KR101677843B1 - 통신 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 상태 신호를 출력하는 상태 신호를 출력하는 복수의 원격 장치를 포함한다. 상기 복수의 각 원격 장치로부터 상기 출력된 상태 신호를 수신하며, 상기 수신된 상태 신호에 대한 품질 정보인 신호 품질 정보를 생성하는 통신 장치를 포함한다. 상기 신호 품질 정보 및 상태 신호를 획득하고, 상기 획득된 신호 품질 정보에 대응하여 상기 복수의 원격 장치 중 기 설정된 조건에 따라 적어도 하나의 원격 장치를 부하로 판단하며, 상기 부하로 판단된 적어도 하나의 원격 장치를 포함하는 상기 복수의 원격 장치에 대한 계통 해석 정보를 상기 상태 신호에 기초하여 생성하는 제어 장치를 포함한다.

Description

통신 시스템{Communication System}
본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원격 감시 제어 시스템(SCADA: Supervisory Control and Data Acquisition)의 원격 장치에 대한 계통 해석 정보를 생성하여 이를 기초로 각 원격 장치를 제어하는 통신 시스템에 관한 것이다.
원격 감시 제어시스템(SCADA: Supervisory Control and Data Acquisition)은 통신 경로상의 아날로그 또는 디지털 신호를 사용하여 복수의 원격 장치로부터 각 원격 장치의 상태 신호 데이터를 수집, 수신, 기록, 표시하여 제어 장치가 각 원격 장치를 감시하고 제어하는 통신 시스템을 정의 한다.
원격 감시 제어 시스템은 일반적으로, 발전?송배전시설, 석유화학 플랜트, 제철공정 시설, 공장 자동화 시설 등 여러 종류의 원격지 시설 장치를 중앙 집중식으로 감시 제어하는 시스템이다.
더욱 상세하게, 원격감시 제어시스템의 제어 장치는 주기적으로 정해진 시간에 원격 장치로부터 출력되는 상태 신호(또는 value)를 획득하고, 획득된 상태 신호에 기초하여 복수의 원격 장치를 제어하기 위해 사용되는 계통에 대한 해석 정보(또는 고유 알고리즘)를 생성하고, 생성된 계통 해석 정보에 기초하여 각 원격 장치를 제어할 수 있도록 한다.
한편, 제어 장치는 각 원격 장치로부터 상태 신호(value)(예를 들면, "open" 또는 "close")를 수신함과 동시에, 해당 상태 신호가 정상 신호라는 정보 또는 오류 신호라는 정보를 포함하는 신호 품질 정보(quality)(예를 들면, "good" 또는 "suspect")를 수신할 수 있으며, 수신된 신호 품질 정보에 대응하여 각 원격 장치에 대한 해석 정보인 장치 해석 정보를 생성하고, 각 원격 장치에 대한 장치 해석 정보를 취합하여 복수의 원격 장치에 대한 해석 정보인 계통 해석 정보를 생성한다.
도 1은 종래에 있어서 각 장치로부터 상태 신호를 수신하여 이를 기초로 각 장치에 대한 해석 정보를 생성하는 동작을 나타낸 도면이다.
예를 들면, 도 1a에 도시된 바와 같이, 차단기로부터 "close"(접속) 상태 신호와 함께 해당 "close" 상태 신호가 정상 신호라는 정보를 포함하는 신호 정상 정보("good")가 수신 되면, 제어 장치(100)는 해당 "close" 상태 신호에 기초하여 "차단기"가 "접속"되었다는 장치 해석 정보를 생성하고, "차단기 접속"이라는 장치 해석 정보를 반영하여 "접속"된 "차단기"를 포함하는 복수의 원격 장치를 해석하기 위한 계통 해석 정보를 생성한다.
반면, 예를 들면, 도 1b에 도시된 바와 같이, 차단기로부터 "close"(접속) 상태 신호가 수신됨과 동시에 해당 "close" 상태 신호가 오류 신호라는 정보를 포함하는 신호 오류 정보("suspect")가 수신되면, 제어 장치(100)는 신호 오류 정보("suspect")에 대응하여 해당 "close" 상태 신호 대신 "suspect" 신호 품질 정보 수신 이전에 마지막으로 수신된 "good" 신호 품질 정보 수신 시에 함께 수신된 "open" 상태 신호에 기초하여 "차단기"가 "개방"되었다는 장치 해석 정보를 생성하고, 장치 해석 정보를 반영하여 "개방"된 "차단기"를 포함하는 복수의 원격 장치를 해석하기 위한 계통 해석 정보를 생성한다.
다만, 실제로, 각 상태 신호와 각 신호 품질 정보는 통신 선로 상의 지연 등 여러 가지 이유에 따라 동시에 제어 장치(100)로 전송되지 않으며, 도 1c와 같이 시간 차를 두고 수신된다.
예를 들면, 도 1c의 "(1)" 시점에서 제어 장치(100)는 "good" 신호 품질 정보를 수신한 상태에서 "close" 상태 신호를 수신하게 된다.
이론적으로, 제어 장치(100)는 수신된 "close" 상태 신호가 오류 신호라는 정보인 "suspect" 신호 품질 정보에 대응하여 "close" 상태 신호가 아닌 마지막 "good" 신호 품질 정보 수신 시 함께 수신된 상태 신호인 "open" 상태 신호에 기초하여 "개방"된 "차단기"를 포함하는 복수의 원격 장치에 대한 계통 해석 정보를 생성하여야 한다.
다만, 실제로, 제어 장치(100)는 "close" 상태 신호를 수신하기 전 가장 최근에 수신된 "good" 신호 품질 정보에 대응하여 "close" 상태 신호를 사용하지 말아야 함에도 불구하고 "close" 상태 신호를 사용하고, "close" 상태 신호에 기초하여 "차단기"가 "접속"되었다는 장치 해석 정보를 생성하고, 이를 반영하여, "접속된 차단기"를 포함하는 복수의 원격 장치에 대한 계통 해석 정보를 생성한다.
또한, 예를 들면, 도 1c의 "(2)"시점에서 제어 장치(100)는 "suspect" 신호 품질 정보를 수신한 상태에서 "open" 상태 신호를 수신하게 된다.
이때, 제어 장치(100)는 수신된 "open" 상태 신호가 오류 신호가 아닌 정상 신호라는 정보인 "good" 신호 품질 정보에 대응하여, "open" 상태 신호에 기초하여 "개방"된 "차단기"를 포함하는 복수 원격 장치에 대한 계통 해석 정보를 생성하여야 한다.
다만, 실제로, 제어 장치(100)는 "open" 상태 신호를 수신하기 직전에 이미 수신된 "suspect" 신호 품질 정보에 대응하여 "open" 상태 신호를 사용하지 않고, "open" 상태 신호 수신 전 마지막 "good" 신호 품질 정보에 대응하여 "close" 상태 신호에 기초하여 "차단기"가 "접속"되었다는 장치 해석 정보를 생성하고, 이에 따라 "접속"된 "차단기"를 포함하는 복수 원격 장치에 대한 계통 해석 정보를 생성한다.
결론적으로, 종래의 경우, 통신 선로 상의 지연 문제 등 여러 가지 이유에 따라 상태 신호와 신호 품질 정보의 수신 시점이 상이함에 따라, 상태 신호에 기초하여 상태 신호를 출력하는 원격 장치에 대한 계통 해석 정보를 생성함에 있어서 오류가 발생하고 정합성이 떨어지게 되는 것이 실정이다.
본 발명은 각 원격 장치에 대한 계통 해석 정보 생성 시, 오류 발생이 적고 정합성을 높일 수 있는 통신 시스템 및 그 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템은 상태 신호를 출력하는 복수의 원격 장치; 상기 복수의 각 원격 장치로부터 상기 출력된 상태 신호를 수신하며, 상기 수신된 상태 신호에 대한 품질 정보인 신호 품질 정보를 생성하는 통신 장치; 및 상기 신호 품질 정보 및 상태 신호를 획득하고, 상기 획득된 신호 품질 정보에 대응하여 상기 복수의 원격 장치 중 기 설정된 조건에 따라 적어도 하나의 원격 장치를 부하로 판단하며, 상기 부하로 판단된 적어도 하나의 원격 장치를 포함하는 상기 복수의 원격 장치에 대한 계통 해석 정보를 상기 상태 신호에 기초하여 생성하는 제어 장치를 포함한다.
본 발명에 따른 통신 시스템의 제어 방법은 오류가 감지된 원격 장치로부터 출력되는 상태 신호를 사용하지 않고, 오류가 감지된 원격 장치를 부하로 해석함으로써 해당 원격 장치를 포함하는 전체 원격 장치(계통)에 대한 해석을 더 정확하고 효율적으로 할 수 있는 효과를 가지고 있다.
도 1은 종래에 있어서 각 장치로부터 상태 신호를 수신하여 이를 기초로 각 장치에 대한 해석 정보를 생성하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템을 나타낸 블록도 이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 계통 해석 정보를 생성하는 방법을 나타낸 흐름도 이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 제1 원격 장치에 대한 해석 정보를 생성하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 각 원격 장치에 대한 해석 정보를 생성하여 이를 기초로 계통 해석 정보를 생성하는 동작을 나타낸 도면이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시 예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서 퇴보적인 다른 발명이나, 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀 두고자 한다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
즉, 이하의 설명에 있어서, 단어 '포함하는'은 열거된 것과 다른 구성요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 부호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다.
이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여, 복수의 원격 장치에 대한 계통 해석 정보를 생성하는 방법에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템을 나타낸 블록도 이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템은 제어 장치(100), 통신 장치(200) 및 적어도 하나의 원격 장치(제1 원격 장치, 제2 원격 장치, 제3 원격 장치)(301, 302, 303)를 포함할 수 있다.
통신 시스템은 하나 이상의 원격 장치를 포함할 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 3 개의 원격 장치에 한정하지 않는다.
각 원격 장치(301, 302 또는 303)는 각 원격 장치의 상태에 대한 정보(예를 들면, 직류 전압 값)를 포함하는 상태 신호를 통신 장치(200)로 전송할 수 있다.
통신 장치(200)는 각 원격 장치로부터 전송된 상태 신호를 제어 장치(100)로 전송할 수 있다.
또한, 통신 장치(200)는 각 원격 장치(301, 302, 303)로부터 전송된 상태 신호에 대한 품질 정보를 포함하는 신호 품질 정보(예를 들면, "GOOD" 또는 "SUSPECT")를 제어 장치(100)로 전송할 수 있다.
제어 장치(100)는 통신 장치(200)로부터 전송된 각 원격 장치에 대한 상태 신호 및 각 상태 신호에 대한 신호 품질 정보를 수신할 수 있다.
제어 장치(100)는 수신된 각 상태 신호에 기초하여 각 상태 신호를 전송한 해당 원격 장치에 대한 해석 정보를 생성할 수 있다.
제어 장치(100)는 생성된 각 원격 장치에 대한 해석 정보에 기초하여, 전체 통신 시스템 내의 복수의 원격 장치에 대한 해석 정보인 계통 해석 정보를 생성할 수 있다.
제어 장치(100)는 생성된 계통 해석 정보에 기초하여 각 원격 장치(301, 302, 303)를 통신 장치(200)를 통해 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 계통 해석 정보를 생성하는 방법을 나타낸 흐름도 이다.
도 3을 참조하면, 제어 장치(도 2의 100)는 통신 장치(도 2의 200)를 통해 복수의 원격 장치로부터 상태 신호를 수신한다(S101).
상태 신호가 수신 되면, 제어 장치(100)는 각 상태 신호에 대한 신호 품질 정보를 통신 장치(200)로부터 수신한다(S103).
제어 장치(100)는 수신된 신호 품질 정보에 대응하여 각 원격 장치에 대한 해석 정보를 생성한다(S104).
각 원격 장치에 대한 해석 정보가 생성되면, 특정 원격 장치로부터 수신된 상태 신호에 대한 신호 품질 정보가 "SUSPECT"(신호 오류 정보)인 경우, 제어 장치(100)는 "SUSPECT"에 대응하여 해당 원격 장치를 부하로 판단한다(S105).
제어 장치(100)는 부하로 판단된 원격 장치에 대한 해석 정보를 생성한다(S107).
한편, 특정 원격 장치로부터 수신된 상태 신호에 대한 신호 품질 정보가 "GOOD"(신호 정상 정보)인 경우, 제어 장치(100)는 "GOOD"에 대응하여 해당 원격 장치로부터 수신된 상태 신호에 기초하여 해당 원격 장치에 대한 해석 정보를 생성한다(S106).
상기와 같이 각 원격 장치(또는 원격 장치 및 부하)에 대한 해석 정보가 생성 되면, 제어 장치(100)는 각 원격 장치에 대한 해석 정보에 기초하여 부하로 판단된 원격 장치를 포함하는 복수의 원격 장치에 대한 해석 정보인 계통 해석 정보를 생성한다(S109).
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 제1 원격 장치에 대한 해석 정보를 생성하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1 원격 장치는 "OPEN", "GOOD", "CLOSE", "SUSPECT", "OPEN" 및 "GOOD"(신호 품질 정보)를 차례로 제어 장치(100)로 통신 장치(도 2의 200)를 통해 전송할 수 있다.
제어 장치(100)는 "CLOSE" 신호 수신 이후 "CLOSE" 신호에 대한 신호 품질 정보인 "SUSPECT"를 수신하고, "SUSPECT" 에 대응하여 "CLOSE" 신호를 출력한 제1 원격 장치(301)를 부하로 판단할 수 있다.
제어 장치(100)는 제1 원격 장치(301)를 부하로 판단하고, 부하로 판단된 제1 원격 장치(301)를 포함하는 복수의 원격 장치(미도시)에 대한 계통 해석 정보를 생성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 각 원격 장치에 대한 해석 정보를 생성하여 이를 기초로 계통 해석 정보를 생성하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 제1 원격 장치(301)는 "OPEN" 상태 신호를 제어 장치(100)로 전송하고, 제어 장치(100)는 "OPEN" 상태 신호 및 "OPEN" 상태 신호가 정상 신호라는 정보인 "GOOD" 신호 품질 정보를 통신 장치(미도시)를 통해 수신할 수 있다.
또한, 제2 원격 장치(302)는 "OPEN" 상태 신호를 제어 장치(100)로 전송하고, 제어 장치(100)는 "OPEN" 상태 신호 및 "OPEN" 상태 신호가 오류 신호라는 정보인 "SUSPECT" 신호 품질 정보를 통신 장치를 통해 수신할 수 있다.
또한, 제3 원격 장치(303)는 "CLOSE" 상태 신호를 제어 장치(100)로 전송할 수 있고, 제어 장치(100)는 "CLOSE" 상태 신호 및 "CLOSE" 상태 신호가 정상 신호라는 정보인 "GOOD" 신호 품질 정보를 통신 장치를 통해 수신할 수 있다.
각 원격 장치(301, 302, 303)로부터 상태 신호 및 통신 장치를 통해 신호 품질 정보가 수신되면, 제어 장치(100)는 수신된 신호 품질 정보에 대응하여 각 상태 신호를 기초로 하는 각 장치 해석 정보를 생성할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제어 장치(100)는 제1 원격 장치(301)로부터 전송된 "OPEN" 상태 신호에 대한 "GOOD" 신호 품질 정보에 대응하여, "OPEN" 상태 신호에 기초하여 제1 원격 장치(301)에 대한 해석 정보인 "제1 원격 장치: OPEN"이라는 장치 해석 정보를 생성할 수 있다.
또한, 제어 장치(100)는 제3 원격 장치(303)로부터 전송된 "CLOSE" 상태 신호에 대한 "GOOD" 신호 품질 정보에 대응하여, "CLOSE" 상태 신호에 기초하여 제3 원격 장치(303)에 대한 해석 정보인 "제3 원격 장치: CLOSE"라는 장치 해석 정보를 생성할 수 있다.
반면, 제어 장치(100)는 제2 원격 장치(302)로부터 전송된 "OPEN" 상태 신호에 대한 "SUSPECT" 신호 품질 정보에 대응하여, "OPEN" 상태 신호에 기초하여 제2 원격 장치(302)에 대해 부하(5)라는 장치 해석 정보를 생성할 수 있다.
제어 장치(100)는 "제1 원격 장치: OPEN", "제3 원격 장치: CLOSE" 및 "제2 원격 장치: 부하"라는 장치 해석 정보에 기초하여 복수의 원격 장치(제1 원격 장치, 제2 원격 장치, 제3 원격 장치)(301, 302, 303)에 대한 해석 정보인 계통 해석 정보를 생성할 수 있다.
계통 해석 정보가 생성되면, 제어 장치(100)는 생성된 계통 해석 정보에 기초하여 각 원격 장치(301, 302, 303)를 제어하도록 하는 제어 신호(예를 들면, 제1 원격 장치에 대한 CLOSE 명령)을 생성하여 이를 통신 장치(미도시)를 통해 제1 원격 장치(301)로 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 전술한 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
상기와 같이 기재된 실시 예들은 설명된 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (4)

  1. 상태 신호를 출력하는 복수의 원격 장치;
    상기 복수의 각 원격 장치로부터 상기 출력된 상태 신호를 수신하며, 상기 수신된 상태 신호가 오류인지 또는 정상인지를 나타내는 신호 품질 정보를 생성하는 통신 장치; 및 제어 장치를 포함하고,
    상기 제어 장치는,
    상기 상태 신호를 상기 통신 장치를 경유하여 수신하고,
    상기 신호 품질 정보를 상기 통신 장치로부터 수신하고,
    상기 수신된 신호 품질 정보에 기초하여 상기 복수의 원격 장치 중에서 상기 상태 신호가 정상인 원격 장치에 대해서는 상기 정상인 원격 장치의 상태 신호에 기초하여 상기 정상인 원격 장치의 해석 정보를 생성하고,
    상기 수신된 신호 품질 정보에 기초하여 상기 원격 장치 중에서 상기 상태 신호가 오류인 원격 장치에 대해서는 상기 오류인 원격 장치를 부하로 판단하고 상기 오류로 판단된 원격 장치의 해석 정보를 생성하며,
    상기 정상인 원격 장치의 해석 정보 및 상기 오류로 판단된 원격 장치의 해석 정보를 바탕으로 상기 복수의 원격 장치에 대한 계통 해석 정보를 생성하는
    통신 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 생성된 계통 해석 정보에 기초하여 상기 복수의 원격 장치를 제어하는 통신 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
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