KR101598991B1 - Environment resistance integration heat meter with multi-chanel arithmetic unit - Google Patents

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KR101598991B1 KR1020140120229A KR20140120229A KR101598991B1 KR 101598991 B1 KR101598991 B1 KR 101598991B1 KR 1020140120229 A KR1020140120229 A KR 1020140120229A KR 20140120229 A KR20140120229 A KR 20140120229A KR 101598991 B1 KR101598991 B1 KR 101598991B1
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김치엽
최해만
임신영
김우철
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한국지역난방공사
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Abstract

The present invention relates to a fixed calculation unit-based multi-channel calorimeter equipped with environmental resistance. The present invention comprises: at least one sensor data collection device to collect a sensor data with respect to a hot water supply, and converting the sensor data to an optical signal; and at least one fixed calculation device to convert the sensor data converted as the optical signal to an electrical signal and receiving the same, and to obtain a calorimeter measurement data with respect to the hot water supply from the sensor data. The sensor data collection device and the fixed calculation device are connected through an optical cable. The fixed calculation unit-based multi-channel calorimeter of the present invention is capable of preventing malfunction of the calorimeter due to the surrounding environment of the sensor.

Description

내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계{ENVIRONMENT RESISTANCE INTEGRATION HEAT METER WITH MULTI-CHANEL ARITHMETIC UNIT}{ENVIRONMENT RESISTANCE INTEGRATION HEAT METER WITH MULTI-CHANEL ARITHMETIC UNIT}

본 발명은 열량계에 관한 것으로서, 특히 열량 측정을 위한 센서의 주변 환경으로 인한 오동작을 방지할 수 있는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계에 관한 것이다.The present invention relates to a calorimeter, and more particularly, to a multi-channel calorimeter based on a fixed arithmetic operation unit that is resistant to erroneous operation due to a surrounding environment of a sensor for calorimetric measurement.

열량 측정기는 난방을 위한 온수 공급에 따른 다양한 정보들을 측정한다. 기존의 열량 측정기 즉, 열량계는 아파트, 병원, 학교, 및 공장 등의 다양한 건물 내에 위치하고 있으며, 온도, 유량 등의 정보를 감지 및 처리한다. 이와 같이, 열량 측정기는 센서 데이터를 획득하는 센서부와 센서 데이터를 연산하는 연산부가 통합된 구조를 갖는다.The calorimeter measures various information according to the hot water supply for heating. Conventional calorimeters, such as calorimeters, are located in various buildings such as apartments, hospitals, schools, and factories, and they detect and process information such as temperature and flow rate. As described above, the calorimeter has a structure in which a sensor unit for acquiring sensor data and a calculation unit for calculating sensor data are integrated.

하지만, 이러한 열량 측정기를 통해 연산된 데이터의 전송을 위한 통신 시설이 시공 시 준비되지 못할 수 있으며, 데이터 전송 거리 증가, 잡음 유입 등으로 인해 잘못된 데이터가 전송될 수 있다. 또한, 열량 측정기가 주로 설치되는 환경은 전자기파, 낙뢰, 온도, 및 습도 등의 조건이 열악한 건물 지하 등에 주로 위치하고 있다. 특히, 열량 측정기 내부에서 센서 데이터를 연산하는 연산부는 센서 데이터를 획득하는 센서부에 비해 주변 환경에 따른 영향을 많이 받는다.However, a communication facility for transmitting data calculated by the calorimeter may not be prepared at the time of construction, and erroneous data may be transmitted due to an increase in data transmission distance, noise input, or the like. Also, the environment in which the calorimeter is mainly installed is mainly located in a building underground such as an electromagnetic wave, lightning, temperature, and humidity. In particular, the operation unit for calculating the sensor data in the calorimeter is more affected by the surrounding environment than the sensor unit for obtaining the sensor data.

이와 같이, 열량 측정기가 설치되는 주변의 다양한 환경적 요인으로 인해 오작동이 발생될 수 있음으로 인해 열량 측정기가 정상적으로 동작할 수 없는 문제점이 있었다.As described above, there is a problem that the calorimeter can not operate normally due to the occurrence of malfunction due to various environmental factors around the calorimeter.

본 발명의 목적은 열량 측정을 위한 센서부의 주변 환경으로 인한 오동작을 방지할 수 있는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a fixed calculation unit-based multi-channel calorimeter which is resistant to erroneous operation due to the surrounding environment of the sensor unit for calorimetric measurement.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,According to an aspect of the present invention,

온수 공급에 따른 센서 데이터를 수집하고, 상기 센서 데이터를 광신호로 변환하는 센서 데이터 수집 장치와; 상기 센서 데이터 수집 장치와 광선로를 통해 연결되고, 상기 광신호로 변환된 센서 데이터를 전기적 신호로 변환하여 수신하며, 상기 센서 데이터로부터 온수 공급에 따른 열량 측정 데이터를 획득하는 고정 연산 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.A sensor data collection device for collecting sensor data according to hot water supply and converting the sensor data into an optical signal; And a fixed computing device connected to the sensor data collecting device through an optical line to convert the sensor data converted into the optical signal into an electrical signal and receive the calorimetric data from the sensor data, .

여기에서, 상기 센서 데이터 수집 장치는 온수 공급에 따른 공급 지점과 회수 지점의 온도들과 유량 계수를 포함한 상기 센서 데이터를 획득하는 센서부와; 상기 센서 데이터를 처리하여 전기적 신호를 생성하는 전처리부; 및 상기 광선로에 접속되고, 상기 변환된 전기적 신호를 상기 광신호로 변환하여 상기 광선로를 통해 전송하는 제 1 광통신 접속부를 포함한다.Here, the sensor data collecting apparatus may include a sensor unit for acquiring the sensor data including the temperatures of the supply point and the return point corresponding to the hot water supply and the flow coefficient; A preprocessor for processing the sensor data to generate an electrical signal; And a first optical communication connection unit connected to the optical line, for converting the converted electrical signal into the optical signal and transmitting the optical signal through the optical line.

여기에서 또한, 상기 센서부는 상기 온수 공급에 따른 온수 공급 지점의 제 1 온도를 측정하는 제 1 온도 측정기와; 상기 온수 공급에 따른 온수 회수 지점의 제 2 온도를 측정하는 제 2 온도 측정기; 및 상기 온수 공급에 따른 유량 계수를 측정하는 유량 측정기를 포함한다.Here, the sensor unit may further include: a first temperature meter for measuring a first temperature of the hot water supply point according to the hot water supply; A second temperature measuring unit for measuring a second temperature of the hot water collection point according to the hot water supply; And a flow meter for measuring a flow coefficient according to the hot water supply.

여기에서 또, 상기 센서 데이터 수집 장치는 전원을 공급하는 제 1 전원 공급부를 더 포함한다.Here, the sensor data collecting apparatus further includes a first power supply unit for supplying power.

여기에서 또, 상기 센서 데이터 수집 장치는 상기 센서부와, 전처리부와, 제 1 광통신 접속부 및 제 1 전원 공급부의 상태 진단에 따라 획득한 상태 진단 데이터를 상기 제 1 광통신 접속부를 통해 상기 고정 연산 장치로 제공하는 상태 진단부를 더 포함한다.Here, the sensor data collecting apparatus may further include status diagnostic data acquired by the sensor unit, the preprocessing unit, the first optical communication connection unit, and the first power supply unit through the first optical communication connection unit, To a state diagnosis unit.

이어서, 상기 고정 연산 장치는 상기 광선로를 통해 수신된 상기 광신호를 전기적 신호로 변환하는 제 2 광통신 접속부와; 상기 전기적 신호로부터 상기 센서 데이터 수집 장치에 대한 센서 데이터를 연산하여 상기 열량 측정 데이터를 획득하는 연산 처리부와; 상기 열량 측정 데이터를 출력하는 디스플레이부와; 상기 고정 연산 장치의 동작 제어를 위한 제어 신호를 입력받는 입력부; 및 상기 열량 측정 데이터를 외부 통신망에 대응되는 신호 변환을 통해 전송하는 통신망 접속부를 포함한다.The fixed computing device includes a second optical communication connection unit for converting the optical signal received through the optical line into an electrical signal; An arithmetic processing unit for calculating sensor data for the sensor data collection device from the electrical signal to obtain the calorimetric data; A display unit for outputting the calorimetric data; An input unit for receiving a control signal for controlling operation of the fixed computing device; And a communication network connection unit for transmitting the calorimetric data through signal conversion corresponding to an external communication network.

바람직하게, 상기 센서 데이터는 상기 온수 공급에 따른 온수 공급 지점의 제 1 온도, 상기 온수 공급에 따른 온수 회수 지점의 제 2 온도 및 상기 온수 공급에 따른 유량 계수를 포함한다.Preferably, the sensor data includes a first temperature of the hot water supply point corresponding to the hot water supply, a second temperature of the hot water return point corresponding to the hot water supply, and a flow coefficient corresponding to the hot water supply.

더욱이, 상기 연산 처리부는 상기 제 1 온도에서 상기 제 2 온도의 감산 연산을 통해 열량을 획득하고, 상기 유량 계수의 카운트 연산을 통해 유량을 획득한다.Further, the operation processing unit obtains the amount of heat through the subtraction operation of the second temperature at the first temperature, and obtains the flow rate by counting the flow coefficient.

계속해서, 상기 센서 데이터는 상기 센서 데이터 수집 장치의 동작에 따른 상태 진단 정보를 더 포함한다.The sensor data further includes status diagnosis information according to the operation of the sensor data collection device.

그리고, 상기 연산 처리부는 상기 통신망 접속부에 연결되고, 전기적으로 절연된 절연 포트를 포함한다.The operation processing unit is connected to the communication network connection unit and includes an electrically insulated isolation port.

또한, 상기 고정 연산 장치는 전원을 공급하는 제 2 전원 공급부를 더 포함한다.
Further, the fixed computing device further includes a second power supply for supplying power.

본 발명의 다른 특징은,According to another aspect of the present invention,

온수 공급에 따른 온도와 유량을 포함한 센서 데이터를 획득하는 센서부와; 상기 센서 데이터를 처리하여 제 1 전기적 신호를 생성하는 전처리부와; 상기 제 1 전기적 신호를 광신호로 변환하는 제 1 광통신 접속부와; 상기 제 1 광통신 접속부에 접속되고, 상기 광신호를 전송하는 광선로와; 상기 광선로에 접속되고, 상기 광신호를 제 2 전기적 신호로 변환하여 수신하는 제 2 광통신 접속부; 및 상기 제 2 전기적 신호로부터 상기 센서부에 대한 센서 데이터를 연산하여 온수 공급에 따른 열량 측정을 위한 열량 측정 데이터를 획득하는 연산 처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A sensor unit for acquiring sensor data including a temperature and a flow rate according to hot water supply; A preprocessor for processing the sensor data to generate a first electrical signal; A first optical communication connection unit for converting the first electrical signal into an optical signal; An optical line connected to the first optical communication connection unit and transmitting the optical signal; A second optical communication connection unit connected to the optical line and converting the optical signal into a second electrical signal and receiving the second optical signal; And an arithmetic processing unit for calculating sensor data for the sensor unit from the second electrical signal to obtain calorimetric data for calorimetric measurement according to hot water supply.

여기에서, 상기 센서부는 상기 온수 공급에 따른 온수 공급 지점의 온도인 제 1 온도를 측정하는 제 1 온도 측정기와; 상기 온수 공급에 따른 온수 회수 지점의 온도인 제 2 온도를 측정하는 제 2 온도 측정기; 및 상기 온수 공급에 따른 유량을 측정하는 유량 측정기를 포함한다.Here, the sensor unit may include a first temperature meter for measuring a first temperature, which is a temperature of a hot water supply point according to the hot water supply; A second temperature measuring unit for measuring a second temperature which is a temperature of the hot water collection point according to the hot water supply; And a flow meter for measuring the flow rate according to the hot water supply.

여기에서 또한, 상기 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계는 상기 열량 측정 데이터를 출력하는 디스플레이부와; 상기 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계의 제어를 위한 제어 신호를 입력받는 입력부; 및 상기 열량 측정 데이터를 외부 통신망에 대응되는 신호 변환을 통해 전송하는 통신망 접속부를 더 포함한다.Here, the fixed operating unit-based multi-channel calorimeter having environmental resistance includes a display unit for outputting the calorimetric data; An input unit for receiving a control signal for controlling the fixed operation unit based multi-channel calorimeter having the environmental resistance; And a communication network connection unit for transmitting the calorimetric data through signal conversion corresponding to an external communication network.

여기에서 또, 상기 연산 처리부는 상기 제 1 온도에서 상기 제 2 온도의 감산 연산을 통해 열량을 획득하고, 상기 유량 계수의 카운트 연산을 통해 유량을 획득한다.Here, the calculation processing unit acquires the amount of heat through the subtraction operation of the second temperature at the first temperature, and obtains the flow rate by counting the flow coefficient.

여기에서 또, 상기 연산 처리부는 상기 열량 측정 데이터를 상기 통신망 접속부로 출력하기 위해 전기적으로 절연된 절연 포트를 포함한다.Here, the calculation processing unit includes an electrically insulated insulation port for outputting the calorimetric data to the communication network connection unit.

계속해서, 상기 통신망 접속부는 상기 열량 측정 데이터를 알에스(RS)485 통신 프로토콜로 변환한 후 상기 신호 변환을 한다.Subsequently, the communication network connection unit converts the calorimetric data into an RS 485 communication protocol, and then performs the signal conversion.

바람직하게, 상기 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계는 상기 센서부와, 전처리부와, 제 1 광통신 접속부 및 제 2 광통신 접속부의 상태 진단에 따른 상태 진단 데이터를 상기 제 2 광통신 접속부로 출력하는 상태 진단부를 더 포함한다.Preferably, the immobilizing fixed-operation-portion-based multi-channel calorimeter outputs status diagnosis data for diagnosing conditions of the sensor unit, the preprocessing unit, the first optical communication connection unit, and the second optical communication connection unit to the second optical communication connection unit And a condition diagnosis unit.

본 발명의 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계는 열량 측정을 위한 센서부와 센서의 데이터를 처리하는 연산부를 광선로로 연결하여 상호 간에 독립되도록 구성함으로써, 센서 주변 환경으로 인한 열량계의 오동작을 방지할 수 있다.The fixed-operation-portion-based multi-channel calorimeter according to the present invention has a sensor unit for calorimetric measurement and an operation unit for processing data of the sensor, which are connected to each other through an optical line so as to be independent from each other, thereby preventing malfunction of the calorimeter can do.

도 1은 본 발명에 따른 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계을 예시적으로 도시한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 센서 데이터 수집 장치를 예시적으로 도시한 도면,
도 3은 도 1에 도시된 고정 연산 장치를 예시적으로 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 다채널 구조를 갖는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계를 예시적으로 도시한 도면,
도 5는 도 4에 도시된 다채널 구조를 갖는 고정 연산 장치를 예시적으로 도시한 도면, 및
도 6은 본 발명에 따른 다채널 구조의 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계의 공동 주택 단지로의 적용을 예시적으로 도시한 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagrammatic illustration of a stationary calculator-based multi-channel calorimeter with endurance according to the present invention;
Figure 2 is an exemplary illustration of the sensor data collection device shown in Figure 1,
FIG. 3 is an exemplary illustration of the fixed computing device shown in FIG. 1,
FIG. 4 is a view illustrating an example of a fixed calculation unit-based multi-channel calorimeter having a multi-channel structure according to the present invention,
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the fixed arithmetic unit having the multi-channel structure shown in FIG. 4, and FIG.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of application of a fixed calculation unit-based multi-channel calorimeter having a multi-channel structure according to the present invention to a multi-housing complex.

이하, 본 발명에 따른 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of a fixed arithmetic unit based multi-channel calorimeter according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and these may be changed according to the intention of the user, the operator, or the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

본 발명은 센서 주변 환경으로 인한 오동작을 방지하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계를 제공한다. 여기서, 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계는 난방용으로 제공되는 온수의 총 제공 열량을 측정할 수 있다. 이를 위해, 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계는 온수 공급에 따른 온도, 유량, 및 공급 시간 등을 측정한다. 하지만, 본 발명에서 제안된 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계는 난방용 온수뿐만 아니라 특정 온도를 갖는 물질의 제공에 따른 다른 열량 측정계들에 확장하여 적용할 수 있다.The present invention provides a multi-channel calorimeter based on a fixed operation unit having an environment resistance to prevent a malfunction caused by a sensor ambient environment. Here, the multi-channel calorimeter based on fixed operating unit with environmental resistance can measure the total calorific value of hot water provided for heating. To this end, a multi-channel calorimeter based on a fixed operating unit with environmental resistance measures temperature, flow rate, and supply time according to hot water supply. However, the fixed operating unit-based multi-channel calorimeter having the environmental resistance proposed in the present invention can be extended to other calorimetric instruments according to the provision of materials having a specific temperature as well as hot water for heating.

본 발명에서 제안된 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계는 내환경성을 갖도록 센서 기능과 연산 기능을 분리하여 구현하고, 센서 기능을 갖는 센서 데이터 수집 장치와 연산 기능을 갖는 고정 연산 장치 간에 광선로를 통해 상호 접속한다.The multi-channel calorimeter based on the environment-proof fixed operation unit proposed in the present invention is implemented by separating the sensor function and the arithmetic function so as to have environmental resistance. The sensor data collecting device having the sensor function and the optical computing device Lt; / RTI >

도 1은 본 발명에 따른 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계를 예시적으로 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of a fixed arithmetic unit based multi-channel calorimeter having endurance according to the present invention.

도 1을 참조하면, 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계(100)는 센서 데이터 수집 장치(110)와 고정 연산 장치(120)를 포함한다. 또한, 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계(100)는 고정 연산 장치(120)로부터 열량 측정 데이터를 수신하는 관제 센터(130)를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 센서 데이터 수집 장치(110)와 고정 연산 장치(120) 사이에는 광선로(10)를 통해 연결된다. 한편, 광선로(10)는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계(100)에 포함될 수 있다.Referring to FIG. 1, a stationary calculator-based multi-channel calorimeter 100 having environmental resistance includes a sensor data collection device 110 and a fixed calculation device 120. In addition, the fixed-operation-unit-based multi-channel calorimeter 100 having the environmental resistance may further include a control center 130 for receiving calorimetric data from the fixed calculation device 120. At this time, the sensor data collecting device 110 and the fixed computing device 120 are connected to each other through a light path 10. On the other hand, the light ray path 10 can be included in the fixed operation unit-based multi-channel calorimeter 100 having environmental resistance.

센서 데이터 수집 장치(110)는 온수 공급에 따른 열량 측정을 위한 센서부를 구비한다. 센서 데이터 수집 장치(110)는 센서부를 통해 센서 데이터를 수집한다. 센서 데이터 수집 장치(110)는 수집된 센서 데이터를 광신호로 변환한 후 광선로(10)를 통해 고정 연산 장치(120)로 출력한다.The sensor data collecting apparatus 110 includes a sensor unit for calorimetric measurement according to hot water supply. The sensor data collection device 110 collects sensor data through the sensor part. The sensor data collection device 110 converts the collected sensor data into an optical signal, and outputs the optical signal to the fixed calculation device 120 through the optical path 10.

고정 연산 장치(120)는 광선로(10)를 통해 수신된 광신호를 전기적 신호로 변환한다. 고정 연산 장치(120)는 전기적 신호로 변환된 센서 데이터를 연산하여 센서 데이터 수집 장치(110)에 대한 열량 측정 데이터를 획득한다. 여기서 센서 데이터는 센서들로부터 직접 검출된 온도, 유량 계수(예를 들면, 펄스 형태), 시간 등의 데이터이고, 열량 측정 데이터는 센서 데이터들의 연산을 통해 획득된 공급된 열량(또는 온도차), 공급된 온수의 유량, 온수 공급 시간 등에 대한 데이터를 포함한다.The fixed arithmetic unit 120 converts the optical signal received through the optical path 10 into an electrical signal. The fixed computing device 120 computes sensor data converted into an electrical signal to obtain calorimetric data for the sensor data collection device 110. Here, the sensor data is data such as a temperature detected directly from the sensors, a flow coefficient (for example, a pulse shape), a time, and the like. The calorimetric data includes a supplied calorie (or temperature difference) The flow rate of the hot water, the hot water supply time, and the like.

관제 센터(130)는 고정 연산 장치(120)를 통해 획득된 열량 측정 데이터들을 수집하고, 수집된 열량 측정 데이터에 근거하여 온수 공급 상태 확인, 온수 공급 조절, 및 온수 제공에 따른 비용 계산 등을 할 수 있다. 이를 위해, 관제 센터(130)는 관제 센터(130)에 의해 관리되는 복수의 고정 연산 장치들에 연결될 수 있다.The control center 130 collects the calorimetric data obtained through the fixed calculation unit 120 and performs a check of the hot water supply condition, a control of the hot water supply, and a calculation of the cost of providing the hot water based on the collected calorimetric data . For this, the control center 130 may be connected to a plurality of fixed computing devices managed by the control center 130.

이와 같이, 본 발명의 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계(100)는 센서 데이터 수집을 위한 센서 데이터 수집 장치(110)와 고정 연산 장치(120)를 구분하여 구현하고, 광선로(10)를 통해 연결한다.As described above, the stationary computation unit-based multi-channel calorimeter 100 of the present invention is realized by separately separating the sensor data collection device 110 and the fixed calculation device 120 for sensor data collection, Lt; / RTI >

이를 통해, 센서 데이터 수집 장치(110)의 구성을 최소화하고, 센서 데이터의 연산을 위한 고정 연산 장치(120)를 분리하여 외부 환경의 영향이 적은 곳에 위치할 수 있도록 함으로써, 센서 데이터 수집 장치(110) 주변의 비교적 열악한 환경에 따른 오동작을 최소화할 수 있다.Accordingly, by minimizing the configuration of the sensor data collection device 110 and separating the fixed calculation device 120 for calculation of the sensor data, the sensor data collection device 110 It is possible to minimize the malfunction due to the relatively poor environment around the vehicle.

도 2는 도 1에 도시된 센서 데이터 수집 장치를 예시적으로 도시한 도면이다.Fig. 2 is an exemplary view of the sensor data collection device shown in Fig. 1. Fig.

도 2를 참조하면, 센서 데이터 수집 장치(110)는 센서부(111)와, 전처리부(112)와, 제 1 광통신 접속부(113)와, 상태 진단부(114)와, 제 1 전원 공급부(115) 및 제 1 백업 배터리(116)를 포함한다.2, the sensor data collection device 110 includes a sensor unit 111, a preprocessor 112, a first optical communication connection unit 113, a state diagnosis unit 114, a first power supply unit 115 and a first backup battery 116.

센서부(111)는 온수 공급에 따른 센서 데이터를 획득할 수 있다. 여기서, 센서 데이터는 온수 공급에 따른 공급 지점과 회수 지점 각각의 온도들과 유량 계수를 측정한다. 센서부(111)는 제 1 온도 측정기(1111), 제 2 온도 측정기(1112), 및 유량 측정기(1113)를 포함한다.The sensor unit 111 can acquire sensor data according to the hot water supply. Here, the sensor data measures the temperature and the flow coefficient of each of the supply point and the return point according to the hot water supply. The sensor unit 111 includes a first temperature meter 1111, a second temperature meter 1112, and a flow meter 1113.

제 1 온도 측정기(1111)는 온수 공급에 따른 온수 공급 지점의 온도를 측정한다. 이때, 온수 공급 지점에서 측정된 온도는 온수 공급에 따른 가장 높은 온도이다. 제 2 온도 측정기(1112)는 온수 공급에 따른 온수 회수 지점의 가장 낮은 온도를 측정한다. 이때, 온수 회수 지점에서 측정된 온도는 온수 공급에 따른 가장 낮은 온도이다. 제 1 온도 측정기(1111)와 제 2 온도 측정기(1112)는 온도계로 구현될 수 있다. 제 1 온도 측정기(1111)와 제 2 온도 측정기(1112)는 측정된 온도들을 전처리부(112)로 출력한다.The first temperature meter 1111 measures the temperature of the hot water supply point according to the hot water supply. At this time, the temperature measured at the hot water supply point is the highest temperature according to the hot water supply. The second temperature meter 1112 measures the lowest temperature of the hot water return point according to the hot water supply. At this time, the temperature measured at the hot water recovery point is the lowest temperature according to the hot water supply. The first temperature meter 1111 and the second temperature meter 1112 may be implemented as a thermometer. The first temperature meter 1111 and the second temperature meter 1112 output the measured temperatures to the preprocessor 112.

예를 들면, 난방용 온수는 약 50도 내지 80도의 온도를 갖는 물질(일예로, 물과 같은 액체)로 정의될 수 있다. 이에 따라, 설명의 편의를 위하여 온수 공급 지점의 온도는 약 50도 내지 80도가 될 수 있고, 온수 회수 지점의 온도는 약 45도 내지 70도라 가정한다. 하지만, 온수 측정 지점의 변경 또는 시스템 공급 환경에 따라 온수 공급 지점의 온도와 온수 회수 지점의 온도는 상술한 온도 범위와 다르게 설정될 수도 있다.For example, hot water for heating can be defined as a material (e.g., a liquid such as water) having a temperature of about 50 to 80 degrees. Accordingly, for convenience of explanation, the temperature of the hot water supply point may be about 50 to 80 degrees, and the temperature of the hot water recovery point is about 45 to 70 degrees. However, the temperature of the hot water supply point and the temperature of the hot water recovery point may be set different from the above-described temperature range depending on the change of the hot water measurement point or the system supply environment.

유량 측정기(1113)는 온수 공급에 따른 유량 계수를 측정한다. 유량 측정기(1113)는 유량 계수를 출력하는 펄스형 유량계 또는 초음파식 유량계로 구현될 수 있다. 유량 측정기(1113)는 측정된 유량 계수를 전처리부(112)로 출력한다. 또한, 유량 측정기(1113)는 온수 공급 시간을 측정하고, 측정된 시간을 전처리부(112)로 출력할 수도 있다.The flow meter 1113 measures the flow coefficient according to the hot water supply. The flow meter 1113 may be implemented as a pulsed flow meter or an ultrasonic flow meter that outputs the flow coefficient. The flow meter 1113 outputs the measured flow coefficient to the preprocessor 112. The flow meter 1113 may also measure the hot water supply time and output the measured time to the preprocessor 112.

전처리부(112)는 센서 데이터를 전기적 신호, 즉 디지털 신호로 처리한다. 전처리부(112)는 변환된 전기적 신호를 전송 가능한 형태로 처리하여 제 1 광통신 접속부(113)로 출력한다.The preprocessing unit 112 processes the sensor data into an electrical signal, that is, a digital signal. The preprocessing unit 112 processes the converted electrical signal into a form that can be transmitted and outputs the processed electrical signal to the first optical communication connection unit 113.

제 1 광통신 접속부(113)는 광선로(10)에 접속되고, 전기적 신호를 광신호로 변환한다. 제 1 광통신 접속부(113)는 광선로(10)를 통해 변환된 광신호를 고정 연산 장치(120)로 전송한다. 또한, 제 1 광통신 접속부(113)는 광선로(10)를 통해 광신호가 수신되는 경우, 수신된 광신호를 전기적 신호로 변환하여 센서 데이터 수집 장치(110) 내부로 제공할 수도 있다.The first optical communication connector 113 is connected to the optical line 10, and converts an electrical signal into an optical signal. The first optical communication connection unit 113 transmits the optical signal converted through the optical line 10 to the fixed calculation unit 120. In addition, when the optical signal is received through the optical path 10, the first optical communication connection unit 113 may convert the received optical signal into an electrical signal and provide the optical signal to the sensor data collection device 110.

상태 진단부(114)는 센서부(111), 전처리부(112), 제 1 광통신 접속부(113), 및 제 1 전원 공급부(115)에 연결되어, 상태를 진단할 수 있다. 상태 진단부(114)는 센서부(111)의 온도 측정기들(1111, 1112)과 유량 측정기(1113)의 동작 상태를 진단할 수 있고, 전처리부(112)의 센서 데이터의 처리에 따른 동작 상태를 진단할 수 있다. 또한, 상태 진단부(114)는 제 1 광통신 접속부(113)의 광통신 상태를 진단할 수 있고, 제 1 전원 공급부(115)의 전원 공급 상태를 진단할 수 있다. 이와 같이, 상태 진단부(114)에서 상태 진단에 따라 획득된 상태 진단 데이터는 제 1 광통신 접속부(113)로 출력되어, 고정 연산 장치(120)로 제공될 수 있다.The state diagnosis unit 114 may be connected to the sensor unit 111, the preprocessor 112, the first optical communication connector 113, and the first power supply unit 115 to diagnose the state. The state diagnosis unit 114 can diagnose the operating states of the temperature measuring units 1111 and 1112 and the flow measuring unit 1113 of the sensor unit 111 and can detect an operating state Can be diagnosed. The state diagnosis unit 114 can diagnose the optical communication state of the first optical communication connection unit 113 and diagnose the power supply state of the first power supply unit 115. [ The status diagnosis data acquired in accordance with the status diagnosis in the status diagnosis unit 114 may be output to the first optical communication connection unit 113 and provided to the fixed calculation unit 120. [

이러한, 상태 진단부(114)를 추가로 구비한 센서 데이터 수집 장치(110)는 센서 데이터 수집 장치(110)에서 발생될 수 있는 추가적인 오동작 발생 여부를 고정 연산 장치(120)로 제공함으로써, 센서 데이터 수집 장치(110)의 오동작의 신속한 복구가 가능하도록 할 수 있다.The sensor data collection device 110 having the state diagnosis part 114 further provides the fixed calculation device 120 with the occurrence of an additional malfunction that may be generated in the sensor data collection device 110, It is possible to quickly recover the malfunction of the collecting device 110. [

제 1 전원 공급부(115)는 센서 데이터 수집 장치(110)의 동작을 위한 전원(예를 들면, 110V 또는 220V)을 공급하고, 일예로, 전처리부(112), 제 1 광통신 접속부(113), 및 상태 진단부(114) 등으로 전원을 공급할 수 있다.The first power supply unit 115 supplies a power supply (for example, 110 V or 220 V) for the operation of the sensor data collection apparatus 110 and supplies power to the pre-processing unit 112, the first optical communication connection unit 113, And the state diagnosis unit 114 or the like.

제 1 백업 배터리(116)는 제 1 전원 공급부(115)에 연결된다. 제 1 백업 배터리(116)는 제 1 전원 공급부(115)에서 공급되는 전원이 기준 전원 미만이거나 공급되는 전원에 이상이 발생되면, 처리중인 센서 데이터의 백업을 위한 전원 또는 센서 데이터 수집 장치(110)의 동작을 위한 보조 전원을 공급할 수 있다.The first backup battery 116 is connected to the first power supply unit 115. The first backup battery 116 is connected to a power supply or sensor data collection device 110 for backup of the sensor data being processed when the power supplied from the first power supply part 115 is less than the reference power supply or when an abnormality occurs in the supplied power supply, It is possible to supply an auxiliary power source for the operation of the battery.

도 3은 도 1에 도시된 고정 연산 장치를 예시적으로 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of the fixed calculation apparatus shown in FIG.

도 3을 참조하면, 고정 연산 장치(120)는 제 2 광통신 접속부(121), 연산 처리부(122), 디스플레이부(123), 입력부(124), 통신망 접속부(125), 제 2 전원 공급부(126), 및 제 2 백업 배터리(127)를 포함한다.3, the fixed computing device 120 includes a second optical communication connection unit 121, an operation processing unit 122, a display unit 123, an input unit 124, a communication network connection unit 125, a second power supply unit 126 ), And a second backup battery 127. [

제 2 광통신 접속부(121)는 광선로(10)에 접속되고, 광선로(10)를 통해 수신된 광신호를 전기적 신호로 변환한다. 변환된 전기적 신호는 센서 데이터 정보를 포함하며, 도 2에 도시된 센서 데이터 수집 장치(110)의 상태 진단부(114)에서 측정한 상태 진단 데이터를 추가로 포함할 수도 있다. 제 2 광통신 접속부(121)는 변환된 전기적 신호를 연산 처리부(122)로 출력한다.The second optical communication connection unit 121 is connected to the optical line 10 and converts the optical signal received through the optical line 10 into an electrical signal. The converted electrical signal includes sensor data information and may further include state diagnostic data measured by the state diagnostic unit 114 of the sensor data collection apparatus 110 shown in FIG. The second optical communication connection unit 121 outputs the converted electrical signal to the arithmetic processing unit 122.

연산 처리부(122)는 전기적 신호, 즉 센서 데이터로부터 열량 측정 데이터를 획득할 수 있다. 즉, 연산 처리부(122)는 센서 데이터에 포함된 온수 공급 지점의 온도에서 온수 회수 지점의 온수를 감산 연산을 통한 온도차로부터 열량을 획득할 수 있다. 또한, 연산 처리부(122)는 펄스 형태의 유량 계수의 카운트 연산 등을 통해 공급된 온수의 유량을 획득할 수 있다. 또한, 연산 처리부(122)는 센서 데이터에 포함된 시간의 계산을 통해 온수 공급 시간을 획득할 수도 있다. 이를 통해, 연산 처리부(122)는 센서 데이터로부터 온수 공급에 따른 열량, 유량, 시간과 같은 데이터를 포함한 열량 측정 데이터를 획득할 수 있다.The operation processing unit 122 can obtain calorimetric data from an electrical signal, that is, sensor data. That is, the calculation processing unit 122 can obtain the amount of heat from the temperature difference by subtracting the hot water at the hot water collection point from the temperature of the hot water supply point included in the sensor data. The calculation processing unit 122 can acquire the flow rate of the supplied hot water through a counting operation of pulse coefficients in the form of pulses. In addition, the operation processing unit 122 may acquire the hot water supply time through calculation of the time included in the sensor data. Accordingly, the operation processing unit 122 can acquire calorimetric data including data such as a calorie, a flow rate, and a time according to hot water supply from the sensor data.

연산 처리부(122)는 외부의 통신망과의 전기적인 절연을 위한 절연 포트(1221)를 포함할 수 있다. 연산 처리부(122)는 열량 측정 데이터를 절연 포트(1221)를 통해 제 2 통신망 접속부(125)로 출력함으로써, 외부의 통신망과 전기적으로 절연되어 외부 통신망의 전자파로부터의 영향을 최소화할 수 있다.The operation processing unit 122 may include an isolation port 1221 for electrical insulation with an external communication network. The calculation processing unit 122 outputs the calorimetric data to the second communication network connection unit 125 through the isolation port 1221 so that it can be electrically insulated from the external communication network to minimize the influence from the electromagnetic waves of the external communication network.

연산 처리부(122)는 열량 측정 데이터를 메모리(미도시) 등에 저장할 수 있다. 연산 처리부(122)는 열량 측정 데이터를 디스플레이부(123)로 출력할 수도 있다.The calculation processing unit 122 may store the calorimetric measurement data in a memory (not shown) or the like. The calculation processing unit 122 may output the calorimetric measurement data to the display unit 123. [

또한, 연산 처리부(122)는 제 2 광통신 접속부(121)로부터 입력된 센서 데이터 수집 장치(110)의 상태 정보를 수신하면, 센서 데이터 수집 장치(110)의 상태 정보를 디스플레이부(123)를 통해 출력할 수 있다. 이를 통해, 관리자 또는 시스템 사용자는 센서 데이터 수집 장치(110)의 오동작(또는 고장)을 인지할 수 있다.The operation processing unit 122 receives the status information of the sensor data collecting apparatus 110 input from the second optical communication connection unit 121 and transmits the status information of the sensor data collecting apparatus 110 via the display unit 123 Can be output. In this way, the administrator or the system user can recognize the malfunction (or failure) of the sensor data collection device 110.

연산 처리부(122)는 입력부(124)를 통해 제어 신호 등이 입력되면, 사용자 제어 신호에 대응되는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들면, 연산 처리부(122)는 사용자 제어 신호에 따라 연산 계수 변경과 통신 조건 설정 등을 할 수 있다. 또한, 연산 처리부(122)는 열량 측정 데이터의 저장, 전송, 디스플레이, 및 획득 파라미터 설정 등을 할 수 있고, 센서 데이터 수집 장치(110)의 동작 제어를 수행할 수 도 있다. 이와 같이, 센서 데이터 수집 장치(110)의 동작 제어를 수행할 경우, 연산 처리부(122)는 제 2 광통신 접속부(121)를 통해 센서 데이터 수집 장치(110)로 제어 신호를 전송한다.When the control signal or the like is input through the input unit 124, the operation processing unit 122 can perform an operation corresponding to the user control signal. For example, the arithmetic processing unit 122 can change the arithmetic operation coefficient and set the communication conditions in accordance with the user control signal. In addition, the operation processing unit 122 may store, transmit, display, and set acquisition parameters of the calorimetric data, and may perform operation control of the sensor data collection device 110. When the operation of the sensor data collecting apparatus 110 is controlled, the operation processing unit 122 transmits a control signal to the sensor data collecting apparatus 110 through the second optical communication connecting unit 121.

디스플레이부(123)는 연산 처리부(122)를 통해 출력되는 데이터(예를 들면, 열량 측정 데이터, 센서 데이터 장치 상태 정보, 및 제어 신호 입력을 위한 다양한 정보 등)를 디스플레이한다.The display unit 123 displays data (e.g., calorimetric data, sensor data device status information, and various information for inputting control signals) output through the arithmetic processing unit 122. [

입력부(124)는 사용자 또는 관리자로부터의 제어 신호를 입력받는다. 입력부(124)는 제어 신호의 입력을 위한 키보드, 마우스, 터치펜, 터치 패드 등과 같은 다양한 입력 기기를 포함할 수 있다.The input unit 124 receives a control signal from a user or an administrator. The input unit 124 may include various input devices such as a keyboard, a mouse, a touch pen, and a touch pad for inputting control signals.

통신망 접속부(125)는 외부 통신망과의 연결을 위한 신호 변환을 한다. 외부 통신망은 인터넷망(일예로, 티씨피/아이피(TCP/IP)), 공중전화교환망(PSTN: Public Switched Telephone Network), 와이파이(Wifi)망, 코드분할다중접속(CDMA: Code Division Multiple Access)망, 롱텀에볼루션(LTE: Long Term Evolution)망과 같은 유/무선 통신망을 모두 포함한다.The network connection unit 125 performs signal conversion for connection with an external communication network. The external communication network may be an Internet network (e.g., TCP / IP), a Public Switched Telephone Network (PSTN), a WiFi network, a Code Division Multiple Access (CDMA) Network, and Long Term Evolution (LTE) network.

한편, 통신망 접속부(125)는 연산 처리부(122)로부터 수신한 전기적 신호(즉, 열량 측정 데이터)를 알에스485(RS485) 프로토콜로 변환한 이후에 신호 변환을 할 수도 있다.On the other hand, the communication network connection unit 125 may perform signal conversion after converting an electrical signal (i.e., calorimetric data) received from the calculation processing unit 122 into a protocol of RS 485 (RS485).

제 2 전원 공급부(126)는 고정 연산 장치(120)의 동작을 위한 전원(예를 들면, 110V 또는 220V)을 공급하고, 일예로, 제 2 광통신 접속부(121), 연산 처리부(122), 디스플레이부(123), 입력부(124), 및 통신망 접속부(125) 등으로 전원을 공급할 수 있다.The second power supply unit 126 supplies a power supply (for example, 110 V or 220 V) for operation of the fixed calculation unit 120 and outputs the power to the second optical communication connection unit 121, the operation processing unit 122, The power supply unit 123, the input unit 124, and the communication network connection unit 125, for example.

제 2 백업 배터리(127)는 제 2 전원 공급부(126)에 연결된다. 제 2 백업 배터리(127)는 제 2 전원 공급부(126)에서 공급되는 전원이 기준 전원 미만이거나 공급되는 전원에 이상이 발생되면, 처리중인 열량 측정 데이터의 백업을 위한 전원 또는 고정 연산 장치(120)의 동작을 위한 보조 전원을 공급할 수 있다.The second backup battery 127 is connected to the second power supply 126. The second backup battery 127 may be a power supply or a fixed computing device 120 for backing up the calorimetric data being processed when the power supplied from the second power supply 126 is lower than the reference power supply or an error occurs in the supplied power supply, It is possible to supply an auxiliary power source for the operation of the battery.

도 2와 도 3을 참조하면, 센서 데이터를 수집하는 센서 데이터 수집 장치(110)와 센서 데이터의 연산 기능을 갖는 고정 연산 장치(120)를 분리한다.Referring to FIGS. 2 and 3, a sensor data collecting apparatus 110 for collecting sensor data and a fixed computing apparatus 120 having a function of calculating sensor data are separated.

센서 데이터 수집 장치(110)는 주로 건물의 지하와 같은 곳에 위치하게 되며, 고정 연산 장치(120)는 센서 데이터 수집 장치(110)에 비하여 주변 환경의 영향이 감소된 관리실 등에 위치하도록 할 수 있다.The sensor data collecting device 110 is mainly located at the same place as the underground of the building and the fixed computing device 120 can be located in a management room or the like where the influence of the surrounding environment is reduced as compared with the sensor data collecting device 110.

이로 인해, 센서 데이터 수집 장치(110)는 센서 데이터 수집을 위한 최소한의 구성 요소들을 포함함에 따라, 주변의 전자기파, 온도, 습도, 및 낙뢰 등으로 인한 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계(100)의 전반적인 오동작을 최소화할 수 있다. 특히, 광선로(10)를 통해 센서 데이터를 센서 데이터 수집 장치(110)로부터 고정 연산 장치(120)로 전송함에 따라 장거리 전송, 잡음 유입에 따른 센서 데이터의 오류를 추가로 감소시킬 수 있다.Accordingly, the sensor data collecting apparatus 110 includes a minimum number of components for collecting sensor data, and is provided with a fixed arithmetic unit-based multi-channel calorimeter 100 (see FIG. 1) 100 having environmental resistance due to surrounding electromagnetic waves, temperature, humidity, ) Can be minimized. Particularly, since the sensor data is transmitted from the sensor data collection device 110 to the fixed calculation device 120 through the optical path 10, it is possible to further reduce errors in sensor data due to long-distance transmission and noise input.

도 1 내지 도 3에서는 설명의 편의를 위하여 하나의 센서 데이터 수집 장치(110)와 하나의 고정 연산 장치(120)를 포함한 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계(100)를 예시적으로 설명하였지만, 하기에서 설명되는 바와 같이 다채널 구조를 갖도록 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계이 구현될 수 있다.1 to 3, a fixed-arithmetic-unit-based multi-channel calorimeter 100 having an internal environment including one sensor data collection device 110 and one fixed calculation device 120 has been exemplarily described for convenience of explanation , A multi-channel calorimeter based on a fixed arithmetic operation unit having a multi-channel structure as described below can be implemented.

도 4는 본 발명에 따른 다채널 구조를 갖는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계를 예시적으로 도시한 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a multi-channel calorimeter based on an immobilizable fixed operation unit having a multi-channel structure according to the present invention.

도 4를 참조하면, 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계(200)는 복수의 센서 데이터 수집 장치들(211, 212, 21n)과 고정 연산 장치(220)를 포함한다. 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계(200)는 고정 연산 장치(220)로부터 열량 측정 데이터를 수신하는 관제 센터(230)를 추가로 포함할 수 있다. 여기서도, 복수의 센서 데이터 수집 장치들(211, 212, 21n)과 고정 연산 장치(220) 사이에도 광선로들(21, 22, 2n)을 통해 연결될 수 있다. 한편, 광선로들(21, 22, 2n)은 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계(200)에 포함될 수 있다.Referring to FIG. 4, the stationary computation unit-based multi-channel calorimeter 200 having an environmental characteristic includes a plurality of sensor data collection devices 211, 212, and 21n and a fixed calculation device 220. The fixed-operation-unit-based multi-channel calorimeter 200 having environmental resistance may further include a control center 230 for receiving calorimetric data from the fixed calculation device 220. Also, the sensor data collecting devices 211, 212, and 21n may be connected to the fixed computing device 220 through the optical lines 21, 22, and 2n. On the other hand, the optical lines 21, 22, 2n may be included in the fixed calculation unit-based multi-channel calorimeter 200 having the environmental resistance.

복수의 센서 데이터 수집 장치들(211, 212, 21n)은 각각 센서 데이터를 수집하고, 수집된 데이터를 광신호로 변환한 후 광선로들(21, 22, 2n) 각각을 통해 고정 연산 장치(220)로 출력한다.The plurality of sensor data collection devices 211, 212 and 21n respectively collect sensor data, convert the collected data into optical signals, and then transmit the optical data to the fixed calculation device 220 through the optical lines 21, 22, .

고정 연산 장치(220)는 광선로들(21, 22, 2n)을 통해 수신된 광신호들 각각을 전기적 신호들로 변환한다. 고정 연산 장치(220)는 전기적 신호들로 변환된 센서 데이터들 각각을 연산하여 센서 데이터 수집 장치들(211, 212, 21n)에 대한 열량 측정 데이터들을 획득한다.The fixed computing device 220 converts each of the optical signals received through the optical lines 21, 22, 2n into electrical signals. The fixed calculation device 220 calculates each of the sensor data converted into electrical signals to obtain calorimetric data for the sensor data collection devices 211, 212, and 21n.

관제 센터(230)는 고정 연산 장치(220)를 통해 획득된 열량 측정 데이터들의 수집을 통해 온수 공급 상태 확인, 온수 공급 조절, 온수 제공에 따른 비용 계산 등을 할 수 있다. 이를 위해, 관제 센터(230)는 관제 센터(230)에 의해 관리되는 복수의 고정 연산 장치들에 연결될 수 있다.The control center 230 can check the hot water supply status, adjust the hot water supply, and calculate the cost by providing hot water through the collection of the calorie measurement data obtained through the fixed calculation device 220. For this, the control center 230 may be connected to a plurality of fixed computing devices managed by the control center 230.

이와 같이, 본 발명의 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계(200)는 복수의 센서 데이터 수집 장치들(211, 212, 21n)과 연결되는 다채널 구조를 갖는 차이점을 제외하면 전반적인 구성은 유사하다.As described above, except for the difference in the multichannel structure connected to the plurality of sensor data collecting devices 211, 212, and 21n, the fixed calculation unit-based multi-channel calorimeter 200 having the eco- Do.

센서 데이터 수집 장치들(211, 212, 21n) 각각에 대한 상세 설명은 도 2의 센서 데이터 수집 장치(110)와 유사한 구조를 가짐으로 상세한 설명은 센서 데이터 수집 장치(110)를 참조한다. 하지만, 다채널 구조에 따라 복수의 광통신 접속부들을 구비한 고정 연산 장치(220)에 대해서 도 5를 참조하여 설명한다.The detailed description of each of the sensor data collection devices 211, 212, and 21n has a structure similar to that of the sensor data collection device 110 of FIG. 2, and thus the detailed description refers to the sensor data collection device 110. FIG. However, the fixed arithmetic logic unit 220 having a plurality of optical communication connections according to a multi-channel structure will be described with reference to FIG.

도 5는 도 4에 도시된 다채널 구조를 갖는 고정 연산 장치를 예시적으로 도시한 도면이다.FIG. 5 exemplarily shows a fixed arithmetic unit having the multi-channel structure shown in FIG.

도 5를 참조하면, 고정 연산 장치(220)는 제 1~n 광통신 접속부(2211, 2212, 221n), 연산 처리부(222), 디스플레이부(223), 입력부(224), 통신망 접속부(225), 전원 공급부(226), 및 백업 배터리(227)를 포함한다.5, the fixed computing device 220 includes first to n optical communication connections 2211, 2212 and 221n, an operation processing unit 222, a display unit 223, an input unit 224, a communication network connection unit 225, A power supply 226, and a backup battery 227.

여기서, 고정 연산 장치(220)는 다채널 구조를 가짐에 따라 복수의 광통신 접속부들(2211, 2212, 221n)을 제외하면 나머지 구성 요소들은 도 3의 고정 연산 장치(120)와 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.Since the fixed computing device 220 has a multi-channel structure, the remaining components except for the plurality of optical communication interfaces 2211, 2212, and 221n are similar to the fixed computing device 120 of FIG. 3, It will be omitted.

제 1 광통신 접속부(2211)는 제 1 광선로(21)에 접속되고, 제 1 광선로(21)를 통해 제 1 센서 데이터 수집 장치(211)와 연결된다. 제 1 광통신 접속부(2211)는 제 1 광선로(21)를 통해 수신된 광신호를 전기적 신호로 변환하여 연산 처리부(222)로 출력한다.The first optical communication connection unit 2211 is connected to the first optical line 21 and is connected to the first sensor data collection device 211 through the first optical line 21. [ The first optical communication connection unit 2211 converts the optical signal received through the first optical line 21 into an electrical signal and outputs the electrical signal to the arithmetic processing unit 222.

제 2 광통신 접속부(2212)는 제 2 광선로(22)에 접속되고, 제 1 광선로(22)를 통해 제 2 센서 데이터 수집 장치(212)와 연결된다. 제 2 광통신 접속부(2212)는 제 2 광선로(22)를 통해 수신된 광신호를 전기적 신호로 변환하여 연산 처리부(222)로 출력한다.The second optical communication connection portion 2212 is connected to the second optical path 22 and is connected to the second sensor data acquisition device 212 through the first optical path 22. The second optical communication connection unit 2212 converts the optical signal received through the second optical path 22 into an electrical signal and outputs the electrical signal to the arithmetic processing unit 222.

제 n 광통신 접속부(221n)는 제 n 광선로(2n)에 접속되고, 제 n 광선로(2n)를 통해 제 n 센서 데이터 수집 장치(21n)와 연결된다. 제 n 광통신 접속부(221n)는 제 n 광선로(2n)를 통해 수신된 광신호를 전기적 신호로 변환하여 연산 처리부(222)로 출력한다.The nth optical communication connection unit 221n is connected to the nth optical path 2n and connected to the nth sensor data acquisition device 21n through the nth optical path 2n. The nth optical communication connection unit 221n converts the optical signal received through the nth optical path 2n into an electrical signal and outputs the electrical signal to the arithmetic processing unit 222. [

이를 통해, 연산 처리부(222)는 제 1~n 광통신 접속부(2211, 2212, 221n) 각각으로부터 수신된 센서 데이터의 연산을 통해 열량 측정 데이터를 획득할 수 있다.Accordingly, the calculation processing unit 222 can obtain the calorimetric data through the calculation of the sensor data received from each of the first to n optical communication units 2211, 2212, and 221n.

한편, 도 3과 도 5에서 구체적으로 도시하지는 않았으나, 고정 연산 장치들(120, 220) 각각은 광통신 접속부(121) 또는 제 1~n 광통신 접속부(2211, 2212, 221n)에 연결되고, 제 1~n 광통신 접속부(2211, 2212, 221n) 각각을 통해 수신되는 광신호의 수신에 따른 오류를 검출하는 광신호 검출 판단부(미도시)를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들면, 광신호 검출 판단부는 제 1~n 광통신 접속부(2211, 2212, 221n) 각각을 통해 수신된 광신호를 검출하고, 검출된 광신호의 신호 세기가 미리 설정된 기준 세기 미만이면, 광신호 수신 오류 상태를 연산 처리부들(122, 222)로 출력할 수 있다. 이를 통해, 광신호 검출 판단부는 광신호의 정상적인 수신 여부를 연산 처리부들(122, 222)을 통해 출력할 수 있다.3 and 5, each of the fixed computing devices 120 and 220 is connected to the optical communication interface 121 or the first to n optical communication interfaces 2211, 2212 and 221n, (not shown) for detecting an error due to the reception of the optical signal received through each of the optical communication units 2211, 2212, and 221n. For example, the optical signal detection determination unit detects optical signals received through each of the first to n optical communication interfaces 2211, 2212, and 221n, and if the signal intensity of the detected optical signal is less than a preset reference intensity, And output the reception error state to the operation processing units 122 and 222. [ Accordingly, the optical signal detection determination unit can output whether the optical signal is normally received through the arithmetic processing units 122 and 222.

도 6은 본 발명에 따른 다채널 구조의 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계의 공동 주택 단지로의 적용을 예시적으로 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of application of a fixed calculation unit-based multi-channel calorimeter having a multi-channel structure according to the present invention to a multi-housing complex.

도 6을 참조하면, 공동 주택 단지의 각 건물들(31, 32, 33, 34)의 지하 등에 센서 데이터 수집 장치들(211, 212, 213, 214)이 위치한다. 공동 주택 단지를 관리하는 관리 사무소(30)에 고정 연산 장치(220)가 위치한다. 난방용 온수 등을 공급하는 온수 공급 시설(일예로, 지역 난방 공사 등)(40)에 관제 센터(230)가 위치한다.Referring to FIG. 6, sensor data collection devices 211, 212, 213, and 214 are located in the basement of each building 31, 32, 33, and 34 of the apartment complex. The fixed computing device 220 is located in the management office 30 that manages the apartment complex. The control center 230 is located in a hot water supply facility (for example, a district heating corporation) 40 for supplying hot water for heating.

이와 같이, 각 건물들(31, 32, 33, 34)에 공급되는 난방용 온수의 열량 측정에 관련된 센서 데이터들을 수집한 센서 데이터 수집 장치들(211, 212, 213, 214)은 센서 데이터를 광선로들(21, 22, 23, 24)을 통해 연결된 고정 연산 장치(220)로 전송한다.The sensor data collection devices 211, 212, 213, and 214 collect the sensor data related to the heating amount of the heating water for heating supplied to the respective buildings 31, 32, 33 and 34, (21, 22, 23, 24).

고정 연산 장치(220)는 관리 사무소 등에 위치하게 됨에 따라 온도, 습도, 낙뢰, 전자파 등의 주변 환경적 요인으로 인한 영향을 각 건물들(31, 32, 33, 34)에 비해 상대적으로 적게 받는다. 따라서, 고정 연산 장치(220)는 센서 데이터의 연산을 안정적으로 수행할 수 있고, 센서 데이터들을 광선로들(21, 22, 23, 24)을 통해 수신함에 따라 전기적 요인과 잡음 유입으로 인한 센서 데이터 전송 오류를 방지할 수 있다.Since the fixed calculation device 220 is located in a management office or the like, the influence due to environmental factors such as temperature, humidity, lightning, electromagnetic waves and the like is relatively less than that of the respective buildings 31, 32, 33 and 34. Therefore, the fixed computing device 220 can stably perform the calculation of the sensor data, and the sensor data can be transmitted through the optical lines 21, 22, 23, Errors can be prevented.

도 6에서, 온수 공급 시스템(200)의 구현 예를 설명하기 위해 공동 주택 단지를 기준으로 설명하였으나, 상술한 공동 주택 단지 이외의 병원, 학교, 공장 등과 같은 다양한 시설들에 적용될 수 있다.In FIG. 6, a description has been given of a housing complex in order to illustrate an embodiment of the hot water supply system 200, but it may be applied to various facilities such as a hospital, a school, a factory, and the like other than the housing complex described above.

본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms thereof, which are to be considered as being limited to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .

110 : 센서 데이터 수집 장치 111 : 센서부
112 : 전처리부 113 : 제 1 광통신 접속부
114 : 상태 진단부 115 : 전원 공급부
116 : 제 1 백업 배터리 120 : 고정 연산 장치
121 : 제 2 광통신 접속부 122 : 연산 처리부
123 : 디스플레이부 124 : 입력부
125 : 통신망 접속부 126: 제 2 전원 공급부
127 : 제 2 백업 배터리110: sensor data collecting device 111:
112: preprocessor 113: first optical communication connector
114: state diagnosis unit 115: power supply unit
116: first backup battery 120: fixed computing device
121: second optical communication connection unit 122:
123: display section 124: input section
125: communication network connection part 126: second power supply part
127: Second backup battery

Claims (18)

온수 공급에 따른 공급 지점과 회수 지점의 온도들과 유량 계수를 포함한 센서 데이터를 획득하는 센서부, 상기 센서 데이터를 처리하여 전기적 신호를 생성하는 전처리부, 광선로에 접속되고, 상기 변환된 전기적 신호를 광신호로 변환하여 상기 광선로를 통해 전송하는 제 1 광통신 접속부, 전원을 공급하는 제 1 전원 공급부 및 상기 센서부와, 전처리부와, 제 1 광통신 접속부 및 제 1 전원 공급부의 상태 진단에 따라 획득한 상태 진단 데이터를 상기 제 1 광통신 접속부를 통해 외부로 제공하는 상태 진단부로 이루어지는 센서 데이터 수집 장치와;
상기 센서 데이터 수집 장치와 광선로를 통해 연결되고, 상기 광신호로 변환된 센서 데이터를 전기적 신호로 변환하여 수신하며, 상기 센서 데이터로부터 온수 공급에 따른 열량 측정 데이터를 획득하는 고정 연산 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.A sensor unit for acquiring sensor data including temperatures at a supply point and a return point in accordance with hot water supply and a flow coefficient; a preprocessor for processing the sensor data to generate an electrical signal; A first power supply unit for supplying power, and a second optical power supply unit for supplying power to the sensor unit, the preprocessor, the first optical communication connection unit, and the first power supply unit, And a status diagnosis unit for providing status diagnosis data to the outside through the first optical communication connection unit;
And a fixed computing device connected to the sensor data collecting device through an optical line to convert the sensor data converted into the optical signal into an electrical signal and receive the calorimetric data from the sensor data, Features multi-channel calorimeter based on fixed operating unit with environmental protection. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 온수 공급에 따른 온수 공급 지점의 제 1 온도를 측정하는 제 1 온도 측정기와;
상기 온수 공급에 따른 온수 회수 지점의 제 2 온도를 측정하는 제 2 온도 측정기; 및
상기 온수 공급에 따른 유량 계수를 측정하는 유량 측정기를 포함하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.The method according to claim 1,
The sensor unit includes:
A first temperature meter for measuring a first temperature of the hot water supply point according to the hot water supply;
A second temperature measuring unit for measuring a second temperature of the hot water collection point according to the hot water supply; And
And a flow meter for measuring a flow coefficient according to the hot water supply. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 고정 연산 장치는,
상기 광선로를 통해 수신된 상기 광신호를 전기적 신호로 변환하는 제 2 광통신 접속부와;
상기 전기적 신호로부터 상기 센서 데이터 수집 장치에 대한 센서 데이터를 연산하여 상기 열량 측정 데이터를 획득하는 연산 처리부와;
상기 열량 측정 데이터를 출력하는 디스플레이부와;
상기 고정 연산 장치의 동작 제어를 위한 제어 신호를 입력받는 입력부; 및
상기 열량 측정 데이터를 외부 통신망에 대응되는 신호 변환을 통해 전송하는 통신망 접속부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.The method according to claim 1,
The fixed computing device comprises:
A second optical communication connection unit for converting the optical signal received through the optical line into an electrical signal;
An arithmetic processing unit for calculating sensor data for the sensor data collection device from the electrical signal to obtain the calorimetric data;
A display unit for outputting the calorimetric data;
An input unit for receiving a control signal for controlling operation of the fixed computing device; And
And a communication network connection unit for transmitting the calorimetric data through signal conversion corresponding to an external communication network. 제 6 항에 있어서,
상기 센서 데이터는,
상기 온수 공급에 따른 온수 공급 지점의 제 1 온도, 상기 온수 공급에 따른 온수 회수 지점의 제 2 온도 및 상기 온수 공급에 따른 유량 계수를 포함하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.The method according to claim 6,
The sensor data includes:
A first temperature of the hot water supply point corresponding to the hot water supply, a second temperature of the hot water return point corresponding to the hot water supply, and a flow coefficient corresponding to the hot water supply, . 제 7 항에 있어서,
상기 연산 처리부는,
상기 제 1 온도에서 상기 제 2 온도의 감산 연산을 통해 열량을 획득하고, 상기 유량 계수의 카운트 연산을 통해 유량을 획득하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.8. The method of claim 7,
Wherein the arithmetic processing unit comprises:
Wherein the calorimeter acquires a calorie quantity through a subtraction operation of the second temperature at the first temperature and acquires a flow rate through a count operation of the calorie coefficient. 제 6 항에 있어서,
상기 센서 데이터는,
상기 센서 데이터 수집 장치의 동작에 따른 상태 진단 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.The method according to claim 6,
The sensor data includes:
And further comprising state diagnostic information according to an operation of the sensor data collection device. 제 6 항에 있어서,
상기 연산 처리부는,
상기 통신망 접속부에 연결되고, 전기적으로 절연된 절연 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.The method according to claim 6,
Wherein the arithmetic processing unit comprises:
And an isolation port electrically connected to the communication network connection unit, wherein the isolation port is electrically insulated. 제 6 항에 있어서,
상기 고정 연산 장치는,
전원을 공급하는 제 2 전원 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.The method according to claim 6,
The fixed computing device comprises:
And a second power supply unit for supplying power to the fixed-operation-unit-based multi-channel calorimeter. 온수 공급에 따른 온도와 유량을 포함한 센서 데이터를 획득하는 센서부와;
상기 센서 데이터를 처리하여 제 1 전기적 신호를 생성하는 전처리부와;
상기 제 1 전기적 신호를 광신호로 변환하는 제 1 광통신 접속부와;
상기 제 1 광통신 접속부에 접속되고, 상기 광신호를 전송하는 광선로와;
상기 광선로에 접속되고, 상기 광신호를 제 2 전기적 신호로 변환하여 수신하는 제 2 광통신 접속부와;
상기 제 2 전기적 신호로부터 상기 센서부에 대한 센서 데이터를 연산하여 온수 공급에 따른 열량 측정을 위한 열량 측정 데이터를 획득하는 연산 처리부; 및
상기 센서부와, 전처리부와, 제 1 광통신 접속부 및 제 2 광통신 접속부의 상태 진단에 따른 상태 진단 데이터를 상기 제 2 광통신 접속부로 출력하는 상태 진단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.A sensor unit for acquiring sensor data including a temperature and a flow rate according to hot water supply;
A preprocessor for processing the sensor data to generate a first electrical signal;
A first optical communication connection unit for converting the first electrical signal into an optical signal;
An optical line connected to the first optical communication connection unit and transmitting the optical signal;
A second optical communication connection unit connected to the optical line and converting the optical signal into a second electrical signal and receiving the second electrical signal;
An arithmetic processing unit for calculating sensor data for the sensor unit from the second electrical signal to obtain calorimetric data for calorimetric measurement according to hot water supply; And
And a state diagnosis unit for outputting the state diagnosis data according to the state diagnosis of the sensor unit, the preprocessing unit, the first optical communication connection unit, and the second optical communication connection unit to the second optical communication connection unit. Based multi-channel calorimeter. 제 12 항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 온수 공급에 따른 온수 공급 지점의 온도인 제 1 온도를 측정하는 제 1 온도 측정기와;
상기 온수 공급에 따른 온수 회수 지점의 온도인 제 2 온도를 측정하는 제 2 온도 측정기; 및
상기 온수 공급에 따른 유량을 측정하는 유량 측정기를 포함하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.13. The method of claim 12,
The sensor unit includes:
A first temperature meter for measuring a first temperature which is a temperature of the hot water supply point according to the hot water supply;
A second temperature measuring unit for measuring a second temperature which is a temperature of the hot water collection point according to the hot water supply; And
And a flow meter for measuring the flow rate according to the hot water supply. 제 13 항에 있어서,
상기 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계는,
상기 열량 측정 데이터를 출력하는 디스플레이부와;
상기 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계의 제어를 위한 제어 신호를 입력받는 입력부; 및
상기 열량 측정 데이터를 외부 통신망에 대응되는 신호 변환을 통해 전송하는 통신망 접속부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.14. The method of claim 13,
The fixed operating unit-based multi-channel calorimeter having the above-
A display unit for outputting the calorimetric data;
An input unit for receiving a control signal for controlling the fixed operation unit based multi-channel calorimeter having the environmental resistance; And
And a communication network connection unit for transmitting the calorimetric data through signal conversion corresponding to an external communication network. 제 14 항에 있어서,
상기 연산 처리부는,
상기 제 1 온도에서 상기 제 2 온도의 감산 연산을 통해 열량을 획득하고, 유량 계수의 카운트 연산을 통해 유량을 획득하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.15. The method of claim 14,
Wherein the arithmetic processing unit comprises:
Wherein the calorimetric calculation unit obtains a calorie through a subtraction operation of the second temperature at the first temperature and obtains a flow rate by counting a flow coefficient. 제 15 항에 있어서,
상기 연산 처리부는.
상기 열량 측정 데이터를 상기 통신망 접속부로 출력하기 위해 전기적으로 절연된 절연 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.16. The method of claim 15,
The operation processing unit includes:
And an electrically isolated insulation port for outputting the calorimetric data to the communication network connection unit. 제 14 항에 있어서,
상기 통신망 접속부는,
상기 열량 측정 데이터를 알에스(RS)485 통신 프로토콜로 변환한 후 상기 신호 변환을 하는 것을 특징으로 하는 내 환경성을 갖춘 고정 연산부 기반 다채널 열량계.15. The method of claim 14,
The network-
Wherein the calorimetric data is converted into an RS (RS) 485 communication protocol, and the signal conversion is performed. 삭제delete
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