KR101748420B1 - 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버 - Google Patents

사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버 Download PDF

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이영동
강학성
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창신대학교 산학협력단
강학성
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    • H02B15/00—Supervisory desks or panels for centralised control or display

Abstract

본 발명은 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버를 제공한다. 이와 같은 본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버는 특고압반, 고압반, 저압반과 같은 수배전반, 자동제어반, 계장제어반, MCC반과 같은 제어반을 포함하는 전기 제어설비의 각종 상태정보(전압, 전류, 전류, 역률, 주파수)가 사물인터넷을 기반으로 하여 실시간 수집된 다음, 인터넷망과 연결된 클라우드 서버와 근거리 무선통신망으로 실시간 전송됨으로써 관리자 단말기가 장소나 시간에 구애없이 클라우드 서버나 근거리 무선통신망에 접속되어 전기 제어설비 상태정보 모니터링을 신속하고 용이하게 수행할 수 있으며, 필요시 관리자 단말기로부터 전기 제어설비 제어신호가 클라우드 서버나 근거리 무선통신망을 통해 전기 제어설비로 신속하고 원활하게 전달되도록 함으로써 전기 제어설비 모니터링/제어 효율이 극대화되고, 시공간의 제약없이 신속하고 안정되게 전기 제어설비 모니터링/제어를 수행할 수 있는 기술적 특징을 갖는다.
본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버는 수배전반(210), 제어반(220)이 포함될 수 있는 전기 제어설비(200)의 상태정보 실시간 수신과, 전기 제어설비(200)의 제어를 위한 제어신호 실시간 송신이 유무선 통신으로 수행되도록 하는 전기 제어설비 통신모듈(110)과; 전기 제어설비 통신모듈(110)과 연결되어 전기 제어설비 상태정보를 전달받는 한편 전기 제어설비 제어신호를 전달하고, 전기 제어설비 상태정보의 저장, 관리, 모니터링이 수행되며, 필요시 전기 제어설비 상태 모니터링 정보와 전기 제어설비 제어신호를 생성하게 되는 IoT 플랫폼 모듈(120)과; IoT 플랫폼 모듈(120)이 연결되고, 인터넷 통신선(700)이 접속되어 인터넷망에 연결된 외부의 클라우드 서버(400)와 통신하게 되며, 클라우드 서버(400)에 접속된 원격지의 관리자 단말기(500)로 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 실시간 전달하는 한편, 필요시 관리자에 의해 생성된 전기 제어설비 제어신호를 원격지의 관리자 단말기(500)가 접속된 클라우드 서버(400)로부터 실시간 전달받는 인터넷 통신 모듈(130)과; IoT 플랫폼 모듈(120)이 연결되고, 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 무선통신을 수행하게 되며, 관리자 단말기(500)로 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 실시간 전달하는 한편, 필요시 관리자에 의해 생성된 전기 제어설비 제어신호를 실시간 전달받는 관리자 단말기 무선통신 모듈(140) 및; 전기 제어설비 통신모듈(110), IoT 플랫폼 모듈(120), 인터넷 통신 모듈(130), 관리자 단말기 무선통신 모듈(140)이 내부에 설치되고, 전기 제어설비 통신모듈(110)과 인터넷 통신 모듈(130)의 접속단자(151) 및 전원케이블(800)이 연결되는 전원단자(152)가 표면에 노출형성된 서버 케이싱(150)을 포함하는 구성으로 이루어진다.

Description

사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버{IoT server for monitoring electric control equipment}
본 발명은 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 특고압반, 고압반, 저압반과 같은 수배전반, 자동제어반, 계장제어반, MCC반과 같은 제어반을 포함하는 전기 제어설비의 각종 상태정보(전압, 전류, 전류, 역률, 주파수)가 사물인터넷을 기반으로 하여 실시간 수집된 다음, 인터넷망과 연결된 클라우드 서버와 근거리 무선통신망으로 실시간 전송됨으로써 관리자 단말기가 장소나 시간에 구애없이 클라우드 서버나 근거리 무선통신망에 접속되어 전기 제어설비 상태정보 모니터링을 신속하고 용이하게 수행할 수 있으며, 필요시 관리자 단말기로부터 전기 제어설비 제어신호가 클라우드 서버나 근거리 무선통신망을 통해 전기 제어설비로 신속하고 원활하게 전달되도록 함으로써 전기 제어설비 모니터링/제어 효율이 극대화되고, 시공간의 제약없이 신속하고 안정되게 전기 제어설비 모니터링/제어를 수행할 수 있는 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버에 관한 것이다.
공공건물 및 산업용 건물 등의 대형 건축물 내에는 다수의 수배전반을 시공 설치한 전기실을 마련하여 건물 내외 및 구역 내의 전력관리를 수행하고 있다. 여기서 전기사고 발생 시 파급되는 인적, 물적 피해 또한 급증하므로, 안정적인 전력공급이 필수적으로 요구되고 있는 실정이다.
따라서, 수배전반 전기사고 사전 예방을 위해 전기 관리자가 시간과 장소에 구애받지 않고 전력설비의 상태를 실시간으로 감시할 수 있도록 시스템을 개발할 필요가 있었는데, 이와 관련하여 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1403465호 "모바일 앱 기반 수배전반 통합 관리시스템", 등록번호 제10-1224324호 "수배전반 관리 시스템 및 그 방법", 등록번호 제10-1074768호 "디지털 분전반과 수배전반에 구축된 원격 관리 시스템" 등이 안출되어 있다.
한편 수배전반 관리시스템은 일반적으로 설비의 상태를 모니터링할 수 있는 감시부, 설비 데이터 분석을 통해 설비의 상태를 미리 예측하고 이상을 진단하는 진단부, 그리고 승인된 관리자만 접속 및 관리가 가능하도록 하는 보안부로 구성되고, 원격감시를 위하여 주로 현장에 설치된 로컬 유닛의 디스플레이를 사용하거나 인터넷 망과 PC를 통해 감시가 수행되도록 하고 있다.
이러한 종래의 원격감시의 경우 현장 방문시 또는 사무실 및 감시실 등에서 PC를 사용해야만 전력설비의 감시가 가능하여 사고 발생 시 즉각적인 인지가 어렵다는 단점이 있으므로, 온라인 혹은 모바일 환경에서 수배전반의 안전관리, 방재관리, 보안관리 등을 복합적으로 처리할 수 있는 시스템이 개발되어 사용되고 있으나, 인터넷망에 접속된 PC나 이동통신망에 연결된 이동통신 단말기를 통해 제한적으로 원격감시가 수행되도록 하는 것임에 따라, 여전히 원격감시 환경에 제한이 따르는 한계가 있었다.
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대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1403465호 "모바일 앱 기반 수배전반 통합 관리시스템" 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1224324호 "수배전반 관리 시스템 및 그 방법" 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1074768호 "디지털 분전반과 수배전반에 구축된 원격 관리 시스템"
따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 수배전반이나 제어반 등이 포함되는 전기 제어설비의 각종 상태정보를 사물인터넷을 기반으로 하여 실시간 수집하고, 인터넷 통신모듈과 관리자 단말기 무선통신 모듈을 통해 인터넷망과 연결된 클라우드 서버와 근거리 무선통신망으로 전기 제어설비 상태정보를 실시간 전송하고, 필요시 관리자 단말기로부터 생성된 전기 제어설비 제어신호를 클라우드 서버나 근거리 무선통신망으로 전송받아 전기 제어설비로 전달함으로써 관리자 단말기가 장소나 시간에 구애없이 클라우드 서버나 근거리 무선통신망에 접속하여 전기 제어설비 상태정보 모니터링이나 전기 제어설비 원격 제어를 신속하고 용이하며 원활하게 수행할 수 있도록 하고, 이를 통해 전기 제어설비 모니터링/제어 효율이 극대화되도록 하며, 시공간의 제약없이 신속하고 안정되게 전기 제어설비 모니터링/제어가 수행될 수 있도록 하는 새로운 형태의 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 수배전반(210), 제어반(220)이 포함될 수 있는 전기 제어설비(200)의 상태정보 실시간 수신과, 전기 제어설비(200)의 제어를 위한 제어신호 실시간 송신이 유무선 통신으로 수행되도록 하는 전기 제어설비 통신모듈(110)과; 전기 제어설비 통신모듈(110)과 연결되어 전기 제어설비 상태정보를 전달받는 한편 전기 제어설비 제어신호를 전달하고, 전기 제어설비 상태정보의 저장, 관리, 모니터링이 수행되며, 필요시 전기 제어설비 상태 모니터링 정보와 전기 제어설비 제어신호를 생성하게 되는 IoT 플랫폼 모듈(120)과; IoT 플랫폼 모듈(120)이 연결되고, 인터넷 통신선(700)이 접속되어 인터넷망에 연결된 외부의 클라우드 서버(400)와 통신하게 되며, 클라우드 서버(400)에 접속된 원격지의 관리자 단말기(500)로 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 실시간 전달하는 한편, 필요시 관리자에 의해 생성된 전기 제어설비 제어신호를 원격지의 관리자 단말기(500)가 접속된 클라우드 서버(400)로부터 실시간 전달받는 인터넷 통신 모듈(130)과; IoT 플랫폼 모듈(120)이 연결되고, 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 무선통신을 수행하게 되며, 관리자 단말기(500)로 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 실시간 전달하는 한편, 필요시 관리자에 의해 생성된 전기 제어설비 제어신호를 실시간 전달받는 관리자 단말기 무선통신 모듈(140) 및; 전기 제어설비 통신모듈(110), IoT 플랫폼 모듈(120), 인터넷 통신 모듈(130), 관리자 단말기 무선통신 모듈(140)이 내부에 설치되고, 전기 제어설비 통신모듈(110)과 인터넷 통신 모듈(130)의 접속단자(151) 및 전원케이블(800)이 연결되는 전원단자(152)가 표면에 노출형성된 서버 케이싱(150)을 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버를 제공한다.
이와 같은 본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버에서 전기 제어설비 통신모듈(110)은 전기 제어설비(200)가 하나 이상 연결되어 전기 제어설비(200)로부터 전기 제어설비 상태정보를 실시간 전달받아 관리하게 되는 전기 제어설비 관리장치(300)와, 전기 제어설비(200) 중에서 선택된 어느 하나와 RS-232 통신선(600)으로 연결되어 전기 제어설비 상태정보를 전달받게 되되, 전기 제어설비 상태정보는 전압, 전류, 전류, 역률, 주파수를 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버에서 전기 제어설비 통신모듈(110)은, 전기 제어설비 관리장치(300)에 연결된 RS-232 통신선(600)이 접속되는 RS-232 접속단자(111)와; RS-232 접속단자(111)에 접속된 RS-232 통신선(600)으로부터 전기 제어설비 상태정보를 입력받아 IoT 플랫폼 모듈(120)로 전달하고, IoT 플랫폼 모듈(120)로부터 전달되는 전기 제어설비 제어신호를 RS-232 접속단자(111)에 접속된 RS-232 통신선(600)으로 전달하는 RS-232 인터페이스 유닛(112)을 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버에서 전기 제어설비 통신모듈(110)은 MODBUS Slave 라이브러리를 사용한 MODBUS 통신으로 각 전기 제어설비(200)로부터 전기 제어설비 상태정보를 입력받게 되는 것일 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버에서 인터넷 통신 모듈(130)은, 인터넷 통신선(700)인 랜 케이블(700a)이 접속되는 랜 접속단자(131)와; 랜 접속단자(131)와 IoT 플랫폼 모듈(120)에 각각 연결되어 IoT 플랫폼 모듈(120)로부터 전달받은 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 인터넷망에 연결된 외부의 클라우드 서버(400)로 실시간 전달하거나, 필요시 클라우드 서버(400)로부터 전기 제어설비 제어신호를 실시간 전달받아 IoT 플랫폼 모듈(120)로 입력하는 이더넷 인터페이스 유닛(132)을 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버에서 IoT 플랫폼 모듈(120)은, 이더넷 인터페이스 유닛(132)과 연결되어 이더넷 인터페이스 유닛(132)의 동작을 제어하는 이더넷 컨트롤러(121)와; 전기 제어설비(200)의 모니터링과 제어를 위한 운영체제(124)가 설치되고, 전기 제어설비 상태정보가 실시간으로 저장되는 메모리(122)와; 전기 제어설비 통신모듈(110)과 연결되어 전기 제어설비 상태정보를 전달받는 한편 전기 제어설비 제어신호를 전달하고, 운영체제(124)를 통해 전기 제어설비 상태정보의 관리와 모니터링을 수행하되, 필요시 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 생성하여 이더넷 컨트롤러(121)로 전달하거나 별도의 디스플레이 모니터장치(900)로 전달하고, 필요시 전기 제어설비 제어신호를 생성하여 전기 제어설비 통신모듈(110)로 전달하는 중앙 제어유닛(123)를 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버는 서버 케이싱(150)에 형성된 모니터장치 연결포트(153)에 연결케이블을 통해 연결되고, IoT 플랫폼 모듈(120)의 중앙 제어유닛(123)으로부터 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 전달받아 모니터 화면으로 출력하게 되는 디스플레이 모니터장치(900)를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버에서 관리자 단말기 무선통신 모듈(140)은, 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 와이파이 통신을 수행하는 와이파이 통신유닛(141)과; 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 블루투스 통신을 수행하는 블루투스 통신유닛(142)과, 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 3G/LTE 통신을 수행하는 3G/LTE 통신유닛(143)을 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버에 의하면, 관리자 단말기가 장소나 시간에 구애없이 클라우드 서버나 근거리 무선통신망에 접속하여 전기 제어설비 상태정보 모니터링이나 전기 제어설비 원격 제어를 신속하고 용이하며 원활하게 수행할 수 있고, 이를 통해 전기 제어설비 모니터링/제어 효율이 극대화되며, 시공간의 제약없이 신속하고 안정되게 전기 제어설비 모니터링/제어가 수행되는 효과가 있다.
도 1의 (a)와 (b)는 본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버가 적용된 전기 제어설비 모니터링/제어 시스템을 보여주기 위한 블록도;
도 2는 본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버의 기본 구성 블록도;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버의 상세 구성 블록도;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버의 외형도;
도 5의 (a)와 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버의 연결포트 구성을 보여주기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 5에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 수배전반, 특고압반, 고압반, 저압반, 제어반, 자동제어반, 계장제어반, MCC반, IoT 서버, 인터넷 통신, 인터넷망, 이더넷(ethernet), 인터넷 통신선, 랜 케이블, 무선통신, 근거리 무선통신, 와이파이, 블루투스 통신, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신, 3G/LTE 통신, RS-232 통신, MODBUS 통신, MODBUS Slave 라이브러리 등으로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.
본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버(100)는 도 1에서와 같이 전기 제어설비(200)의 상태정보 모니터링이나 전기 제어설비(200)의 제어를 위한 전기 제어설비 모니터링/제어 시스템에 구비되는 IoT 서버로서, 도 1의 (a)에서와 같이 다수/다종(多種)의 전기 제어설비(200)가 연결된 전기 제어설비 관리장치(300)에 연결되거나, 도 1의 (b)에서와 같이 하나 이상의 전기 제어설비(200)가 직접 연결되어 전기 제어설비 상태정보를 전달받거나, 전기 제어설비 제어신호를 전달하게 된다. 또한 본 발명에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버(100)는 인터넷망에 연결된 클라우드 서버(400) 또는 와이파이 통신, BLE 통신을 포함하는 블루투스 통신, 3G/LTE 통신 등의 무선통신망으로 전기 제어설비 상태정보를 송신하거나 전기 제어설비 제어신호를 수신하게 된다. 관리자는 클라우드 서버(400)에 접속하거나 무선통신망에 연결된 관리자 단말기(500)를 통해 전기 제어설비 상태정보를 모니터링하거나, 필요시 전기 제어설비 제어신호를 생성하여 클라우드 서버(400)나 무선통신망으로 전달하게 된다. 이를 위하여 관리자 단말기(500)에는 전기 제어설비 모니터링/제어용 프로그램이나 애플리케이션이 설치될 수 있다.
여기서 전기 제어설비(200)에는 특고압반, 고압반, 저압반과 같은 수배전반(210), 자동제어반, 계장제어반, MCC반과 같은 제어반(220)이 포함되고, 전기 제어설비(200)의 각종 상태정보에는 전압, 전류, 전류, 역률, 주파수 등이 포함된다. 그리고 관리자 단말기(500)로는 이동통신 단말기, PC, 노트북, 태블릿 PC, 스마트 패드 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷(IoT) 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버(100)는 도 2에서와 같이 전기 제어설비 통신모듈(110), IoT 플랫폼 모듈(120), 인터넷 통신 모듈(130), 관리자 단말기 무선통신 모듈(140), 서버 케이싱(150)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
전기 제어설비 통신모듈(110)은 사물인터넷을 기반으로 하여 전기 제어설비(200)의 상태정보 실시간 수신과, 전기 제어설비(200)의 제어를 위한 제어신호 실시간 송신이 유무선 통신으로 수행되도록 하는 모듈이다. 이와 같은 전기 제어설비 통신모듈(110)은 전기 제어설비(200)가 하나 이상 연결되어 전기 제어설비(200)로부터 전기 제어설비 상태정보를 실시간 전달받아 관리하게 되는 전기 제어설비 관리장치(300)와 RS-232 통신선(600)에 의해 연결되어 전기 제어설비 상태정보를 전달받을 수도 있고, 다수의 전기 제어설비(200)와 RS-232 통신선(600)에 의해 직렬통신으로 직접 연결되어 전기 제어설비 상태정보를 전달받을 수도 있다. 여기서 전기 제어설비 상태정보는 전압, 전류, 전류, 역률, 주파수 등을 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 제어설비 통신모듈(110)은 도 3에서와 같이 RS-232 접속단자(111), RS-232 인터페이스 유닛(112)을 포함한다.
RS-232 접속단자(111)는 전기 제어설비 관리장치(300)에 연결된 RS-232 통신선(600)이 접속되는 단자이다. RS-232 인터페이스 유닛(112)은 RS-232 접속단자(111)에 접속된 RS-232 통신선(600)으로부터 전기 제어설비 상태정보를 입력받아 IoT 플랫폼 모듈(120)로 전달하고, IoT 플랫폼 모듈(120)로부터 전달되는 전기 제어설비 제어신호를 RS-232 접속단자(111)에 접속된 RS-232 통신선(600)으로 전달한다. 여기서 본 발명의 실시예에 따른 전기 제어설비 통신모듈(110)은 MODBUS Slave 라이브러리를 사용한 MODBUS 통신으로 각 전기 제어설비(200)로부터 전기 제어설비 상태정보를 입력받게 되는데, 이를 통해 전기 제어설비 상태정보가 신속하고 안정되게 수집될 수 있게 된다.
IoT 플랫폼 모듈(120)은 전기 제어설비 통신모듈(110)과 연결되어 전기 제어설비 상태정보를 전달받는 한편 전기 제어설비 제어신호를 전달하고, 전기 제어설비 상태정보의 저장, 관리, 모니터링이 수행되며, 필요시 전기 제어설비 상태 모니터링 정보와 전기 제어설비 제어신호를 생성하게 되는 모듈이다. 여기서 전기 제어설비 상태 모니터링 정보는 전기 제어설비 상태정보를 기반으로 하여 도출되는 설정 포맷의 모니터링용 정보로서 메모리(122)에 설치된 운영체제(124)에 추가적으로 설치되는 모니터링 프로그램에 의해 자동 생성될 수 있다. 그리고 전기 제어설비 제어신호는 전기 제어설비(200)의 제어를 위해 생성되는 신호로서, 이와 같은 전기 제어설비 제어신호도 메모리(122)에 설치된 운영체제(124)에 추가적으로 설치되는 제어 프로그램에 의해 자동 생성될 수 있다. 한편 전기 제어설비 제어신호는 서버 케이싱(150)에 형성된 모니터장치 연결포트(153)에 연결케이블을 통해 연결되는 디스플레이 모니터장치(900)를 통해 관리자로부터 직접 입력받을 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 IoT 플랫폼 모듈(120)은 도 3에서와 같이 이더넷 컨트롤러(121), 메모리(122), 중앙 제어유닛(123)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
이더넷 컨트롤러(121)는 이더넷 인터페이스 유닛(132)과 연결되어 이더넷 인터페이스 유닛(132)의 동작을 제어하는 것이고, 메모리(122)는 전기 제어설비(200)의 모니터링과 제어를 위한 운영체제(124)가 설치되고 전기 제어설비 상태정보가 실시간으로 저장되는 것이다.
중앙 제어유닛(123)은 전기 제어설비 통신모듈(110)과 연결되어 전기 제어설비 상태정보를 전달받는 한편 전기 제어설비 제어신호를 전달하고, 운영체제(124)를 통해 전기 제어설비 상태정보의 관리와 모니터링을 수행하는 것이다. 여기서 중앙 제어유닛(123)은 필요시 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 생성하여 이더넷 컨트롤러(121)로 전달하거나 별도의 디스플레이 모니터장치(900)로 전달하고, 필요시 전기 제어설비 제어신호를 생성하여 전기 제어설비 통신모듈(110)로 전달하게 된다.
여기서 디스플레이 모니터장치(900)는 서버 케이싱(150)에 형성된 모니터장치 연결포트(153)에 연결케이블을 통해 연결되는 것으로, IoT 플랫폼 모듈(120)의 중앙 제어유닛(123)으로부터 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 전달받아 모니터 화면으로 출력하거나, 필요시 관리자로부터 전기 제어설비 제어신호를 입력받게 된다. 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 모니터장치(900)는 서버 케이싱(150)에 형성된 모니터장치 연결포트(153)는 HDMI 포트(153a)로서 HDMI 케이블이 연결된다.
인터넷 통신 모듈(130)은 IoT 플랫폼 모듈(120)이 연결되고, 인터넷 통신선(700)이 접속되어 인터넷망에 연결된 외부의 클라우드 서버(400)와 통신하게 되는 모듈이다. 이와 같은 인터넷 통신 모듈(130)은 클라우드 서버(400)에 접속된 원격지의 관리자 단말기(500)로 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 실시간 전달하는 한편, 필요시 관리자에 의해 생성된 전기 제어설비 제어신호를 원격지의 관리자 단말기(500)가 접속된 클라우드 서버(400)로부터 실시간 전달받게 된다. 이를 위한 본 발명의 실시예에 따른 인터넷 통신 모듈(130)은 도 3에서와 같이 랜 접속단자(131), 이더넷 인터페이스 유닛(132)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
랜 접속단자(131)는 인터넷 통신선(700)인 랜 케이블(700a)이 접속되는 단자이다. 이더넷 인터페이스 유닛(132)은 랜 접속단자(131)와 IoT 플랫폼 모듈(120)에 각각 연결되어 IoT 플랫폼 모듈(120)로부터 전달받은 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 인터넷망에 연결된 외부의 클라우드 서버(400)로 실시간 전달하거나, 필요시 클라우드 서버(400)로부터 전기 제어설비 제어신호를 실시간 전달받아 IoT 플랫폼 모듈(120)로 입력하게 된다.
관리자 단말기 무선통신 모듈(140)은 IoT 플랫폼 모듈(120)이 연결되고, 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 무선통신을 수행하게 되는 모듈이다. 이와 같은 관리자 단말기 무선통신 모듈(140)은 관리자 단말기(500)로 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 실시간 전달하는 한편, 필요시 관리자에 의해 생성된 전기 제어설비 제어신호를 실시간 전달받게 된다. 이를 위한 본 발명의 실시예에 따른 관리자 단말기 무선통신 모듈(140)은 도 3에서와 같이 와이파이 통신유닛(141), 블루투스 통신유닛(142), 3G/LTE 통신유닛(143)을 포함하는 구성으로 이루어진다.
와이파이 통신유닛(141)은 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 와이파이 통신을 수행하는 유닛이고, 블루투스 통신유닛(142)은 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 블루투스 통신을 수행하는 유닛이다. 이와 같은 블루투스 통신유닛(142)은 BLE 통신을 수행할 수 있다. 3G/LTE 통신유닛(143)은 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 3G/LTE 통신을 수행하는 유닛이다.
서버 케이싱(150)은 전기 제어설비 통신모듈(110), IoT 플랫폼 모듈(120), 인터넷 통신 모듈(130), 관리자 단말기 무선통신 모듈(140)이 내부에 설치되도록 하는 케이싱으로, 전기 제어설비 통신모듈(110)과 인터넷 통신 모듈(130)의 접속단자(151) 및 전원케이블(800)이 연결되는 전원단자(152)가 표면에 노출형성된다. 특히 본 발명의 실시예에 따른 서버 케이싱(150)은 도 4와 도 5에서와 같이 랜 케이블(700a)이 연결되는 랜 접속단자(131), USB 케이블이 연결되는 USB 포트(154), RS-232 통신선(600)이 연결되는 RS-232 접속단자(111), 교류 전원선 또는 직류 전원선이 연결되는 전원단자(152), HDMI 케이블이 연결되는 HDMI 포트(153a) 및 파워스위치(155)가 표면에 노출 형성되도록 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버(100)는 수배전반(210)이나 제어반(220) 등이 포함되는 전기 제어설비(200)의 각종 상태정보를 사물인터넷을 기반으로 하여 실시간 수집하고, 인터넷 통신 모듈(130)과 관리자 단말기 무선통신 모듈(140)을 통해 인터넷망과 연결된 클라우드 서버(400)와, 근거리 무선통신망으로 전기 제어설비 상태정보를 실시간 전송하고, 필요시 관리자 단말기(500)로부터 생성된 전기 제어설비 제어신호를 클라우드 서버(400)나, 근거리 무선통신망으로 전송받아 전기 제어설비(200)로 전달하므로, 관리자 단말기(500)가 장소나 시간에 구애없이 클라우드 서버(400)나, 근거리 무선통신망에 접속하여 전기 제어설비 상태정보 모니터링이나 전기 제어설비 원격 제어를 신속하고 용이하며 원활하게 수행할 수 있도록 하고, 이를 통해 전기 제어설비 모니터링/제어 효율이 극대화되도록 하며, 시공간의 제약없이 신속하고 안정되게 전기 제어설비 모니터링/제어가 수행될 수 있도록 한다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
100 : 사물인터넷(IoT) 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버
110 : 전기 제어설비 통신모듈
111 : RS-232 접속단자
112 : RS-232 인터페이스 유닛
120 : IoT 플랫폼 모듈
121 : 이더넷 컨트롤러
122 : 메모리
123 : 중앙 제어유닛
124 : 운영체제
130 : 인터넷 통신 모듈
131 : 랜 접속단자
132 : 이더넷 인터페이스 유닛
140 : 관리자 단말기 무선통신 모듈
141 : 와이파이 통신유닛
142 : 블루투스 통신유닛
143 : 3G/LTE 통신유닛
150 : 서버 케이싱
151 : 접속단자
152 : 전원단자
153 : 모니터장치 연결포트
153a : HDMI 포트
154 : USB 포트
155 : 파워스위치
200 : 전기 제어설비
210 : 수배전반
220 : 제어반
300 : 전기 제어설비 관리장치
400 : 클라우드 서버
500 : 관리자 단말기
600 : RS-232 통신선
700 : 인터넷 통신선
700a : 랜 케이블
800 : 전원케이블
900 : 디스플레이 모니터장치

Claims (8)

  1. 수배전반(210), 제어반(220)이 포함될 수 있는 전기 제어설비(200)의 상태정보 실시간 수신과, 전기 제어설비(200)의 제어를 위한 제어신호 실시간 송신이 유무선 통신으로 수행되도록 하는 전기 제어설비 통신모듈(110)과;
    전기 제어설비 통신모듈(110)과 연결되어 전압, 전류, 역률, 주파수를 포함하는 전기 제어설비 상태정보를 전달받는 한편 전기 제어설비 제어신호를 전달하고, 전기 제어설비 상태정보의 저장, 관리, 모니터링이 수행되며, 필요시 전기 제어설비 상태 모니터링 정보와 전기 제어설비 제어신호를 생성하게 되는 IoT 플랫폼 모듈(120)과;
    IoT 플랫폼 모듈(120)이 연결되고, 인터넷 통신선(700)이 접속되어 인터넷망에 연결된 외부의 클라우드 서버(400)와 통신하게 되며, 클라우드 서버(400)에 접속된 원격지의 관리자 단말기(500)로 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 실시간 전달하는 한편, 필요시 관리자에 의해 생성된 전기 제어설비 제어신호를 원격지의 관리자 단말기(500)가 접속된 클라우드 서버(400)로부터 실시간 전달받는 인터넷 통신 모듈(130)과;
    IoT 플랫폼 모듈(120)이 연결되고, 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 무선통신을 수행하게 되며, 관리자 단말기(500)로 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 실시간 전달하는 한편, 필요시 관리자에 의해 생성된 전기 제어설비 제어신호를 실시간 전달받는 관리자 단말기 무선통신 모듈(140) 및;
    전기 제어설비 통신모듈(110), IoT 플랫폼 모듈(120), 인터넷 통신 모듈(130), 관리자 단말기 무선통신 모듈(140)이 내부에 설치되고, 전기 제어설비 통신모듈(110)과 인터넷 통신 모듈(130)의 접속단자(151) 및 전원케이블(800)이 연결되는 전원단자(152)가 표면에 노출형성된 서버 케이싱(150)을 포함하되,
    전기 제어설비 통신모듈(110)은,
    전기 제어설비(200)가 하나 이상 연결되어 전기 제어설비(200)로부터 전기 제어설비 상태정보를 실시간 전달받아 관리하게 되는 전기 제어설비 관리장치(300)와, 전기 제어설비(200) 중에서 선택된 어느 하나와 RS-232 통신선(600)으로 연결되어 MODBUS Slave 라이브러리를 사용한 MODBUS 통신으로 전기 제어설비 상태정보를 전달받게 되되,
    전기 제어설비 관리장치(300)에 연결된 RS-232 통신선(600)이 접속되는 RS-232 접속단자(111)와;
    RS-232 접속단자(111)에 접속된 RS-232 통신선(600)으로부터 전기 제어설비 상태정보를 입력받아 IoT 플랫폼 모듈(120)로 전달하고, IoT 플랫폼 모듈(120)로부터 전달되는 전기 제어설비 제어신호를 RS-232 접속단자(111)에 접속된 RS-232 통신선(600)으로 전달하는 RS-232 인터페이스 유닛(112)을 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    인터넷 통신 모듈(130)은, 인터넷 통신선(700)인 랜 케이블(700a)이 접속되는 랜 접속단자(131)와;
    랜 접속단자(131)와 IoT 플랫폼 모듈(120)에 각각 연결되어 IoT 플랫폼 모듈(120)로부터 전달받은 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 인터넷망에 연결된 외부의 클라우드 서버(400)로 실시간 전달하거나, 필요시 클라우드 서버(400)로부터 전기 제어설비 제어신호를 실시간 전달받아 IoT 플랫폼 모듈(120)로 입력하는 이더넷 인터페이스 유닛(132)을 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버.
  6. 제 5항에 있어서,
    IoT 플랫폼 모듈(120)은, 이더넷 인터페이스 유닛(132)과 연결되어 이더넷 인터페이스 유닛(132)의 동작을 제어하는 이더넷 컨트롤러(121)와;
    전기 제어설비(200)의 모니터링과 제어를 위한 운영체제(124)가 설치되고, 전기 제어설비 상태정보가 실시간으로 저장되는 메모리(122)와;
    전기 제어설비 통신모듈(110)과 연결되어 전기 제어설비 상태정보를 전달받는 한편 전기 제어설비 제어신호를 전달하고, 운영체제(124)를 통해 전기 제어설비 상태정보의 관리와 모니터링을 수행하되, 필요시 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 생성하여 이더넷 컨트롤러(121)로 전달하거나 별도의 디스플레이 모니터장치(900)로 전달하고, 필요시 전기 제어설비 제어신호를 생성하여 전기 제어설비 통신모듈(110)로 전달하는 중앙 제어유닛(123)를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버.
  7. 제 6항에 있어서,
    서버 케이싱(150)에 형성된 모니터장치 연결포트(153)에 연결케이블을 통해 연결되고, IoT 플랫폼 모듈(120)의 중앙 제어유닛(123)으로부터 전기 제어설비 상태정보나 전기 제어설비 상태 모니터링 정보를 전달받아 모니터 화면으로 출력하게 되는 디스플레이 모니터장치(900)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버.
  8. 제 1항에 있어서,
    관리자 단말기 무선통신 모듈(140)은, 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 와이파이 통신을 수행하는 와이파이 통신유닛(141)과; 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 블루투스 통신을 수행하는 블루투스 통신유닛(142)과, 외부의 관리자 단말기(500)와 직접 3G/LTE 통신을 수행하는 3G/LTE 통신유닛(143)을 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반 전기 제어설비 모니터링용 서버.
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