KR101721052B1 - State diagnosis system by wireless communication between state transmitter and state receiver and method thereof - Google Patents

State diagnosis system by wireless communication between state transmitter and state receiver and method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101721052B1
KR101721052B1 KR1020160125129A KR20160125129A KR101721052B1 KR 101721052 B1 KR101721052 B1 KR 101721052B1 KR 1020160125129 A KR1020160125129 A KR 1020160125129A KR 20160125129 A KR20160125129 A KR 20160125129A KR 101721052 B1 KR101721052 B1 KR 101721052B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
status
state
component
signal
frequency
Prior art date
Application number
KR1020160125129A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
전창규
이정국
오천균
송민철
Original Assignee
엘아이지넥스원 주식회사
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 엘아이지넥스원 주식회사 filed Critical 엘아이지넥스원 주식회사
Priority to KR1020160125129A priority Critical patent/KR101721052B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101721052B1 publication Critical patent/KR101721052B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C19/00Electric signal transmission systems
    • G08C19/12Electric signal transmission systems in which the signal transmitted is frequency or phase of ac
    • G08C19/14Electric signal transmission systems in which the signal transmitted is frequency or phase of ac using combination of fixed frequencies

Abstract

According to an embodiment of the present invention, a component state diagnostic system for inspecting the state of each of one or more components configuring an assembly includes: one or more state transmitters individually mounted in the components; and a state receiver which executes individual wireless communication operations with the respective state transmitters to receive state signals regarding each of the components. Each of the one or more state transmitters analyzes the state of components having the corresponding state transmitters mounted thereon to diagnose whether the components are in an abnormal state or not, adjusts the frequency in accordance with the component abnormality diagnosis result, and transmits the state signals with signal properties reflecting the adjusted frequency to the state receiver.

Description

상태 송신기 및 상태 수신기 간의 무선 통신을 통한 구성품 상태 진단 시스템 및 그 방법{STATE DIAGNOSIS SYSTEM BY WIRELESS COMMUNICATION BETWEEN STATE TRANSMITTER AND STATE RECEIVER AND METHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for diagnosing component status through wireless communication between a status transmitter and a status receiver,

본 발명은 상태 송신기 및 상태 수신기 간의 무선 통신을 통한 구성품 상태 진단 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히, 집합체를 구성하는 구성품 각각의 상태에 따라, 각 구성품 내부에 탑재되는 상태 송신기에서 출력되는 신호의 주파수를 조절함으로써, 각 구성품의 상태를 독립적으로 진단하기 위한 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for diagnosing component status through wireless communication between a status transmitter and a status receiver, and more particularly, to a system and method for diagnosing component status through wireless communication between a status transmitter and a status receiver, To a system and method for independently diagnosing the condition of each component by adjusting the frequency.

산업 제조 설비들을 비롯한 다양한 장치 또는 장비들은 다양하고 복잡한 부품들로 구성되어 있다. 과학 기술이 발전하면서, 이러한 장치 또는 장비 등을 구성하는 부품들의 종류 및 구조가 복잡하고 다양해질 뿐만 아니라, 각 부품들의 수행 기능 역시도 다양해짐에 따라, 부품들 각각의 작동 상태를 확인하고, 이상 발생시 이를 즉각적으로 검출하여 고장을 진단하는 것이 더욱 중요해졌다. Industrial manufacturing facilities, as well as various devices or equipment, are made up of a variety of complex components. As science and technology develops, the type and structure of the components constituting such devices or equipment become complicated and diverse, and as the performance functions of the respective components become various, it is necessary to check the operation states of the respective components, It is more important to immediately detect and diagnose the failure.

그러나, 종래의 부품 상태 진단 방법의 경우, 각 부품들이 모여서 이루어지는 체계 전체를 제어하는, 중앙 장치를 통해 상태 진단 또는 고장 진단을 수행하였고, 이에 따라, 중앙 장치 데이터에 문제가 생기는 경우에는 각 부품에 대한 이상 여부를 확인할 수가 없었다.However, in the case of the conventional method of diagnosing a part condition, a state diagnosis or a trouble diagnosis is performed through a central device that controls the entire system in which the components are gathered. Accordingly, when a problem occurs in the central device data, I could not confirm the abnormality.

뿐만 아니라, 종래의 고장 진단 기술의 경우 고장 진단 송수신 채널이 유선으로 구성되어 배선을 통해 중앙 장치로 진단 결과를 전송하여 기술의 제약이 존재하였다.In addition, in the case of the conventional fault diagnosis technology, the fault diagnosis transmission / reception channel is composed of wired lines, and diagnosis results are transmitted to the central apparatus through the wiring, so that there are technical limitations.

이에 따라, 한국 공개특허공보 제10-2010-0005451호(선행문헌 1)과 같이, 무선 통신을 통해 각종 장치, 장비 또는 설비의 고장을 진단하기 위한 기술들이 개발되었다.Accordingly, as disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0005451 (prior art document 1), technologies for diagnosing various devices, equipment, or facilities through wireless communication have been developed.

그러나, 선행문헌 1의 경우에도, 차량의 각종 부품 및 기능들에 대한 고장 진단을 제어기에서 수행하며, 상기 진단 결과를 일거에 진단제어장치에서 전송하는 바, 상기 제어기 또는 진단제어장치에 이상이 생기는 경우, 각 부품들에 대한 상태 확인 또는 고장 진단이 어렵다는 문제점이 있다.However, even in the case of the prior art document 1, failure diagnosis of various parts and functions of the vehicle is performed in the controller, and the diagnostic result is transmitted at once from the diagnosis control device. There is a problem in that it is difficult to check the status of each part or to diagnose a fault.

또한, 선행문헌 1의 경우, 고장 진단을 위한 모듈에 문제가 생기는 경우, 부품들에 대한 진단 결과가 상호 영향을 미칠 수 있어 각 부품별 상태 진단이 정확하게 이루어지기 어렵다는 문제점도 존재한다.Also, in the case of the prior art document 1, there is a problem that, when a problem occurs in the module for fault diagnosis, diagnosis results for components may mutually affect each other, so that it is difficult to accurately diagnose the condition of each component.

선행문헌 1: 한국 공개특허공보 제10-2010-0005451호 (2010.01.15 공개)Prior Art 1: Korean Patent Publication No. 10-2010-0005451 (published on January 15, 2010)

본 발명의 목적은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하나의 장치, 장비 또는 설비 등을 구성하는 부품 또는 구성품 각각의 상태를 개별적으로 진단하여, 각 구성품별 상태 진단 결과를 정확히 확인할 수 있도록 하는 것이다.An object of the present invention is to solve the problems of the above-described prior art, and it is an object of the present invention to individually diagnose the state of each component or component constituting one device, equipment or facility, .

본 발명의 다른 목적은 각 구성품별 상태를 구성품 내부에 각각 탑재된 상태 송신기가 진단하도록 하고, 상기 각 상태 송신기는 상호 독립적으로 상태 수신기와 무선 통신을 수행함으로써, 상기 상태 진단 결과를 전송하도록 하는 것이다.Another object of the present invention is to allow a state transmitter, which is mounted in each component, to diagnose the state of each component, and each state transmitter independently communicates wirelessly with the state receiver to transmit the state diagnosis result .

본 발명의 또 다른 목적은 각 상태 송신기별로 정상 상태에 대한 고유의 주파수를 설정하고, 각 상태 송신기가 탑재된 구성품의 상태 진단 결과에 부합하도록 전송 주파수를 조절함으로써, 상기 설정된 고유의 주파수 및 전송 주파수의 비교 분석을 통해 각 구성품의 상태 진단이 즉각적으로 이루어질 수 있도록 할 뿐만 아니라, 상태 진단 방법의 편의성 및 정확성을 향상시키기 위한 것이다.It is a further object of the present invention to provide a method and apparatus for setting a unique frequency for a steady state for each state transmitter and adjusting the transmission frequency to match the state diagnostic result of the component on which the state transmitter is mounted, So as to improve the convenience and accuracy of the state diagnosis method as well as to promptly perform the state diagnosis of each component.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 집합체를 구성하는 일 이상의 구성품들 각각의 상태를 개별적으로 점검하기 위한 구성품 상태 진단 시스템에 있어서, 상기 일 이상의 구성품들 내부에 각각 탑재되는 일 이상의 상태 송신기; 및 상기 상태 송신기 각각과 독립적으로 무선 통신을 수행함으로써, 상기 각 구성품들에 대한 상태 신호를 수신하는 상태 수신기를 포함하되, 상기 일 이상의 상태 송신기 각각은, 상기 각 상태 송신기가 탑재된 구성품의 상태를 분석하여, 상기 구성품의 이상 여부를 진단하고, 상기 구성품의 이상 여부 진단 결과에 따라 주파수를 조절함으로써, 상기 조절된 주파수가 반영된 신호 특성의 상태 신호를 상기 상태 수신기로 전송하는 것을 특징으로 하는, 구성품 상태 진단 시스템이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a component state diagnosis system for individually checking states of at least one component constituting an assembly, the system comprising: The status transmitter; And a status receiver that receives a status signal for each of the components by performing wireless communication independently of each of the status transmitters, wherein each of the one or more status transmitters includes: Wherein the controller is configured to transmit the status signal of the signal characteristic reflecting the adjusted frequency to the status receiver by analyzing the status of the component, diagnosing the abnormality of the component, and adjusting the frequency according to the diagnosis result of the abnormality of the component, A condition diagnosis system is provided.

상기 일 이상의 상태 송신기 각각은, 상기 각 상태 송신기가 탑재된 구성품의 세부 기능들에 관한 일 이상의 항목의 상태 정보에 대한 상태 데이터를 수신하여 상기 구성품의 상태를 분석함으로써, 상기 구성품의 상태 진단을 수행하고, 상기 구성품 상태 진단 결과를 수치화하여 나타내는, 상태 데이터 수신부와, 상기 상태 송신기가 탑재된 구성품이 정상 상태에 존재할 경우 출력되는 상태 신호의 주파수로서, 상기 상태 송신기 고유의 주파수로 기 설정되어 있는 기준 주파수 값을 기준으로 하여, 상기 상태 데이터 수신부의 상기 상태 진단 결과에 따라, 출력되는 상태 신호의 주파수인 전송 주파수를 조절하는, 주파수 조절부를 포함하는, 신호 설정부; 및 상기 신호 설정부에서 설정된 주파수 특성에 부합하는 상기 상태 신호를 상기 상태 수신기로 전송하는, 신호 송신부를 포함한다.Each of the one or more status transmitters receives status data on status information of one or more items related to the detailed functions of the component on which the status transmitter is mounted and analyzes the status of the component to perform status diagnosis of the component A state data receiving unit for receiving a state signal from the state transmitter and outputting a state signal indicating a result of the component state diagnosis; And a frequency adjuster for adjusting a transmission frequency, which is a frequency of a state signal outputted according to the state diagnosis result of the state data receiver, on the basis of the frequency value. And a signal transmitter for transmitting the status signal corresponding to the frequency characteristic set by the signal setting unit to the status receiver.

상기 주파수 조절부에 기 설정된 상기 기준 주파수는, 상기 일 이상의 상태 송신기들 중, 서로 다른 상태 송신기 각각에 대하여, 상이한 값으로 설정되는 것을 특징으로 한다The reference frequency preset in the frequency controller is set to a different value for each of the different status transmitters among the one or more status transmitters

상기 상태 데이터 수신부는, 상기 상태 진단 결과를 바탕으로 상기 상태 송신기가 탑재된 구성품의 이상 정도 또는 고장 정도를 등급별로 구분한 기준에 해당하는 심각도를 산출하되, 상기 심각도는, 상기 일 이상의 상태 정보 항목들 중, 이상이 존재하는 일 이상의 항목에 각각 부여된 가중치의 합에 비례하는 것을 특징으로 한다.Wherein the status data receiver calculates a severity corresponding to a criterion for classifying the degree of abnormality or the degree of failure of the component on which the status transmitter is mounted based on the status diagnosis result, Is proportional to the sum of weights given to one or more items in which anomalies are present.

상기 주파수 조절부로부터 조절되는 전송 주파수 및 상기 주파수 조절부에 기 설정된 상기 기준 주파수의 차는, 상기 심각도에 비례하는 것을 특징으로 한다.Wherein the difference between the transmission frequency adjusted by the frequency adjusting unit and the reference frequency set in the frequency adjusting unit is proportional to the severity.

상기 신호 설정부는, 상기 상태 송신기 및 상기 상태 수신기 간에 수행되는 무선 통신의 주파수 대역에 적합하도록 상기 상태 신호의 세기를 조절하는, 신호 세기 제어부를 포함하며, 상기 신호 송신부는, 상기 신호 설정부에서 조절 또는 설정된 신호 특성에 따른 상기 상태 신호를 증폭시키는, 송신 신호 증폭기; 및 상기 증폭된 상태 신호를 상기 상태 수신기와의 무선 통신을 통해 상기 상태 수신기로 송신하는, 송신기를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the signal setting unit includes a signal intensity control unit for adjusting an intensity of the status signal to match a frequency band of wireless communication performed between the status transmitter and the status receiver, Or a transmission signal amplifier amplifying the state signal according to a set signal characteristic; And a transmitter for transmitting the amplified status signal to the status receiver via wireless communication with the status receiver.

상기 상태 수신기는, 상기 일 이상의 상태 송신기로부터 각각 수신된 상기 상태 신호들을 수신하는, 신호 수신부; 및 상기 수신된 상기 상태 신호들 각각에 대한 주파수 분석을 수행함으로써, 상기 각 상태 신호에 대응되는 상기 구성품들 각각의 이상 여부를 진단하는, 신호 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The status receiver comprising: a signal receiver for receiving the status signals received from the one or more status transmitters, respectively; And a signal analyzer for performing frequency analysis on each of the received status signals to diagnose an abnormality of each of the components corresponding to the status signals.

상기 상태 수신기는, 상기 신호 분석부의 분석 결과 또는 진단 결과를 출력하여 상기 일 이상의 구성품의 상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.The status receiver may output an analysis result or a diagnostic result of the signal analyzer to monitor the status of one or more components in real time.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 집합체를 구성하는 일 이상의 구성품들 내부에 각각 탑재되는 상태 송신기가, 상기 각 구성품의 상태를 개별적으로 점검하기 위한 구성품 상태 진단 방법에 있어서, (a) 상기 상태 송신기 각각에, 상기 각 상태 송신기가 탑재되어 있는 구성품이 정상 상태에 존재할 경우에 출력되는 상태 신호의 주파수인, 기준 주파수를 상기 각 상태 송신기 고유의 주파수로 설정하는 단계; (b) 상기 상태 송신기가 탑재된 구성품의 세부 기능들에 관한 일 이상의 항목의 상태 정보에 대한 상태 데이터를 수신하는 단계; (c) 상기 상태 데이터를 기반으로, 상기 상태 송신기가 탑재된 구성품의 이상 정도 또는 고장 정도를 등급별로 구분한 기준에 해당하는, 심각도를 분석하는 단계; (d) 상기 구성품의 상태 진단 결과를 반영하는 상태 신호의 주파수에 해당하는, 전송 주파수를 설정하는 단계; 및 (e) 상태 수신기와의 무선 통신을 통해 상기 설정된 전송 주파수 특성에 따른 상기 상태 신호를 상기 상태 수신기로 송신하는 단계; 를 포함하는, 구성품 상태 진단 방법이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method for diagnosing a component condition for individually checking the status of each component, the status transmitter being each mounted within one or more components of the aggregate, the method comprising: (a) Setting a reference frequency, which is a frequency of a state signal outputted when each component having the state transmitter is in a normal state, to a frequency specific to each state transmitter; (b) receiving status data on status information of one or more items relating to the detailed functions of the component on which the status transmitter is mounted; (c) analyzing, based on the status data, a severity corresponding to a criterion for classifying an abnormality degree or a failure degree of the component on which the status transmitter is mounted; (d) setting a transmission frequency corresponding to a frequency of a status signal reflecting a result of status diagnosis of the component; And (e) transmitting the status signal according to the set transmission frequency characteristic to the status receiver through wireless communication with the status receiver; A method for diagnosing component status is provided.

상기 (c) 단계 이후에, 상기 심각도 분석 결과 산출된 상기 구성품의 심각도에 따라, 상기 전송 주파수 값을 변동시키는 변동 상수 값을 결정하는 단계를 포함하되, 상기 변동 상수가 큰 값을 가질수록 상기 전송 주파수 및 상기 기준 주파수의 차가 증가하는 것을 특징으로 한다.Determining a variable constant value that varies the transmission frequency value according to the severity of the component calculated as a result of the severity analysis after the step (c), wherein the variable constant having a larger value And a difference between the frequency and the reference frequency is increased.

상기 변동 상수 값의 결정 단계는, 상기 산출된 구성품의 심각도가 심각도 중간값 이하인 경우, 제1 변동 상수로 결정되고, 상기 산출된 구성품의 심각도가 상기 심각도 중간값보다 큰 경우에는, 제2 변동 상수로 결정되는 것을 특징으로 한다.Wherein the step of determining the fluctuation constant value is determined as a first fluctuation constant when the severity of the calculated component is equal to or less than an intermediate value of the severity and when the severity of the calculated component is greater than the severity median value, As shown in FIG.

상기 제1 변동 상수는, 1 이하의 값을 갖고, 상기 제2 변동 상수는, 상기 상태 정보 항목의 수를 n이라 할 때, 2n 이상의 값을 갖도록 하며, 상기 전송 주파수 및 상기 기준 주파수의 차는 상기 변동 상수에 비례하는 것을 특징으로 한다.Wherein the first variation constant has a value of 1 or less and the second variation constant has a value of 2 n or more when the number of the state information items is n and the difference between the transmission frequency and the reference frequency is And is proportional to the variation constant.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상태 수신기가, 집합체를 구성하는 일 이상의 구성품들 각각의 상태를 개별적으로 점검하기 위한 구성품 상태 진단 방법에 있어서, (a) 상기 일 이상의 구성품들 각각에 탑재된 각 상태 송신기와의 독립적으로 무선 통신을 수행함으로써, 상기 각 상태 송신기들로부터 상기 각 구성품의 상태 진단 결과를 반영하는 상태 신호를 모두 수신하는 단계; (b) 상기 각 상태 신호의 주파수 분석을 수행함으로써, 상기 각 상태 신호의 주파수 값을 결정하는 변동 상수를 산출하는 단계; (c) 상기 산출된 변동 상수를 기반으로, 상기 각 상태 송신기가 탑재된 구성품 각각의 심각도를 판단하는 단계; 및 (d) 상기 각 구성품에 대한 상태 분석 결과를 출력함으로써, 상기 일 이상의 구성품 각각의 상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있도록 하는 단계; 를 포함하는, 구성품 상태 진단 방법 또한 제공된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method for diagnosing component status for individually checking the status of each of one or more components constituting an aggregate, the method comprising: (a) Receiving all status signals reflecting status diagnosis results of the respective components from the status transmitters by performing wireless communication independently from each status transmitter; (b) calculating a variation constant for determining a frequency value of each state signal by performing frequency analysis of each state signal; (c) determining, based on the calculated variation constant, the severity of each component on which the status transmitter is mounted; And (d) outputting a status analysis result for each of the components, thereby monitoring the status of each of the one or more components in real time; A method for diagnosing component status is also provided.

따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 하나의 장치, 장비 또는 설비 등을 구성하는 부품 또는 구성품 각각의 상태를 개별적으로 진단하여, 각 구성품별 상태 진단 결과를 정확히 확인할 수 있다.Therefore, according to the embodiment of the present invention, the state of each component or component constituting one device, equipment or facility can be diagnosed individually, and the state diagnosis result for each component can be accurately confirmed.

본 발명의 실시예에 따르면, 각 구성품별 상태를 구성품 내부에 각각 탑재된 상태 송신기가 진단하도록 하고, 상기 각 상태 송신기는 상호 독립적으로 상태 수신기와 무선 통신을 수행함으로써, 상기 각각의 상태 진단 결과를 신속하고 정확하게 진단할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a state transmitter, which is mounted in each component, diagnoses the state of each component, and each of the state transmitters performs wireless communication with the state receiver independently of each other, Diagnosis can be made quickly and accurately.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 각 상태 송신기별로 정상 상태에 대한 고유의 주파수를 설정하고, 각 상태 송신기가 탑재된 구성품의 상태 진단 결과에 부합하도록 전송 주파수를 조절함으로써, 상기 설정된 고유의 주파수 및 전송 주파수의 비교 분석을 통해 각 구성품의 상태 진단이 즉각적으로 이루어질 수 있으므로, 상태 진단 방법의 편의성 및 정확성을 향상시킬 수 있다.Further, according to an embodiment of the present invention, by setting an inherent frequency for the steady state for each state transmitter, and adjusting the transmission frequency to match the state diagnosis result of the component in which each state transmitter is mounted, By comparing and analyzing the frequency and the transmission frequency, the status of each component can be diagnosed instantaneously, so that the convenience and accuracy of the status diagnosis method can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구성품 상태 진단 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 송신기 및 상태 수신기의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 상태 송신기 및 상태 수신기에서 송수신되는 상태 신호 및 그 주파수 분석 결과의 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 송신기가 각 구성품의 상태를 분석하여, 상태 신호를 송신하는 과정을 시간의 흐름에 따라 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 수신기가 상태 신호를 수신하여, 각 구성품의 상태를 진단하는 과정을 시간의 흐름에 따라 도시한 도면이다.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a component condition diagnosis system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating the configuration of a status transmitter and a status receiver according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of state signals transmitted and received by the state transmitter and the state receiver of FIG. 2, and an analysis result of the state signal.
4 is a diagram illustrating a process of analyzing the state of each component and transmitting a status signal according to the flow of time according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a process of receiving a status signal and diagnosing a status of each component according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조 부호는 동일한 부재임을 나타낸다. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. However, the present invention can be implemented in various different forms, and is not limited to the embodiments described. In order to clearly describe the present invention, parts that are not related to the description are omitted, and the same reference numerals in the drawings denote the same members.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as "including" an element, it does not exclude other elements unless specifically stated to the contrary. The terms "part", "unit", "module", "block", and the like described in the specification mean units for processing at least one function or operation, And a combination of software.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구성품 상태 진단 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a component condition diagnosis system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 구성품 상태 진단 시스템은 기계, 도구, 장치, 시설 또는 설비 등과 같이, 일 이상의 구성품 또는 부품으로 구성되는 모든 종류의 집합체(10)의 구성품별 상태를 각각 독립적으로 진단할 수 있다. 상기 구성품 상태 진단 시스템은 각 구성품의 상태를 모니터링함에 따라, 집합체(10)의 내부 기능, 즉, 구성품별 세부 기능을 실시간으로 점검하고, 각 구성품의 이상 여부 또는 고장 여부를 진단할 수 있다.The component condition diagnosis system according to the embodiment of the present invention can independently diagnose each component state of all kinds of assemblies 10 composed of one or more components or parts such as a machine, a tool, an apparatus, a facility or a facility have. By monitoring the status of each component, the component status diagnosis system can check the internal function of the assembly 10, that is, the detailed function of each component in real time, and diagnose whether each component is abnormal or failed.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 구성품 상태 진단 시스템은 복수개의 상태 송신기(100a~100e) 및 상기 각각의 상태 송신기(100a~100e)와 통신 가능한 상태 수신기(200)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a component condition diagnosis system according to an embodiment of the present invention includes a plurality of status transmitters 100a to 100e and a status receiver 200 capable of communicating with the respective status transmitters 100a to 100e.

상태 송신기(100) 및 상태 수신기(200) 간의 통신은 와이브로(Wibro), 와이맥스(WiMAX), HSDPA(High speed downlink packet access), 와이파이(WiFi), 지그비(Zigbee), 및 블루투스(Bluetooth) 등과 같은 그 통신 방식을 가리지 않고, 특정 주파수 대역에 대한 무선 통신 방식으로 구성될 수 있다.Communication between the status transmitter 100 and the status receiver 200 may be performed by any of a variety of communication devices such as Wibro, WiMAX, HSDPA, WiFi, Zigbee, It can be configured as a wireless communication system for a specific frequency band without depending on the communication system.

일 실시예에 따른 상태 송신기는 집합체(10)를 구성하는 각 구성품의 내에 모듈 형태로 탑재될 수 있다. 구체적으로, 도 1의 집합체(10)를 구성하는 구성품A(11), 구성품B(12), 구성품C(13), 구성품D(14) 및 구성품E(15)에 있어, 구성품A(11)에는 구성품A(11)의 상태를 진단하기 위한 상태 송신기a(100a)가 포함될 수 있으며, 구성품B(12)에는 상태 송신기b(100b), 구성품C(13)에는 상태 송신기c(100c), 구성품D(14)에는 상태 송신기d(100d), 그리고 구성품E(15)에는 상태 송신기e(100e)가 각 구성품의 상태 진단을 위해 포함될 수 있다.The status transmitter according to one embodiment may be mounted in modules within each of the components that make up the aggregate 10. Specifically, in the component A (11), the component B (12), the component C (13), the component D (14), and the component E (15) A state transmitter a 100a for diagnosing the state of the component A 11 may be included and a state transmitter b 100b for the component B 12 and a state transmitter c 100c for the component C 13, The status transmitter d 100d may be included in the D 14 and the status transmitter e 100e may be included in the component E 15 for the status diagnosis of each component.

각 상태 송신기(100a~100e)는, 먼저, 각 구성품들(11~15)의 전원 작동 상태, 구성품의 온도, 통신 상태, 또는 신호 상태 등과 같은 일 이상의 상태 정보에 관한 데이터를 토대로 각 구성품의 상태를 진단할 수 있다. 상태 송신기(100a~100e)는 상기 구성품의 상태 진단 결과에 따라 상이한 송신 주파수가 설정되도록 함으로써, 상태 수신기(200)로 상태 신호를 송신한다.Each of the status transmitters 100a to 100e first determines the state of each component 11 to 15 based on data on one or more pieces of status information such as a power supply operating state of the components 11 to 15, a component temperature, a communication state, Can be diagnosed. The status transmitters 100a to 100e transmit status signals to the status receiver 200 by setting different transmission frequencies according to the diagnosis result of the components.

일 실시예에 따르면, 각각의 상태 송신기(100a~100e)에는 각 구성품들(11~15)이 정상인 경우에 대한 고유의 주파수가 설정될 수 있다. 예를 들면, 구성품A(11)가 정상 상태인 경우에 대한 고유 주파수가 상태 송신기a(100a)에 설정되어 있을 수 있고, 마찬가지로, 상태 송신기b(100b)에는 구성품B(12)가 정상 상태인 경우의 고유 주파수가 설정될 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 각 상태 송신기(100a~100e)의 고유 주파수 값들은 서로 다른 값으로 설정될 수 있다.According to one embodiment, a unique frequency can be set for each of the status transmitters 100a through 100e when the respective components 11 through 15 are normal. For example, the natural frequency for the case where the component A 11 is in the steady state may be set in the state transmitter a 100a, and similarly, in the state transmitter b 100b, The natural frequency of the case can be set. In addition, the natural frequency values of the respective state transmitters 100a to 100e may be set to different values.

본 발명의 실시예에 따르면, 각 구성품(11~15)에 이상이 있는 경우, 상기 각 상태 송신기(100a~100e)에 설정된 고유 주파수와 상이한 주파수의 상태 신호가 출력되도록 함으로써, 각 상태 송신기(100a~100e)의 고유 주파수를 기준으로 각 구성품(11~15)의 이상 여부를 판단할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, when there is an abnormality in each of the components 11 to 15, status signals having frequencies different from the natural frequencies set in the respective status transmitters 100a to 100e are outputted, To 100e can be judged based on the natural frequencies of the respective components 11 to 15.

이하에서는, 각 구성품(11~15)의 정상 상태에 대하여 상기 각 상태 송신기(100a~100e)에 설정되는 고유 주파수를 '기준 주파수'라고 한다. Hereinafter, a natural frequency set in each of the status transmitters 100a to 100e with respect to the steady state of each of the components 11 to 15 is referred to as a 'reference frequency'.

상술한 바와 같은 과정을 통해, 각각의 상태 송신기(100a~100e)는 구성품(11~15)의 상태를 분석 및 진단하여, 그 결과에 따른 상태 신호를 무선 통신을 통해 상태 수신기(200)로 전송한다. Each of the status transmitters 100a to 100e analyzes and diagnoses the status of the components 11 to 15 and transmits the status signal according to the result to the status receiver 200 through wireless communication do.

본 발명의 실시예에 따른 상태 수신기(200)는 상태 송신기(100a~100e) 각각으로부터 수신한 상태 신호의 주파수 분석을 통해, 각 구성품(11~15)에 대한 상태 진단 결과를 확인할 수 있다.The status receiver 200 according to the embodiment of the present invention can confirm the status diagnosis results for the respective components 11 through 15 through frequency analysis of the status signals received from the status transmitters 100a through 100e.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상태 수신기(200)는 집합체(10) 외부에 구성되어, 집합체(10)를 구성하는 일 이상의 구성품들의 상태 진단 결과를 직접적으로 수신하여 각 구성품별 이상 여부를 즉각적으로 검출할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the status receiver 200 is configured outside the aggregation 10 to directly receive status diagnostic results of one or more components that make up the aggregate 10, Can be detected.

한편, 본 발명의 다른 실시예 따라 상태 수신기(200)가 집합체(10) 내부에 구성되는 경우에는, 상기 집합체(10)가 다른 기기 또는 장치와의 통신을 통해 데이터 송신뿐만 아니라, 데이터 수신 또한 가능하도록 한다.In the meantime, when the status receiver 200 is configured within the aggregate 10 according to another embodiment of the present invention, the aggregate 10 can transmit data as well as data via communication with another device or apparatus .

이하, 도 2 및 도 3을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 구성품 상태 진단 시스템의 구체적인 구성과 그 기능을 설명하도록 한다.Hereinafter, a specific configuration and function of the component condition diagnosis system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2 and FIG.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 송신기(100) 및 상태 수신기(200)의 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating the configuration of a status transmitter 100 and a status receiver 200 according to an embodiment of the present invention.

도 2에서는 설명의 편의를 위해, 상태 송신기a(100a) 및 상태 송신기b(100b)만을 도시하고 있으나, 이 외에도 집합체의 구성품들에 탑재되는 상태 송신기들(예를 들면, 도 1의 상태 송신기a(100a) 내지 상태 송신기e(100e))은 모두 상술한 바와 같이 상태 수신기(200)와의 무선 통신을 통해 각각의 상태 신호를 전송할 수 있다.Although only the status transmitter a 100a and the status transmitter b 100b are shown in FIG. 2 for convenience of explanation, the status transmitters a 100a and the status transmitter b 100b may be replaced by status transmitters (for example, (State transceiver 100a to state transceiver e 100e) may each transmit state signals via wireless communication with state receiver 200 as described above.

도 2를 참조하면, 상태 송신기a(100a) 및 상태 송신기b(100b)는 각각 상태 수신기(200)와 통신을 통해 상태 신호를 전송할 수 있다. Referring to FIG. 2, state transmitter a 100a and state transmitter b 100b may each transmit state signals through communication with state receiver 200.

도 1에서 상술한 바와 같이, 상태 송신기a(100a)는 구성품A의 상태를 진단한 결과에 따른 상태 신호를 전송하며, 상태 송신기b(100b)는 구성품B의 상태 진단 결과에 따른 상태 신호를 전송한다. 따라서, 상태 송신기a(100a) 및 상태 송신기b(100b)에서는 상이한 상태 신호가 출력된다. As described above with reference to FIG. 1, the status transmitter a 100a transmits a status signal according to the result of diagnosing the status of the component A, and the status transmitter b 100b transmits a status signal according to the status diagnosis result of the component B do. Therefore, different status signals are output from the status transmitter a 100a and the status transmitter b 100b.

그러나, 각각의 상태 송신기를 구성하는 세부적인 구성과 각 구성의 기능은 서로 동일하므로, 상태 송신기a(100a) 및 상태 송신기b(100b)를 포괄하여 상태 송신기(100)의 구성 및 기능을 설명하도록 한다.However, since the detailed configuration and the configuration of each state transmitter are the same, the state transmitter 100a and the state transmitter b 100b are collectively described to describe the configuration and function of the state transmitter 100 do.

본 발명의 일 실시예에 따른 상태 송신기(100)는 신호 설정부(110) 및 신호 송신부(120)를 포함할 수 있다.The status transmitter 100 according to an exemplary embodiment of the present invention may include a signal setting unit 110 and a signal transmission unit 120.

신호 설정부(110)는 구성품의 상태 정보를 포함하는 데이터를 수신하고, 상기 상태 데이터를 기반으로 상기 구성품의 상태를 분석 및 진단할 수 있다. 또한, 신호 설정부(110)는 상기 구성품의 상태 진단 결과에 따라 신호 특성을 설정할 수 있다. The signal setting unit 110 may receive data including status information of the component, and may analyze and diagnose the status of the component based on the status data. In addition, the signal setting unit 110 may set the signal characteristics according to the state diagnosis result of the component.

즉, 신호 설정부(110)는 구성품의 상태를 진단하여, 상태 송신기(100)로 하여금 그 진단 결과에 부합하는 신호 특성의 파형이 출력될 수 있도록 한다.That is, the signal setting unit 110 diagnoses the state of the component, and allows the state transmitter 100 to output a waveform of a signal characteristic matching the diagnosis result.

도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 신호 설정부(110)는 상태 데이터 수신부(111), 주파수 조절부(112) 및 신호 세기 제어부(113)를 포함할 수 있다.2, the signal setting unit 110 may include a state data receiving unit 111, a frequency adjusting unit 112, and a signal intensity controlling unit 113. [

상태 데이터 수신부(111)는 구성품의 세부 기능들의 상태 정보에 관한 상태 데이터를 수신하여 상기 데이터를 토대로 구성품의 상태를 분석할 수 있다. The status data receiving unit 111 may receive status data on status information of the detailed functions of the component and analyze the status of the components based on the data.

본 발명의 실시예에 따른 구성품의 상태 데이터는, 각 구성품의 전원 작동 상태, 구성품 작동 온도, 통신 상태, 오류 발생 여부, 또는 각 구성품에서 발생되는 일 이상의 신호 상태 등과 같이 각 구성품의 세부 기능이 정상적으로 작동하는지 여부에 관한 제반 작동 현황을 나타내는 데이터일 수 있다.The state data of the component according to the embodiment of the present invention may be stored in a memory such that the detailed function of each component such as a power supply operation state of each component, a component operation temperature, a communication state, a fault occurrence, And may be data indicating the overall operation state of whether or not it operates.

상태 데이터 수신부(111)는 상태 정보 점검 모듈 또는 상태 정보 수집 모듈로부터 구성품의 상태 데이터를 수신하면, 상기 수신된 상태 데이터를 기반으로 구성품의 상태를 분석함으로써, 구성품 상태 진단을 수행할 수 있다.Upon reception of the state data of the component from the state information checking module or the state information collecting module, the state data receiving unit 111 can perform the component state diagnosis by analyzing the state of the component based on the received state data.

본 발명의 실시예에 따르면, 상태 데이터 수신부(111)는 상태 진단 결과를 수치화하여 나타낼 수 있을 뿐 아니라, 상기 진단 결과를 바탕으로 구성품의 상태가 미치는 영향력을 수치화하여 '심각도(S)'로 나타낼 수도 있다. According to the embodiment of the present invention, the status data receiving unit 111 not only can display the status diagnosis result numerically, but also express the influence of the status of the components on the basis of the diagnosis result as 'severity S' It is possible.

심각도(S)는 구성품의 상태 진단 결과에 따른 구성품의 이상 정도 또는 고장 정도를 등급별로 구분한 기준일 수 있으며, 상기 심각도(S)의 등급 분류는 구성품의 고장 정도에 따른 영향력을 기준으로 구분할 수 있다.The severity (S) may be a criterion for classifying the degree of abnormality or failure of the component according to the result of the condition diagnosis of the component, and the classification of the severity (S) can be classified based on the influence according to the degree of failure of the component .

일 실시예에 따르면, 구성품의 고장 정도에 따라 작동 또는 안전성에 미치는 영향력 정도를 구분하여, 그에 따른 심각도(S)를 <표 1>과 같이 분류할 수 있다. According to one embodiment, severity (S) can be classified as shown in Table 1 by classifying the degree of impact on operation or safety according to the degree of failure of the component.

기준standard 영향력 정도Degree of influence 심각도(S)Severity (S) 잠재적 고장 형태가 안전성에 영향을 미치거나 정부 규정에 대해 불일치하는 사항을 포함한다 (사전 경고 없음)Potential failure modes affect safety or include inconsistencies with government regulations (no prior warning) 경고 없는 위험Risk without warning 1010 잠재적 고장 형태가 안전성에 영향을 미치거나 정부 규정에 대해 불일치하는 사항을 포함한다 (사전 경고 있음)Potential failure modes affect safety or include inconsistencies with government regulations (with prior warning) 경고 있는 위험A warning hazard 99 잠재적 고장 형태로 인한 주요 기능 상실Major failure due to potential failure 매우 높음Very high 88 잠재적 고장 형태로 인한 주요 기능 저하Major degradation due to potential failure modes 높음height 77 잠재적 고장 형태로 인한 보조 기능 상실Loss of auxiliary function due to potential failure mode 보통usually 66 잠재적 고장 형태로 인한 보조 기능 저하Decreased auxiliary function due to potential failure modes 낮음lowness 55 잠재적 고장 형태가 기능에 영향을 미치지는 않으나, 인지될 확률이 높다
(75% 이상)
Potential failure modes do not affect function, but are more likely to be recognized
(More than 75%)
매우 낮음Very low 44
잠재적 고장 형태가 기능에 영향을 미치지는 않으나, 인지될 확률이 보통이다
(50% 이상)
Potential failure modes do not affect function, but are likely to be recognized
(More than 50%)
경미Minor 33
잠재적 고장 형태가 기능에 영향을 미치지는 않고, 인지될 확률이 낮다
(25% 이상)
Potential failure modes do not affect function and are less likely to be recognized
(More than 25%)
매우 경미Very minor 22
잠재적 고장 형태가 인지될 확률이 거의 없다There is little chance that a potential failure pattern will be recognized 영향 없음No influence 1One

상기 <표 1>을 참조하면, 구성품의 이상 상태 또는 고장 상태가 인지할 수 있는 영향력이 없는 정도로 미미한 경우, 심각도(S)를 1로 분류하는 반면, 고장 상태가 인지될 수 있는 확률이 높아짐에 따라 심각도(S) 등급을 2 내지 4로 분류한다. Referring to Table 1, when the abnormal state or the failure state of the component is insignificant to the extent that it has no noticeable influence, the probability of recognizing the failure state is increased while the severity S is classified as 1 Classify the severity (S) rating as 2-4.

또한, <표 1>에서는 고장 상태가 인지될 확률에 그치지 않고, 실제 구성품의 고장 상태로 인해 기능에 영향을 미치는 경우, 상실되는 기능의 종류가 주요 기능인지 여부 및 기능 상실 정도에 따라 심각도(S) 등급을 5 내지 8로 분류하며, 고장 상태로 인해 안전성에 영향이 있거나, 정부 규정에 어긋나는 등과 같이 그 영향력이 매우 높아 위험성이 존재하는 경우에는 심각도(S) 등급을 9 또는 10으로 분류하고 있다.In addition, Table 1 shows that, in case of not only the probability that the fault condition is recognized but also the function of the actual component due to the fault condition, the type of the lost function is the main function and the severity S ) Classes are classified as 5 to 8, and the severity (S) rating is classified as 9 or 10 if there is a risk that the impact is very high, such as a failure due to a failure, or a violation of government regulations .

<표 1>의 심각도(S) 분류는 그 일례를 나타낸 것인 바, 본 발명의 실시예에 따른 심각도(S)는 집합체 및 구성품의 종류, 구성품의 기능, 고장 형태, 또는 안전성 위험도 등에 따라 다른 기준에 의해 설정될 수 있을 뿐만 아니라, 심각도(S) 등급의 수 또한 달리 설정될 수 있다.The severity (S) classification shown in Table 1 is an example, and the severity S according to the embodiment of the present invention is different depending on the type of the assembly and the components, the function of the components, the type of failure, Not only can it be set by reference, but the number of severity (S) ratings can also be set differently.

이와 같이, 상태 진단 결과를 통한 구성품의 이상 여부 판단의 척도가 되는 심각도(S)는, 구성품의 상태 정보와 관련된 일 이상의 상태 데이터를 기반으로 산출될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 심각도(S)를 산출하는 방법으로서, 아래의 [수학식 1]이 적용될 수 있다.As described above, the severity S, which is a measure of the abnormality of the component through the state diagnosis result, can be calculated based on one or more state data related to the state information of the component. According to an embodiment of the present invention, as a method of calculating the severity S, the following formula (1) may be applied.

Figure 112016094346041-pat00001
Figure 112016094346041-pat00001

S : 심각도S: Severity

w : 가중치 / a : 상태지수w: weight / a: state index

Sm : 심각도 중간값 / Cm : 진단결과 중간값Sm: Severity Median / Cm: Diagnostic Result Median

상술한 바와 같이, 심각도(S)는 구성품의 이상 여부를 구분한 등급으로서, 정수 값으로 나타내어지는 것이 바람직하며, 이에 따라, [수학식 1]의 계산 결과를 반올림 한 값일 수 있다.As described above, the severity S is classified as an abnormality of the component, and is preferably represented by an integer value, and may be a value obtained by rounding off the calculation result of Equation (1).

이하, <표 1> 내지 <표 3>을 참조하여 상기 [수학식 1]의 심각도(S)를 산출하기 위한 변수들에 대해 설명하도록 한다. <표 2> 및 <표 3>은 본 발명의 일 실시예에 따라 임의의 구성품에 대한 상태 정보 데이터의 예시들을 나타낸 표이다.Hereinafter, variables for calculating the severity S of Equation (1) will be described with reference to Tables 1 to 3. Table 2 and Table 3 are examples of state information data for any component in accordance with an embodiment of the present invention.

항목수(n)Number of Items (n) 1One 22 33 44 상태 정보Status information 전원power 온도Temperature 통신Communication 오류error 가중치(w)Weight (w) 88 44 22 1One 상태condition
(상태지수(a))(State index (a))
정상
(0)
normal
(0)
불량
(1)
Bad
(One)
정상
(0)
normal
(0)
불량
(1)
Bad
(One)

항목수(n)Number of Items (n) 1One 22 33 44 상태 정보Status information 전원power 온도Temperature 통신Communication 오류error 가중치(w)Weight (w) 88 44 22 1One 상태condition
(상태지수(a))(State index (a))
불량
(1)
Bad
(One)
정상
(0)
normal
(0)
정상
(0)
normal
(0)
불량
(1)
Bad
(One)

일 실시예에 따른 상태 송신기(100)는 구성품의 상태 정보에 관한 데이터를 수신하게 되는데, 상기 상태 송신기(100)가 수신함으로써, 구성품 상태 진단에 활용되는 상태 정보 항목의 개수를 항목수(n)라 한다. <표 2> 및 <표 3>의 경우는 상태 정보 항목수(n)가 4개인 경우(즉, n=4)를 나타낸다. The status transmitter 100 according to an exemplary embodiment receives data on the status information of the components. The status transmitter 100 receives the number of status information items used for the diagnosis of the component status, . Table 2 and Table 3 show cases where the number (n) of status information items is four (n = 4).

가중치(w)란, 각 상태 정보 항목이 구성품의 작동 기능에 영향을 미치는 중요도에 따라 부여된 수치를 말하며, 주요 항목일수록 높은 가중치가 부여된다. The weight (w) is a numerical value given according to the importance of each state information item affecting the operation function of the component, and a higher weight is given to the main item.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상태지수(a)는 각 상태 정보 항목의 정상 또는 불량 여부를 나타내는 지수를 지칭한다.The state index (a) according to an embodiment of the present invention refers to an index indicating whether the state information item is normal or bad.

예를 들어, <표 2> 및 <표 3>과 같이 정상인 경우의 상태지수(a)는 0이 되고, 불량인 경우의 상태지수(a)는 1이될 수 있다.For example, as shown in Table 2 and Table 3, the state index (a) in a normal state may be zero, and the state index (a) in a case where the state index is bad may be one.

일 실시예에 따른 진단결과(C)는 구성품의 상태 정보 항목별 진단 결과를 수치화한 값을 의미하며, 각 상태 정보 항목의 가중치 및 상태지수를 곱한 값들의 합, 즉, C=∑(wⅩa)로 나타낼 수 있다.The diagnosis result (C) according to an embodiment means a value obtained by quantifying the diagnostic result of each component of the status information items. The sum of the values obtained by multiplying the weight of each status information item and the state index, that is, C = .

따라서, 진단결과(C)는 각 상태 정보의 상태지수(a)의 조합의 수만큼 그 경우의 수를 갖게 된다. <표 2>의 경우, 상태지수(a)의 조합은 '0101'이 되며, <표 3>의 경우에 상태지수(a)의 조합은 '1001'이 될 수 있다.Therefore, the diagnosis result C has the number of cases as many as the number of combinations of the state indexes (a) of the respective state information. In the case of Table 2, the combination of the state index a is '0101', and the combination of the state index a in the case of Table 3 may be '1001'.

환언하면, 진단결과(C)는 상태 정보 항목수(n)에 따라 상이한 경우의 수를 갖게 되며, 구체적으로, 진단결과(C)의 경우의 수는 2n 개가 된다.In other words, the diagnosis result C has the number of cases different depending on the number of state information items n. Specifically, the number of cases of the diagnosis result C is 2n .

이에 따라, <표 2> 및 <표 3>에서의 진단결과(C)는 24=16 개의 경우의 수를 갖는다.Accordingly, the diagnostic results (C) in Table 2 and Table 3 have a number of 2 4 = 16 cases.

또한, 진단결과 중간값(Cm)은, Cm=2n/2=2n-1 이므로, <표 2> 및 <표 3>의 진단결과 중간값(Cm)은 8이 된다.The median value Cm of the diagnostic result of Table 2 and Table 3 is 8 because Cm = 2 n / 2 = 2 n-1 as a result of the diagnosis.

한편, 심각도 중간값(Sm)의 경우, 심각도(S) 등급 중, 최고값 및 최저값의 중간값을 갖는다. 즉, <표 1>에서의 심각도 중간값(Sm)은 Sm=(10+1)/2≒5 가 될 수 있다.On the other hand, in the case of the severity median (Sm), it has a middle value between the highest value and the lowest value among the severity (S) classes. That is, the median severity Sm in Table 1 can be Sm = (10 + 1) / 2? 5.

<표 2> 및 <표 3>의 경우에 있어, [수학식 1]에 따라 심각도(S)를 계산해보면 다음과 같다.In the case of Table 2 and Table 3, the severity S is calculated according to Equation (1) as follows.

<표 2>의 심각도(S)는, S≒{(8Ⅹ0)+(4Ⅹ1)+(2Ⅹ0)+(1Ⅹ1)}Ⅹ5/8=3.125 이므로, 3.125를 반올림한 값인 3이 된다. 반면, <표 3>의 심각도(S)는, S≒{(8Ⅹ1)+(4Ⅹ0)+(2Ⅹ0)+(1Ⅹ1)}Ⅹ5/8=5.625 가 되므로, 5.625를 반올림한 값인 6으로 산출될 수 있다.The severity (S) in Table 2 is rounded to 3, which is 3.125 since S? {(8 X 0) + (4 X 1) + (2 X 0) + (1 X 1)} X 5/8 = 3.125. On the other hand, the severity (S) in Table 3 is calculated as S = {(8Ex1) + (4Ex0) + (2Ex0) + (1Ex1)} x5 / 8 = 5.625, have.

이와 같이, 각 상태 정보 항목에 대해 가중치(w)가 부여됨에 따라, 구성품 작동에 중대한 영향을 미치는 항목, 예를 들면, <표 2> 또는 <표 3>의 전원 항목과 같은 주요 항목에 이상이 생기는 경우, [수학식 1]로부터 산출되는 심각도(S)는 5 이상의 값을 갖게 된다.As described above, as the weight w is given to each status information item, it is possible to prevent an abnormality in the main items such as an item having a significant influence on component operation, for example, a power item of Table 2 or Table 3 , The severity S calculated from the equation (1) has a value of 5 or more.

본 발명의 실시예에 따른 주파수 조절부(112)는 상태 데이터 수신부(111)의 상태 진단 결과에 따라 출력되는 상태 신호의 전송 주파수(F2)를 조절할 수 있다. The frequency adjuster 112 according to the embodiment of the present invention can adjust the transmission frequency F2 of the status signal output according to the status diagnosis result of the status data receiver 111. [

또한, 상기 주파수 조절부(112)는 각 구성품이 정상 상태에 존재할 경우 출력되는 상태 신호의 주파수, 즉, 기준 주파수(F1)가 설정되어 있을 수 있다. 상기 기준 주파수(F1)는 각 상태 송신기(100)에 대하여 고유의 주파수 값을 가지며, 서로 다른 상태 송신기(100)의 경우, 상이한 기준 주파수를 가지도록 할 수 있다.In addition, the frequency adjusting unit 112 may set the frequency of the status signal, that is, the reference frequency F1, when the components are in a normal state. The reference frequency F1 may have a unique frequency value for each state transmitter 100 and may have a different reference frequency for different state transmitters 100. [

본 발명의 일 실시예에 따른 전송 주파수(F2)는 아래의 [수학식 2]에 의해 산출될 수 있다.The transmission frequency F2 according to an embodiment of the present invention can be calculated by the following equation (2).

Figure 112016094346041-pat00002
Figure 112016094346041-pat00002

F2 : 전송 주파수F2: Transmit frequency

F1 : 기준 주파수F1: Reference frequency

T : 변동 상수 / S : 심각도T: Variable constant / S: Severity

상술한 바와 같이, 전송 주파수(F2)는 상태 송신기(100)가 구성품의 상태 진단 결과에 따라 상태 수신기(200)로 출력하는 상태 신호의 주파수를 의미하며, 기준 주파수(F1)는, 각 구성품의 상태 송신기(100)마다 기 설정되어 있는 구성품 정상 상태의 고유 주파수를 의미한다.As described above, the transmission frequency F2 means a frequency of a state signal output from the state transmitter 100 to the state receiver 200 according to the result of state diagnosis of the component, Means a natural frequency of the normal state of the component previously set for each state transmitter 100.

변동 상수(T)는 구성품의 상태 진단 결과에 따라 출력되는 상태 신호의 전송 주파수(F2)를 변동시키는 변수로서, 상기 변동 상수(T)가 큰 값을 가질수록 구성품 정상 상태 주파수인 기준 주파수(F1)와의 차는 증가하게 된다.The variable constant T is a parameter for varying the transmission frequency F2 of the state signal output according to the result of the state diagnosis of the component. The variable constant T is a reference frequency F1 ) Is increased.

일 실시예에 따른 변동 상수(T)는 상태 데이터 수신부(111)에서 산출된 심각도(S)에 따라 결정될 수 있다. The variation constant T according to one embodiment may be determined according to the severity S calculated by the state data reception unit 111. [

구체적으로, 변동 상수(T)는 특정 심각도(S) 등급을 기준으로 하여 상이한 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 심각도(S)가 5인 경우를 기준으로 변동 상수(T)의 값을 달리 설정하는 경우, 상태 진단 결과 심각도(S)가 5 이하이면, 변동 상수(T)는 제1 변동 상수(T1) 값을 취하게 되는 반면, 상태 진단 결과 심각도(S)가 5보다 큰 경우에는, 변동 상수(T)는 제2 변동 상수(T2) 값을 취하도록 할 수 있다. Specifically, the variation constant T may be set to a different value based on a particular severity (S) rating. For example, when the value of the variation constant T is set differently based on the case where the severity S is 5, if the severity S is 5 or less as a result of the state diagnosis, the variation constant T is a first variation constant (T1). On the other hand, if the severity S is greater than 5 as a result of the state diagnosis, the variation constant T may take the second variation constant T2.

이때, 본 발명의 실시예에 따른 제1 변동 상수(T1)는 1 이하의 값으로 설정될 수 있으며, 제2 변동 상수(T2)는 진단결과(C)의 경우의 수, 즉, 2n(n : 상태 정보 항목수) 이상의 값으로 설정될 수 있다. 이는, 구성품의 각 상태 정보 항목의 이상 여부는 항상 독립적으로 발생되는 것이 아니라, 임의의 상태 정보에 이상이 발생하면, 타 상태 정보의 작동에도 영향을 미칠 수도 있기 때문에, 중복된 이상 상태 감지를 고려하여 변동 상수(T) 값을 설정하기 위함이다.At this time, the first fluctuation constant (T1) in accordance with an embodiment of the present invention can be set to less than one value, the second change constant (T2) is in the case of the diagnosis (C), that is, 2 n ( n: number of status information items). This is because the abnormality of each state information item of the component is not always generated independently, but if an abnormality occurs in any state information, it may affect the operation of other state information. Therefore, To set the value of the variation constant (T).

본 발명의 실시예에 따르면, 상술한 바와 같이 심각도(S) 등급에 따라 상이한 변동 상수(T) 값이 설정되도록 함으로써, 구성품의 이상 정도가 심각한 경우에는, 상태 신호의 전송 주파수(F2)와 기준 주파수(F1)의 편차를 극대화하여 이상 상태 감지를 확실하게 할 수 있도록 하고, 구성품의 이상 정도가 경미한 경우에는, 상대적으로 전송 주파수(F2)와 기준 주파수(F1)의 편차를 작게 하여 불필요한 이상 상태 감지를 제거할 수도 있다.According to the embodiment of the present invention, by setting the value of the variable constant T different according to the severity (S) grade as described above, when the abnormality of the component is serious, the transmission frequency F2 of the status signal and the reference It is possible to surely detect the abnormal state by maximizing the deviation of the frequency F1 and to reduce the deviation between the transmission frequency F2 and the reference frequency F1 relatively relatively when the abnormality degree of the component is small, The detection may be removed.

이하, [수학식 2]를 참고하여 <표 2> 및 <표 3>의 경우의 상태 송신기(100) 전송 주파수(F2) 산출의 일례를 설명하도록 한다. 상술한 바와 같이, 제1 변동 상수(T1) 는 1, 제2 변동 상수(T2)는 16로 한다.Hereinafter, an example of calculation of the transmission frequency F2 of the status transmitter 100 in the case of Table 2 and Table 3 will be described with reference to Equation (2). As described above, the first variation constant T1 is 1, and the second variation constant T2 is 16.

먼저, <표 2> 및 <표 3>의 상태 송신기(100)에 설정된 기준 주파수(F1)가 100이라고 가정할 때, <표 2>의 경우, 심각도(S) 가 3이므로, 전송 주파수(F2)는 F2=F1+T1ⅩS=100+1Ⅹ3=103 이 된다.Assuming that the reference frequency F1 set in the status transmitter 100 in Table 2 and Table 3 is 100, in Table 2, since the severity S is 3, the transmission frequency F2 ) Becomes F2 = F1 + T1 XS = 100 + 1 X3 = 103.

한편, <표 3>의 경우에는 심각도(S)가 6이므로, 변동 상수(T)는 제2 변동 상수(T2) 값을 갖게 되어, F2=F1+T2ⅩS=100+16Ⅹ6=196 이 된다.On the other hand, in the case of Table 3, since the severity S is 6, the variation constant T has the second variation constant T2, so that F2 = F1 + T2 XS = 100 + 16 占 6 = 196.

심각도(S)에 따라 변동 상수(T) 값을 상이하게 적용함에 따라, <표 2>와 같이 구성품 이상 상태가 심각하지 않은 경우에는 전송 주파수(F2) 및 기준 주파수(F1)의 편차가 미미하며, <표 3>과 같이 구성품 이상 상태가 심각한 경우의 전송 주파수(F2)는 기준 주파수(F1)의 약 두 배의 값을 가지게 되는 등과 같이 그 편차를 극대화할 수 있다.The variation of the transmission frequency (F2) and the reference frequency (F1) is insignificant when the component abnormality is not severe as shown in Table 2, because the variation constant (T) is applied differently according to the severity (S) , And the transmission frequency F2 when the component abnormality is severe as shown in Table 3 has a value twice as large as the reference frequency F1.

신호 세기 제어부(113)는 상태 송신기(100)에서 출력되는 상태 신호의 세기를 설정 및 제어한다.The signal strength controller 113 sets and controls the strength of the status signal output from the status transmitter 100.

일 실시예에 따른 신호 세기 제어부(113)는 상태 송신기(100) 및 상태 수신기(200)가 무선 통신을 수행하는 주파수 대역에 있어 적합한 신호 세기로 조절함으로써, 상태 송신기(100)에서 출력되는 신호가 상태 수신기(200)에서 정확하게 수신 및 식별되도록 할 수 있다.The signal strength controller 113 according to an exemplary embodiment adjusts the signal strength of the status transmitter 100 and the status receiver 200 to a suitable signal strength in a frequency band in which wireless communication is performed, To be correctly received and identified by the status receiver 200. [

본 발명의 실시예에 따른 신호 송신부(120)는 신호 설정부(110)에서 구성품의 상태를 진단하고, 상기 상태 진단 결과에 따른 신호 세기의 주파수 및 세기를 설정하면, 상기 설정된 상태 신호를 상태 수신기(200)로 출력할 수 있다. The signal transmitter 120 according to an embodiment of the present invention diagnoses the state of components in the signal setting unit 110 and sets the frequency and intensity of the signal intensity according to the state diagnosis result, (200).

도 2를 참조하면, 상기 신호 송신부(120)는 송신 신호 증폭기(121) 및 송신기(122)를 포함할 수 있는데, 송신 신호 증폭기(121)는 신호 설정부(110)에서 설정된 상태 신호를 증폭시키는 역할을 수행할 수 있으며, 송신기(122)는 상기 송신 신호 증폭기(121)에서 증폭된 상태 신호를 최종적으로 출력함으로써, 상태 수신기(200)로 전송될 수 있도록 한다.2, the signal transmission unit 120 may include a transmission signal amplifier 121 and a transmitter 122. The transmission signal amplifier 121 amplifies a state signal set by the signal setting unit 110, And the transmitter 122 finally outputs the amplified state signal from the transmission signal amplifier 121 so that the state signal can be transmitted to the state receiver 200. [

본 발명의 일 실시예 따른 상태 수신기(200)는 신호 수신부(210) 및 신호 분석부(220)를 포함한다. 또한, 신호 수신부(210)는 수신기(211) 및 수신 신호 증폭기(212)를 포함할 수 있다. The status receiver 200 includes a signal receiver 210 and a signal analyzer 220 according to an embodiment of the present invention. The signal receiving unit 210 may include a receiver 211 and a received signal amplifier 212.

일 실시예에 따르면, 수신기(211)는 상태 송신기(100)와의 무선 통신을 통해 상기 상태 송신기(100)로부터 전송된 상태 신호를 수신하며, 수신 신호 증폭기(212)는 상기 수신기(211)에서 수신된 상태 신호를 신호 분석부(220)에서 분석에 적합한 신호로 증폭하는 역할을 수행할 수 있다.According to one embodiment, the receiver 211 receives the status signal transmitted from the status transmitter 100 via wireless communication with the status transmitter 100, and the received signal amplifier 212 receives The signal analyzer 220 may amplify the state signal to a signal suitable for analysis.

상기 수신 신호 증폭기(212)에서 증폭된 신호가 신호 분석부(220)로 전달되면, 신호 분석부(220)는 상태 신호의 주파수 분석을 수행함으로써, 그 결과를 통해 주파수 특성을 해석하고, 상기 상태 신호를 전송한 상태 송신기(100)에 대응되는 구성품의 이상 여부를 판단할 수 있도록 한다.When the signal amplified by the reception signal amplifier 212 is transmitted to the signal analyzer 220, the signal analyzer 220 analyzes the frequency characteristics of the status signal by analyzing the frequency of the status signal, It is possible to judge whether or not the component corresponding to the transmitter 100 is abnormal.

이때, 신호 분석부(220)는 상태 신호의 주파수 변동 상수(T)를 분석함으로써, 해당 구성품의 상태 심각도(S)를 도출할 수 있다.At this time, the signal analyzer 220 can derive the state severity S of the component by analyzing the frequency variation constant T of the state signal.

따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 상태 신호의 주파수 분석 및 그를 통해 도출된 구성품의 상태 심각도(S)가 상태 수신기를 통해 출력됨에 따라, 구성품의 문제점을 파악하고, 구성품에 이상 또는 고장 증상이 있는 경우, 이를 용이하게 확인하여 조치를 취할 수 있다.Therefore, according to the embodiment of the present invention, as the frequency analysis of the state signal and the state severity S of the component derived therefrom are outputted through the state receiver, it is possible to identify the problem of the component, If so, you can easily identify it and take action.

도 3은 도 2의 상태 송신기(100) 및 상태 수신기(200)에서 송수신되는 상태 신호 및 그 주파수 분석 결과의 일례를 도시한 도면이다.3 is a diagram showing an example of state signals transmitted and received by the state transmitter 100 and the state receiver 200 of FIG.

도 3의 그래프 (a) 및 그래프 (b)는 각각 도 2의 구성품A 및 구성품B가 정상 상태에 존재할 때, 상태 송신기a(100a) 및 상태 송신기b(100b)에서 한 주기 동안 출력되는 상태 신호의 파형을 도시한다. 또한, 도 3의 그래프 (c) 내지 그래프 (e)는 도 2의 상태 수신기에서 수신된 상태 신호의 주파수 분석 결과를 구성품A 및 구성품B의 상태에 따라 나타낸 그래프이다.The graphs (a) and (b) of FIG. 3 show the state signals A (100a) and B (100b) outputted during one cycle from the state transmitter a 100a and the state transmitter b 100b, respectively, FIG. The graphs (c) to (e) of FIG. 3 are graphs showing the frequency analysis results of the state signals received by the state receiver of FIG. 2 according to the states of the components A and B, respectively.

먼저, 도 3의 그래프 (a) 및 그래프 (b)를 참고하여 도 2의 상태 송신기a(100a) 및 상태 송신기b(100b)의 기준 주파수(F1)을 설명하도록 한다. First, the reference frequency F1 of the state transmitter a 100a and the state transmitter b 100b of FIG. 2 will be described with reference to graphs (a) and (b) of FIG.

도 3의 그래프 (a) 및 그래프 (b)를 참조하면, 동일한 주기 동안 상태 송신기a에서 출력되는 파형은 3번 반복되며, 상태 송신기b에서 출력되는 파형은 7번 반복됨을 알 수 있다.Referring to the graphs (a) and (b) of FIG. 3, it can be seen that the waveform output from the state transmitter a is repeated three times and the waveform output from the state transmitter b is repeated seven times during the same period.

상술한 바와 같이, 도 3의 그래프 (a) 및 그래프 (b)는 각각 구성품A 및 구성품B가 정상 상태일 때의 상태 신호를 나타내는 바, 상태 송신기a에 설정된 기준 주파수(F1A)는 3에 해당하고, 상태 송신기b에 설정된 기준 주파수(F1b)는 7에 해당하게 됨을 알 수 있다.As described above, the graphs (a) and (b) of FIG. 3 show the state signals when the component A and the component B are in the normal state, respectively, and the reference frequency F1 A set in the state transmitter a is 3 , And the reference frequency (F1 b ) set in the state transmitter b corresponds to 7.

상태 송신기a 및 상태 송신기b의 상태 신호를 수신한 상태 수신기의 신호 분석부는 상태 신호 분석을 통해 도 3의 그래프 (c) 내지 그래프 (e)와 같이 각 상태 신호의 주파수를 산출하여 구성품A 및 구성품B의 상태 진단 결과를 출력할 수 있다. The signal analyzer of the state receiver, which has received the state signals of the state transmitter a and the state transmitter b, calculates the frequency of each state signal as shown in the graphs (c) to (e) B status diagnosis results can be output.

도 3의 그래프 (c)는 구성품A 및 구성품B가 모두 정상 상태인 경우의 상태 신호, 즉, 도 3의 그래프 (a) 및 그래프 (b)의 상태 신호가 수신된 경우를 나타낸다.The graph (c) of FIG. 3 shows a case where the state signals when the components A and B are both in the normal state, that is, when the state signals of the graphs (a) and (b) of FIG. 3 are received.

도 3의 그래프 (d) 및 그래프 (e)는 구성품A는 정상 상태이나, 구성품B의 경우 이상 상태인 경우를 나타내며, 그래프 (d)는 구성품B의 상태 심각도(S)가 3인 경우의 상태 진단 결과를, 그래프 (e)는 구성품B의 상태 심각도(S)가 6인 경우의 상태 진단 결과를 도시하고 있다.The graph (d) and the graph (e) in FIG. 3 show a state in which the component A is in the steady state and the component B is in the abnormal state and the graph d shows the state when the state severity S of the component B is 3 And the graph (e) shows the result of the state diagnosis when the state severity (S) of the component B is 6.

상술한 바와 같이, 그래프 (d) 및 그래프 (e)에서 구성품A는 정상 상태인 바, 상태 송신기a에서 전송된 상태 신호에 대한 진단 결과는 기 설정된 기준 주파수(F1A)가 그대로 출력된다.As described above, the component A in the graph (d), and graph (e), the steady state of the bar, the diagnosis result to the group reference frequency (F1 A) is set to the status signal transmitted from a transmitter state is output.

반면, 구성품B의 경우에는 이상 상태로 존재하므로, 상태 송신기b로부터 전송된 상태 신호에 대한 진단 결과는 기 설정된 기준 주파수(F1B)와 상이한 값으로 출력되게 된다.On the other hand, since the component B exists in an abnormal state, the diagnostic result of the status signal transmitted from the status transmitter b is output as a value different from the predetermined reference frequency F1 B.

도 3의 그래프 (d)의 경우, 구성품B의 이상 상태 심각도(S)는 3이므로, 도 2에서 상술한 바와 같이 심각도(S) 5를 기준으로 주파수 변동 상수(T)를 분류할 때, 변동 상수(T)는 제1 변동 상수(T1)=1 값을 취하게 된다. 따라서, 이 경우, 전송 주파수(F2B)는 F2B= F1B+T1ⅩS=7+1Ⅹ3=10 이 된다.In the case of the graph (d) of FIG. 3, since the abnormality severity S of the component B is 3, when the frequency variation constant T is classified on the basis of the severity S 5 as described above with reference to FIG. 2, The constant T takes a value of the first variation constant T1 = 1. Therefore, in this case, the transmission frequency (F2 B ) becomes F2 B = F1 B + T1 XS = 7 + 1 X3 = 10.

한편, 도 3의 그래프 (e)의 경우에는, 구성품B의 이상 상태 심각도(S)가 6으로, 변동 상수(T)는 제2 변동 상수(T2)=16 값을 가지며, 전송 주파수(F2B)는 F2B= F1B+T2ⅩS=7+16Ⅹ6=103 이 된다.3, the abnormal state severity S of the component B is 6, the variation constant T is the second variation constant T2 = 16, and the transmission frequency F2 B ) Becomes F2 B = F1 B + T2 XS = 7 + 16 X6 = 103.

상기 도 3의 그래프 (d) 및 그래프 (e)를 비교해보면, 구성품의 이상 상태 심각도(S)가 5 이하인 경우의 전송 주파수(F2) 및 기준 주파수(F1)의 편차는 미미한 반면, 구성품의 이상 상태 심각도(S)가 5보다 큰 경우에는 그 편차가 극대화 됨을 알 수 있다.A comparison between the graph (d) and the graph (e) of FIG. 3 shows that while the deviation of the transmission frequency F2 and the reference frequency F1 is small when the abnormality severity S of the component is 5 or less, When the state severity S is greater than 5, it can be seen that the deviation is maximized.

도 2 및 도 3에서 정의된 제1 변동 상수(T1) 값, 제2 변동 상수(T2) 값, 또는 상기 변동 상수(T) 구분 기준의 척도가 되는 심각도(S)의 등급은 예시에 불과하며, 상기 예시와 다른 값으로 설정될 수 있음은 물론이다.The class of the first variation constant (T1) value, the second variation constant (T2) value, or the degree of severity S that is a measure of the variation constant (T) classification criterion defined in FIGS. 2 and 3 is merely an example , It can be set to a value different from the above example.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 상태 송신기 및 상태 수신기에서 각각 구성품의 상태 분석 결과를 나타내는 상태 신호를 송신하는 방법 및 수신된 상태 신호를 바탕으로 각 구성품의 상태를 진단하는 방법을 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to FIG. 4 and FIG. 5, a description will be given of a method of transmitting a state signal indicating a state analysis result of each component in the state transmitter and a state receiver, and a method of diagnosing the state of each component based on the received state signal do.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 송신기가 각 구성품의 상태를 분석하여, 상태 신호를 송신하는 과정을 시간의 흐름에 따라 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a process of analyzing the state of each component and transmitting a status signal according to the flow of time according to an embodiment of the present invention.

먼저, 상태 송신기에 기준 주파수(F1)이 설정된다(S410). 상기 기준 주파수(F1)는 각 상태 송신기 고유의 주파수로서 설정될 수 있으며, 서로 다른 상태 송신기, 즉, 서로 다른 구성품에 대한 상태 송신기에 대해서는 상이한 기준 주파수(F1)가 설정될 수 있다. 또한, 상태 송신기에는 상태 수신기와의 무선 통신에 바람직한 신호 세기가 설정될 수 있다(S420).First, the reference frequency F1 is set in the state transmitter (S410). The reference frequency F1 may be set as a frequency specific to each state transmitter and a different reference frequency F1 may be set for different state transmitters, i.e., state transmitters for different components. In addition, a signal strength that is desirable for wireless communication with the status receiver may be set in the status transmitter (S420).

이후, 상태 송신기는 구성품으로부터 상기 구성품의 상태 정보에 관한 데이터를 수신하고(S430), 상기 수신된 상태 데이터를 기반으로 심각도(S) 분석을 수행한다(S440).Thereafter, the status transmitter receives data on the status information of the component from the component (S430), and performs a severity (S) analysis based on the received status data (S440).

상태 송신기는 상기 심각도(S) 분석 결과에 따라, 구성품의 상태 심각도(S)가 5 이하의 값을 갖는지 여부를 판단하여(S450), 그 값이 5 이하인 경우, 상태 송신기는 전송 주파수(F2) 산출을 위한 주파수 변동 상수(T)를 제1 변동 상수(T1)로 설정하고(S460), 심각도(S)가 5보다 큰 값으로 산출된 경우에는 주파수 변동 상수(T)를 제2 변동 상수(T2)로 설정할 수 있다(S470). The state transmitter determines whether the state severity S of the component has a value of 5 or less in step S450 according to the result of the analysis of the severity S. If the value of the state severity S is 5 or less, The frequency variation constant T for the calculation is set to the first variation constant T1 in step S460 and the frequency variation constant T is set to the second variation constant T2) (S470).

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 심각도(S)를 구분하는 기준값이 5 외의 다른 값으로 설정될 수 있음은 상술한 바와 같다.According to another embodiment of the present invention, the reference value for distinguishing the severity S may be set to a value other than 5 as described above.

상태 송신기는 상기 단계 S460 또는 S470에서 설정된 주파수 변동 상수(T) 값에 따라, 상태 수신기로 전송할 상태 신호의 전송 주파수(F2)를 설정하고(S480), 상기 설정된 전송 주파수(F2) 특성에 부합하는 파형의 상태 신호를 상태 수신기로 송신한다(S490).The state transmitter sets the transmission frequency F2 of the state signal to be transmitted to the state receiver in accordance with the value of the frequency variation constant T set in step S460 or S470 in step S480 and sets the transmission frequency F2 The status signal of the waveform is transmitted to the status receiver (S490).

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 수신기가 상태 신호를 수신하여, 각 구성품의 상태를 진단하는 과정을 시간의 흐름에 따라 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a process of receiving a status signal and diagnosing a status of each component according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.

먼저, 상태 수신기는 상태 송신기와의 무선 통신을 통해, 상기 상태 송신기가 탑재된 구성품의 상태 정보를 포함하는 상태 신호를 수신한다(S510). 이후, 상태 수신기는 상기 수신된 상태 신호를 분석에 용이하도록 증폭시킨다(S520).First, the status receiver receives a status signal including status information of a component on which the status transmitter is mounted through wireless communication with the status transmitter (S510). Thereafter, the state receiver amplifies the received state signal to facilitate analysis (S520).

상태 수신기는 상기 구성품의 이상 상태 판단을 위해, 상기 증폭된 상태 신호의 분석을 수행한다(S530). 일 실시예에 따른 상태 신호 분석은 상기 상태 신호의 주파수 분석을 통해 이루어질 수 있으며, 상태 신호의 전송 주파수(F2) 값과 상기 상태 신호를 전송한 상태 송신기의 기준 주파수(F1) 값의 비교를 통해 수행될 수 있다.The state receiver performs an analysis of the amplified state signal to determine an abnormal state of the component (S530). The state signal analysis according to an exemplary embodiment may be performed through frequency analysis of the status signal and may be performed by comparing the transmission frequency F2 of the status signal with the reference frequency F1 of the status transmitter transmitting the status signal .

상기 단계 S530의 상태 신호 분석 결과에 따라, 상태 수신기는 상태 신호의 주파수 변동 상수(T)를 도출하고, 상기 변동 상수(T)가 제2 변동 상수(T2) 값보다 작은 값을 갖는지 여부를 판단한다(S540).According to the result of the state signal analysis in step S530, the state receiver derives the frequency variation constant T of the state signal and determines whether or not the variation constant T has a value smaller than the second variation constant T2 (S540).

단계 S540의 판단 결과, 변동 상수(T)가 제2 변동 상수(T2) 값보다 작은 값을 갖는 경우, 상태 수신기는, 상기 구성품의 상태 심각도(S)가 5 이하임을 판단할 수 있으며(S550), 반대로, 변동 상수(T)가 제2 변동 상수(T2) 이상의 값을 갖는 경우에는 상기 구성품의 상태 심각도(S)가 5보다 큰 값에 해당함을 판단할 수 있다(S560).As a result of the determination in step S540, if the variation constant T has a value smaller than the second variation constant T2, the state receiver can determine that the state severity S of the component is 5 or less (S550) If the variation constant T has a value equal to or greater than the second variation constant T2, it can be determined that the state severity S of the component corresponds to a value greater than 5 in operation S560.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상태 수신기는 상기 도출된 변동 상수(T)를 통해, 심각도(S)가 5 이하인지 여부를 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 구성품의 심각도(S) 값 자체를 산출할 수도 있다.According to one embodiment of the present invention, the state receiver can not only determine whether the severity S is less than or equal to 5, but also determine the severity (S) value of the component itself .

마지막으로, 상태 수신기는 상기 상태 신호 분석을 통해 도출된, 주파수 분석 결과, 변동 상수(T), 및 심각도(S) 등을 분석 결과로서 출력함으로써, 상기 구성품의 상태 확인 및 조치를 취할 수 있도록 한다(S570).Finally, the state receiver outputs a frequency analysis result, a variation constant (T), and a severity (S), which are derived through the state signal analysis, as an analysis result, so that the state receiver can check the state of the component and take measures (S570).

이때, 일 실시예에 따른 상태 수신기는 상기 단계 S550 또는 단계 S560에 따라 도출된 심각도(S)에 따라, 상태 분석 결과를 달리 출력함으로써, 구성품 이상 상태의 정도에 따라, 효율적이고 즉각적인 조치 수행이 가능하도록 할 수도 있다.At this time, the state receiver according to the embodiment outputs the state analysis result differently according to the severity S derived in accordance with the step S550 or S560, thereby performing an efficient and immediate action according to the degree of the component abnormal state .

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

10 : 집합체
11~15 : 구성품A 내지 구성품E
100 : 상태 송신기
110 : 신호 설정부
111 : 상태 데이터 수신부
112 : 주파수 조절부
113 : 신호 세기 제어부
120 : 신호 송신부
121 : 송신 신호 증폭기
122 : 송신기
200 : 상태 수신기
210 : 신호 수신부
211 : 수신기
212 : 수신 신호 증폭기
220 : 신호 분석부
10: aggregate
11 to 15: Components A to E
100: status transmitter
110: Signal setting section
111: Status data receiver
112:
113: Signal strength control section
120: Signal transmitter
121: Transmit signal amplifier
122: Transmitter
200: Status receiver
210:
211: receiver
212: Receive signal amplifier
220: Signal Analysis Unit

Claims (13)

집합체를 구성하는 일 이상의 구성품들 각각의 상태를 개별적으로 점검하기 위한 구성품 상태 진단 시스템에 있어서,
상기 일 이상의 구성품들 내부에 각각 탑재되는 일 이상의 상태 송신기; 및
상기 상태 송신기 각각과 독립적으로 무선 통신을 수행함으로써, 상기 각 구성품들에 대한 상태 신호를 수신하는 상태 수신기를 포함하되,
상기 일 이상의 상태 송신기 각각은,
상기 각 상태 송신기가 탑재된 구성품의 세부 기능들에 관한 일 이상의 항목의 상태 정보에 대한 상태 데이터를 수신하여 상기 구성품의 상태를 분석함으로써, 상기 구성품의 이상 여부에 대한 상태 진단을 수행하고, 상기 구성품 상태 진단 결과를 수치화하여 나타내는, 상태 데이터 수신부와,
상기 상태 송신기가 탑재된 구성품이 정상 상태에 존재할 경우 출력되는 상태 신호의 주파수로서, 상기 상태 송신기 고유의 주파수로 기 설정되어 있는 기준 주파수 값을 기준으로 하여, 상기 상태 데이터 수신부의 상기 상태 진단 결과에 따라, 출력되는 상태 신호의 주파수인 전송 주파수를 조절하는, 주파수 조절부를 포함하는, 신호 설정부; 및
상기 신호 설정부에서 설정된 주파수 특성에 부합하는 상기 상태 신호를 상기 상태 수신기로 전송하는, 신호 송신부를 포함하며,
상기 상태 데이터 수신부는,
상기 상태 진단 결과를 바탕으로 상기 상태 송신기가 탑재된 구성품의 이상 정도 또는 고장 정도를 등급별로 구분한 기준에 해당하는 심각도를 산출하되,
상기 심각도는,
상기 일 이상의 상태 정보 항목들 중, 이상이 존재하는 일 이상의 항목에 각각 부여된 가중치의 합에 비례하는 것을 특징으로 하는, 구성품 상태 진단 시스템.
CLAIMS What is claimed is: 1. A component state diagnostic system for individually checking states of each of one or more components that make up an assembly,
One or more status transmitters each mounted within the one or more components; And
And a status receiver for receiving status signals for each of the components by performing wireless communication independently with each of the status transmitters,
Wherein each of the one or more status transmitters comprises:
Receiving status data on state information of at least one item relating to the detailed functions of the component on which the state transmitter is installed, and analyzing the state of the component to perform a state diagnosis on the abnormality of the component, A status data receiving unit for digitizing the status diagnosis result,
Wherein the state transmitter is configured to receive the state data of the state transmitter as a frequency of a state signal output when the component on which the state transmitter is mounted is in a normal state, A signal setting unit including a frequency adjusting unit for adjusting a transmission frequency, which is a frequency of the output state signal; And
And a signal transmitter for transmitting the status signal conforming to the frequency characteristic set by the signal setting unit to the status receiver,
The status data receiving unit,
Calculating a severity corresponding to a criterion for classifying the degree of abnormality or the degree of failure of the component on which the status transmitter is mounted based on the status diagnosis result,
The severity,
Wherein the abnormality is proportional to a sum of weights given to at least one item among the one or more status information items.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 주파수 조절부에 기 설정된 상기 기준 주파수는,
상기 일 이상의 상태 송신기들 중, 서로 다른 상태 송신기 각각에 대하여, 상이한 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는, 구성품 상태 진단 시스템.
The method according to claim 1,
The reference frequency set in the frequency adjusting unit is set to a predetermined frequency,
Characterized in that each of the one or more status transmitters is set to a different value for each of the different status transmitters.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 주파수 조절부로부터 조절되는 전송 주파수 및 상기 주파수 조절부에 기 설정된 상기 기준 주파수의 차는,
상기 심각도에 비례하는 것을 특징으로 하는, 구성품 상태 진단 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein a difference between the transmission frequency adjusted by the frequency adjusting unit and the reference frequency set in the frequency adjusting unit,
And wherein the component status diagnostic system is proportional to the severity.
제1 항에 있어서,
상기 신호 설정부는,
상기 상태 송신기 및 상기 상태 수신기 간에 수행되는 무선 통신의 주파수 대역에 적합하도록 상기 상태 신호의 세기를 조절하는, 신호 세기 제어부를 포함하며,
상기 신호 송신부는,
상기 신호 설정부에서 조절 또는 설정된 신호 특성에 따른 상기 상태 신호를 증폭시키는, 송신 신호 증폭기; 및
상기 증폭된 상태 신호를 상기 상태 수신기와의 무선 통신을 통해 상기 상태 수신기로 송신하는, 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 구성품 상태 진단 시스템.
The method according to claim 1,
The signal setting unit,
And a signal strength controller for adjusting the strength of the status signal to conform to a frequency band of wireless communication performed between the status transmitter and the status receiver,
Wherein the signal transmitter comprises:
A transmission signal amplifier for amplifying the status signal according to a signal characteristic adjusted or set by the signal setting unit; And
And transmit the amplified status signal to the status receiver via wireless communication with the status receiver.
제1항에 있어서,
상기 상태 수신기는,
상기 일 이상의 상태 송신기로부터 각각 수신된 상기 상태 신호들을 수신하는, 신호 수신부; 및
상기 수신된 상기 상태 신호들 각각에 대한 주파수 분석을 수행함으로써, 상기 각 상태 신호에 대응되는 상기 구성품들 각각의 이상 여부를 진단하는, 신호 분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 구성품 상태 진단 시스템.
The method according to claim 1,
The status receiver comprises:
A signal receiver for receiving the status signals received from the one or more status transmitters, respectively; And
And a signal analyzer for diagnosing an abnormality of each of the components corresponding to each of the status signals by performing frequency analysis on each of the received status signals.
제7항에 있어서,
상기 상태 수신기는,
상기 신호 분석부의 분석 결과 또는 진단 결과를 출력하여 상기 일 이상의 구성품의 상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는, 구성품 상태 진단 시스템.
8. The method of claim 7,
The status receiver comprises:
And outputting an analysis result or diagnosis result of the signal analysis unit to monitor the state of the at least one component in real time.
집합체를 구성하는 일 이상의 구성품들 내부에 각각 탑재되는 상태 송신기가, 상기 각 구성품의 상태를 개별적으로 점검하기 위한 구성품 상태 진단 방법에 있어서,
(a) 상기 상태 송신기 각각에, 상기 각 상태 송신기가 탑재되어 있는 구성품이 정상 상태에 존재할 경우에 출력되는 상태 신호의 주파수인, 기준 주파수를 상기 각 상태 송신기 고유의 주파수로 설정하는 단계;
(b) 상기 상태 송신기가 탑재된 구성품의 세부 기능들에 관한 일 이상의 항목의 상태 정보에 대한 상태 데이터를 수신하는 단계;
(c) 상기 상태 데이터를 기반으로, 상기 상태 송신기가 탑재된 구성품의 이상 정도 또는 고장 정도를 등급별로 구분한 기준에 해당하는, 심각도를 분석하는 단계;
(d) 상기 구성품의 상태 진단 결과를 반영하는 상태 신호의 주파수에 해당하는, 전송 주파수를 설정하는 단계; 및
(e) 상태 수신기와의 무선 통신을 통해 상기 설정된 전송 주파수 특성에 따른 상기 상태 신호를 상기 상태 수신기로 송신하는 단계; 를 포함하고,
상기 (c) 단계 이후에,
상기 심각도 분석 결과 산출된 상기 구성품의 심각도에 따라, 상기 전송 주파수 값을 변동시키는 변동 상수 값을 결정하는 단계를 포함하되,
상기 변동 상수가 큰 값을 가질수록 상기 전송 주파수 및 상기 기준 주파수의 차가 증가하는 것을 특징으로 하는, 구성품 상태 진단 방법.
1. A component state diagnosis method for individually checking states of the respective components, the state transmitter being individually mounted in one or more components constituting an assembly,
(a) setting, in each of the status transmitters, a reference frequency, which is a frequency of a status signal output when a component on which the status transmitter is mounted is in a normal state, to a frequency specific to each status transmitter;
(b) receiving status data on status information of one or more items relating to the detailed functions of the component on which the status transmitter is mounted;
(c) analyzing, based on the status data, a severity corresponding to a criterion for classifying an abnormality degree or a failure degree of the component on which the status transmitter is mounted;
(d) setting a transmission frequency corresponding to a frequency of a status signal reflecting a result of status diagnosis of the component; And
(e) transmitting the status signal according to the set transmission frequency characteristic to the status receiver through wireless communication with the status receiver; Lt; / RTI &gt;
After the step (c)
And determining a variable constant value that varies the transmission frequency value according to the severity of the component calculated as a result of the severity analysis,
And the difference between the transmission frequency and the reference frequency increases as the variation constant has a larger value.
삭제delete 제9항에 있어서,
상기 변동 상수 값의 결정 단계는,
상기 산출된 구성품의 심각도가 심각도 중간값 이하인 경우, 제1 변동 상수로 결정되고, 상기 산출된 구성품의 심각도가 상기 심각도 중간값보다 큰 경우에는, 제2 변동 상수로 결정되는 것을 특징으로 하는, 구성품 상태 진단 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the step of determining the variable constant value comprises:
Wherein the second variation constant is determined as a first variation constant when the severity of the calculated component is less than or equal to the median severity and when the severity of the component is greater than the median severity, State diagnostic method.
제11항에 있어서,
상기 제1 변동 상수는, 1 이하의 값을 갖고,
상기 제2 변동 상수는, 상기 상태 정보 항목의 수를 n이라 할 때, 2n 이상의 값을 갖도록 하며,
상기 전송 주파수 및 상기 기준 주파수의 차는 상기 변동 상수에 비례하는 것을 특징으로 하는, 구성품 상태 진단 방법.
12. The method of claim 11,
The first variation constant has a value of 1 or less,
Wherein the second variation constant has a value of 2 &lt; n &gt; or more when the number of the status information items is n,
Wherein the difference between the transmission frequency and the reference frequency is proportional to the variation constant.
삭제delete
KR1020160125129A 2016-09-28 2016-09-28 State diagnosis system by wireless communication between state transmitter and state receiver and method thereof KR101721052B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160125129A KR101721052B1 (en) 2016-09-28 2016-09-28 State diagnosis system by wireless communication between state transmitter and state receiver and method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160125129A KR101721052B1 (en) 2016-09-28 2016-09-28 State diagnosis system by wireless communication between state transmitter and state receiver and method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101721052B1 true KR101721052B1 (en) 2017-03-29

Family

ID=58497955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160125129A KR101721052B1 (en) 2016-09-28 2016-09-28 State diagnosis system by wireless communication between state transmitter and state receiver and method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101721052B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100760404B1 (en) * 2007-03-05 2007-09-19 주식회사 히가리이노비젼 Before diagnosis system for electric instrument and diagnosis method using the same
KR20100005451A (en) 2008-07-07 2010-01-15 현대자동차주식회사 Automobile diagnosis system with wireless communication and method thereof
KR20130060894A (en) * 2011-11-30 2013-06-10 한국전력공사 Remote diagnosis system for transformer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100760404B1 (en) * 2007-03-05 2007-09-19 주식회사 히가리이노비젼 Before diagnosis system for electric instrument and diagnosis method using the same
KR20100005451A (en) 2008-07-07 2010-01-15 현대자동차주식회사 Automobile diagnosis system with wireless communication and method thereof
KR20130060894A (en) * 2011-11-30 2013-06-10 한국전력공사 Remote diagnosis system for transformer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10281909B2 (en) Signal measuring/diagnosing system, and method for applying the same to individual devices
CN106066184B (en) System and method for detecting vehicle system faults
US20180150066A1 (en) Scheduling system and method
JP6823576B2 (en) Anomaly detection system and anomaly detection method
US20200204253A1 (en) Method and apparatus for locating fault cause, and storage medium
US9693120B2 (en) System and method for transmitting measurement signals in spatially extensive supply networks
EP3309682B1 (en) Data collection system and method, and method for reducing the quantity of measurement data
US10962954B2 (en) System and method for monitoring a manufacturing plant
KR20210012200A (en) Maintenance system for environment test apparatus using machine self check sensor and the control method thereof
CN116758656A (en) Vehicle-mounted terminal, system and method for vehicle supervision
CN112816060A (en) Sound and vibration combined monitoring system and analysis method thereof
KR101721052B1 (en) State diagnosis system by wireless communication between state transmitter and state receiver and method thereof
CA2806854A1 (en) Flat-hierarchy system for condition-based monitoring of distributed equipment
KR102516227B1 (en) A system for predicting equipment failure in ship and a method of predicting thereof
CN112985578B (en) Wind turbine generator set resonance diagnosis method and device
CN209030228U (en) A kind of microwave circuit calibration self-checking circuit
KR101829137B1 (en) Device abnormality early alarm method including decision for device improtance and alarm validation, and system using thereof
EP4273520A1 (en) Method and system for comprehensively diagnosing defect in rotating machine
CN109427110A (en) A kind of method of diagnostic machinery equipment
CN115270982A (en) Switch cabinet fault prediction method based on multi-data neural network
CN105846852A (en) Radio frequency device and adjusting method
KR102359985B1 (en) A system and method for data collection
CN110577126A (en) intelligent elevator safety management system
CN114637654B (en) Fault monitoring and analyzing method based on AIOps intelligent operation center
KR20190108515A (en) Sensor device including artificial neural network data processor

Legal Events

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

Payment date: 20200219

Year of fee payment: 4