KR101625619B1 - Data analyzing system for web-based smart remote observation of water quality - Google Patents

Data analyzing system for web-based smart remote observation of water quality Download PDF

Info

Publication number
KR101625619B1
KR101625619B1 KR1020150179971A KR20150179971A KR101625619B1 KR 101625619 B1 KR101625619 B1 KR 101625619B1 KR 1020150179971 A KR1020150179971 A KR 1020150179971A KR 20150179971 A KR20150179971 A KR 20150179971A KR 101625619 B1 KR101625619 B1 KR 101625619B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
water quality
processing unit
operator
central processing
Prior art date
Application number
KR1020150179971A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
조성진
Original Assignee
오리온시스템즈 주식회사
조성진
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 오리온시스템즈 주식회사, 조성진 filed Critical 오리온시스템즈 주식회사
Priority to KR1020150179971A priority Critical patent/KR101625619B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101625619B1 publication Critical patent/KR101625619B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/26—Government or public services
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • G08B21/185—Electrical failure alarms
    • H04N5/225—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/152—Water filtration

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Abstract

The present invention relates to a data analysis system for web-based smart remote observation of water quality. According to the present invention, the data analysis system for web-based smart remote observation of water quality comprises a data collection device and a data analysis device. The data collection device collects water quality TMS data from a measurement device located at a site, and transmits the collected water quality TMS data to the data analysis device through unidirectional communications. The data analysis device transmits the collected data through a web or an application. Accordingly, it is possible to improve a security function and to observe water quality in real time. A site image can be confirmed by installing a network camera in the measurement device.

Description

웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템{DATA ANALYZING SYSTEM FOR WEB-BASED SMART REMOTE OBSERVATION OF WATER QUALITY}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a web-based smart water quality remote monitoring data analysis system,

본 발명은 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 현장의 계측 장치로부터 측정되어 수집된 수질 티엠에스(TMS, Tele Monitoring System) 데이터를 데이터 수집장치에서 단방향으로 전송하여 수집된 데이터를 데이터 분석장치로 전송하면, 데이터 분석장치에서 웹 또는 앱으로 데이터를 전송함으로써 보안기능을 향상시킴과 동시에 실시간으로 감시가 가능하고, 계측 장치에 네트워크 카메라를 설치하여 현장 영상을 확인할 수 있도록 하는 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a web-based smart water quality remote monitoring data analysis system, and more particularly, to a web-based smart water quality remote monitoring data analysis system that collects TMS (Tele Monitoring System) data measured from a field measurement device in a one- When the data is transmitted to the data analysis device, data can be transmitted from the data analysis device to the web or the app, thereby enhancing the security function and monitoring in real time, and installing a network camera in the measurement device Based smart water quality remote monitoring data analysis system.

환경오염문제는 오래전부터 사회적 문제로 대두되고 있으며, 국가차원에서 체계적인 상수원 보호 및 오염물질 배출업소의 관리 및 규제가 이루어지고 있다.The problem of environmental pollution has been a social problem for a long time. At the national level, systematic water source protection and pollutant emission facilities are being managed and regulated.

현재 환경분야, 특히 수질분야는 국민들에게 깨끗한 식수공급과 관련하여 또는 상하수원 등에 대한 수질환경조사 등을 위하여 상하수원의 여러 지점에서 주기적으로 수질조사를 위해 시료를 채취하고 있다. 이렇게 각 지점에서 채취된 시료를 연구소 등, 실험기기가 구비된 장소로 운반하여 다양한 종류의 센서들을 이용하여 수질분석을 행하고 있다.In the field of environment, especially water quality, samples are collected periodically from various points of the water supply and drainage for water quality survey in relation to the supply of clean drinking water to the people or to the water quality environment for the upper and lower water sources. The samples collected at each of the above points are transported to a place provided with an experimental apparatus such as a laboratory, and water quality analysis is performed using various kinds of sensors.

통상적으로 원격지의 수질현황 관리제어 환경은 인터넷 전용선을 사용하도록 전용모뎀을 통하여 피엘씨 통신카드를 통한 데이터 송수신으로 하수처리 중앙 제어실에서 취합하고, 하수처리 중앙 제어실에서 취득된 데이터를 웹 서버에 저장 웹 프로그램(예 HTML, JAVA, ActiveX)을 이용하여 웹으로 올리면, 외부에서 접속하여 수질현황을 볼 수 있는 중앙 통합시스템이다. 이때, 데이터는 중앙 통합시스템에 웹 전송에 문제가 생기면 모든 단위처리장 설비가 웹 전송이 불가한 실정이고, 하수처리 중앙 제어실을 통하여 웹으로 전송된다는 다소 번거로움이 있으며, 또한 임의로 데이터의 가공이 가능할 수도 있다.Typically, the water quality management control environment of the remote site uses data transmission and reception through a dedicated modem to use the Internet exclusive line, and collects it in the sewage treatment central control room, and stores the data acquired in the sewage treatment central control room in the web server. It is a centralized integrated system that can be accessed from outside by using programs (eg HTML, JAVA, ActiveX) and uploaded to the web. In this case, if the problem of web transmission to the central integrated system is present, all the unit facilities can not be transmitted to the web, and it is somewhat cumbersome to transmit the data to the web through the sewage treatment central control room. It is possible.

한편, 중앙 통합시스템의 단위 처리장의 공정 설비부분에는 COD, BOD, TN/TP 등의 측정값을 측정하는 다수의 센서장치와, 피엘씨 통신카드와, 방화벽과, 에이디에스엘 모뎀과, 인터넷 전용선으로 이루어지는 데이터 웹 전송장치를 각기 설치하여 통신이상 시 다량의 체크사항과 유지 보수 시 고비용, 운영 및 관리효율 저하로 방류수질을 확보에도 어려움이 많이 따랐다.On the other hand, in the process facility of the central processing unit of the central integrated system, a plurality of sensor devices for measuring measurement values such as COD, BOD and TN / TP, a PIEC communication card, a firewall, an ADSL modem, Data transmission Web data transmission devices were installed in each case, which made it difficult to secure large amounts of check items, high cost in maintenance, and poor quality of operation and management.

또한, 최첨단의 인터넷 시대를 열고 있는 우리의 실정에 새로운 시스템과의 접목이 부단히 시도되면서 웹 통합분야에도 효율적 통합시스템 구축에도 급물살을 타고 있다. 통합센터 또는 단위처리장 등의 운영비용 절감과 효율적 관리를 위해 여러 가지의 신기술이 도입되고, 관리 접목되면서 관리 인력의 최소화하는 추세이나 여러 단위 처리장마다의 지속적 유지 관리에 다소 어려움이 따르고 있다.In addition, as we are in the midst of a state of the art Internet, our new system has been continually tied to the new system. Various new technologies have been introduced and managed to reduce operating costs of integrated centers or unit treatment plants and to manage them efficiently. As a result, there is a tendency to minimize the number of management personnel and to maintain a constant maintenance for each unit treatment plant.

이에 대안으로 현재 우리나라의 아이티(IT) 관련 기술을 발판으로 인터넷을 활용하여 공정관리 및 수질현황 관리가 진행되고 있으나, 현 국내의 기술은 단위처리장마다 데이터 전송장비를 설치하고, 그 데이터를 하나로 집결해 웹서버에서 그 데이터를 웹으로 올리는 통합시스템으로 구성하는 실정으로 웹서버의 인터넷 환경에 문제 발생 시 하부단으로 다양한 이상 원인 체크에 따른 유지보수의 취약성이 문제로 대두되고, 이를 해결하기 위한 해외 기술은 우리의 현 실정 반영에 다소 문제가 따라 실패를 겪는 사례가 빈번히 있었다.As an alternative, current management of the process management and quality of water is being carried out using the internet based on the technology related to the IT (IT) of Korea. However, currently domestic technology installs data transmission equipment for each unit treatment plant, In the case of a problem in the internet environment of the web server, the weakness of the maintenance due to various kinds of abnormality cause check is becoming a problem. In order to solve this problem, Technology has often experienced failures due to some problems in our current reflection.

최근 통합 관리 시스템에 따라 원격지의 여러 시설물을 감시 제어하고, 많은 통신 기술과 계측기술에 많은 발전이 있었으나, 여전히 통합 관리 시스템 상에서 문제로 대두되고 있는 웹서버의 인터넷 환경 장애 시 하부단의 데이터 손실 하부 시스템의 유지보수 등 여전히 인원 절감의 효과를 기대하기 힘든 직접 작업자의 현장 방문을 야기하는 상황들이 빈번하였다.Recently, there have been many developments in many communication technologies and measurement technologies, but there is still a problem in the integrated management system. In the case of the internet environment failure of the web server, The maintenance of the system, and the like, which are not expected to have the effect of reducing the number of personnel.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 국내 특허등록 10-0599173호(웹기반의 수질오염 총량 분석 시스템)가 출원되어 등록되었다.In order to solve these problems, Korean Patent Registration No. 10-0599173 (web-based water pollution total amount analysis system) was filed and registered.

도 1에 도시된 바와 같이 상기 웹기반의 수질오염 총량 분석 시스템(100)은 처리수의 생물학적 산소 요구량(BOD)을 계측하여 계측값의 레벨에 따라 이를 특정 디지털 신호로 변환시켜 계측값을 통신 포트(210)를 통해 출력하는 비오디 측정부(200)와; 처리수의 화학적 산소요구량(COD)을 계측하여 계측값의 레벨에 따라 이를 특정 디지털 신호로 변환시켜 계측값을 통신 포트(310)를 통해 출력하는 씨오디 측정부(300)와; 처리수의 총질소(TN)와 총인(TP)을 계측하여 계측값의 레벨에 따라 이를 특정 디지털 신호로 변환시켜 계측값을 통신 포트(410)를 통해 출력하는 총질소/총인 측정부(400)와; 상기 비오디 측정부, 씨오디 측정부 및 총질소/총인 측정부로부터 전송되는 계측값을 전송받아 DB로 관리하고, 웹상으로 계측값을 직접 전송하는 통합 관리 서버(500)와; 인터넷망을 통해 고유 아이피를 할당받고, 상기 통합 관리 서버에 가상 아이피를 제공하는 아이피 공유기(600); 및 상기 통합 관리 서버에서 웹상으로 계측값을 전송하도록 상기 아이피 공유기를 통해 상기 통합 관리 서버를 인터넷망과 연결시켜주는 모뎀(700)을 포함하는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 1, the web-based water pollution total amount analysis system 100 measures the biological oxygen demand (BOD) of the treated water, converts it into a specific digital signal according to the level of the measured value, (210); A COD measuring unit 300 for measuring the chemical oxygen demand (COD) of the treated water, converting it into a specific digital signal according to the level of the measured value, and outputting the measured value through the communication port 310; A total nitrogen / total phosphorus measuring unit 400 for measuring the total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) of the treated water and converting it into a specific digital signal according to the level of the measured value and outputting the measured value through the communication port 410; Wow; An integrated management server 500 for receiving measurement values transmitted from the BODY measurement unit, the Codi measurement unit, and the total nitrogen / total phosphorus measurement unit, receiving the measured values, and directly managing measured values on the web; An IP router (600) for allocating a unique IP through an Internet network and providing a virtual IP to the integrated management server; And a modem 700 for connecting the integrated management server with the Internet through the IP router so as to transmit the measured values to the web on the integrated management server.

그러나, 상기 웹기반의 수질오염 총량 분석 시스템은 웹 서버인 통합 관리 서버에서 계측 장치로부터 수집된 데이터를 저장한 후 웹처리 모듈에서 인터넷으로 직접 전송하는 시스템으로 기본적으로 양방향 통신을 하여야 하므로 외부 보완이 취약하고, 양방향 통신으로 해킹 및 바이러스 감염 시 데이터의 조작 및 시스템 조작이 가능할 수 있으며, 또한 통합 관리 서버에 각 모듈이 집약되어 있어 어느 하나의 모듈에서 오류가 발생하는 경우 시스템 전체가 셧다운(shot-down)되는 등의 치명적인 손상이 발생할 수 있는 문제점이 있다.However, the web-based water pollution total amount analysis system is a system for storing data collected from a measuring device in an integrated management server as a web server, and then directly transmitting the collected data from the web processing module to the Internet. In case of a failure in one of the modules due to the vulnerability, bi-directional communication, data manipulation and system manipulation can be performed in case of hacking and virus infection, and each module is integrated in the integrated management server, the entire system is shut- there is a problem in that a fatal damage such as a falling down may occur.

또한, 통합 관리 서버의 출력부가 구비되어 있기 때문에 원격에서 제어 명령을 수행 시 통합 관리 서버의 중앙처리 모듈로 접근할 수 있으므로 보안성이 무방비로 보안을 위하여 통합 관리 서버 전단에 방화벽을 설치하여 운영하여야 하기 때문에 경제성에서 취약한 문제점이 있다.In addition, since the output unit of the integrated management server is provided, it is possible to access the central processing module of the integrated management server when remote control commands are executed. Therefore, a firewall is installed and operated in front of the integrated management server There is a problem in that it is economically disadvantageous.

국내 특허등록 10-0599173호Domestic patent registration 10-0599173

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 현장의 계측 장치로부터 측정되어 수집된 수질 티엠에스(TMS, Tele Monitoring System) 데이터를 데이터 수집장치에서 단방향으로 전송하여 수집된 데이터를 데이터 분석장치로 전송하면, 데이터 분석장치에서 웹 또는 앱으로 데이터를 전송함으로써 보안기능을 향상시킴과 동시에 실시간으로 감시가 가능하도록 하고, 단방향 통신을 수행하기 때문에 방화벽이 불필요함으로써 경제성을 향상시키도록 하는 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a data analyzing apparatus that transmits data collected and collected from a measuring instrument in a field in one direction via a data collecting device By transmitting data from a data analysis device to a web or an app, it improves security functions and enables monitoring in real time. In addition, since web-based communication is performed, a web-based smart water quality A remote monitoring data analysis system is provided.

또한, 본 발명은 데이터 수집장치와 데이터 분석장치를 상호 분리하여 형성함으로써 데이터 분석장치의 오류시에도 데이터 수집장치에서 데이터를 수집하여 전송함으로써 시스템 전체가 셧다운(shot-down)되는 것을 방지하도록 하는 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템을 제공하는데 다른 목적이 있다.The present invention also provides a data collecting apparatus and a data analyzing apparatus which are separated from each other to collect data from a data collecting apparatus even in the event of a failure of the data analyzing apparatus, Based smart water quality remote monitoring data analysis system.

또, 본 발명은 스마트 폰과 같은 모바일 기기에서도 앱 또는 웹을 통해 실시간으로 감시할 수 있고, 계측 장치에 네트워크 카메라를 설치하여 현장 영상을 확인할 수 있도록 하는 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention provides a web-based smart water quality remote monitoring data analysis system that can monitor in real time through an app or a web in a mobile device such as a smart phone, and install a network camera in the measuring device so that the on- There is another purpose.

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

수질 TMS(Tele Monitoring System)실에 설치되어 방류수의 화학적 산소요구량(COD), 총 유기탄소(TOC), 총질소(TN), 총인(TP), 산도(pH), 총부유물질(SS), 유량을 계측한 계측값 및 채수 정보를 포함한 수질 TMS 데이터와, 각각의 부가 정보를 양방향 시리얼 통신을 통해 각각 출력하는 계측 장치와; 상기 계측 장치로부터 수질 TMS 데이터와 부가 정보를 직렬통신으로 연결하여 실시간으로 분석데이터를 전송받아 이를 저장하고, 수질 TMS 데이터를 이용하여 일정 시간 평균값으로 변환한 후 변화된 평균 수질 TMS 데이터를 저장함과 동시에 이를 실시간으로 단방향 직렬통신을 통해 출력하고, 환경공단 서버로부터 데이터 전송요청 시 인터넷망을 통해 해당 데이터를 전송하는 데이터 수집장치와; 상기 데이터 수집장치에 연결되고, 터치 스크린을 통하여 GUI(Graphic User Interface) 환경으로 운영자가 요구하는 데이터 및 상기 계측 장치의 부가 정보를 표시하고, 내부 시스템 점검시 운용자가 시스템에 접속하는 운영자 입력장치; 및 상기 데이터 수집장치로부터 단방향 시리얼 통신을 통해 해당 데이터를 전송받아 저장하고, 이를 네트워크망을 통해 운영자 컴퓨터로 직접 전송하거나 또는 인터넷망을 통해 원격 운영자 컴퓨터가 접속되는 웹(Web) 또는 운영자 스마트폰의 앱(App)을 통해 전송하는 데이터 분석장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.It is installed in the Tele Monitoring System (TMS) room to analyze the chemical oxygen demand (COD), total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), pH, total suspended solids A measuring device for outputting water quality TMS data including a measurement value and a water level information measuring a flow rate and respective additional information through bidirectional serial communication; The measuring device transmits the water quality TMS data and the additional information by serial communication, receives the analysis data in real time, stores the data, converts the water quality TMS data into a predetermined time average value, stores the changed average water quality TMS data, A data collecting unit for outputting data through unidirectional serial communication in real time and transmitting corresponding data through an Internet network in response to a data transmission request from an environmental complex server; An operator input device connected to the data collection device and displaying data requested by an operator to a GUI (Graphic User Interface) environment through a touch screen and additional information of the measurement device, and an operator accessing the system when the internal system is checked; And a controller for transmitting and receiving the data through the unidirectional serial communication from the data collection device and directly transmitting the data to the operator computer via the network or a web or operator smart phone connected to the remote operator computer through the Internet And a data analyzing device for transmitting the data through an application (App).

여기에서, 상기 데이터 수집장치는 상기 계측 장치로부터 수질 TMS 데이터를 일대일로 전송받는 제 1시리얼 포트와; 상기 수질 TMS실 출입문의 상태를 확인하는 출입문 센서로부터 출력되는 출입문 상태 온/오프 신호와 상기 계측 장치로 전원을 공급하는 무정전 전원 장치(UPS)로부터 출력되는 전원 동작 온/오프 신호를 입력받는 디지털 입력 포트와; 상기 제 1시리얼 포트를 통해 전송된 상기 계측 장치로부터 전송되는 데이터를 분석하여 선별 처리하고, 해당 제어 신호를 출력하는 데이터 수집용 중앙 처리부와; 상기 데이터 수집용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 계측 장치로부터 수질 TMS 데이터를 실시간으로 전송받아 일정 시간(분/시간/일/주/월/년) 평균값으로 변환하는 데이터 변환부와; 상기 데이터 수집용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 계측 장치와 데이터 변환부로부터 전송되는 해당 데이터를 저장하는 데이터 수집용 데이터베이스와; 상기 환경공단 서버에서 요청시 상기 데이터 수집용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 데이터 수집용 데이터베이스에 저장된 해당 데이터를 인터넷망을 통해 전송하는 자료 전송부; 및 상기 데이터 수집용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 데이터 수집용 데이터베이스에 저장된 해당 데이터를 단방향 시리얼 통신을 통해 상기 데이터 분석장치로 출력하는 제 2시리얼 포트를 포함한다.Here, the data collection device may include a first serial port for receiving the water quality TMS data from the measurement device on a one-to-one basis; Off signal output from an entrance door sensor for confirming the state of the water quality TMS room door and a power supply operation ON / OFF signal output from an uninterruptible power supply (UPS) A port; A data collecting central processing unit for analyzing and sorting data transmitted from the measuring device transmitted through the first serial port and outputting a corresponding control signal; A data converting unit for receiving the water quality TMS data from the measuring device in real time under the control of the data collecting central processing unit and converting the water quality TMS data into a mean time value (minute / hour / day / week / month / year); A data collection database for storing corresponding data transmitted from the measuring device and the data converting unit under the control of the central processing unit for data collection; A data transmission unit for transmitting the data stored in the data collection database through an Internet network under the control of the central processing unit for data collection when requested by the environmental entity server; And a second serial port for outputting the data stored in the data collection database under the control of the central processing unit for data collection to the data analysis apparatus via unidirectional serial communication.

여기에서 또한, 상기 데이터 수집장치는 상기 데이터 수집용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 계측 장치로부터 전송되는 해당 데이터를 백업하는 백업 데이터 저장부를 더 포함한다.Here, the data collecting apparatus further includes a backup data storing unit for backing up corresponding data transmitted from the measuring apparatus under the control of the central processing unit for data collection.

여기에서 또, 상기 데이터 분석장치는 상기 데이터 수집장치의 제 2시리얼 포트와 단방향 통신을 수행하여 데이터를 전송받는 제 3시리얼 포트와; 상기 제 3시리얼 포트를 통해 전송된 상기 계측 장치로부터 전송되는 해당 데이터를 분석하여 선별 처리하고, 상기 운영자 컴퓨터 또는 원격 운영자 컴퓨터 또는 운영자 스마트폰의 요청시 해당 데이터를 전송하도록 해당 제어 신호를 출력하는 데이터 분석용 중앙 처리부와; 상기 데이터 분석용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 제 3시리얼 포트를 통해 상기 계측 장치로부터 전송되는 해당 데이터 및 각종 데이터를 저장하는 데이터 분석용 데이터베이스와; 상기 데이터 분석용 중앙 처리부의 분석 결과 계측값이 설정값을 초과하여 상기 데이터 분석용 중앙 처리부로부터 경보 발생 제어 신호가 입력되면 운영자에게 경보를 전송하는 경보 처리부와; 상기 데이터 분석용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 데이터 분석용 데이터베이스의 데이터를 이용하여 계측값의 실시간 추이 현황을 분석하는 경향 감시 처리부와; 상기 데이터 분석용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 데이터 분석용 데이터베이스의 데이터를 이용하여 각 시간별, 월별, 계절별 수질현황을 분석하는 운전 현황 분석처리부와; 상기 데이터 분석용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 데이터 분석용 데이터베이스에 저장된 해당 데이터를 이용하여 방류수의 수질 운영현황이 웹 상에서 디스플레이되도록 그래픽으로 처리하여 그래픽 처리부와; 상기 그래픽 처리부에서 처리되는 해당 데이터를 인터넷망을 통해 웹(Web) 또는 앱(App)으로 전송하는 웹 전송부; 및 상기 운영자 컴퓨터와 외부 기기가 연결되는 이더넷 포트를 포함한다.Here, the data analysis apparatus may further include: a third serial port for performing unidirectional communication with the second serial port of the data collecting apparatus to receive data; Analyzing and sorting the corresponding data transmitted from the measuring device transmitted through the third serial port, and outputting the corresponding control signal to transmit the corresponding data upon request from the operator computer, the remote operator computer, or the operator smartphone A central processing unit for analysis; A data analysis database for storing corresponding data and various data transmitted from the measuring device through the third serial port under the control of the central processing unit for data analysis; An alarm processing unit for transmitting an alarm to the operator when the measured value of the analysis result of the data analysis central processing unit exceeds the set value and the alarm generation control signal is inputted from the data analysis central processing unit; A tendency monitoring processor for analyzing a real time trend of measured values using data of the data analysis database under the control of the central processing unit for data analysis; A driving situation analysis processor for analyzing the water quality status of each hour, month, and season using data of the data analysis database under the control of the central processing unit for data analysis; A graphic processing unit for graphically processing the water quality status of the discharged water to be displayed on the web using the corresponding data stored in the data analysis database under the control of the central processing unit for data analysis; A web transmitting unit for transmitting corresponding data processed by the graphic processing unit to a web or an app through an Internet network; And an Ethernet port to which the operator computer and an external device are connected.

여기에서 또, 상기 데이터 분석장치는 운영자가 운영자 컴퓨터 또는 원격 운영자 컴퓨터 또는 운영자 스마트폰으로 상기 수질 TMS실의 펌프 및 냉, 난방기를 원격 제어하는 디지털 출력 포트를 더 포함한다.Here, the data analysis apparatus further includes a digital output port for remotely controlling the pump, the cooler, and the heater of the water quality TMS room by an operator with an operator computer or a remote operator computer or an operator smartphone.

여기에서 또, 상기 데이터 분석장치는 상기 수질 TMS실을 촬영하도록 설치되고, 상기 이더넷 포트에 연결되어 촬영 영상을 운영자가 운영자 컴퓨터 또는 원격 운영자 컴퓨터 또는 운영자 스마트폰으로 요청시 전송하는 웹 카메라를 더 포함한다.The data analyzing apparatus further includes a web camera installed to photograph the water quality TMS room and connected to the Ethernet port to transmit a photographed image upon request to an operator's computer or a remote operator's computer or an operator's smartphone do.

상기와 같이 구성되는 본 발명인 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템에 따르면, 현장의 계측 장치로부터 측정되어 수집된 수질 티엠에스(TMS, Tele Monitoring System) 데이터를 데이터 수집장치에서 단방향으로 전송하여 수집된 데이터를 데이터 분석장치로 전송하면, 데이터 분석장치에서 웹 또는 앱으로 데이터를 전송함으로써 완벽한 보안기능을 향상시킴과 동시에 실시간으로 감시가 가능하고, 단방향 통신을 수행하기 때문에 방화벽이 불필요함으로써 경제성을 향상시킬 수 있다.According to the web-based smart water quality remote monitoring data analysis system of the present invention configured as described above, the data collected from the measurement device of the field and collected in the unidirectional manner by the TMS (Tele-Monitoring System) By transferring data to a data analysis device, data can be transmitted from the data analysis device to the web or app, thereby enhancing the security function and realizing monitoring in real time. In addition, since the unidirectional communication is performed, .

또한, 본 발명에 따르면 데이터 수집장치와 데이터 분석장치를 상호 분리하여 형성함으로써 데이터 분석장치의 오류시에도 데이터 수집장치에서 데이터를 수집하여 전송함으로써 시스템 전체가 셧다운되는 것을 방지할 수 있다.In addition, according to the present invention, the data collecting device and the data analyzing device are formed separately from each other, thereby collecting data from the data collecting device even in the event of a failure of the data analyzing device, thereby preventing shutdown of the entire system.

또, 본 발명에 따르면 스마트 폰과 같은 모바일 기기에서도 앱 또는 웹을 통해 실시간으로 감시할 수 있고, 계측 장치에 네트워크 카메라를 설치하여 현장 영상을 확인할 수 있다.In addition, according to the present invention, a mobile device such as a smart phone can be monitored in real time via an app or a web, and a network camera can be installed in a measuring device to confirm a scene image.

도 1은 종래의 웹기반의 수질오염 총량 분석 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템에 적용된 시리얼 통신의 연결 블록도이다.1 is a block diagram showing a configuration of a conventional web-based water pollution total amount analysis system.
2 is a block diagram illustrating a configuration of a web-based smart water quality remote monitoring data analysis system according to the present invention.
3 is a connection block diagram of a serial communication applied to the web-based smart water quality remote monitoring data analysis system according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a configuration of a web-based smart water quality remote monitoring data analysis system 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.

도 2는 본 발명에 따른 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템에 적용된 시리얼 통신의 연결 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a web-based smart water quality remote monitoring data analysis system according to the present invention, and FIG. 3 is a connection block diagram of a serial communication applied to the web-based smart water quality remote monitoring data analysis system according to the present invention.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템(1)은, 계측 장치(10)와, 데이터 수집장치(20)와, 운영자 접속장치(30) 및 데이터 분석장치(40)로 이루어진다.2 and 3, a web-based smart water quality remote monitoring data analysis system 1 according to the present invention includes a measurement device 10, a data collection device 20, an operator connection device 30, And an analysis device 40.

먼저, 계측 장치(10)는 통상의 구조로서 수질 TMS(Tele Monitoring System)실에 설치되어 방류수의 화학적 산소요구량(COD)/총 유기탄소(TOC)을 계측하는 계측부(11)와, 총질소(TN)/총인(TP)을 계측하는 계측부(12)와, 산도(pH)/총부유물질(SS)을 계측하는 계측부(13)와, 유량을 계측하는 계측부(14)와, 채수를 수행하는 채수부(15)로부터 각각 계측된 계측값인 수질 TMS 데이터와, 각 계측부(11~15)의 부가 정보(고장 여부, 동작 시간, 내부 온도, 위치 정보 등)를 양방향 시리얼 통신을 통해 각각 출력한다. 여기에서, 수질 TMS실에는 출입문의 상태를 확인하는 출입문 센서(16)와, 각각의 계측부(11~15)로 전원을 공급하는 무정전 전원 장치(UPS)(17)가 구비되고, 펌프 및 냉, 난방기(18)가 구비된다.First, the measuring apparatus 10 includes a measuring unit 11 installed in a water quality TMS (Tele Monitoring System) room for measuring the chemical oxygen demand (COD) / total organic carbon (TOC) of the discharged water, a total nitrogen A metering section 12 for measuring the pH of the total suspended solids (TN) / total phosphorus TP; a metering section 13 for measuring the pH / total suspended solids SS; a metering section 14 for measuring the flow rate; And outputs the water quality TMS data and the additional information (failure, operation time, internal temperature, position information, etc.) of each of the measuring units 11 to 15 through the bidirectional serial communication . Here, the water quality TMS room is provided with a door sensor 16 for confirming the state of the door, and an uninterruptible power supply (UPS) 17 for supplying power to each of the measuring units 11 to 15, A radiator 18 is provided.

그리고, 데이터 수집장치(20)는 제 1시리얼 포트(21)와, 디지털 입력 포트(22)와, 데이터 수집용 중앙 처리부(23)와, 데이터 변환부(24)와, 데이터 수집용 데이터베이스(25)와, 자료 전송부(26)와, 제 2시리얼 포트(27) 및 백업 데이터 저장부(28)를 포함한다.The data collecting apparatus 20 includes a first serial port 21, a digital input port 22, a data collecting central processing unit 23, a data converting unit 24, a data collecting database 25 , A data transfer unit 26, a second serial port 27, and a backup data storage unit 28.

제 1시리얼 포트(21)는 각각의 계측부(11~15)와 도 3의 (A)에 도시된 양방향 시리얼 통신(RS232C)을 수행하고, 계측 장치(10)로부터 수질 TMS 데이터 및 부가 정보를 일대일로 전송받는다.The first serial port 21 carries out bidirectional serial communication (RS232C) shown in FIG. 3A with each of the measuring units 11 to 15 and transmits the water quality TMS data and the additional information from the measuring apparatus 10 one by one Lt; / RTI >

디지털 입력 포트(22)는 계측 장치(10)의 출입문 센서(16)로부터 출력되는 출입문 상태 온/오프 신호와 무정전 전원 장치(17)로부터 출력되는 전원 동작 온/오프 신호를 디지털신호로 입력받는다.The digital input port 22 receives a door state ON / OFF signal output from the door sensor 16 of the measuring apparatus 10 and a power source operation ON / OFF signal output from the uninterruptible power supply 17 as a digital signal.

데이터 수집용 중앙 처리부(23)는 각 구성부를 전반적으로 제어하고, 제 1시리얼 포트(21)를 통해 계측 장치(10)로부터 전송되는 데이터를 분석하여 선별 처리하고, 해당 제어 신호를 출력한다. 이때, 환경공단 서버(60)에서 채수 요청 시 데이터 수집용 중앙 처리부(23)는 데이터 수집용 데이터베이스(25)에 해당 내용을 저장하고, 계측 장치중 채수부(15)를 제어하여 채수가 이루어지도록 한다.The data collecting central processing unit 23 generally controls each constituent unit, analyzes data transmitted from the measuring device 10 through the first serial port 21, performs selection processing, and outputs the corresponding control signal. At this time, the central processing unit 23 for collecting data at the environmental industrial complex server 60 stores the contents in the data collecting database 25 and controls the taking unit 15 among the measuring apparatuses do.

데이터 변환부(24)는 데이터 수집용 중앙 처리부(23)의 제어에 따라 계측 장치(10)로부터 수질 TMS 데이터를 실시간으로 전송받아 일정 시간(분/시간/일/주/월/년) 평균값으로 변환한다.The data converting unit 24 receives the water quality TMS data from the measuring device 10 in real time under the control of the data collecting central processing unit 23 and receives the water quality TMS data as an average value of a predetermined time (minute / hour / day / week / month / year) Conversion.

데이터 수집용 데이터베이스(25)는 램에 할당되는 저장 공간으로서, 데이터 수집용 중앙 처리부(23)의 제어에 따라 계측 장치(10)와 데이터 변환부(24)로부터 전송되는 해당 데이터를 저장한다.The data collection database 25 is a storage space allocated to the RAM and stores corresponding data transmitted from the measurement apparatus 10 and the data conversion unit 24 under the control of the central processing unit 23 for data collection.

자료 전송부(26)는 환경공단 서버(60)에서 요청시 데이터 수집용 중앙 처리부(23)의 제어에 따라 데이터 수집용 데이터베이스(25)에 저장된 해당 데이터를 인터넷망을 통해 환경공단 서버(60)로 전송한다.The data transmitting unit 26 transmits the corresponding data stored in the data collecting database 25 to the environment complex server 60 through the Internet network under the control of the central processing unit 23 for data collection, Lt; / RTI >

제 2시리얼 포트(27)는 데이터 수집용 중앙 처리부(23)의 제어에 따라 데이터 수집용 데이터베이스(25)에 저장된 해당 데이터를 도 3의 (B)에 도시된 단방향 시리얼 통신(RS232C)을 통해 데이터 분석장치(40)로 출력한다.The second serial port 27 transmits the data stored in the database 25 for data collection to the data collecting unit 25 via the unidirectional serial communication (RS232C) shown in FIG. 3 (B) under the control of the central processing unit 23 for data collection. And outputs it to the analysis apparatus 40.

백업 데이터 저장부(28)는 데이터 수집용 데이터베이스(25)와 물리적으로 분리된 하드디스크로서 데이터 수집용 중앙 처리부(23)의 제어에 따라 계측 장치(10)로부터 전송되는 해당 데이터를 백업한다.The backup data storage unit 28 is a hard disk physically separated from the data collection database 25 and backs up corresponding data transmitted from the measurement apparatus 10 under the control of the central processing unit 23 for data collection.

또한, 운영자 입력장치(30)는 데이터 수집장치(20)에 연결되고, 터치 스크린을 통하여 GUI(Graphic User Interface) 환경으로 운영자가 요구하는 데이터 및 계측 장치(10)의 부가 정보를 표시하고, 내부 시스템 점검시 운용자가 데이터 수집장치(20)에 접속한다.The operator input device 30 is connected to the data collection device 20 and displays data requested by the operator and additional information of the measurement device 10 in a GUI (Graphic User Interface) environment through a touch screen, When the system is checked, the operator connects to the data collection device 20.

또, 데이터 분석장치(40)는 제 3시리얼 포트(41)와, 데이터 분석용 중앙 처리부(42)와, 데이터 분석용 데이터베이스(43)와, 경보 처리부(44)와, 경향 감시 처리부(45)와, 운전 현황 분석처리부(46)와, 그래픽 처리부(47)와, 웹 전송부(48)와, 이더넷 포트(49)와, 디지털 출력 포트(50) 및 웹 카메라(51)를 포함한다.The data analysis apparatus 40 includes a third serial port 41, a data analysis central processing unit 42, a data analysis database 43, an alarm processing unit 44, a trend monitoring processing unit 45, A graphics processing unit 47, a web transmission unit 48, an Ethernet port 49, a digital output port 50,

제 3시리얼 포트(41)는 데이터 수집장치(20)의 제 2시리얼 포트(27)와 단방향 통신을 수행하여 해당 데이터를 전송받는다.The third serial port 41 performs unidirectional communication with the second serial port 27 of the data collection device 20 and receives the corresponding data.

데이터 분석용 중앙 처리부(42)는 각 구성부를 전반적으로 제어하고, 제 3시리얼 포트(41)를 통해 계측 장치(10)로부터 전송되는 해당 데이터를 분석하여 선별 처리하고, 운영자 컴퓨터(70) 또는 원격 운영자 컴퓨터(80) 또는 운영자 스마트폰(90)을 통해 데이터 전송 요청시 해당 데이터를 네트워크망을 통해 운영자 컴퓨터로 직접 전송하거나 또는 인터넷망을 통해 원격 운영자 컴퓨터가 접속되는 웹(Web) 또는 운영자 스마트폰의 앱(App)을 통해 전송하도록 해당 제어 신호를 출력한다.The data analyzing central processing unit 42 generally controls each component and analyzes and processes the corresponding data transmitted from the measuring device 10 via the third serial port 41, When data is requested to be transmitted through the operator computer 80 or the operator smartphone 90, the data may be directly transmitted to the operator computer through the network or may be transmitted to a web or an operator smart phone And outputs the corresponding control signal to be transmitted through the application (App).

데이터 분석용 데이터베이스(43)는 데이터 분석용 중앙 처리부(42)의 제어에 따라 제 2시리얼 포트(27)를 통해 계측 장치로부터 전송되는 해당 데이터와, 경향 감시 처리부(45)와, 운전 현황 분석처리부(46)에서 전송되는 데이터를 저장한다.The data analysis database 43 stores the data transmitted from the measurement device via the second serial port 27 under the control of the data analysis central processing unit 42, the trend monitoring processing unit 45, (46).

경보 처리부(44)는 데이터 분석용 중앙 처리부(42)의 분석 결과 계측값이 설정값을 초과하여 데이터 분석용 중앙 처리부(42)로부터 경보 발생 제어 신호가 입력되면 운영자 컴퓨터(70) 또는 원격 운영자 컴퓨터(80) 또는 운영자 스마트폰(90)을 통해 운영자에게 경보를 전송한다.When the measured value of the analysis result of the data analysis central processing unit 42 exceeds the set value and the alarm generation control signal is input from the central processing unit for data analysis 42, the alarm processing unit 44 causes the operator computer 70 or the remote operator computer (80) or the operator smartphone (90).

경향 감시 처리부(45)는 데이터 분석용 중앙 처리부(42)의 제어에 따라 데이터 분석용 데이터베이스(43)의 데이터를 이용하여 계측값의 실시간 추이 현황을 분석하고, 이를 데이터 분석용 데이터베이스(43)에 저장한다.Under the control of the central processing unit 42 for data analysis, the trend monitoring processing unit 45 analyzes the real-time trend of the measured values using the data of the data analysis database 43, .

운전 현황 분석처리부(46)는 데이터 분석용 중앙 처리부(42)의 제어에 따라 데이터 분석용 데이터베이스(43)의 데이터를 이용하여 각 시간별, 월별, 계절별 수질현황을 분석하고, 이를 데이터 분석용 데이터베이스(43)에 저장한다.The operation status analysis processing unit 46 analyzes the status of water quality for each hour, month, and season by using the data of the data analysis database 43 under the control of the data analysis central processing unit 42, 43).

그래픽 처리부(47)는 데이터 분석용 중앙 처리부(42)의 제어에 따라 데이터 분석용 데이터베이스(43)에 저장된 해당 데이터를 이용하여 방류수의 수질 운영현황이 웹 상에서 그래픽으로 디스플레이되도록 처리한다.The graphic processing unit 47 processes the water quality management status of the discharged water graphically on the web by using the corresponding data stored in the data analysis database 43 under the control of the central processing unit 42 for data analysis.

웹 전송부(48)는 그래픽 처리부(47)에서 처리되는 해당 데이터를 인터넷망을 통해 웹(Web) 또는 앱(App)으로 전송한다.The web transmitting unit 48 transmits the data processed by the graphic processing unit 47 to the web or the app through the Internet.

이더넷 포트(49)는 운영자 컴퓨터(70)와 웹 카메라(51)가 연결된다.The Ethernet port 49 is connected to the operator computer 70 and the web camera 51.

디지털 출력 포트(50)는 운영자가 운영자 컴퓨터(70) 또는 원격 운영자 컴퓨터(80) 또는 운영자 스마트폰(90)으로 수질 TMS실의 펌프 및 냉, 난방기(18)를 원격 제어하고자 하는 경우 데이터 분석용 중앙 처리부(42)의 제어에 따라 이들로 제어 신호를 출력한다.The digital output port 50 is used for data analysis when the operator intends to remotely control the pump of the water quality TMS room and the air conditioner 18 by the operator computer 70 or the remote operator computer 80 or the operator smartphone 90 And outputs the control signals to them under the control of the central processing unit 42. [

웹 카메라(51)는 수질 TMS실을 촬영하도록 설치되고, 이더넷 포트(49)에 연결되어 촬영 영상을 운영자가 운영자 컴퓨터(70) 또는 원격 운영자 컴퓨터(80) 또는 운영자 스마트폰(90)으로 요청시 데이터 분석용 중앙 처리부(42)의 제어에 따라 전송한다.The web camera 51 is installed to photograph the water quality TMS room and is connected to the Ethernet port 49 so that the operator can request the operator computer 70 or the remote operator computer 80 or the operator smartphone 90 Under the control of the central processing unit 42 for data analysis.

이하, 본 발명에 따른 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the web-based smart water quality remote monitoring data analysis system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 계측 장치(10)로부터 측정된 수질 TMS 데이터와, 부가 정보가 데이터 수집장치(20)의 제 1시리얼 포트(21)를 통해 전송된다.First, the measured water quality TMS data and the additional information from the measuring device 10 are transmitted through the first serial port 21 of the data collecting device 20.

또한, 계측 장치(10)의 출입문 센서(16)로부터 출력되는 출입문 상태 온/오프 신호와 무정전 전원 장치(17)로부터 출력되는 전원 동작 온/오프 신호가 실시간으로 디지털 입력 포트(22)를 토해 전송된다.The door state ON / OFF signal output from the door sensor 16 of the measuring apparatus 10 and the power ON / OFF signal output from the UPS 17 are transmitted to the digital input port 22 in real time do.

그러면, 데이터 수집장치(20)의 데이터 수집용 중앙 처리부(23)는 해당 데이터를 데이터 수집용 데이터베이스(25)와, 백업 데이터 저장부(28)에 저장시킨다.Then, the central processing unit 23 for data collection of the data collecting apparatus 20 stores the data in the data collecting database 25 and the backup data storing unit 28.

그리고, 데이터 수집용 중앙 처리부(23)는 데이터 변환부(24)를 제어하여 수질 TMS 데이터를 일정 시간(분/시간/일/주/월/년) 평균값으로 변환하고, 평균 수질 TMS 데이터를 데이터 수집용 데이터베이스(25)에 저장한다.The data collecting central processing unit 23 controls the data converting unit 24 to convert the water quality TMS data into a mean value of a predetermined time (minute / hour / day / week / month / year) And stores it in the collection database 25.

이와 동시에 데이터 수집장치(20)의 데이터 수집용 중앙 처리부(23)는 계측 장치(10)를 통해 실시간으로 전송되는 수질 TMS 데이터와 부가 정보 또는 평균 수질 TMS 데이터를 제 2시리얼 포트(27)를 통해 단방향 통신을 통해 데이터 분석장치(40)의 제 3시리얼 포트(41)로 전송한다. 이때, 제 2시리얼 포트(27)와 제 3시리얼 포트(41)는 단방향 통신만이 가능하기 때문에 방화벽이 불필요하고, 데이터 수집장치(20)와 데이터 분석장치(40)가 물리적으로 상호 분리되어 있기 때문에 어느 한곳의 오류에도 시스템 전체가 셧다운되는 것을 방지한다.At the same time, the data collecting central processing unit 23 of the data collecting apparatus 20 transmits the water quality TMS data and the additional information or the average water quality TMS data transmitted in real time through the measuring device 10 to the second serial port 27 To the third serial port 41 of the data analysis apparatus 40 via unidirectional communication. Since the second serial port 27 and the third serial port 41 are only capable of unidirectional communication, a firewall is unnecessary, and the data collecting apparatus 20 and the data analyzing apparatus 40 are physically separated from each other This prevents the entire system from being shut down even if any one of the errors occurs.

그리고, 데이터 수집장치(20)의 데이터 수집용 중앙 처리부(23)는 환경공단 서버(60)에서 임의의 데이터를 요청하면 데이터 수집용 데이터베이스(25)에 저장된 자료 전송부(26)를 통해 해당 데이터를 전송하고, 환경공단 서버(60)에서 채수 요청시 데이터 수집용 중앙 처리부(23)는 데이터 수집용 데이터베이스(25)에 해당 내용을 저장하고, 계측 장치중 채수부(15)를 제어하여 방류수가 채수되도록 한다.The data collecting central processing unit 23 of the data collecting apparatus 20 requests the arbitrary data from the environmental complex server 60 to transmit the corresponding data through the data transmitting unit 26 stored in the data collecting database 25, The central processing unit 23 for collecting data at the environmental industrial complex server 60 stores the contents in the data collection database 25 and controls the water sampling unit 15 of the measurement apparatus so that the discharged water To be collected.

또한, 운영자 입력장치(30)가 데이터 수집장치(20)의 데이터 수집용 중앙 처리부(23)에 연결되어 운영자가 데이터를 요구하면, 해당 데이터를 전송하여 운영자 입력장치(30)의 터치 스크린을 통하여 GUI(Graphic User Interface) 환경으로 운영자가 요구하는 데이터 및 계측 장치(10)의 부가 정보가 표시되고, 각종 점검을 수행할 수 있다.When the operator input device 30 is connected to the central processing unit 23 for data collection of the data collection device 20 and the operator requests data, the operator input device 30 transmits the data to the operator input device 30 through the touch screen of the operator input device 30 Data requested by the operator and additional information of the measuring apparatus 10 are displayed in a GUI (Graphic User Interface) environment, and various checks can be performed.

한편, 데이터 수집장치(20)로부터 데이터가 전송되면 데이터 분석장치(40)의 데이터 분석용 중앙 처리부(42)는 데이터 분석용 데이터베이스(43)에 해당 데이터를 저장하고, 경보 처리부(44)와, 경향 감시 처리부(45)와, 운전 현황 분석처리부(46)에서 해당 데이터를 처리하여 데이터 분석용 데이터베이스(43)에 저장되도록 한다.On the other hand, when data is transmitted from the data collecting apparatus 20, the data analyzing central processing unit 42 of the data analyzing apparatus 40 stores the data in the data analyzing database 43, and the alarm processing unit 44, The tendency monitoring processing unit 45 and the operation state analysis processing unit 46 process the data and store the processed data in the data analysis database 43. [

이러한 상태에서, 운영자가 운영자 컴퓨터(70)에서 로그인하여 데이터를 요청하면 데이터 분석장치(40)의 데이터 분석용 중앙 처리부(42)는 요청 데이터를 이더넷 포트(49)를 통해 전송하고, 운영자가 원격 운영자 컴퓨터(80) 또는 운영자 스마트폰(90)을 통해 특정 IP 어드레스에 접속하여 로그인하고, 데이터를 요청하면 해당 데이터를 그래픽 처리부(47)에서 처리한 후 웹 전송부(48)를 통해 인터넷망으로 전송하여 웹(Web) 또는 앱(App)에서 디스플레이되도록 한다.In this state, when the operator logs in and requests data from the operator computer 70, the data analysis central processing unit 42 of the data analysis apparatus 40 transmits the request data through the Ethernet port 49, The user logs in to the specific IP address through the operator computer 80 or the operator smartphone 90 and requests the data to process the data in the graphic processor 47 and then transmits the data to the Internet via the web transmitter 48 To be displayed on the web or an app.

한편, 운영자가 운영자 컴퓨터(70) 또는 원격 운영자 컴퓨터(80) 또는 운영자 스마트폰(90)으로 수질 TMS실의 펌프 및 냉, 난방기(18)를 원격 제어하고자 하는 경우 데이터 분석용 중앙 처리부(42)는 디지털 출력 포트(50)를 통해 해당 제어 신호를 전송하여 수질 TMS실의 펌프 및 냉, 난방기(18)가 동작되도록 하고, 웹 카메라(51)로 촬영된 영상을 운영자 컴퓨터(70) 또는 원격 운영자 컴퓨터(80) 또는 운영자 스마트폰(90)으로 전송한다.On the other hand, when the operator intends to remotely control the pump of the water quality TMS room and the air conditioner 18 by the operator computer 70 or the remote operator computer 80 or the operator smartphone 90, The controller 20 transmits a corresponding control signal through the digital output port 50 so that the pump of the water quality TMS room and the air conditioner 18 are operated and the image photographed by the web camera 51 is transmitted to the operator computer 70 or the remote operator To the computer (80) or the operator smartphone (90).

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. .

10 : 계측 장치 20 : 데이터 수집장치
30 : 운영자 접속장치 40 : 데이터 분석장치
60 : 환경공단 서버 70 : 운영자 컴퓨터
80 : 원격 운영자 컴퓨터 90 : 운영자 스마트폰10: measuring device 20: data collecting device
30: operator access device 40: data analysis device
60: environmental corporation server 70: operator computer
80: remote operator computer 90: operator smart phone

Claims (6)

수질 TMS(Tele Monitoring System)실에 설치되어 방류수의 화학적 산소요구량(COD), 총 유기탄소(TOC), 총질소(TN), 총인(TP), 산도(pH), 총부유물질(SS), 유량을 계측한 계측값 및 채수 정보를 포함한 수질 TMS 데이터와, 각각의 부가 정보를 양방향 시리얼 통신을 통해 각각 출력하는 계측 장치와;
상기 계측 장치로부터 수질 TMS 데이터 및 부가 정보를 일대일로 전송받는 제 1시리얼 포트와, 상기 수질 TMS실 출입문의 상태를 확인하는 출입문 센서로부터 출력되는 출입문 상태 온/오프 신호와 상기 계측 장치로 전원을 공급하는 무정전 전원 장치(UPS)로부터 출력되는 전원 동작 온/오프 신호를 입력받는 디지털 입력 포트와, 상기 제 1시리얼 포트를 통해 전송된 상기 계측 장치로부터 전송되는 데이터를 분석하여 선별 처리하고, 해당 제어 신호를 출력하는 데이터 수집용 중앙 처리부와, 상기 데이터 수집용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 계측 장치로부터 수질 TMS 데이터를 실시간으로 전송받아 일정 시간(분/시간/일/주/월/년) 평균값으로 변환하는 데이터 변환부와, 상기 데이터 수집용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 계측 장치와 데이터 변환부로부터 전송되는 해당 데이터를 저장하는 데이터 수집용 데이터베이스와, 환경공단 서버에서 요청시 상기 데이터 수집용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 데이터 수집용 데이터베이스에 저장된 해당 데이터를 인터넷망을 통해 전송하는 자료 전송부와, 상기 데이터 수집용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 데이터 수집용 데이터베이스에 저장된 해당 데이터를 단방향 시리얼 통신을 통해 외부로 출력하는 제 2시리얼 포트 및 상기 데이터 수집용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 계측 장치로부터 전송되는 해당 데이터를 백업하는 백업 데이터 저장부로 구성되는 데이터 수집장치와;
상기 데이터 수집장치에 연결되고, 터치 스크린을 통하여 GUI(Graphic User Interface) 환경으로 운영자가 요구하는 데이터 및 상기 계측 장치의 부가 정보를 표시하고, 내부 시스템 점검시 운용자가 시스템에 접속하는 운영자 입력장치; 및
상기 데이터 수집장치의 제 2시리얼 포트와 단방향 통신을 수행하여 데이터를 전송받는 제 3시리얼 포트와, 상기 제 3시리얼 포트를 통해 전송된 상기 계측 장치로부터 전송되는 해당 데이터를 분석하여 선별 처리하고, 운영자 컴퓨터 또는 원격 운영자 컴퓨터 또는 운영자 스마트폰의 요청시 해당 데이터를 전송하도록 해당 제어 신호를 출력하는 데이터 분석용 중앙 처리부와, 상기 데이터 분석용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 제 3시리얼 포트를 통해 상기 계측 장치로부터 전송되는 해당 데이터 및 각종 데이터를 저장하는 데이터 분석용 데이터베이스와, 상기 데이터 분석용 중앙 처리부의 분석 결과 계측값이 설정값을 초과하여 상기 데이터 분석용 중앙 처리부로부터 경보 발생 제어 신호가 입력되면 운영자에게 경보를 전송하는 경보 처리부와, 상기 데이터 분석용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 데이터 분석용 데이터베이스의 데이터를 이용하여 계측값의 실시간 추이 현황을 분석하는 경향 감시 처리부와, 상기 데이터 분석용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 데이터 분석용 데이터베이스의 데이터를 이용하여 각 시간별, 월별, 계절별 수질현황을 분석하는 운전 현황 분석처리부와, 상기 데이터 분석용 중앙 처리부의 제어에 따라 상기 데이터 분석용 데이터베이스에 저장된 해당 데이터를 이용하여 방류수의 수질 운영현황이 웹 상에서 디스플레이되도록 그래픽으로 처리하여 그래픽 처리부와, 상기 그래픽 처리부에서 처리되는 해당 데이터를 인터넷망을 통해 웹(Web) 또는 앱(App)으로 전송하는 웹 전송부와, 상기 운영자 컴퓨터와 외부 기기가 연결되는 이더넷 포트와, 운영자가 운영자 컴퓨터 또는 원격 운영자 컴퓨터 또는 운영자 스마트폰으로 상기 수질 TMS실의 펌프 및 냉, 난방기를 원격 제어하는 디지털 출력 포트 및 상기 수질 TMS실을 촬영하도록 설치되고, 상기 이더넷 포트에 연결되어 촬영 영상을 운영자가 상기 운영자 컴퓨터 또는 원격 운영자 컴퓨터 또는 운영자 스마트폰으로 요청시 전송하는 웹 카메라를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반 스마트 수질원격감시 데이터 분석 시스템.It is installed in the Tele Monitoring System (TMS) room to analyze the chemical oxygen demand (COD), total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), pH, total suspended solids A measuring device for outputting water quality TMS data including a measurement value and a water level information measuring a flow rate and respective additional information through bidirectional serial communication;
A first serial port for receiving the water quality TMS data and the additional information from the measuring device on a one-to-one basis; a door state ON / OFF signal output from the door sensor for confirming the state of the water quality TMS room door and a power supply Off signal from the uninterruptible power supply (UPS), which is output from the uninterruptible power supply (UPS), which is connected to the first serial port, and data transmitted from the measuring device transmitted through the first serial port, The water quality TMS data is received in real time from the measuring device under the control of the data collecting central processing unit and converted into a mean time value (minute / hour / day / week / month / year) And a control unit for controlling the data conversion unit and the data conversion unit, A data transmission unit for transmitting the data stored in the data collection database through the Internet according to the control of the central processing unit for data collection when requested by the environmental enterprise server, A second serial port for externally outputting corresponding data stored in the data collecting database under a control of the central processing unit for data collection through a unidirectional serial communication and a second serial port for transmitting the data from the measuring apparatus under the control of the data collecting central processing unit And a backup data storage unit for backing up the corresponding data.
An operator input device connected to the data collection device and displaying data requested by an operator to a GUI (Graphic User Interface) environment through a touch screen and additional information of the measurement device, and an operator accessing the system when the internal system is checked; And
A third serial port for performing unidirectional communication with the second serial port of the data collecting device to receive data and a third serial port for analyzing and processing the corresponding data transmitted from the measuring device transmitted through the third serial port, A data analyzing central processing unit for outputting a corresponding control signal to transmit corresponding data when requested by a computer or a remote operator's computer or an operator's smartphone; A data analysis database for storing corresponding data and various data to be transmitted from the data analysis central processing unit to the operator when the measurement value of the analysis result of the data analysis central processing unit exceeds the set value and the alarm generation control signal is inputted from the data analysis central processing unit An alarm processing unit for transmitting an alarm, A tendency monitoring processor for analyzing a trend of a measured value in real time using data of the data analysis database under the control of the central processing unit for data analysis; A data analysis unit for analyzing water quality of each hour, month, and season by using the data, and a control unit for controlling the water quality of the discharged water based on the data stored in the data analysis database under the control of the central processing unit for data analysis, A web transmitting unit for transmitting the data processed by the graphic processing unit to a web or an app through an Internet network; An Ethernet port, and an operator And a digital output port for remotely controlling the pump, the cooler and the heater of the water quality TMS room and the water quality TMS room by a remote operator computer or an operator smartphone, and is connected to the Ethernet port, Further comprising a web camera for transmitting upon request to an operator computer or a remote operator computer or an operator smartphone. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020150179971A 2015-12-16 2015-12-16 Data analyzing system for web-based smart remote observation of water quality KR101625619B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150179971A KR101625619B1 (en) 2015-12-16 2015-12-16 Data analyzing system for web-based smart remote observation of water quality

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150179971A KR101625619B1 (en) 2015-12-16 2015-12-16 Data analyzing system for web-based smart remote observation of water quality

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101625619B1 true KR101625619B1 (en) 2016-05-31

Family

ID=56099262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150179971A KR101625619B1 (en) 2015-12-16 2015-12-16 Data analyzing system for web-based smart remote observation of water quality

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101625619B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101885720B1 (en) 2018-04-26 2018-08-06 오리온시스템즈 주식회사 IOT base remote control system for building equipment available for control air quality of each indoor space
CN111240262A (en) * 2020-03-10 2020-06-05 明光利拓智能科技有限公司 Water quality safety guarantee system
CN113672425A (en) * 2021-08-20 2021-11-19 浙江创意声光电科技有限公司 Real-time analysis system for comprehensive operation situation of intelligent lighting system
KR102466596B1 (en) * 2022-06-03 2022-11-14 오리온시스템즈 주식회사 Toc analyzer for backup and security with data duplication configuration and the method using it
KR20220155969A (en) * 2021-03-12 2022-11-24 한양기전공업 주식회사 Big data .
KR102622449B1 (en) 2023-02-02 2024-01-08 주식회사 지오그린21 Method and system for predicting contamination of food water

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100775913B1 (en) * 2005-02-23 2007-11-15 한국건설기술연구원 Unific rainwater management system by remote monitering and control system and method thereof
KR100879391B1 (en) * 2008-03-06 2009-01-20 (주)듀텍홀딩스 Water pollution total analyzing system having bi-direction communication function
KR100901779B1 (en) * 2008-10-21 2009-06-11 (주)시그너스시스템 Monitering control system for measuring water of internetb-ased

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100775913B1 (en) * 2005-02-23 2007-11-15 한국건설기술연구원 Unific rainwater management system by remote monitering and control system and method thereof
KR100879391B1 (en) * 2008-03-06 2009-01-20 (주)듀텍홀딩스 Water pollution total analyzing system having bi-direction communication function
KR100901779B1 (en) * 2008-10-21 2009-06-11 (주)시그너스시스템 Monitering control system for measuring water of internetb-ased

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101885720B1 (en) 2018-04-26 2018-08-06 오리온시스템즈 주식회사 IOT base remote control system for building equipment available for control air quality of each indoor space
CN111240262A (en) * 2020-03-10 2020-06-05 明光利拓智能科技有限公司 Water quality safety guarantee system
KR20220155969A (en) * 2021-03-12 2022-11-24 한양기전공업 주식회사 Big data .
KR102489069B1 (en) 2021-03-12 2023-01-18 한양기전공업 주식회사 Big data .
CN113672425A (en) * 2021-08-20 2021-11-19 浙江创意声光电科技有限公司 Real-time analysis system for comprehensive operation situation of intelligent lighting system
KR102466596B1 (en) * 2022-06-03 2022-11-14 오리온시스템즈 주식회사 Toc analyzer for backup and security with data duplication configuration and the method using it
KR102622449B1 (en) 2023-02-02 2024-01-08 주식회사 지오그린21 Method and system for predicting contamination of food water

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101625619B1 (en) Data analyzing system for web-based smart remote observation of water quality
KR101046198B1 (en) A water treatment remote control monitoring system
CN106101659B (en) A kind of capability evaluation laboratory remote monitoring system and method
KR101479513B1 (en) Apparatus for integration management controlling of waste water/sewage treatment plant using correlation analysis
KR101730451B1 (en) Flexible manufacturing system and method using wireless communication network
KR20120117429A (en) Remote observation system for quality of water and remote observation method using the same
US20100175012A1 (en) System and Method for Remote Monitoring and Control of Field Device
KR102489069B1 (en) Big data .
US9420042B2 (en) Facilities management system
KR101628269B1 (en) Power Plant Field Monitoring System and Method by using QR code
KR101075561B1 (en) Multi-item water quality measuring appratus of wire and wireless internet-based
CN106249707B (en) Information collection system and information collection method
KR100901779B1 (en) Monitering control system for measuring water of internetb-ased
KR20160034023A (en) Integrated web monitoring system based on Internet
KR100599173B1 (en) Water pollution total analyzing system of web-based
JP6508323B2 (en) INFORMATION COLLECTION SYSTEM, INFORMATION COLLECTION TERMINAL DEVICE, INFORMATION COLLECTION SERVER DEVICE, AND INFORMATION COLLECTION METHOD
KR100908047B1 (en) Communication network based monitoring and control system for water treatment facilities
JP2009141725A (en) Residential device remote monitoring service providing system
KR20080089958A (en) System for collecting and reporting measurement data about quality of water
KR100879391B1 (en) Water pollution total analyzing system having bi-direction communication function
KR100970151B1 (en) Apparatus for measuring quality of water
KR20190125673A (en) Small scale water facility integrated management system
KR100479171B1 (en) Remote observation and/or control system employing wire-cum-radio terminal
WO2014203651A1 (en) Facility management system
KR20050005827A (en) Under web base remote unmanned medium and small size the all type integrated system where the thought decisive system for the sewage and waste water management place for facility watch control water measurement and to the process optimum control

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190329

Year of fee payment: 4