수퍼바이저가 관리/운영 중인 지하수 관정에 대한 현황, 지하수 관정별 검침장치의 상태, 지하수 관정별 지하수 이용량 데이터의 서버 통신 상태, 지하수 관정별 지하수 이용량 데이터, 위험상황알림 등을 한눈에 확인 할 수 있도록 구성하여 문제 요소가 있는 관정을 조기에 발견, 즉각적인 조치 절차를 진행함으로써 전국에 산재되어 있는 지하수 관정에 대한 효율적인 관리운영을 할 수 있게 함. 예를들면, 지하수 이용량 검침장치의 배터리가 방전되었을 경우 즉각적인 배터리 교체를 통해 장기간 데이터 미수집 방지, 지하수 이용량 데이터의 서버 미수신 시 즉각적인 현장유지관리 수행을 통한 원인파악 및 정상 복구 등 실시가 가능하도록 하기 위한 것이다.

상기 관측데이터(1002)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 도 11에 도시하듯이 조회년월선택(1002-3)에 대해 초기 디폴트값으로 선택 입력 된 현재 월을 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 초기 디폴트값으로 허가번호(1002-1), 관측소명(1002-2), 1에서 31의 날짜, 합계로 구성한 데이터값; 조회년월선택(1002-3); 조회(1002-4)를 출력하고, 조회년월에 대해 선택입력(1002-3) 및 조회실행에 대한 클릭이벤트를 대기하는 전체관측소데이터출력단계(S2-2)로 진행한다.

상기 허가번호, 관측소명 등은 설치된 현장의 지하수 관정별로 고유허가번호, 관측소명 등이 부여된 것으로, 해당 관측소별로 통신상태, 최종통신완료시각, 현재시간 까지의 사용한 지하수 사용 유량값, 잔류 배터리전압, 다음통신예정 시각, 관측소의 비정상상태를 수퍼바이저가 관측할 수 있게 한다.

상기 전체 관측소 데이터 출력단계(S2-2)에서 조회년월(1002-3)에서 조회년도와 월이 선택 입력되고 조회실행(1002-4)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 조회년선택(1002-3)에서 선택입력된 해당 월을 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 허가번호(1002-1), 관측소명(1002-2), 1에서 31의 한달간의 날짜, 합계로 구성한 데이터값을 출력하는 개별관측소출력단계(S2-2-1)를 출력한다.

상기 수퍼바이저의 접속시 관측소제어(1003)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 도 12 에 도시하듯이 설정된 관측소제어 정보를 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 허가번호(1003-1), 관측소명(1003-2), 모뎀번호(1003-3), 저장주기(1003-4), 데이터통신시각(1003-5), 동기화완료시각(1003-6)으로 구성한 데이터값; 제어정보설정(1003-7)를 출력하고 제어정보설정대상 관측소 선택을 위한 행(1003-8) 선택 및 제어정보설정실행에 대한 클릭이벤트를 대기하는 관측소제어단계(S2-3)를 출력한다.

수퍼바이저는 해당 관측소에 대한 데이터 저장주기, 통신시간등을 임의로 변경설정할 수있는 권한을 부여한 것으로, 설치장소와 현장 상황에 따라 최적의 저장주기, 통신시간등을 설정하여 준다.

상기 관측소제어단계(S2-3)에서 데이터값으로 출력된 행(1003-8) 중에서 1개 관측소 또는 다수의 관측소에 대해 제어정보를 설정하고자 하는 관측소에 대한 행(1003-8)이 선택되고, 제어정보설정(1003-7)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 도 12 에 도시하듯이 검침장치데이터저장주기(1003-7-1) 설정항목, 데이터통신시각 (1003-7-2) 설정항목으로 구성된 제어정보설정(1003-7-10) 창을 출력하여 설정항목에 대한 설정 값 입력 및 적용실행에 대한 클릭이벤트를 대기하는 신규제어값입력단계(S2-3-1)를 출력한다.

상기 신규제어값 입력 단계(S2-3-1)에서 제어정보설정(1003-7-10)의 검침장치데이터저장주기(1003-7-1) 설정항목에 대해 데이터저장주기 설정 입력값이 1 분 ∼1,4399분(23시간 29분) 범위 내에서 입력되고, 적용(1003-7-1-1)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 상기 관측소제어단계(S2-3)에서 선택된 관측소에 대해 상기 데이터저장주기 설정 입력값을 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 해당 관측소의 검침장치데이터저장주기 값으로 DB에 저장되는 제어정보저장단계(S2-3-3)를 출력한다.

상기 신규제어값 입력단계(S2-3-1)에서 제어정보설정(1003-7-10)의 데이터통신시각(1003-7-2) 설정항목에 대해 관측소제어 단계(S2-3)에서 선택된 관측소 중 첫째 행에 해당하는 관측소의 데이터통신시각(최초관측소)이 0~23 범위 내에서 시간단위가 입력되고, 0~59 범위 내에서 분단위가 입력되고, 선택된 관측소에 대해 순차적으로 이루어지는 데이터통신에 대한 통신 간격을 1~5범위 내에서 분단위가 입력되고, 자동계산박스에 대한 클릭이벤트가 발생하면 최초관측소의 상기 관측소제어단계(S2-3)에서 선택된 관측소 중 마지막 행에 해당하는 관측소의 데이터통신시각(최종관측소)이 자동 입력되고, 데이터통신시각(1003-7-2) 설정항목의 적용(1003-7-2-1)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 상기 제어정보설정 단계(S2-3-1)에서 선택된 관측소에 대해 첫째 행에 해당하는 관측소는 최초관측소 설정값을 매치하고, 둘째 행부터 마지막 행에 해당하는 관측소에 대해서는 최초관측소 설정값에서 상기 간격에 입력된 값(분단위)만큼 시차를 두어 순차적으로 매치하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 해당 관측소의 데이터통신시각 값으로 DB에 저장되는 제어정보저장단계(S2-3-3)로 진행한다.

상기 관측소제어단계(S2-3)에서 데이터값으로 출력된 행(1003-8) 중에서 1개 관측소에 대해 제어정보를 수정하고자 하는 관측소에 대한 행(1003-8)이 선택되고, 제어정보설정(1003-7)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 도 12 에 도시하듯이 신규 저장된 데이터가 디폴트값으로 출력된 검침장치데이터저장주기(1003-7-1) 설정항목, 신규 저장된 데이터가 디폴트값으로 출력된 데이터통신시각 (1003-7-2) 설정항목으로 구성된 제어정보설정(1003-7-10) 창을 출력하여 수정항목에 대한 수정 값 입력 및 적용실행에 대한 클릭이벤트를 대기하는 제어정보수정단계(S2-3-2)를 출력한다.

상기 제어정보수정단계(S2-3-2)에서 제어정보설정(1003-7-10)의 검침장치데이터저장주기(1003-7-1) 수정항목에 수정값이 입력되고, 적용(1003-7-1-1)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 관측소제어단계(S2-3)에서 선택된 관측소에 대해 상기 데이터저장주기 수정값을 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 해당 관측소의 검침장치데이터저장주기 값으로 DB에 저장되는 제어정보저장단계(S2-3-3)을 출력한다.

상기 제어정보수정단계(S2-3-2)에서 제어정보설정(1003-7-10)의 데이터통신시각(1003-7-2) 수정항목에 수정값이 입력되고, 적용(1003-7-2-1)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 관측소제어단계(S2-3)에서 선택된 관측소에 대해 상기 데이터통신시각 수정값을 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 해당 관측소의 데이터통신시각 값으로 DB에 저장되는 제어정보저장단계(S2-3-3)로 진행한다.

상기 제어정보저장단계(S2-3-3)에서 중앙관리서버 DB에 저장된 데이터저장주기 설정값 및 수정값은 중앙관리서버와 각각의 해당 관측소 검침장치 간 데이터통신이 이루어질 때 해당 검침장치로 제어정보송신단계(S2-3-4)를 진행하고, 해당 관측소의 검침장치는 기존의 데이터저장주기 값을 수신된 데이터저장주기 설정 값으로 대체하여 대체된 저장주기마다 RTC 이벤트를 발생하여 유량계 데이터를 수집전송하는 단계(S2-3-5)로 진행한다.

상기 중앙수퍼바이저의 접속시 관측소관리(1004)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 도 13 에 도시하듯이 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 허가번호(1004-1), 관측소명(1004-2), 모뎀번호(1004-3), 모뎀일련번호(1004-4), 유량계타입(1004-5), 유량계구경(1004-6), 유량계일련번호(1004-7), 검침장치일련번호(1004-8), 용도(1004-9), 관측소주소(1004-10), 지하수사용자명(1004-11), 보안키번호(1004-12)로 구성한 데이터값을 출력하며; 관측소추가(1004-13)에 대한 클릭이벤트 및 관측소정보 수정 대상 관측소에 해당하는 행(1004-14)에 대한 클릭이벤트를 대기하는 관측소관리 단계(S2-4)를 출력한다.

상기 관측소관리란 새로운 지하수 관정이 설치되거나 이미 설치된 관정에 대한 허가번호, 명칭, 모뎀, 유량계 등의 정보가 변경되었을 경우, 이들 데이타에 대하여 새로운 입력과 수정이 가능하게 한다.

상기 관측소관리 단계(S2-4)에서 관측소추가(1004-13)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 도 13 의 새로운 창에 도시하듯이 허가번호(1004-13-1), 관측소명(1004-13-2), 모뎀번호(1004-13-3), 모뎀일련번호(1004-13-4), 유량계타입(1004-13-5), 유량계구경(1004-13-6), 유량계일련번호(1004-13-7), 검침장치일련번호(1004-13-8), 용도(1004-13-9), 관측소주소(1004-13-10), 지하수사용자명(1004-13-11), 보안키번호(1004-13-12) 입력 항목으로 구성된 관측소추가(1004-13-20) 창을 출력하여 추가 대상 관측소에 대한 각 항목별 정보 입력 및 추가완료(1004-13-13)에 대한 클릭이벤트를 대기하는 단계(S2-4-1)를 출력한다.

이러한 출력상태에서 새로운 관측대상이 되는 관정에 대한 허가번호, 관측소명, 모뎀번호, 유량계타입, 용도, 사용자명, 보안키번호의 정보를 입력하여 통합관리가능하게 한다. 관측소관리단계에서의 관측소에 대한 상기한 정보 수정은 수퍼바이저 고유의 권한으로 사용자는 상기 수퍼바이저에 의한 수정데이터에 대한 어떠한 접근권한이 부여되지 못한다.

상기 관측소추가 단계(S2-4-1)에서 추가하고자하는 관측소에 대해 관측소추가(1004-13-20) 창의 각 항목별 정보값이 입력되고, 추가완료(1004-13-12)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 각 항목별 입력값을 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 해당 관측소를 DB 테이블에 추가생성하고 상기 입력값을 해당 관측소정보 값으로 저장되는 관측소정보 저장단계(S2-4-3)로 진행하며,

상기 관측소관리 단계(S2-4)에서 데이터값으로 출력된 관측소선택(1004-14) 중에서 수정 하고자 하는 관측소에 해당하는 행(1004-14)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 해당 관측소에 대해 등록된 관측소 정보를 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 도 13 에 도시하듯이 허가번호(1004-14-1), 관측소명(1004-14-2), 모뎀번호(1004-14-3), 모뎀일련번호(1004-14-4), 유량계타입(1004-14-5), 유량계구경(1004-14-6), 유량계일련번호(1004-14-7), 검침장치일련번호(1004-14-8), 용도(1004-14-9), 관측소주소(1004-14-10), 지하수사용자명(1004-14-11), 보안키번호(1004-14-12)들이 초기 디폴트값으로 자동 입력된 관측소수정(1004-14-20) 창을 출력하여 수정항목에 대한 수정 값 입력 및 수정완료(1004-14-12)에 대한 클릭이벤트를 대기하며(S2-4-2),

상기 관측소 수정 대기 단계(S2-4-2)에서 관측소수정(1004-14-20) 창의 수정하고자 하는 항목에 대한 수정값이 입력되고, 수정완료(1004-14-13)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 수정된 입력값을 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 해당 관측소의 관측소정보 값으로 DB에 저장되는 관측소정보저장단계(S2-4-3)로 진행한다.

상기 중앙수퍼바이저의 접속시 모뎀관리(1005)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 도 14 에 도시하듯이 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 모뎀번호(1005-1), 모델명(1005-2), 제조사(1005-3), 모뎀일련번호(1005-4), 서버연결포트(1005-5), 용도(1005-6) 로 구성한 데이터값; 모뎀추가(1005-7)을 출력하고 모뎀추가(1005-7)에 대한 클릭이벤트 및 모뎀정보 수정 대상 모뎀에 해당하는 행(1005-8)에 대한 클릭이벤트를 대기하는 단계(S2-5)를 출력한다.

상기 모뎀관리(1005)에서는 새로운 모뎀추가와 설치된 모뎀수정이 가능하도록 구성하였다.

보다 구체적으로 상기 모뎀관리 단계(S2-5)에서 모뎀추가(1005-7)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 모뎀번호(1005-7-1), 모델명(1005-7-2), 제조사(1005-7-3), 모뎀일련번호(1005-7-4), 서버연결포트(1005-7-5), 용도(1005-7-6) 입력 항목으로 구성된 모뎀추가(1005-7-10) 창을 출력하여 추가 대상 모뎀에 대한 각 항목별 정보 입력 및 추가완료(1005-7-7)에 대한 클릭이벤트를 대기하는 모뎀추가단계(S2-5-1)를 출력하며,

상기 모뎀추가단계(S2-5-1)에서 추가하고자하는 모뎀에 대해 모뎀추가(1005-7-10) 창의 각 항목별 정보값이 입력되고, 추가완료(1005-7-7)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 각 항목별 입력값을 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 해당 모뎀을 DB 테이블에 추가생성하고 상기 입력값을 해당 모뎀정보 값으로 저장되는 모뎀정보수정단계(S2-5-2)로 이루어진다.

상기 모뎀관리 단계(S2-5)에서 데이터값으로 출력된 행(1005-8) 중에서 수정 하고자 하는 모뎀에 해당하는 행(1005-8)에 대한 더블클릭이벤트가 발생하면 해당 모뎀에 대해 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 도 14 에 도시하듯이 모뎀번호(1005-8-1), 모델명(1005-8-2), 제조사(1005-8-3), 모뎀일련번호(1005-8-4), 서버연결포트(1005-8-5), 용도(1005-8-6)이 초기 디폴트값으로 자동 입력된 모뎀수정(1005-8-10) 창을 출력하여 수정항목에 대한 수정 값 입력 및 수정완료실행박스(1005-8-7)에 대한 클릭이벤트를 대기하는모뎀정보수정 단계(S2-5-2)로 이루어진다.

상기 모뎀 수정 단계(S2-5-2)에서 모뎀수정(1005-8-10)에서 수정하고자 하는 항목에 대한 수정값이 입력되고, 수정완료(1005-8-7)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 수정된 입력값을 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 해당 모뎀의 모뎀정보 값으로 DB에 저장되는 모뎀정보저장단계(S2-5-3)로 진행하여 모뎀의 추가 및 수정이 가능하게 하였다.

상기 수퍼바이저의 접속시 유지관리(1006)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 도 15 에 도시하듯이 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 허가번호(1006-1), 관측소명(1006-2), 최근통신시각(1006-3), 최종유량값(1006-4), 최근유지관리내역(1006-5)으로 구성한 데이터값을 출력하고, 유지관리상세 이력정보 대상 관정에 해당하는 행(1006-6-0)에 대한 클릭이벤트를 대기하는 최근유지관리정보출력단계(S2-6)를 출력한다.

보다 구체적으로 상기 유지관리정보출력 단계(S2-6)에서 데이터값으로 출력된 행(1006-6-0) 중에서 유지관리 상세 이력 정보를 조회 하고자 하는 관측소에 해당하는 행(1006-6-0)에 대한 더블클릭이벤트가 발생하면 해당 관측소에 대해 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 도 15 에 도시하듯이 1일에서 31일까지로 구성된 일자(1006-6-2), 보안키번호(1006-6-3), 현장관리자(1006-6-4), 현장 유지관리 내역(1006-6-5)이 초기 디폴트값으로 구성한 데이터 값을 출력하고, 조회년월선택입력(1006-6-1) 항목 및 조회실행박스를 출력하여 조회년월선택입력 및 조회실행박스 클릭이벤트를 대기하는 유지관리상세이력정보디폴트값출력단계(S2-6-1)로 이루어진다.

상기 유지관리상세이력정보디폴트값출력단계(S2-6-1)에서 조회년월을 선택 입력하고 조회실행박스에 대한 클릭이벤트가 발생하면 해당 관측소에 대해 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 1일에서 31일까지로 구성된 일자(1006-6-2), 보안키번호(1006-6-3), 현장관리자(1006-6-4), 현장 유지관리 내역(1006-6-5)이 선택 입력한 해당 월에 대한 데이터로 구성한 데이터 값을 출력하는 해당월유지관리상세이력정보출력단계(S2-6-1-1)를 출력토록 하여 원격지 산재한 지하수 관측소에 대한 다양한 현장유지관리 내역을 확인하도록 하여 현장유지관리에 대한 실시간 파악이 가능하고, 현장유지관리에 대한 감독 및 필요 시 수정 보완 요청이 가능하도록 하였다.

본 발명의 또 다른 특징으로 수퍼바이저(SV)가 현장관리자(Man) 그리고 사용자(USER)에 대한 사용등급의 설정으로 이들의 데이터에 대한 접근과 수정등의 권한에 제한을 두면서도 통합적인 관리가 가능하게 하는 것이다.

수퍼바이저가 사용자/현장관리자 관리(1007)에 대한 클릭이벤트를 발생시키면, 도 16a에 도시하듯이, 전체, 현장관리자, 사용자로 구성된 조회하고자 하는 권한 등급을 선택 입력할 수 있는 조회권한등급선택(1007-2) 및 조회(1007-2-1)를 출력하는 동시에 로그인 ID(1007-3-1), 이름(1007-3-2), 권한등급(1007-3-3), 보안키번호(1007-3-4), 승인여부(1007-3-5)로 구성된 항목과, 사용자 또는 현장관리자의 로그인ID(1007-1-1)와 로그인 PW(1007-1-2), 이름(1007-1-3),권한등급(1007-1-4), 보안키 번호(1007-1-5), 승인여부(1007-1-6), 등록일자(1007-1-7), 소속(1007-1-8), 연락처(1007-1-9) 및 수정/추가완료(1007-1-10)로 구성된 수정/추가(1007-1) 화면을 출력하여, 사용자 및 현장관리자에 대한 추가 또는 수정에 대한 이벤트를 대기하는 조회/수정/추가 정보 입력대기단계(S2-7)를 출력한다.

상기 조회/수정/추가 정보입력대기단계(S2-7)에서 로그인ID(1007-1-1)와 로그인 PW(1007-1-2), 이름(1007-1-3), 권한등급(1007-1-4), 보안키 번호(1007-1-5), 승인여부(1007-1-6), 등록일자(1007-1-7), 소속(1007-1-8), 연락처(1007-1-9)에 대한 정보가 입력되고, 수정/추가완료(1007-1-10)에 대한 클릭이벤트를 대기하는 사용자/현장관리자 정보입력단계(S2-7-1)를 진행하고, 수정/추가완료(1007-1-10)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 각 항목별 입력값을 기초하여 웹서버를 통해 DBMS에 대한 SQL 쿼리 실행으로 해당 사용자 또는 현장관리자를 DB 테이블에 추가생성하고 상기 사용자/현장관리자 정보입력단계(S2-7-1)의 입력값을 해당 사용자 또는 현장관리자의 등록정보 값으로 저장하는 사용자/현장관리자 정보저장단계(S2-7-2)를 출력한다.

상기 사용자/현장관리자 정보입력단계(S2-7-1)의 권한등급(1007-1-4)이 사용자로 입력되었을 경우에는 상기 사용자/현장관리자 정보저장단계(S2-7-2)에서 사용자로 저장되고, 상기 사용자/현장관리자 정보입력단계(S2-7-1)의 권한등급(1007-1-4)이 현장관리자로 입력되었을 경우에는 상기 사용자/현장관리자 정보저장단계(S2-7-2)에서 현장관리자로 저장되며, 사용자로 저장된 자는 중앙서버의 지하수 이용량 원격관리시스템 접속 시 사용자로만 접속이 되고, 현장관리자로 저장된 자는 중앙서버의 지하수 이용량 원격관리시스템 접속 시 현장관리자로만 접속할 수 있게 된다.

상기 조회/수정/추가 정보 입력대기단계(S2-7)에서 도 16b 에 도시하듯이 조회권한등급선택(1007-2)에서 전체 또는 현장관리자 또는 사용자를 선택하고 조회(1007-2-1)에 대한 클릭이벤트 발생 시, 전체를 선택하였을 경우에는 현장관리자 등급으로 등록된 자와 사용자 등급으로 등록된 자의 모두에 대한 등록정보를,

현장관리자를 선택하였을 경우에는 현장관리자 등급으로 등록된 자의 모두에 대한 등록정보를, 사용자를 선택하였을 경우에는 사용자 등급으로 등록된 자의 모두에 대한 등록정보를 DBMS에 SQL 쿼리실행으로 실렉트하여 상기 입력대기단계의 로그인 ID(1007-3-1), 이름(1007-3-2), 권한등급(1007-3-3), 보안키번호(1007-3-4), 승인여부(1007-3-5)의 데이터값을 출력하는 등록현황출력단계(S2-7-3)로 진행하며,

상기 단계에서 로그인 ID(1007-3-1), 이름(1007-3-2), 권한등급(1007-3-3), 보안키번호(1007-3-4), 승인여부(1007-3-5)로 구성된 행에서 수정하고자 하는 사용자/현장관리자선택 행(1007-3-7)에 대한더블 클릭이벤트를 발생하면, 해당 행에 속한 사용자 또는 현장관리자의 정보를 로그인ID(1007-1-1)와 로그인 PW(1007-1-2), 이름(1007-1-3), 권한등급(1007-1-4), 보안키 번호(1007-1-5), 승인여부(1007-1-6), 등록일자(1007-1-7), 소속(1007-1-8), 연락처(1007-1-9)를 우측에 별도의 창인 수정/추가(1007-1)에 초기 디폴트 값으로 출력하여 해당 사용자 또는 현장관리자에 대한 수정값 입력 및 수정/추가완료(1007-1-10)에 대한 클릭이벤트를 대기하는사용자/현장관리자 정보수정단계(S2-7-4),

상기 사용자/현장관리자 정보수정단계(S2-7-4)에서 선택 출력된 사용자 또는 현장관리자에 대한 상기 수정/추가(1007-1)에 초기 디폴트 값으로 출력된 정보에 대해 수정하고자 하는 내용수정후에 수정/추가완료(1007-1-10)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 해당 사용자 또는 현장관리자에 대한 수정/추가 데이터를 파싱처리하여 웹서버를 통한 DBMS에 대한 SQL 쿼리 실행으로 해당 사용자 또는 현장관리자의등록 정보 값으로 DB에 저장되는 사용자/현장관리자 정보저장단계(S2-7-2)로 진행하여 사용자와 현장관리자에 대해 권한관리 및 추가/수정이 가능하게 하였다.

상기하듯이 수퍼바이저는 사용자/현장관리자(1007)기능을 통하여 모든 시스템 사용자에 대한 사용등급을 통합관리할 수 있으며, 각 지역별 현장관리자는 해당 지역에 속한 관측소에 설치한 검침장치에만 접근이 가능하며, 다른 지역에 대한 접근이나 관리가 불가능하게 하여 데이터 보안이 가능하게 한다.

또한 현장 관측소의 지하수 사용자에 대한 데이터 접근권한도 한계를 주어 , 보다 구체적으로는 자신의 주소, 연락처 변경, 암호 변경, 그리고 요금조회 정도만 가능하게 하고 무단 데이터 조작이 불가능하게 한 것이다.

상기 중앙수퍼바이저의 접속시 패스워드(1008)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 도 17 에 도시하듯이 기존패스워드 입력항(1008-1-1), 신규패스워드 입력항(1008-1-2), 패스워드재확인항(1008-1-3), 적용실행박스(1007-1-4)로 구성된 현장관리자로그인패스워드설정(1008-1)를 출력하고 현장관리자로그인패스워드의 각 입력항에 대한 설정 입력 및 적용(1008-4)에 대한 클릭이벤트를 대기하는 단계(S2-8)를 출력하여, 현장관리자의 변경이나 암호에 대한 수정이 가능하도록 하였다.

보다 구체적으로는 상기 패스워드설정 단계(S2-8)에서 현장 관리자로그인패스워드설정(1008-1)의 기존패스워드(1008-1-1), 신규패스워드(1008-1-2), 패스워드재확인(1008-1-3) 항목에 대한 값이 입력되고, 적용(1008-1-4)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 상기 입력된 신규패스워드(1008-1-2)와 패스워드확인(1007-1-3) 값을 비교하여 일치할 경우 기존패스워드(1008-1-1)에 입력된 값을 암호화하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 DB에 암호화되어 저장된 기존패스워드와 비교하여 값이 동일할 경우 상기 입력된 신규패스워드(1008-1-2)를 암호화하여 로그인패스워드로 DB에 저장하는 단계(S2-8-1)로 이루어진다.

본 발명의 지하수 원격관리시스템은 상기 수퍼바이저외에도 각 지역의 관측소 사용자(User)들도 직접 온라인 접속하여 자신의 관정에 대한 다양한 데이터를 관측가능하게 하였다.

보다 구체적으로는 상기 ID(1011)와 패스워드(1012)에 대한 입력을 대기하는 단계(S1)에서 ID와 패스워드가 입력되면 입력된 ID와 패스워드에 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에 SQL쿼리를 실행하여 해당 접속자에 대한 등급정보를 실렉트하고, 실렉트된 정보에 의하여 해당 접속자가 사용자(User)이면, 도 20 에 도시하듯이 접속한 사용자 지하수 관측소의 일별사용량(2001); 월별사용량(2002); 연별사용량(2003); 원수대금예측관리(2004); 기본정보관리(2005)를 출력하고, 초기 디폴트 값으로 일별 사용량(2001)이 활성화 되어 있는 사용자 초기화면 출력단계(S3);

상기 사용자초기화면출력하는 단계(S3)에서 일별사용량(2001)에 대한 클릭 이벤트 발생 시 현재 날짜를 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 현재년월에 해당하는 데이터를 실렉트하여 상기 일별사용량의 디폴트값 ; 조회년월(2001-3); 조회(2001-4)를 출력하는 단계(S3-1), 그리고 상기 디폴트값출력단계(S3-1)에서 조회하고자 하는 특정월에 대해 조회년월(2001-3)에서 선택 입력후 조회(2001-4)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 상기 조회년월(2001-3)에서 선택 입력된 해당 년월에 해당하는 데이터를 실렉트하여 도 20 에 도시하듯이 조회한 해당월의 데이터값을 일자별로 출력하는 단계(S3-1-1);

상기 사용자초기화면출력하는 단계(S3)에서 월별사용량(2002)에 대한 클릭 이벤트 발생 시 현재 날짜를 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 현재년도에 해당하는 데이터를 실렉트하여 상기 월별사용량의 디폴트값 ; 조회년도(2002-3); 조회(2002-4)를 출력하는 단계(S3-2), 그리고 상기 디폴트값출력단계(S3-2)에서 조회하고자 하는 특정년도에 대해 조회년도(2002-3)에서 선택 입력후 조회(2002-4)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 상기 조회년도(2002-3)에서 선택 입력된 해당 년도에 해당하는 데이터를 실렉트하여 도 21 에 도시하듯이 조회한 해당년도의 데이터값을 월별로 출력하는 단계(S3-2-1);

상기 사용자초기화면출력하는 단계(S3)에서 연별사용량(2003)에 대한 클릭 이벤트 발생 시 현재 날짜를 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 현재년도를 기준으로 10년간의 데이터를 실렉트하여 상기 연별사용량의 디폴트값 ; 조회최종년도(2003-3); 조회(2003-4)를 출력하는 단계(S3-3), 그리고 상기 디폴트값출력단계(S3-3)에서 조회하고자 하는 특정년도에 대해 최종조회년도(2003-3)에서 선택 입력후 조회(2003-4)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 상기 최종조회년도(2003-3)에서 선택 입력된 해당 년도를 기준으로 10년간에 해당하는 데이터를 실렉트하여 도 22 에 도시하듯이 10년간의 데이터값을 출력하는 단계(S3-3-1);

상기 사용자의 접속시 원수대금예측관리(2004)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 도 23 에 도시하듯이 현재년월값이 자동입력된 데이터해당월(2004-7), 허가번호(2004-1), 관측소명(2004-2), 이번 달 현재까지 지하수 사용량(2004-3), 현재 사용량에 대한 원수대금 산정액(2004-4), 이번 달 예측 지하수 사용량(2004-5), 이번 달 예측 지하수 사용량에 대한 원수대금 산정액(2004-6)으로 구성한 원수대금출력단계(S3-4);

상기 사용자의 접속시 기본정보관리(2005)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 실렉트하여 도 24에 도시하듯이 접속한 사용자에 해당하는 지하수 관측소에 대해서만 허가번호(2005-3-1), 관측소명(2005-3-2), 용도(2005-3-3), 사용자명(2005-3-4) 로 구성한 보유지하수시설현황(2005-3)에 대한 데이터값;

기존패스워드입력항(2005-1-1), 신규패스워드입력항(2005-1-2), 패스워드확인(2005-1-3), 적용실행박스(2005-1-4)로 구성된 사용자로그인패스워드설정(2005-1) 화면; 허가번호 입력항(2005-2-1), 관측소명 입력항(2005-2-2), 용도 입력항(2005-2-3), 지하수사용자명 입력항(2005-2-4), 신규등록(2005-2-5)로 구성된 지하수 시설등록(2005-2) 화면을 출력하고 사용자로그인패스워드설정 및 지하수 시설 등록에 대한 입력이벤트를 대기하는 기본정보 관리 단계(S3-5);

상기 기본정보관리 단계(S3-5)에서 사용자로그인패스워드설정(2005-1)의 기존패스워드(2005-1-1), 신규패스워드(2005-1-2), 패스워드재확인(2005-1-3) 항목에 대한 값이 입력되고, 적용(2005-1-4)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 상기 입력된 신규패스워드(2005-1-2)와 패스워드확인(2005-1-3) 값을 비교하여 일치할 경우 기존패스워드(2005-1-1)에 입력된 값을 암호화하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 DB에 암호화되어 저장된 기존패스워드와 비교하여 값이 동일할 경우 상기 입력된 신규패스워드(2005-1-2)를 암호화하여 로그인패스워드로 DB에 저장하는 단계(S3-5-1);

상기 기본정보관리 단계(S3-5)에서 접속한 사용자에 해당하는 지하수관측소로 등록 하고자하는 지하수관측소에 대해 지하수시설등록(2005-2)의 각 항목별 정보값이 입력되고, 신규등록(2005-2-5)에 대한 클릭이벤트가 발생하면 각 항목별 입력값을 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 상기 중앙수퍼바이저가 접속시 수행한 관측소 정보 저장 단계(S2-4-3)에서 DB에 등록된 관측소 정보와 상기 지하수시설등록(2005-2)의 입력값과 각 입력 항목별로 비교하여 모두 동일할 경우 접속한 사용자에 해당하는 지하수관측소로 등록되어 보유 지하수 시설 현황(2005-3)에 허가번호, 관측소명, 용도, 사용자명으로 구성된 데이터 값이 출력되는 단계(S3-5-2)로 이루어진다.

사용자 들도 본인이 사용한 지하수 사용량에 대한 통계를 일별/월별/연도별로 실시간 확인 할 수 있도록 함과 동시에 원수대금 항목을 통해 예측 원수대금을 출력하여 기준 사용량 초과에 따른 원수대금 부과비용(누진제)의 부담을 줄일 수 있도록 지하수 사용량을 사용자 스스로 통제할 수 있고 국가적으로는 무분별한 지하수 사용을 방지하는 효과를 볼 수 있게 하며, 자신의 각종 정보에 대한 자발적인 수정 보완이 가능하게 하였다.

본 발명의 또 다른 특징으로 현장에 설치한 지하수 검침장치에 대한 시설관리 점검요원인 현장관리자(Man)의 현장에 직접 검침장치에 대한 유지보수 등의 관리를 실행한 다음 해당 관리 결과값을 중앙관리서버에 직접 송신하여 실시간 관리가능하게 한 것이다.

보다 구체적으로는 상기 ID(1011)와 패스워드(1012)에 대한 입력을 대기하는 단계(S1)에서 ID와 패스워드가 입력되면 입력된 ID와 패스워드에 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에 SQL쿼리를 실행하여 해당 접속자에 대한 등급정보를 실렉트하고, 실렉트된 정보에 의하여 해당 접속자가 현장관리자(Man)이면, 도 26 에 도시하듯이 접속한 현장관리자(Man)가 관리하는 관측소에 대한 현장유지관리 내역을 조회할 수 있는 조회(3001); 유지관리 내역을 등록할 수 있는 등록(3002); 현장 관리자의 ID,PW등의 재설정(3003); 초기 디폴트 값으로 조회(3001)가 활성화되어 있는 현장관리자 초기화면(단계S4);

상기 현장관리자 초기화면단계에서 조회(3001)에 대한 클릭이벤트가 발생시 현재 날짜를 재 날짜를 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 허가번호(3001-1), 관측소명(3001-2), 최근통신시각(3001-3), 최종유량값(3001-4) 그리고 최근유지관리내역(3001-5)로 이루어진 테이터를 출력하는 최근유지관리정보출력단계(S4-1);

상기 최근유지관리정보출력단계(S4-1)에서 출력되는 데이터값들은 도 13과 도 16에 도시하듯이 수퍼바이저가 보안키 발급 시 입력한 현장관리자 로그인 ID와 보안키번호 그리고 관측소 추가 또는 수정 시 입력한 보안키번호를 기준 로그인 ID에 대한 해당 관측소가 매칭되어 DB화 되어 있어, 접속자의 로그인 ID를 기초로하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에 SQL쿼리를 실행하여 해당 접속자가 관리하고 있는 관측소에 대한 데이터값 만 표출하도록 하여 유지관리 내역 확인의 용이성 및 효율성, 그리고 보안성을 확보하였다.

상기 최근 유지관리정보 출력단계(S4-1)에서.데이터값으로 출력된 행(3001-6-0) 중에서 유지관리 상세 이력 정보를 조회 하고자 하는 관측소에 해당하는 행(3001-6-0)에 대한 더블클릭이벤트가 발생하면 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 도 26에 도시하듯이 현재년월값이 자동입력된 조회년월선택(3001-6-1); 조회실행박스; 보안키번호(3001-6-3), 현장관리자(3001-6-4), 현장유지관리내역(3001-6-5)으로 구성된 데이터값이 초기 디폴트 값으로 현재년월에 대한 데이터가 일자별로 출력된 유지관리 상세 이력정보 창(3001-6)이 출력되어 보다 자세하고 그동안 현장관리자의 여러가지 검침장치에 대한 접속상황을 조회할 수 있는 유지관리상세이력정보조회단계(S4-1-1))를 출력한다.

상기 유지관리상세이력정보조회단계(S4-1-1)에서 조회년월선택(3001-6-1)에서 조회하고자 하는 해당 년월이 선택입력되고, 조회실행박스에 대한 클릭이벤트 발생 시 선택입력된 조회년월을 기초하여 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 보안키번호(3001-6-3), 현장관리자(3001-6-4), 현장유지관리내역(3001-6-5)으로 구성된 데이터 값을 출력하는 해당월유지관리상세이력정보출력단계(S4-1-1-1)로 진행한다.

현장관리자는 상기 해당 월 유지 관리 상세 이력정보출력단계(S4-1-1-1)를 통하여 해당 관측소에 대한 현장관리이력을 확인할 수 있어 문제 발생 시 대처 방법을 용이하게 찾을 수 있을 뿐 아니라, 현장관리계획을 수립하는 데 기초자료로 활용할 수 있다.

상기 현장관리자 초기화면 출력단계(S4)에서 등록실행박스에 대한 클릭이벤트가 발생하면 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 도 27에 도시하듯이 허가번호입력(3002-1); 해당 날짜를 선택하여 입력할 수 있고, 현재일자가 초기 디폴트값으로 선택 입력된 유지관리일자선택(3002-2); 시스템 정상확인, 배터리 교체, 안테나 연장, 안테나 교체, 데이터 케이블 교체 항목으로 구성된 각 항목별 체크박스(3002-3-1), 데이터보정, 유량계교체, 모뎀교체, 로거교체, 기타내역 항목으로 구성된 각 항목별 체크박스(3002-3-2), 체크박스(3002-3-2)에 대해 작업 전 값을 입력하는 작업 전 입력박스(3002-3-2-1), 체크박스(3002-3-2)에 대해 작업 후 값을 입력하는 작업 후 입력박스(3002-3-2-2), 체크박스(3002-3-2) 중 기타내역에 대한 내용을 입력하는 기타내역입력박스(3002-3-2-3), 등록/수정완료실행박스(3002-3-1)로 구성된 유지관리내역입력(3002-3)을 출력하여 해당 데이터 입력 및 체크 이벤트 발생을 대기하는 유지관리내역입력대기단계(S4-2);

상기 유지관리내역입력대기단계(S4-2)에서 유지관리 내역을 입력하고자 하는 대상 관측소에 대한 허가번호가 입력되고, 유지관리 일자가 선택 입력되고, 유지관리 내역 입력 항목 체크 및 해당 항목에 대한 입력값이 입력되어 등록/수정완료실행박스에 대한 클릭이벤트가 발생하면 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 해당 관측소에 대한 선택 입력된 일자에 대한 유지관리 내역으로 등록되는 유지관리 내역 등록단계(S4-2-1)로 이루어진다.

상기 유지관리내역입력대기단계(S4-2)에서 유지관리 내역을 수정하고자 하는 대상 관측소에 대한 허가번호가 입력되고, 해당 유지관리 일자가 선택 입력되면, 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 유지관리 내역 입력 항목이 해당 관측소의 해당 유지관리 일자에 대한 유지관리 내역을 출력하고, 수정하고자 하는 내용을 수정하고 등록/수정완료실행박스에 대한 클릭이벤트가 발생하면 웹서버(WS)를 통해 DBMS에서 SQL쿼리 실행으로 해당 관측소의 해당 일자에 대한 유지관리 내역이 수정된 내용으로 수정되며(S4-2-2), 이러한 수정된 데이터는 수퍼바이저, 해당 관측소의 사용자가 실시간으로 공유할 수 있게 하였다.

현장 관리자의 ID, PW에 대한 새로운 설정이 필요할 경우에는 현장관리자 초기화면 출력단계(S4)에서 설정(3003)에 대한 클릭이벤트로 도 28과 같이 현장관리자의 새로운 ID, PW,를 설정한다(S4-3, S4-3-1).

이상 본 발명은 중앙관리서버를 중심으로 수퍼바이저(SV), 사용자(User) 그리고 현장 관리자(Man)이 통신망을 통하여 접속할 수 있으면서, 사용자, 현장관리자에 대한 접속시의 접근 권한을 수퍼바이저에 의하여 데이터서치, 업데이트, 인서트에 대한 권한을 각각의 고유한 권한을 수퍼바이저가 부여하면서, 이들 각각의 현장에서 벌어지는 수정, 업데이트 등의 정보가 실시간으로 서로 공유하게 되어 수십수백키로 이상 산재한 각각의 관측소에 대한 효율적인 관리가 가능하게 되었다. 더나아가서 검침장치에 대한 다양한 이상상태도 실시간으로 수퍼바이저, 사용자 그리고 현장관리자가 휴대폰과 같은 매체로 즉시 파악하면서 발생가능한 다양한 문제들을 실시간 대처가능하게 되었다.

RTC:리얼타임클럭부 MCU:마이크로컨트롤유니트 DBMS:데이터베이스관리시스템 SV:수퍼바이저 USER:지하수사용자 NET:통신망 Man:관리자
10:상부캡, 20:하부캡 30:보디 22:유량계접속부, 21:디버깅부, 24:보안키 23:안테나, 31:표시부 32:컨트롤버튼

Claims

중앙연산처리장치를 중심으로 전원과 기준클럭을 공급하는 전원부와 리얼타임클럭부(RTC), 외부의 유무선통신망을 통하여 데이터송수신가능하게 하는 통신부, 인터페이스를 통한 데이터를 입출력포트를 통하여 공급받아 연산처리후 저장하는 데이터저장부들을 포함한 주변장치로 이루어진 마이크로컨트롤유니트(MCU)로서,
상기 마이크로 컨트롤 유니트는 설치된 지하수 사용 현장의 사용된 유량데이터, 지하수관측소 허가번호 그리고 측정날짜와 시간에 대한 측정 데이터를 저장하는 데이터저장부,
상기 데이터저장부의 데이터를 리얼타임클럭부(RTC)의 인터럽트신호로 MCU를 웨이크업(wake-up)하여, 저장된 데이터정보를 중앙의 서버에 송신하는 통신부,
상기 표시부의 컨트롤버튼에 의한 오프신호 그리고 통신부의 송신 완료에 의한 송신완료인터럽트신호에 의하여 제한된 최소 전원을 공급하는 슬립모드로 전환시키는 전원공급부,
MCU의 외부인터럽트핀과 신호연결된 컨트롤버튼에 의하여 사용자모드, 커맨드모드 또는 데이터전송모드로 처리된 데이터를 표시하도록 조정하는 표시부를 포함하며;
상기 데이터저장부는 비휘발성 메모리로 이루져 지하수 관측소의 허가번호와 지하수 사용 데이터들을 적산(積算)하며,
RTC에 의하여 프로그램된 시간 사이클이 되면 인터럽트 신호로 MCU의 중앙연산처리장치를 웨이크업하여 중앙관리서버와의 통신모드로 전환하며,
통신모드의 전환으로 SMS가 통신부에 송신됨에 따라 통신모듈이 웨이크업되어 검침장치와 통신준비완료상태를 중앙관리서버로 송신하고, 통신준비완료상태 SMS를 수신한 중상관리서버로부터 무선데이터통신요청(Call)을 대기하며,
중앙관리서버로부터 무선데이터통신요청(Call)이 오면 유량계에 점검장치 데이터저장부에 저장된 유량계 사용데이터 및 검침장치 정보를 중앙관리서버로 송신하고 중앙관리서버에 설정된 점검 장치 제어설정 값을 수신하며,
중앙관리서버와의 무선데이터통신을 통한 송수신이 완료되면 점검장치의 통신모듈을 슬립모드로 전환하고, MCU의 중앙연산처리장치는 중앙관리서버로부터 수신된 점검 장치 제어설정 값을 적용하여 데이터저장부에 저장한 후 슬립모드 변환되는 것을 특징으로 하는 지하수 검침장치용 마이크로컨트롤유니트.
중앙연산처리장치를 중심으로 전원과 기준클럭을 공급하는 전원부와 리얼타임클럭부(RTC), 외부의 유무선통신망을 통하여 데이터송수신가능하게 하는 통신부, 인터페이스를 통한 데이터를 입출력포트를 통하여 공급받아 연산처리후 저장하는 데이터저장부들을 포함한 주변장치로 이루어진 마이크로컨트롤유니트로서,
상기 마이크로 컨트롤 유니트는 설치된 지하수 사용 현장의 사용된 유량데이터, 지하수관측소 허가번호 그리고 측정날짜와 시간에 대한 측정 데이터를 저장하는 데이터저장부,
상기 데이터저장부의 데이터를 리얼타임클럭부(RTC)의 인터럽트신호로 MCU를 웨이크업(wake-up)하여, 저장된 데이터정보를 중앙의 서버에 송신하는 통신부,
상기 표시부의 컨트롤버튼에 의한 오프신호 그리고 통신부의 송신 완료에 의한 송신완료인터럽트신호에 의하여 제한된 최소 전원을 공급하는 슬립모드로 전환시키는 전원공급부,
MCU의 외부인터럽트핀과 신호연결된 컨트롤버튼에 의하여 사용자모드, 커맨드모드 또는 데이터전송모드로 처리된 데이터를 표시하도록 조정하는 표시부를 포함하며;
상기 통신부는 MCU와 시리얼통신으로 연결한 무선통신모듈로서,
리얼타임클럭부(RTC)에 의하여 프로그램된 시간 사이클이 되면 인터럽트신호를 MCU에 공급하므로써 MCU가 웨이크업하여 설정된 통신모드로 진입하고,
상기 통신모드로 진입한 MCU로부터 SMS를 통신부의 통신모듈로 전송하여 검침장치의 통신준비상태를 중앙관리서버로 송신하고,
상기 SMS 신호를 수신받은 중앙관리서버의 서버모니터링 프로그램에 의하여 서버측의 날자와 시간과 상기 RTC의 날자와 시간을 동기화한 다음 정규 프로토콜에 의한 데이터 통신을 시작하고,
중앙관리서버의 서버모니터링 프로그램에 의하여 데이터 수신 완료 SMS신호를 수신받으면 인터럽트신호를 발생하여 슬립모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 지하수 검침 장치용 마이크로컨트롤유니트.
중앙연산처리장치를 중심으로 전원과 기준클럭을 공급하는 전원부와 리얼타임클럭부(RTC), 외부의 유무선통신망을 통하여 데이터송수신가능하게 하는 통신부, 인터페이스를 통한 데이터를 입출력포트를 통하여 공급받아 연산처리후 저장하는 데이터저장부들을 포함한 주변장치로 이루어진 마이크로컨트롤유니트로서,
상기 마이크로컨트롤 유니트는 설치된 지하수 사용 현장의 사용된 유량데이터, 지하수관측소 허가번호 그리고 측정날짜와 시간에 대한 측정 데이터를 저장하는 데이터저장부,
상기 데이터저장부의 데이터를 리얼타임클럭부(RTC)의 인터럽트신호로 MCU를 웨이크업(wake-up)하여, 저장된 데이터정보를 중앙의 서버에 송신하는 통신부,
상기 표시부의 컨트롤버튼에 의한 오프신호 그리고 통신부의 송신 완료에 의한 송신완료인터럽트신호에 의하여 제한된 최소 전원을 공급하는 슬립모드로 전환시키는 전원공급부,
MCU의 외부인터럽트핀과 신호연결된 컨트롤버튼에 의하여 사용자모드, 커맨드모드 또는 데이터전송모드로 처리된 데이터를 표시하도록 조정하는 표시부를 포함하며;
상기 전원공급부의 슬립모드는 MCUCR(MCU control register)에 대한 규정된 비트 입력에 의하여 슬립모드인에이블로 진입하여 MCU에 대한 클럭신호를 차단하여 파워다운(Power down), 파워세이브(Power save)모드 그리고 스탠바이모드(Stand by)중의 어느 하나의 모드로 되는 것을 특징으로 하는 지하수 검침 장치용 마이크로컨트롤유니트.
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