KR101673642B1 - 디지털 전기 계측, 계전 기기 - Google Patents

디지털 전기 계측, 계전 기기 Download PDF

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Abstract

디지털 전기 계측, 계전 기기가 개시된다. 본 발명에 따른 디지털 전기 계측, 계전 기기는, 사용자 정보 등록을 위한 마스터 카드, 사용자 정보 신호를 수신하여 메모리로 송신하거나, 인증 신호를 수신하여 상기 사용자 정보 신호와 일치하는지 판단하는 제어부, 인증매체에서 송신한 상기 사용자 정보 신호 또는 상기 인증 신호를 수신하여 상기 제어부로 송신하는 근거리 무선 통신부, 상기 사용자 정보 신호를 저장하는 메모리, 상기 제어부와 신호를 송신/수신하는 외부 통신부, 상기 제어부와 신호를 송신/수신하고, 등록한 사용자의 정보를 표시하는 HMI를 포함한다.

Description

디지털 전기 계측, 계전 기기{DIGITAL PROTECTIVE RELAY AND POWER METER}
본 발명은 디지털 전기 계측, 계전 기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 근거리 무선 통신을 이용하여 사용자를 인증하는 디지털 전기 계측, 계전 기기에 관한 것이다.
일반적으로, 디지털 전기 계측, 계전 기기는 과전류, 단락사고 및 지락(地絡)사고 등 선로의 각종 사고로부터 전력계통을 보호하고 전압,전류를 비롯한 다양한 전력계통에 필요한 값을 계산하고, 표시하기 위해 DSP(Digital Signal Processor), CPU(Central Processing Unit) 및 여러 디지털 소자들과 LCD(Liquid Crystal Display)나 7-Segment, LED(Light Emitting Diode)와 같은 표시장치를 사용한다.
디지털 전기 계측, 계전 기기의 설정 변경시, 감시반과의 통신 두절, 차단기 트립(Trip) 등이 발생할 수 있고, 디지털 전기 계측, 계전 기기를 사용자가 조작하는 경우, 일반적으로 주로 전력계통을 차단하므로, 등록한 사용자만이 디지털 전기 계측, 계전 기기를 조작할 수 있도록 하는 보안기능이 필요하다.
일반적으로, 디지털 전기 계측, 계전 기기의 설정 변경이나, 직접 제어에 따른 보안성을 높이기 위해, 디지털 전기 계측, 계전 기기의 전면에 도어(Door)를 설치하거나 암호 인증 방식을 사용하는 것이 일반적이다.
도어 방식의 경우, 도어만 열면 누구나 조작이 가능하여, 보안에 문제가 있고, 열쇠가 있는 경우 사용자가 전력보호감시장치를 조작할 때마다 열쇠를 꼭 소지해야하는 불편함이 있다.
암호 인증 방식의 경우, 사용자가 항상 암호를 입력해야만 디지털 전기 계측, 계전 기기의 조작이 가능하므로, 신속한 조작이 어렵고, 사용자가 암호를 분실한 경우, 암호를 초기화해야하는 문제가 있다.
또한, 암호를 아는 자는 누구나 쉽게 디지털 전기 계측, 계전 기기의 조작 및 설정의 변경이 가능하여 보안성에 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 디지털 전기 계측, 계전 기기에 관한 것으로 보안성을 높이고, 신속한 조작을 위하여 근거리 무선 통신(Near Field Communication)방식을 사용하여, 사용자 인증 과정을 거친다.
따라서, 사용자 인증과정을 거친 사용자만이 디지털 전기 계측, 계전 기기를 조작할 수 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 디지털 전기 계측, 계전 기기는 사용자 정보 등록을 위한 마스터 카드, 사용자 정보 신호를 수신하여 메모리로 송신하거나, 인증 신호를 수신하여 상기 사용자 정보 신호와 일치하는지 판단하는 제어부, 인증매체에서 송신한 상기 사용자 정보 신호 또는 상기 인증 신호를 수신하여 상기 제어부로 송신하는 근거리 무선 통신부, 상기 사용자 정보 신호를 저장하는 메모리, 상기 제어부와 신호를 송신/수신하는 외부 통신부, 상기 제어부와 신호를 송신/수신하고, 등록한 사용자의 정보를 표시하는 HMI를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 전기 계측, 계전 기기의 상기 사용자 인증매체는 근거리통신(NFC) 기능을 구비하는 이동단말 또는 무선인식(RFID) 기능을 내장하는 카드 중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 전기 계측, 계전 기기는 상기 근거리 무선 통신부가 전력정보를 상기 인증매체로 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 본 발명은, 보안성을 강화하여 인증하지 않은 사용자가 디지털 전기 계측, 계전 기기를 조작하여 발생하는 사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
평상시에 휴대하고 있는 스마트폰이나 RFID(Radio Frequency Identificat ion) 칩(Chip)이 내장된 카드가 디지털 전기 계측, 계전 기기와 근거리에 위치하는 것만으로도, 사용자 인증이 가능하여 사용자가 직접 암호를 암기하여 입력하지 않아도 되어 신속한 조작이 가능하다.
마스터 카드를 사용하여야만 사용자 등록이 가능하므로, 등록한 사용자가 아닌 경우, 디지털 전기 계측, 계전 기기를 사용할 수 없어 보안성을 강화 하였다.
스마트폰 어플리케이션(Application)을 통해 전력 등에 관한 정보를 간략히 확인할 수 있어 감시반이 구성되지 않은 현장에서 전력 사용량 등을 체크(Check)할 때 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 암호 인증 방식의 순서를 나타낸 일예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 디지털 전기 계측, 계전 기기의 구성을 나타낸 일예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 디지털 전기 계측, 계전 기기의 사용자 등록을 위한 순서를 나타낸 일예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 인증 디지털 전기 계측, 계전 기기의 사용자 인증 후의 상태를 나타낸 일예시도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나, 또는 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나, '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, '포함한다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 종래의 암호 인증 방식의 순서를 나타낸 일예시도이다.
도 1을 참조하면, 사용자가 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)의 설정값을 변경한 후에 변경된 설정값의 저장을 시도한다(S11).
디지털 전기 계측, 계전 기기(10)는 보안 설정 확인을 한다(S12).
즉, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)의 보안 기능이 동작하고 있는지를 확인하는 것이다.
보안 기능이 동작하지 않는 경우, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)는 변경된 설정값을 저장한다.(S13)
보안 기능이 동작하는 경우, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)는 암호 입력을 요청한다(S14). 사용자는 암호를 입력하고, 입력한 암호가 정확한 경우에는, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)는 변경된 설정값을 저장한다(S16).
입력한 암호가 정확하지 않은 경우에는, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)는 사용자가 변경한 설정값을 저장하지 않고, 기존의 설정값을 유지한다(S17).
도 2는 본 발명에 따른 디지털 전기 계측, 계전 기기의 구성을 나타낸 일예시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명인 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)는, 메모리(20), 제어부(30), 외부 통신부(40), 근거리 무선 통신부(NFC; 50), HMI(Human Machine Interface; 60)로 구성된다.
외부 통신부(40) 및 HMI(60)은 제어부(30)와 신호를 송신/수신하며, HMI(60)는 등록한 사용자의 정보를 표시한다. 메모리(20)는 제어부(30)와 신호를 송신/수신하고, 제어부(30)가 연산한 결과를 저장한다. 근거리 무선 통신부(50)는 사용자 인증매체(도시하지 않음)와 신호를 송신/수신하고, 제어부(30)와 신호를 송신/수신한다. 제어부(30)는 수신한 신호에 따라 연산을 수행한다.
디지털 전기 계측, 계전 기기(10)에 사용자로 등록하기 위하여, 인증매체에서 근거리 무선 통신부(50)로 사용자 정보 신호를 송신한다. 근거리 무선 통신부(50)는 수신한 사용자 정보 신호를 제어부(30)로 송신한다. 제어부(30)는 수신한 사용자 정보 신호를 메로리(20)로 송신하며, 메모리(20)는 사용자 정보 신호를 저장한다. 사용자 정보 신호는 예를 들면, 사용자의 이름과 고유의 식별번호일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
사용자가 등록된 후, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)에 접근하기 위하여, 근거리에 인증매체를 위치시킨다. 인증매체는 근거리 무선 통신부(50)에 인증 신호를 송신한다. 근거리 무선 통신부는 수신한 인증 신호를 제어부(30)로 송신하며, 제어부(30)는 수신한 인증 신호와 메모리(20)에 저장된 사용자 정보를 비교하여 일치하는지 여부를 판단한다.
제어부(30)는 수신한 인증 신호와 사용자 정보가 일치하는 경우, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)에 접근을 허가하나, 일치하지 않는 경우에는 접근을 허가하지 않는다.
따라서 등록된 사용자만이, 인증매체를 사용하여, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)에 접근할 수 있으며, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)의 설정을 변경하거나 제어하는 것이 가능하다.
인증매체는, 예를 들어, 근거리 통신(Near Filed Communication; NFC) 기능이 적용된 이동단말 또는 무선인식(Radio Frequency Identification; RFID) 기능이 적용된 카드일 수 있다. 다만, 근거리 무선 통신부와 통신할 수 있는 매체라면, 이에 한정하지 않음은 자명하다. 이동단말은, 예를 들어, 스마트폰(smartphone), 태블릿 컴퓨터(tablet computer) 등이 사용될 수 있지만, 이에 한정되지 않으며, NFC 기능을 적용할 수 있는 공지의 이동가능한 단말이 사용될 수 있음은 자명하다.
외부 통신부(40)는, 예를 들어, 시리얼(Serial) 통신방식 또는 이더넷(Ethernet) 통신방식을 이용하여 제어부(30)와 신호를 송신/수신할 수 있다. 다만, 외부통신부(40)가 사용하는 통신방식이 시리얼 또는 이더넷에 한정되는 것은 아니며, 다양한 통신 방식이 사용될 수 있음은 자명하다.
도 3은 본 발명에 따른 디지털 전기 계측, 계전 기기의 사용자 등록을 위한 순서를 나타낸 일예시도이다.
도 3을 참조하면, 사용자 등록을 위하여 사용자 인증메뉴를 시작한다(S31).
근거리 무선 통신 사용자 인증 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)에 마스터 카드를 인식시킨다(S32). 사용자 등록은 마스터 카드를 사용하므로, 무분별한 사용자 사용자의 등록을 막을 수 있다.
디지털 전기 계측, 계전 기기(10)는 인증 시작 프로그램을 실행한다(S33).
인증매체(예를 들면, NFC 기능이 있는 이동단말 또는 RFID 기능을 구비한 카드 등)를 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)와 근접한 거리(예를 들면 10㎝)에 위치시킨다(S34).
인증매체는 근거리 무선 통신부(50)에 사용자 정보(예를 들면, 사용자 이름, 사용자의 식별번호 등)를 송신하고, 근거리 무선 통신부(50)는 사용자 정보를 수신한다. 메모리(20)는 수신한 사용자 정보를 저장한다(S35).
메모리(20)가 사용자 정보를 저장하면, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)의 사용자 등록이 완료한다(S36).
도 4는 본 발명에 따른 인증 디지털 전기 계측, 계전 기기의 사용자 인증 후의 상태를 나타낸 일예시도이다.
도 4를 참조하면, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)의 "보안 설정 기능"이 동작하는 경우, RFID 카드 또는 스마트폰가 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)에 근접한 거리에 위치해야 사용자 인증이 완료한다.
사용자 인증이 완료하고 난 후에만, 사용자 인증이 완료한 사용자만이 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)의 설정을 변경하거나, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)를 제어하는 것이 가능하다.
사용자가 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)의 설정을 변경하거나, 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)를 제어하는 경우, HMI(60)는 등록한 사용자의 정보(등록한 사용자의 이름, 식별번호 등)를 표시한다.
또한, 이동단말을 인증매체로 사용하는 경우, 사용자가 이동단말에 설치된 어플리케이션(Application)프로그램을 실행하면, 근거리 무선 통신부(50)는 디지털 전기 계측, 계전 기기(10)가 측정한 전압, 전류, 전력 및 전력량 등의 간략한 정보 즉, 전력정보를 이동단말로 전송한다. 따라서, 사용자는 이동단말의 디스플레이부를 통해 전력정보를 간편하게 확인할 수 있다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
10 : 디지털 전기 계측, 계전 기기 20 : 메모리(Memory)
30 : 제어부 40 : 외부 통신부
50 : 근거리 무선 통신부 60 : HMI

Claims (3)

  1. 인증매체에서 송신한 사용자 정보 신호 또는 인증 신호를 송수신하기 위한 근거리 무선 통신부; 상기 사용자 정보 신호를 저장하는 메모리; 상기 근거리 무선 통신부로부터 수신되는 인증 신호가 상기 메모리에 저장된 사용자 정보 신호와 일치하는지 비교하는 제어부, 등록한 사용자의 정보를 표시하는 HMI를 포함한 디지털 전기 계측, 계전기기의 제어방법에 있어서,
    근거리 무선 통신 기능을 구비하는 이동단말기를 인증매체로 이용하기 위하여, 디지털 전기 계측, 계전기기에 마스터 카드를 인식한 상태에서 상기 이동단말기와 근거리 무선 통신으로 사용자 정보를 상기 메모리에 저장시키는 사용자 등록 단계;
    상기 디지털 전기 계측, 계전기기가 보안 설정 기능이 동작하는 경우, 상기 사용자 등록이 이루어진 이동단말기가 디지털 전기 계측, 계전기기와 소정의 범위 이내에 위치했을 때, 사용자 인증이 수행되는 단계;
    상기 사용자 인증이 완료된 사용자만이 상기 디지털 전기 계측, 계전기기의 설정 변경과 제어가 이루어지도록 하고, 상기 디지털 전기 계측, 계전기기의 설정 변경과 제어가 이루어질 때, 상기 HMI에 등록한 사용자 정보가 표시되는 단계를 포함하고,
    상기 디지털 전기 계측, 계전기기에서 측정한 전력정보가 상기 사용자의 이동단말기로 전송, 표시되는 디지털 전기 계측, 계전기기의 제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동단말기는, 어플리케이션을 실행하고, 상기 디지털 전기 계측, 계전기기로부터 전력정보를 제공받는 디지털 전기 계측, 계전기기의 제어방법.


  3. 삭제
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