KR101530680B1 - 이동통신용 모뎀 - Google Patents

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KR101530680B1
KR101530680B1 KR1020140049457A KR20140049457A KR101530680B1 KR 101530680 B1 KR101530680 B1 KR 101530680B1 KR 1020140049457 A KR1020140049457 A KR 1020140049457A KR 20140049457 A KR20140049457 A KR 20140049457A KR 101530680 B1 KR101530680 B1 KR 101530680B1
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KR1020140049457A
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권광균
정종문
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(주)누리텔레콤
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Abstract

본 발명은 이동통신용 모뎀에 관한 것이다. 본 발명의 하나의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀은, 전력을 공급하는 배터리; 상기 배터리의 전력 공급을 보조하는 전기 이중층 캐패시터(ELDC); 상기 배터리의 출력 전압을 정격 전압으로 승압하는 스텝업 IC; 상기 전기 이중층 캐패시터의 충전시 상기 배터리의 과전류 소모를 방지하기 위해 상기 배터리 및 상기 전기 이중층 캐패시터 사이에 연결되는 과전류 방지 저항; 및 상기 배터리 및 상기 이중층 캐패시터의 상태를 모니터링하여 데이터 송수신 방식 및 웨이크업(wakeup)/슬립(sleep) 모드를 결정하는 제어부를 포함한다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 원격검침에 사용되는 모뎀에 안정적인 전력을 공급하여 데이터 전송의 안정성을 높일 수 있다. 또한, 모뎀의 에너지 효율을 높일 수 있다.

Description

이동통신용 모뎀{MODEM FOR MOBILE COMMUNICATION}
본 발명은 이동통신용 모뎀에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원격 검침 서버에 대해 원격검침을 수행하는 이동통신용 모뎀에 관한 것이다.
원격검침 시스템은 공동주택이나 사무실 등에 설치된 전기, 가스, 수도, 온수, 열량 등 각종 계량기의 사용량을 검침원이 직접 세대를 방문하지 않고 원격지의 검침센터(관리 사무소)에서 자동으로 검침하고, 검침 컴퓨터로 데이터를 편리하게 검색하고 출력할 수 있는 시스템이다.
전기, 수도, 가스 등의 검침을 유선 또는 무선으로 원격지에서도 수행할 수 있는 원격검침 시스템에 대한 개발이 활발히 진행되고 있다. 또한, 전기 분야에서는 원격 검침을 위한 독립된 시스템이 제작되거나, 업무별로 별도의 시스템이 개발되어 왔다.
원격검침 시스템은 사무 간소화, 에너지 수요 관리, 안전 관리 등이 가능하고 비즈니스 효율성의 극대화 등 여러 가지 장점들이 있어서, 그 수요가 폭발적으로 증가할 것으로 기대되고 있다.
원격검침 시스템의 전력량계로부터 검침 데이터가 수집되고, 수집된 검침 데이터는 유선 또는 무선을 통해 원격검침 서버로 전송된다. 무선 통신에 사용되는 모뎀에 공급되는 전력원으로 전기 또는 충전 전지가 사용될 수 있다. 전기 사용량의 검침 이외의 수도, 가스 사용량의 검침에 있어서는 전기 공급이 제한적이어서 충전 전지로 구동되는 모뎀이 사용되는 경우가 있다.
특히 충전 전지로 구동되는 모뎀의 경우 데이터 전송량의 증가에 따른 많은 소비 전력으로 인하여 전지의 교체주기, 데이터 전송의 안전성 및 에너지 소비 효율에 대한 문제점이 제기되고 있다. 특히 2차 전지에 따른 충전 시설이 구비되지 못해서 1차 전지로 구동되는 모뎀의 경우 특히 그러하다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 공개특허공보 제2005-0012572호(2005.02.02)에 기재되어 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 원격 검침 서버에 대해 에너지 효율이 높은 원격검침용 이동통신 모뎀을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀은, 전력을 공급하는 배터리; 상기 배터리의 전력 공급을 보조하는 전기 이중층 캐패시터(ELDC); 상기 배터리의 출력 전압을 정격 전압으로 승압하는 스텝업 IC; 상기 전기 이중층 캐패시터의 충전시 상기 배터리의 과전류 소모를 방지하기 위해 상기 배터리 및 상기 전기 이중층 캐패시터 사이에 연결되는 과전류 방지 저항; 및 상기 배터리 및 상기 이중층 캐패시터의 상태를 모니터링하여 데이터 송수신 방식 및 웨이크업(wakeup)/슬립(sleep) 모드를 결정하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 웨이크업 모드와 슬립 모드는 주기적으로 변환되며, 상기 제어부는, 웨이크업 모드에서 검침 데이터 또는 시스템 데이터를 상기 기지국 또는 원격검침 서버로 전달할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 원격검침 서버로부터 SMS 방식으로 기지국을 통하여 검침 데이터 송신을 요청 받은 경우, SMS 방식으로 상기 기지국을 통하여 상기 원격검침 서버로 검침 데이터를 송신하고, 상기 원격검침 서버로부터 TCP/IP 방식으로 데이터 송수신을 요청 받은 경우, TCP/IP 방식으로 상기 원격검침 서버와 직접 데이터 송수신을 수행할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 TCP/IP 방식으로 시스템 데이터를 송수신 하는 경우, 상기 전기 이중층 캐패시터(EDLC) 전압이 상기 스텝업 IC의 동작 가능한 전압보다 여유 전압만큼 큰 경우, 상기 시스템 데이터를 상기 원격검침 서버에 전송하고, 상기 전기 이중층 캐패시터(EDLC) 전압이 상기 스텝업 IC의 동작 가능한 전압보다 여유 전압만큼 크지 않은 경우 슬립 모드로 전환할 수 있다.
또한, 상기 이동통신용 모뎀이 슬립 모드 상태일 때, 상기 원격검침 서버가 기지국을 통하여 상기 이동통신용 모뎀의 검침 데이터를 요청하는 경우, 상기 기지국은 상기 이동통신용 모뎀이 웨이크업 모드로 변환된 다음에 상기 검침 데이터 요청 정보를 상기 이동통신용 모뎀으로 전달하고, 상기 이동통신용 모뎀은 수집된 검침 데이터를 SMS 방식으로 상기 기지국을 통해 상기 원격검침 서버로 전송할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 검침 데이터를 상기 기지국을 통해 전달한 다음, 상기 원격검침 서버로부터 수신된 데이터가 없는 경우에는 슬립모드로 전환할 수 있다.
또한, 상기 배터리는 1차 전지 배터리일 수 있다.
본 발명인 이동통신용 모뎀에 따르면, 원격검침에 사용되는 모뎀에 안정적인 전력을 공급하여 데이터 전송의 안정성을 높일 수 있다. 또한, 모뎀의 에너지 효율을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신을 기반으로 하는 원격검침 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀의 전원회로 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀의 검침 데이터 전송 과정을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀의 시스템 데이터 전송 과정을 나타내는 순서도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서에 기재된 "…부"의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하, 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀에 에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀을 이용한 원격검침 시스템의 구성도이다.
도 1에서, 원격검침 시스템은 이동통신용 모뎀(100), 기지국(200) 및 원격검침 서버(300)를 포함한다.
이동 통신용 모뎀(100)은 계측기에 의해 계측된 가스 사용량 또는 수도 사용량과 같은 검침 데이터를 전송하거나 시스템 데이터를 송수신한다. 시스템 데이터는 TCP/IP 방식으로 전송되는 데이터를 일컫는다. 데이터의 종류에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다. 기지국(200)은 송수신 모드에 따라 이동 통신용 모뎀(100)이 송수신하는 데이터를 중계한다. 원격검침 서버(300)는 기지국(200)을 통해 이동통신용 모뎀(100)에 검침 데이터를 요청 및 수신하고, 시스템 데이터를 송수신한다. 즉, 원격검침 서버(300)는 기지국(200)을 통해 SMS 방식으로 검침 데이터를 요청하는 메시지를 이동통신용 모뎀(100)에 전송한다.
원격검침 시스템이 무선 네트워크에 의하는 경우, 지그비(Zigbee)와 같은 근거리 통신이나 2G, 3G 또는 4G 형태의 이동통신에 의해 구현될 수 있다. 이 경우 이동통신에 의한 원격검침 시스템은 근거리 통신에 의한 원격검침 시스템보다 많은 전류를 소모하므로 배터리를 이용하여 원격검침 시스템을 구축하는 것은 사실상 불가능하다. 또한, 2차 전지 배터리를 이용하는 원격검침 시스템은 부가적인 충전 시설이 필요한데, 장소적인 제한으로 인하여 충전 시설을 구축하는 것도 불가능한 경우가 있다. 따라서, 1차 전지 배터리를 이용하되 에너지 효율이 높은 이동통신용 모뎀을 이용하는 원격검침 시스템을 구현할 필요가 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀의 전원회로 구성도이다.
도 2에서, 본 발명의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀(100)의 전원회로는 배터리(110), 전기 이중층 캐패시터(EDLC: Electric Double Layer Capacitor)(120), 스텝업 IC(130), 과전류방지 저항(140) 및 제어부(150)를 포함하고, 제어부(150)에 전송되는 전류 또는 전압 값에 관한 아날로그 데이터를 디지털화 하기 위한 디지털 컨버터(ADC)(160)를 더 포함할 수 있다.
배터리(110)는 제어부(150)를 비롯해 모뎀 내부에 전력을 공급한다. 배터리(110)는 전기 충전 설비가 없는 현장에서 2차 전지를 대신하여 1차 전지 배터리 형태로 구현될 수 있다. 그리고 배터리(110)의 단자 전압은 3.6[V]에 해당하는 산업용 전지일 수 있다.
또한, 1차 전지 배터리의 전압은 특성상 전류 소모를 다 할 때까지 일정 전압을 유지하므로 배터리의 사용량 체크를 위해서 배터리의 단자 전압만을 순수하게 측정할 필요가 있다.
전기 이중층 캐패시터(120)는 배터리(110)의 전력 공급을 보조한다. 즉, 이동통신용 모뎀(100)의 동작에 있어서 순간적으로 높은 과전류가 필요한 경우, 이중층 캐패시터(120)는 그 양단에 전류를 충전하였다가 방전하는 형태로 필요한 과전류를 제어부(150)에 공급한다. 따라서, 이중층 캐패시터(120)는 이동통신용 모뎀(100)의 동작에 따라 충전과 방전을 반복하여 에너지를 저장 및 공급한다.
배터리(110)의 단자 전압이 3.6[V]인 경우, 배터리(110)의 펄스 전류는 약 80[mA]가 한계이며 그 이상이 되면 배터리(110)의 단자 전압이 급격히 떨어지게 된다. 따라서, 이동통신용 모뎀(100)이 과전류를 필요로 하는 때에 전기 이중층 캐패시터(120)는 배터리의 보조 전류 공급원으로 동작하게 된다. 즉, 전기 이중층 캐패시터(120)는 배터리(110)의 단자 전압(Vcc) 저하를 방지하는 역할을 한다.
스텝업 IC(130)는 배터리의 단자 전압을 이동통신용 모뎀(100)의 동작에 적합한 정격 전압으로 승압한다. 이동통신용 모뎀의 제어부(150)는 단자 전압이 4[V] 내지 5[V]인 정격 전압에서 공급되는 전류를 필요로 하기 때문이다. 스텝업 IC(130)는 제어부(150)와 다용도 입출력(General Purpose Input/Output: GPIO) 포트를 통해 연결될 수 있다. 스텝업 IC(130)에 관한 자세한 설명은 본 발명이 속하는 분야에서 널리 알려진 기술에 해당하므로 생략하기로 한다.
과전류방지 저항(140)은 전기 이중층 캐패시터(120)가 충전되는 경우 배터리(110)의 과전류 소모를 방지하기 위해 배터리(110) 및 전기 이중층 캐패시터(120) 사이에 연결된다. 이 경우, 과전류방지 저항(140)은 전기 이중층 캐패시터(120)로 흐르는 과전류를 방지하기 위한 것이므로 전기 이중층 캐패시터(120)와 직렬로 연결되는 것이 바람직하다. 다만 이동통신용 모뎀(100)의 정상적인 동작을 위해서 과전류방지 저항(140)에 의해 전기 이중층 캐패시터(120)는 과전류를 공급하기에 충분하도록 충전된 대기 상태에 있어야 한다.
제어부(150)는 배터리(110) 및 전기 이중층 캐패시터(120)의 상태를 모니터링하여 데이터 송수신 방식 및 웨이크업(wakeup)/슬립(sleep) 모드를 결정한다. 여기서, 데이터 송수신 방식은 이동통신 망에 의한 SMS 전송방식 또는 TCP/IP 전송방식을 포함할 수 있다.
웨이크업(wakeup) 모드는 이동통신용 모뎀(100)이 데이터 전송을 위해 동작을 지속하는 모드이고, 슬립(sleep) 모드는 이동통신용 모뎀(100)의 데이터 송수신이 없는 경우, 소비 전력을 줄여 에너지 효율을 높이기 위한 모드이다.
제어부(150)의 웨이크업(wakeup)/슬립(sleep) 모드 결정에 따라, 이동통신용 모뎀(100)은 웨이크업(wakeup)/슬립(sleep) 모드를 주기적으로 반복하며 데이터를 송수신한다. 이동통신용 모뎀(100)은 웨이크업(wakeup) 모드에서 검침 데이터 또는 시스템 데이터를 기지국(200) 또는 원격검침 서버(300)과 송수신한다.
여기서 검침 데이터는 SMS 전송방식에 의해 송수신되는 시스템 데이터에 비하여 비교적 작은 용량의 데이터를 포함하는 개념이다. 그리고 시스템 데이터는 검침 데이터에 비하여 비교적 큰 용량의 데이터를 일컫는데 이동통신용 모뎀을 업데이트 하기 위한 펌웨어 등과 같은 시스템에 관련된 데이터를 포함한다.
디지털 컨버터(ADC)(160)는 배터리(100)에서 제어부(150)에 전송되는 전류 또는 단자 전압 값과 전기 이중층 캐패시터(ELDC)(120)의 전류 또는 단자 전압 값에 관한 아날로그 데이터를 디지털화 한다. 디지털화된 배터리(110)의 전류 또는 전압 값과 전기 이중층 캐패시터(ELDC)(120)의 전류 또는 단자 전압 값은 배터리(100) 및 전기 이중층 캐패시터(ELDC)(120)의 모니터링에 이용되며 디스플레이 장치(미도시)를 통해 사용자에게 표시될 수 있다.
이하 본 발명의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀(100)을 이용한 데이터 전송 방법에 대해서 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀의 검침 데이터 전송 과정을 나타내는 순서도이다.
도 3에서, 원격검침 서버(300)는 기지국(200)에 검침 데이터를 요구하는 메시지(Ondemand Req)를 SMS 방식으로 전송한다(S310). 그리고 상기 메시지(Ondemand Req)는 기지국(200)에 저장된다.
다음으로 이동통신용 모뎀(100)는 슬립(sleep) 모드에서 웨이크업(wakeup) 모드로 전환한다(S320). 이 전환 과정은 예정되어 있는 웨이크업(wakeup)/슬립(sleep) 모드 간의 전환에 의한 것이다.
S320단계의 웨이크업(wakeup) 모드 전환에 의해 이동통신용 모뎀(100)과 기지국(200)과의 이동통신망이 연결된다(S330). 따라서, 이동통신용 모뎀(100)은 웨이크업 모드로 전환되기 이전에는 슬립(sleep) 모드에 해당하는 에너지 절전 모드로 동작한다.
다음으로 웨이크업(wakeup) 모드로 전환한 이동통신용 모뎀(100)은 계측기(미도시)에 의해 계측된 검침 데이터를 SMS 방식으로 기지국(200)에 전송한다(S340).
다음으로 이동통신용 모뎀(100)은 S310 단계에서 원격검침 서버(300)가 전송하여 기지국이 저장한 검침 데이터를 요구하는 메시지를 수신한다(S350).
다음으로 이동통신용 모뎀(100)은 원격검침 서버(300)가 전송하여 기지국에 저장되어 있는 메시지의 유무를 판단한다(S360). 본 실시예에서는 S350 단계에서의 수신 메시지가 있으므로 S370 단계로 이어진다.
이동통신 모뎀(100)은 원격검침 서버(300)의 메시지 전송에 대해Send SMS(Ondemand Res)를 기지국에 전송한다(S370).
만약 이동통신 모뎀(100)이 기지국을 통해 원격검침 서버(300)가 전송한 메시지를 받지 않은 경우 이동통신 모뎀(100)은 슬립 모드(S380)로 전환하여 에너지를 절전하게 된다.
다음으로 이동통신용 모뎀(100)이 상기 S340 단계에서 기지국(200)으로 전송한 검침 데이터를 원격검침 서버(300)가 수신하게 된다(Receive SMS(검침 데이터))(S390).
다음으로 원격검침 서버(300)는 상기 S370 단계에서 이동통신용 모뎀(100)이 전송한 응답 메시지를 기지국(200)에서 전달 받음으로써 데이터 전송이 완료된다(Receive SMS(Ondemand Res))(S395).
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신용 모뎀의 시스템 데이터 전송 과정을 나타내는 순서도이다.
도 4에서, 원격검침 서버(300)는 이동통신용 모뎀(100)에 TCP/IP 방식으로 전송되는 시스템 데이터를 요청하는 SMS메시지(TCP/IP Req)를 기지국(200)에 전송한다(S410). SMS 메시지(TCP/IP Req)는 기지국에 저장된다.
전술한 것처럼, 검침 데이터는 SMS 전송방식에 의해 송수신되는 시스템 데이터에 비하여 비교적 작은 용량의 데이터를 포함하는 개념이다. 그리고 시스템 데이터는 검침 데이터에 비하여 비교적 큰 용량의 데이터를 일컫는데 이동통신용 모뎀을 업데이트 하기 위한 펌웨어 등과 같은 시스템에 관련된 데이터를 포함한다.
다음으로 이동통신용 모뎀(100)는 슬립(sleep) 모드에서 웨이크업(wakeup) 모드로 전환한다(S420). 이 전환 과정은 도 3의 S320 단계와 동일하다.
S420단계의 웨이크업(wakeup) 모드 전환에 의해 이동통신용 모뎀(100)과 기지국(200)과의 이동통신망이 커넥션 된다(S430). 따라서, 이동통신용 모뎀(100)은 웨이크업 모드로 전환되기 이전에는 슬립(sleep) 모드로 동작하므로 에너지를 절약할 수 있다. 이 과정도 도 3의 S430 단계와 동일하다.
다음으로 웨이크업(wakeup) 모드로 전환한 이동통신용 모뎀(100)은 S440단계와 같이 계측기(미도시)에 의해 계측된 검침 데이터를 SMS 방식으로 기지국(200)에 전송한다(S440).
다음으로 이동통신용 모뎀(100)은 S410 단계에서 원격검침 서버(300)가 전송하여 기지국이 저장한 시스템 데이터를 요청하는 요청 메시지를 수신한다(Receive SMS(TCP/IP Req))(S450).
다음으로 이동통신용 모뎀(100)은 원격검침 서버(300)가 전송하여 기지국에 저장되어 있는 요청 메시지(SMS(TCP/IP Req))의 유무를 판단한다(S460). 본 실시예에서는 S450 단계에서의 수신 메시지가 있으므로 S470 단계로 이어진다.
상기 요청 메시지의 수신에 의해 이동통신용 모뎀(100)과 원격검침 서버(300) 사이의 전송 방식이 TCP/IP 방식으로 전송이 가능한 TCP/IP 컨텍트 프로세스 단계로 전환된다(S470).
만약 이동통신 모뎀(100)이 기지국(200)을 통해 원격검침 서버(300)가 전송한 요청 메시지(SMS(TCP/IP Req))를 받지 않은 경우 이동통신 모뎀(100) 동작은 슬립 모드(S460)로 전환된다.
다음으로 이동통신용 모뎀(100)이 TCP/IP 방식으로 시스템 데이터를 송수신 하는 경우, 제어부(150)는 스텝업 IC(130)의 동작 가능한 전압의 크기와 여유 전압의 합의 크기와 전기 이중층 캐패시터(EDLC)(120) 전압의 크기의 대소 관계를 판단한다.
전술한 것처럼 전기 이중층 캐패시터(EDLC)(120)는 과전류를 발생시키는 소자이다. 이동통신용 모뎀(100)은 TCP/IP 방식의 시스템 데이터 전송을 위해서 과전류를 필요로 한다. 따라서, 배터리(100)는 과전류방지 저항(140)을 통해 전기 이중층 캐패시터(120)를 충전한다. 여기서 전기 이중층 캐패시터(120)가 TCP/IP 방식의 시스템 데이터 전송을 위해서 소비되는 과전류를 발생시키기 위해서는 충분한 시간을 두고 배터리에 의해 충전되어서 일정한 단자 전압을 유지하여야 한다.
전기 이중층 캐패시터(EDLC)(120)의 단자 전압의 크기를 판단하는 근거로서, 이중층 캐패시터(EDLC)(120)의 단자 전압이 스텝업 IC가 동작할 수 있는 전압보다 여유 전압만큼 커야 한다. 여유 전압은 경험칙상 0.3[V] 정도로 책정할 수 있다. 즉, EDLC의 단자전압 > 스텝업 IC 동작 전압+0.3[V]인 경우 TCP/IP 방식의 시스템 데이터의 전송이 가능하다.
따라서, EDLC의 단자전압 > 스텝업 IC 동작 전압+0.3[V]인 경우, 이동통신용 모뎀(100)은 시스템 데이터(Data Rx. Tx)를 원격검침 서버(300)에 전송할 수 있다(S495).
다음으로 이동통신용 모뎀(100)이 TCIP/IP 방식으로 시스템 데이터(Data Rx. Tx)를 원격검침 서버(300)에 직접 전송한다(S495).
최종적으로 이동통신용 모뎀(100)과 원격검침 서버(300) 사이의 TCP/IP 방식의 전송이 종료되면(S496), 이동통신용 모뎀(100)은 슬립 모드로 전환한다.
만약에, 전기 이중층 캐패시터(EDLC)(120)의 단자 전압이 스텝업 IC(130)의 동작 가능한 전압보다 여유 전압(0.3[V])만큼 크지 않은 경우, 이동통신용 모뎀(100)은 슬립 모드로 전환한다(S497). 부족한 전기 이중층 캐패시터(120)의 단자 전압을 위해 배터리(100)는 과전류방지 저항(140)을 통해 전기 이중층 캐패시터(120)를 충전한다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 이동통신용 모뎀에 따르면, 원격검침에 사용되는 모뎀에 안정적인 전력을 공급하여 데이터 전송의 안정성을 높일 수 있다. 또한, 모뎀의 에너지 효율을 높일 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 따라서 본 발명의 범위는 전술한 실시예에 한정되지 않고 특허청구범위에 기재된 내용 및 그와 동등한 범위 내에 있는 다양한 실시 형태가 포함되도록 해석되어야 할 것이다.
100: 이동통신용 모뎀, 110: 배터리,
120: 전기 이중층 캐패시터, 130: 스텝업 IC,
140: 과전류방지 저항, 150: 제어부,
160: 디지털 컨버터, 200: 기지국,
300: 원격검침 서버,

Claims (7)

  1. 전력을 공급하는 배터리;
    상기 배터리의 전력 공급을 보조하는 전기 이중층 캐패시터(ELDC);
    상기 배터리의 출력 전압을 정격 전압으로 승압하는 스텝업 IC;
    상기 전기 이중층 캐패시터의 충전시 상기 배터리의 과전류 소모를 방지하기 위해 상기 배터리 및 상기 전기 이중층 캐패시터 사이에 연결되는 과전류 방지 저항; 및
    상기 배터리 및 상기 이중층 캐패시터의 상태를 모니터링하여 데이터 송수신 방식 및 웨이크업(wakeup)/슬립(sleep) 모드를 결정하는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는,
    원격검침 서버로부터 SMS 방식으로 기지국을 통하여 검침 데이터 송신을 요청 받은 경우, SMS 방식으로 상기 기지국을 통하여 상기 원격검침 서버로 검침 데이터를 송신하고, 상기 원격검침 서버로부터 TCP/IP 방식으로 데이터 송수신을 요청 받은 경우, TCP/IP 방식으로 상기 원격검침 서버와 직접 데이터 송수신을 수행하며,
    상기 TCP/IP 방식으로 시스템 데이터를 송수신하는 경우,
    상기 전기 이중층 캐패시터(EDLC) 전압이 상기 스텝업 IC의 동작 가능한 전압보다 여유 전압만큼 크면 상기 시스템 데이터를 상기 원격검침 서버에 전송하고,
    상기 전기 이중층 캐패시터(EDLC) 전압이 상기 스텝업 IC의 동작 가능한 전압보다 여유 전압만큼 크지 않으면 슬립 모드로 전환하고 상기 과전류 방지 저항을 통하여 상기 전기 이중층 캐패시터를 충전하는 이동통신용 모뎀.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 웨이크업 모드와 슬립 모드는 주기적으로 변환되며,
    상기 제어부는,
    웨이크업 모드에서 검침 데이터 또는 시스템 데이터를 상기 기지국 또는 원격검침 서버로 전달하는 이동통신용 모뎀.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제2항에 있어서,
    상기 이동통신용 모뎀이 슬립 모드 상태일 때, 상기 원격검침 서버가 기지국을 통하여 상기 이동통신용 모뎀의 검침 데이터를 요청하는 경우,
    상기 기지국은 상기 이동통신용 모뎀이 웨이크업 모드로 변환된 다음에 상기 검침 데이터 요청 정보를 상기 이동통신용 모뎀으로 전달하고,
    상기 이동통신용 모뎀은 수집된 검침 데이터를 SMS 방식으로 상기 기지국을 통해 상기 원격검침 서버로 전송하는 이동통신용 모뎀.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 검침 데이터를 상기 기지국을 통해 전달한 다음, 상기 원격검침 서버로부터 수신된 데이터가 없는 경우에는 슬립모드로 전환하는 이동통신용 모뎀.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 배터리는 1차 전지 배터리인 이동통신용 모뎀.
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