KR101859657B1 - 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 매일 설정된 시간에 접속포인트에 접속된 센서들이 정상적으로 동작하는지를 자가 점검함으로써, 고장 발생 이전에 고장 유무와 점검 대상 유무를 실시간으로 파악하여 고장 발생시 혹은 점검 대상의 센서 정보를 사전에 관리자에게 알려주어 사고를 미연에 방지하고자 하는 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 관리자는 장소에 관계없이 PC, 웹, 어플 등 어떠한 환경에서도 운영 및 모니터링이 가능하며, 고장 혹은 점검 대상의 센서만을 실시간으로 확인할 수 있게 되어 이에 따른 문제 발생 원인을 쉽게 파악하고, 이에 따른 대책을 강구할 수 있는 효과를 발휘할 수 있게 되는 것이다.

Description

자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템{Water management automation system with self-check function}
본 발명은 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 매일 설정된 시간에 접속포인트에 접속된 센서들이 정상적으로 동작하는지를 자가 점검함으로써, 고장 발생 이전에 고장 유무와 점검 대상 유무를 실시간으로 파악하여 고장 발생시 혹은 점검 대상의 센서 정보를 사전에 관리자에게 알려주어 사고를 미연에 방지하고자 하는 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템에 관한 것이다.
농업 생산품의 수량과 품질을 유지하기 위해서는 빗물 이외에 부족한 물을 저수지나 양수장 같은 수리시설로부터 인위적으로 공급해 주는 관개가 필수적이다.
근래에는 전 세계적인 물부족 심화 현상과 함께 한국에도 빈번한 가뭄과 홍수에 따른 농업저수지의 과학적이고 효율적인 운영의 필요성이 절실해지고 있는 실정이다.
농업 저수지의 본래의 기능인 농업용수 공급과 더불어 홍수예방을 수행하기 위해서는 저수지의 수위와 그에 따른 저수량 자료를 정확히 계측하는 것이 필수적으로 선행되어야 하며, 정확하고 신뢰성 있는 저수위 계측자료는 농업저수지의 시기별, 지역별 적정 조작, 운영에 기본이 되는 사항으로써 이를 토대로 저수량과 저수율을 파악하여 물관리의 판단자료로 활용된다.
이러한 저수지의 유지관리를 위해 많은 계측 센서들을 설치하고 저수지를 관리하는 시스템이 많이 도입되고 있다.
그러나, 계측 센서들의 동작 상태를 실시간으로 파악하는 것이 무엇보다도 중요하지만, 물관리 자동화시스템에서는 대체적으로 계측 센서들의 동작 상태를 파악하여 고장 유무를 판단하기 위한 기술은 도입되지 않아 계측 센서가 고장났음에도 불구하고, 적절한 대처를 즉각적으로 수행하지 못하여 2차 피해가 빈번히 발생하고 있는 실정이다.
따라서, 물관리를 위한 계측 센서의 동작 상태를 실시간으로 모니터링하고, 고장 상황에 대비하고 이를 관리자에게 신속히 전파할 수 있는 시스템의 구축이 매우 필요해지고 있다.
현재까지는 저수지 상태를 모니터링하고 관리하기 위한 기술로는 대한민국 등록특허 제10-1032679호(사통식 저수지에서 압력센서를 이용한 수위 관측 시스템)과 같이 저수지의 수위나 수질을 측정하고, 측정된 수위에 따라 수문을 제어하여 방류하는 정도의 시스템이 개발되어 있는 실정이다.
상기와 같은 종래의 저수지 상태를 모니터링하는 기술은 저수지 수위, 여수량 등을 측정하는 장비에 고장이나 이상이 발생하는 경우에도 이에 대한 상태를 조기에 파악할 수 없는 단점이 있었다.
대한민국특허등록 제10-1032679호
본 발명에서 해결하려는 과제는 다음과 같다.
본 발명의 제 1 목적은 매일 설정된 시간에 접속포인트에 접속된 센서들이 정상적으로 동작하는지를 자가 점검함으로써, 고장 발생 이전에 고장 유무와 점검 대상 유무를 실시간으로 파악하여 고장 발생시 혹은 점검 대상의 센서 정보를 사전에 관리자에게 알려주어 사고를 미연에 방지하고자 한다.
본 발명의 제 2 목적은 접속포인트별 접속된 센서의 종류 정보, 센서 설치 위치 정보를 설정할 수 있으며, 동시에 현장 상황에 맞게 접속포인트별 접속된 센서의 측정 레인지 범위 정보를 설정하도록 함으로써, 획일적인 측정 레인지 범위가 아닌 현장마다 현장 상황에 맞게 측정 레인지 범위를 설정하게 되어 센서별 고장 유무 혹은 점검 대상 유무 판단시, 판단 오류를 최소화하여 이에 따른 신뢰성과 정확성을 제공하고자 한다.
본 발명의 제 3 목적은 자가 점검을 위하여, 센서별 감지 정보를 송출하는 주기를 설정하도록 하며, 센서별 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하도록 측정 레인지 범위를 벗어나는 횟수의 임계치를 설정하도록 함으로써, 관리자로 하여금 센서 교체 혹은 수리의 타당성을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템은,
감지 정보를 획득하기 위한 센서군(200) 과;
상기 센서군을 이루는 센서들이 접속될 접속포인트(115)를 적어도 한 개 이상 형성하고 있는 접속포인트부(110)를 포함하여 구성되며, 상기 접속포인트부에 형성된 접속포인트별 접속된 센서의 종류 정보, 접속포인트별 접속된 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보를 설정하며, 상기 설정된 정보를 포인트별접속센서정보저장부에 저장 처리하며, 설정 주기에 따라 상기 센서군을 이루는 센서들로부터 감지 정보 송출을 요청하여 센서들로부터 감지 정보를 획득하되,
상기 획득된 감지 정보를 토대로 센서별 고장 유무를 판단하여 고장일 경우에 고장 정보를 생성 하거나, 해당 센서의 측정 레인지 범위 정보를 포인트별접속센서정보저장부로부터 추출하여 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하고, 상기 생성된 고장 정보 혹은 점검 대상 정보를 획득하여 원격지서버로 전송하기 위한 센서자가점검장치(100) 와;
상기 센서자가점검장치로부터 고장 정보 혹은 점검 대상 정보를 획득할 경우에 해당 센서가 설치된 장소를 관할하는 담당자단말기(400) 로 해당 고장 정보 혹은 점검 대상 정보를 제공하기 위한 원격지서버(300) ;를 포함한다.
한편, 상기 센서자가점검장치(100)는,
상기 센서군을 이루는 센서들이 접속될 접속포인트(115)를 적어도 한 개 이상 형성하고 있는 접속포인트부(110)와,
상기 접속포인트별 접속된 센서의 종류 정보, 접속포인트별 접속된 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보를 설정하며, 상기 설정된 정보를 포인트별접속센서정보저장부에 저장 처리하는 포인트별접속센서정보설정부(120)와,
상기 접속포인트별 접속된 센서의 종류 정보, 접속포인트별 접속된 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보 를 포함하여 저장하고 있는 포인트별접속센서정보저장부(130)와,
자가 점검을 위하여, 센서별 감지 정보를 송출하는 주기를 설정하며, 하기의 디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하도록 측정 레인지 범위를 벗어나는 횟수의 임계치를 설정하기 위한 자가점검설정부(140)와,
상기 자가점검설정부에 의해 설정된 설정 주기에 따라 상기 센서군을 이루는 센서들로부터 감지 정보 송출을 요청하여 센서들로부터 감지 정보를 획득하기 위한 센서별감지정보획득부(150)와,
상기 센서별감지정보획득부로부터 획득된 센서별 감지 정보를 디지털 감지 정보로 변환하기 위한 디지털변환부(160)와,
상기 디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보를 토대로, 센서별 고장 유무를 판단하여 고장일 경우에 고장 정보를 생성 하거나, 해당 센서의 측정 레인지 범위 정보를 포인트별접속센서정보저장부로부터 추출하여 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성 하기 위한 센서자가점검부(170)와,
상기 센서자가점검부로부터 생성된 고장 정보 혹은 점검 대상 정보를 획득하여 원격지서버로 전송하기 위한 이벤트정보전송부(180)를 포함한다.
이때, 상기 센서별감지정보획득부(150)는,
센서들로부터 획득되는 감지 정보는 DC 1V ~ 5V 범위 내의 출력값 혹은 4mA ~ 20mA 범위 내의 출력값을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 센서자가점검부(170)는,
디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보를 참조하여 0V에 해당하는 디지털 감지 정보를 주기적으로 획득하거나, 동일한 디지털 감지 정보를 주기적으로 획득할 경우에 고장으로 판단하여 고장 정보를 생성하기 위한 고장정보생성모듈(171)과:
센서의 측정 레인지 범위 정보를 획득하며, 상기 디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어나는지를 판단하여 이를 벗어나게 되면 설정 주기별 설정 횟수 이상인지를 카운트하여 설정 횟수 이상으로 판단되면 점검 대상 정보를 생성하기 위한 점검대상정보생성모듈(172):을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 다음과 같은 효과를 발휘한다.
매일 설정된 시간에 접속포인트에 접속된 센서들이 정상적으로 동작하는지를 자가 점검함으로써, 고장 발생 이전에 고장 유무와 점검 대상 유무를 실시간으로 파악하여 고장 발생시 혹은 점검 대상의 센서 정보를 사전에 관리자에게 알려주어 사고를 미연에 방지함으로써, 전체 시스템 고장으로 와전됨에 따른 2차 시간적, 경제적 피해를 방지하는 효과를 발휘하게 된다.
따라서, 관리자는 장소에 관계없이 PC, 웹, 어플 등 어떠한 환경에서도 운영 및 모니터링이 가능하며, 고장 혹은 점검 대상의 센서만을 실시간으로 확인할 수 있게 되어 이에 따른 문제 발생 원인을 쉽게 파악하고, 이에 따른 대책을 강구할 수 있는 효과를 발휘할 수 있게 되는 것이다.
예를 들어, 이상이 있는 센서만을 교환하면 되므로 정기점검 회수를 줄일 수 있고, 운전 비용을 감소시킬 수 있으며, 자기진단기능에 의하여 보수 메인터넌스시기를 확인할 수 있고, 각 센서 등의 각종 설정이 용이하며, 현장 상황에 맞게 최적의 감지 데이터를 확실하게 설정할 수 있게 되고, 관리 비용의 저감에 공헌할 수 있다.
또한, 접속포인트별 접속된 센서의 종류 정보, 센서 설치 위치 정보를 설정할 수 있으며, 동시에 현장 상황에 맞게 접속포인트별 접속된 센서의 측정 레인지 범위 정보를 설정하도록 함으로써, 획일적인 측정 레인지 범위가 아닌 현장마다 현장 상황에 맞게 측정 레인지 범위를 설정하게 되어 센서별 고장 유무 혹은 점검 대상 유무 판단시, 판단 오류를 최소화하여 이에 따른 신뢰성과 정확성을 제공하는 효과를 발휘하게 된다.
또한, 자가 점검을 위하여, 센서별 감지 정보를 송출하는 주기를 설정하도록 하며, 센서별 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하도록 측정 레인지 범위를 벗어나는 횟수의 임계치를 설정하도록 함으로써, 관리자로 하여금 센서 교체 혹은 수리의 타당성을 제공할 수 있는 근거로 활용할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템의 전체 구성도.
도 2A 내지 도 2B는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템의 접속포인트부 예시도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템의 센서자가점검장치 블록도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템의 포인트별접속센서정보설정부 블록도.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템의 자가점검설정부 블록도.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템의 센서자가점검부 블록도.
이하, 첨부된 도면을 바탕으로 본 발명에 의한 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.
다만, 본 발명의 권리범위는 특허청구범위 기재에 의하여 파악되어야 한다.
또한, 본 발명의 요지를 모호하게 하는 공지기술의 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템의 전체 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템은 센서자가점검장치(100), 센서군(200), 원격지서버(300), 담당자단말기(400)를 포함하게 된다.
본 발명에서 설명하고 있는 물관리 자동화시스템을 도입할 수 있는 수리시설물의 종류에는 배수문과 펌프가 일체형으로 설치 구성되는 펌프게이트, 댐이나 저수지 등에 설치 구성되는 취수탑, 입축펌프 또는 횡축펌프가 설치 구성되는 배수장, 양수장, 방조제에 배수문으로 설치 구성되는 배수갑문 등이 있다.
그리고, 본 발명은 센서의 동작 상태를 항상 감시하여 현장에서 발생되는 안전 사고를 미연에 방지할 수 있는 구성을 가지게 된다.
도 1에 도시한 바와 같이, 센서자가점검장치는 바람직하게는 현장에 설치 구성된 각각의 수리시설물마다 설치 구성될 수 있을 것이다.
한편, 추가적인 양태에 따라, 상기 센서자가점검장치(100)는 고장 발생 혹은 점검 대상인 센서의 영상을 취득하기 위하여 영상촬영장치를 부수적으로 설치 구성할 수 있으며, 이벤트 발생시 해당 센서를 촬영하고 있는 영상촬영장치에 촬영 신호를 송출하기 위한 촬영신호송출부를 더 포함하여 구성할 수도 있다.
상기 센서군(200)은 감지 정보를 획득하게 되는데, 바람직하게는 유량계(210), 전류계(220), 수위계(230), 전압계(240), 개도계(250), 소리센서(260), 진동센서(270), 온도센서(280) 중 적어도 어느 하나 이상의 센서를 포함함으로써, 센서군을 이루는 것을 특징으로 한다.
상기 센서군을 이루는 센서들과 센서자가점검장치(100) 간의 통신은 유선 통신 혹은 무선 통신을 사용하게 되며, 무선 통신일 경우에는 예를 들어, 블루투스 통신, RF 통신 등을 이용할 수 있게 된다.
상기 유량계(210)는 유량을 측정하기 위한 센서이며, 전류계(220)는 전류를 측정하기 위한 센서이며, 수위계(230)는 수위를 측정하기 위한 센서이며, 전압계(240)는 전압을 측정하기 위한 센서이며, 개도계(250)는 개도를 측정하기 위한 센서이다.
상기 소리센서(260)는 주변 소리를 측정하기 위한 센서인데, 예를 들어, 발전기나 펌프 등에 발생하는 소리를 측정하게 되는 것이다.
상기 진동센서(270)는 진동을 측정하기 위한 센서인데, 예를 들어, 발전기나 펌프 등에서 발생하는 진동을 측정하게 되는 것이다.
진동의 원인은 수리시설물에서 진동을 유발하게 하는 가장 공통적인 원인 중 대표적인 것들은 밸런스 불량에 의한 진동, 마찰에 의한 진동, 정렬 불량에 의한 진동, 자려진동(自勵振動), 비선형 진동, 열특성에 의한 진동, 배관 또는 기초태(基礎坮)에 의한 진동 등을 들 수 있다.
따라서, 진동센서의 도입으로 수리시설물의 이상 유무를 확인할 수 있기 때문에 이의 고장 발생 전에 항시 동작 상태를 확인하게 된 것이다.
상기 온도센서(280)는 주변 온도를 측정하기 위한 센서이며, 습도센서로도 구성할 수 있다.
또한, 상기 센서자가점검장치(100)는 센서군을 이루는 센서들이 접속될 접속포인트(115)를 적어도 한 개 이상 형성하고 있는 접속포인트부(110)를 포함하여 구성되게 된다.
즉, 도 2A에 도시한 바와 같이, 센서들이 접속될 접속포인트(115)를 적어도 한 개 이상 형성하고 있는 접속포인트부(110)를 센서자가점검장치에 설치 구성하게 된다.
종래의 일반적인 접속포트는 센서와 연결하기 위한 목적으로만 사용되고 있지만, 본 발명의 접속포인트부는 접속포인트별로 센서와 관련된 정보를 저장하여 고장 발생 혹은 점검 대상일 경우에 이를 관리자에게 실시간으로 알려주며, 시스템 셧 다운을 사전에 방지하기 위한 목적으로 사용되게 된다.
도 2B를 참조하여 구체적으로 설명하자면, 접속포인트부(110)의 제1접속포인트에 유량계(210), 제2접속포인트에 전류계(220), 제3접속포인트에 수위계(230), 제4접속포인트에 전압계(220), 제5접속포인트에 개도계(250), 제6접속포인트에 소리센서(260), 제7접속포인트에 진동센서(270), 제8접속포인트에 온도센서(280)를 접속시키게 되면, 상기 각각의 접속포인트별로 접속된 센서의 종류 정보를 포인트별접속센서정보저장부(130)에 저장시키게 된다.
또한, 원격지서버와 통신을 수행하기 위하여 통신포트(290)를 더 포함하여 구성할 수 있을 것이다.
그리고, 접속포인트별로 접속된 센서의 측정 레인지 범위 정보를 저장시키게 되는데, 예를 들어, 수위계의 경우에 '수위 1M - 1V 내지 수위 10M - 4V' 라는 측정 레인지 범위 정보를 설정하여 저장시키게 된다.
이때, 측정된 값이 4.5V 라면, 측정 레인지 범위값을 벗어나기 때문에 이상 상태로 판단할 수가 있는 것이다.
그리고, 센서 설치 위치 정보를 저장시키게 되는데, 예를 들어, '낙동강 하구둑 제 1 배수갑문'이라는 센서 설치 위치 정보를 저장하게 된다.
요약하자면, 도 2A 내지 도 2B에 도시한 바와 같이, 접속포인트부에 형성된 접속포인트별 접속된 센서의 종류 정보, 접속포인트별 접속된 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보를 설정하게 되면, 해당 설정된 정보를 포인트별접속센서정보저장부(130)에 저장 처리하게 되는 것이다.
이후, 관리자에 의해 설정된 설정 주기에 따라 상기 센서군을 이루는 센서들로부터 감지 정보 송출을 요청하여 센서들로부터 감지 정보를 획득하게 된다.
이때, 상기 획득된 감지 정보를 토대로 센서별 고장 유무를 판단하여 고장일 경우에 고장 정보를 생성하게 되고, 해당 센서의 측정 레인지 범위 정보를 포인트별접속센서정보저장부로부터 추출하여 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하게 된다.
이후, 상기 생성된 고장 정보 혹은 점검 대상 정보를 원격지서버로 전송함으로써, 실시간으로 센서들의 현재 상태를 자가 점검하게 되는 것이다.
상기한 센서자가점검장치(100)의 구체적인 구성 요소들은 하기의 도 3을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하도록 한다.
또한, 상기 원격지서버(300)는 센서자가점검장치(100)로부터 고장 정보 혹은 점검 대상 정보를 획득할 경우에 해당 센서가 설치된 장소를 관할하는 담당자단말기(400)로 해당 고장 정보 혹은 점검 대상 정보를 제공하게 되는 것이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템에서, 센서자가점검장치(100)에 대한 블록도를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 상기 센서자가점검장치(100)는 포인트별접속센서정보설정부(120)에 의해 설정된 정보를 포인트별접속센서정보저장부(130)에 저장 처리하며, 획득된 감지 정보를 토대로 센서별 고장 유무를 판단하여 고장일 경우에 고장 정보를 생성하거나, 해당 센서의 측정 레인지 범위 정보를 포인트별접속센서정보저장부(130)로부터 추출하여 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하고, 상기 생성된 고장 정보 또는 점검 대상 정보를 원격지서버(300)로 전송하기 위해, 접속포인트부(110), 포인트별접속센서정보설정부(120), 포인트별접속센서정보저장부(130), 센서별감지정보획득부(150), 디지털변환부(160), 센서자가점검부(170)를 포함하여 구성된다.
구체적으로 설명하자면, 접속포인트부(110)는 센서군을 이루는 센서들이 접속될 접속포인트(115)를 적어도 한 개 이상 형성하고 있게 된다.
상기 포인트별접속센서정보설정부(120)는 접속포인트별 접속된 센서의 종류 정보, 접속포인트별 접속된 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보를 설정하는 기능을 수행하게 된다.
즉, 관리자에 의해 현장에서 각각의 접속포인트별로 접속될 센서의 종류, 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보를 설정하게 되는데, 이를 위하여, 추가적인 양태에 따라, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 포인트별접속센서정보설정부(120)는,
접속포인트별 접속할 센서의 종류, 제조사, 설치 날짜, 설치자, 센서 설치 위치 정보 중 적어도 어느 하나 이상의 정보를 입력하기 위한 입력페이지를 제공하는 센서정보설정페이지모듈(121)과,
DC 1V ~ 5V 범위 내의 출력값 혹은 4mA ~ 20mA 범위 내의 출력값 중 어느 하나를 선택하기 위한 선택 아이콘과 선택된 출력값의 최소치에 매칭될 최소 측정값과 선택된 출력값의 최대치에 매칭될 최대 측정값을 입력하기 위한 입력 페이지를 제공하여 센서별 측정 레인지 범위를 설정하기 위한 센서별측정레인지범위설정페이지모듈(122)과,
상기 센서정보설정페이지모듈(121)과 센서별측정레인지범위설정페이지모듈(122)에 의해 설정된 정보를 포인트별접속센서정보저장부(130)에 저장시키기 위한 포인트별센서설정정보처리모듈(124)을 포함하여 구성할 수 있다.
구체적으로, 센서정보설정페이지모듈(121)은 예를 들어, 접속포인트가 8개라면, 8개의 접속포인트별 접속할 센서의 종류, 제조사, 설치 날짜, 설치자 정보, 센서 설치 위치 정보를 입력하기 위한 센서 정보 설정페이지를 제공하게 된다.
이때, 센서 정보 설정페이지에 입력된 정보를 포인트별센서설정정보처리모듈(124)에서 획득하여 포인트별접속센서정보저장부(130)에 저장시키게 된다.
그리고, 상기 센서별측정레인지범위설정페이지모듈(122)은 예를 들어, DC 1V ~ 5V 범위 내의 출력값 혹은 4mA ~ 20mA 범위 내의 출력값 중 어느 하나를 선택하기 위한 선택 아이콘을 제공하게 된다.
이때, 관리자가 DC 1V ~ 5V 범위 내의 출력값을 선택하게 되면, 선택된 출력값의 최소치인 DC 1V에 매칭될 최소 측정값을 설정하게 되는데, 수위계라면, 수위 1M를 입력하게 된다.
또한, 선택된 출력값의 최대치인 5V에 매칭될 최대 측정값을 설정하게 되는데, 수위 10M를 입력하게 된다.
즉, 센서별 측정 레인지 범위를 설정하기 위한 입력 페이지를 제공하여 센서별 측정 레인지 범위를 설정하게 되는 것이다.
한편, 다른 추가적인 양태에 따라, 상기 센서별측정레인지범위설정페이지모듈(122)은 선택된 출력값의 최소치 보다 작은 값을 설정하거나, 선택된 출력값의 최대치 보다 작은 값을 설정하기 위한 입력 페이지를 제공할 수도 있다.
예를 들면, DC 1V ~ 5V 범위 내의 출력값을 선택하게 되면, 선택된 출력값의 최소치인 DC 1V보다 작은 최소치인 DC 0.5V를 설정할 수 있도록 하거나, 선택된 출력값의 최대치인 DC 5V보다 작은 DC 4.5V로 설정할 수 있는 입력 페이지를 제공할 수 있다.
이렇게 되면, 수위계의 경우에 '수위 1M - 0.5V 내지 수위 10M - 4.5V' 라는 측정 레인지 범위 정보를 설정할 수가 있게 된다.
따라서, 측정된 값이 4.8V 라면, 측정 레인지 범위값을 벗어나기 때문에 이상 상태로 판단할 수가 있는 것이다.
한편, 또 다른 추가적인 양태에 따라, 최대 출력값에서 센서별측정레인지범위설정페이지모듈(122)에 의해 선택된 출력값의 최대치를 차감하여 센서 점검 대상 레인지 범위를 자동 설정하기 위한 센서점검대상자동레인지범위설정모듈(123)을 더 포함하여 구성할 수 있다.
예를 들어, 최대 출력값이 DC 5V일 때, 센서별측정레인지범위설정페이지모듈(122)에 의해 선택된 출력값의 최대치가 4.3V라면, 4.31V ~ 5V까지를 센서 점검 대상 레인지 범위로 자동 설정하게 되는 것이다.
즉, 현장에서 관리자에 의해 현장 상황에 맞게 설정할 경우에, 자동으로 센서 점검 대상 레인지 범위를 계산하여 저장시키기 위한 기능을 수행하기 위한 것이다.
이때, 센서별 측정 레인지 범위 설정페이지에 입력된 정보를 포인트별센서설정정보처리모듈(124)에서 획득하여 포인트별접속센서정보저장부(130)에 저장시키게 된다.
따라서, 포인트별접속센서정보저장부(130)에는 접속포인트별 접속된 센서의 종류 정보, 접속포인트별 접속된 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보를 포함하여 저장하게 되는 것이다.
또한, 상기 포인트별접속센서정보저장부(130)에는 센서별 감지 정보를 더 포함하여 저장할 수 있으며, 저장된 센서별 감지 정보는 일정 주기로 원격지서버(300)로 전송되게 된다.
그리고, 상기 센서별감지정보획득부(150)는 설정 주기에 따라 상기 센서군을 이루는 센서들로부터 감지 정보 송출을 요청하여 센서들로부터 감지 정보를 획득할 수가 있게 된다.
또한, 측정 레인지 범위를 벗어나는 횟수의 임계치를 설정할 수도 있는데, 이를 위하여 자가점검설정부(140)를 더 포함하여 구성할 수도 있다.
즉, 상기 자가점검설정부(140)는 자가 점검을 수행하기 위하여, 센서별 감지 정보를 송출하는 주기를 설정하며, 디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하도록 측정 레인지 범위를 벗어나는 횟수의 임계치를 설정하게 된다.
이를 위하여, 추가적인 양태에 따라, 도 5에 도시한 바와 같이, 자가점검설정부(140)는,
센서별 감지 정보를 송출하는 주기를 설정하기 위한 주기설정페이지를 제공하기 위한 주기설정페이지모듈(141)과, 디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하도록 측정 레인지 범위를 벗어나는 횟수의 임계치를 설정하기 위한 횟수임계치설정페이지를 제공하기 위한 횟수임계치설정페이지모듈(142)를 포함하여 구성할 수 있다.
예를 들어, 제공된 주기설정페이지에 관리자가 1초 동안 10회의 감지 정보 송출을 요청하도록 설정하게 된다면, 10회의 감지 정보를 획득할 수가 있게 되는 것이며, 현장 상황에 맞게 설정 주기를 변경할 수 있게 되는 것이다.
이때, 제공된 횟수임계치설정페이지에 10회의 감지 정보 중 5회의 임계치를 설정하게 되면, 6회 이상의 측정 레인지 범위를 벗어하는 감지 정보를 획득하게 되면 센서 이상으로 판단할 수가 있게 된다.
또한, 상기 센서별감지정보획득부(150)는 상기 자가점검설정부에 의해 설정된 설정 주기에 따라 상기 센서군을 이루는 센서들로부터 감지 정보 송출을 요청하여 센서들로부터 감지 정보를 획득하게 되는 것이다.
또한, 상기 센서별감지정보획득부(150)는, 센서들로부터 획득되는 감지 정보는 DC 1V ~ 5V 범위 내의 출력값 혹은 4mA ~ 20mA 범위 내의 출력값을 포함하는 것을 특징으로 한다.
즉, 관리자에 의해 DC 1V ~ 5V 범위 내의 출력값 혹은 4mA ~ 20mA 범위 내에서 측정 레인지 범위를 설정하게 되면, 해당 DC 1V ~ 5V 범위 내의 출력값 혹은 4mA ~ 20mA 범위 내의 출력값의 감지 정보를 획득하여야 한다.
만약, 감지 정보가 상기한 범위 내의 출력값이 아니면 센서 이상으로 판단할 수가 있게 된다.
그리고 ,상기 디지털변환부(160)는 센서별감지정보획득부(150)로부터 획득된 센서별 감지 정보를 디지털 감지 정보로 변환하게 된다.
예를 들어, 수위계의 감지 정보가 4V 라면, 4V에 해당하는 디지털 값인 0111로 변환하게 되는 것이다.
그리고, 상기 센서자가점검부(170)는 디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보를 토대로, 센서별 고장 유무를 판단하여 고장일 경우에 고장 정보를 생성하거나, 해당 센서의 측정 레인지 범위 정보를 포인트별접속센서정보저장부로부터 추출하여 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하는 기능을 수행하게 된다.
상기 기능을 수행하기 위하여, 도 6에 도시한 바와 같이, 센서자가점검부(170)는, 디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보를 참조하여 0V에 해당하는 디지털 감지 정보를 주기적으로 획득하거나, 동일한 디지털 감지 정보를 주기적으로 획득할 경우에 고장으로 판단하여 고장 정보를 생성하기 위한 고장정보생성모듈(171)과: 센서의 측정 레인지 범위 정보를 획득하며, 상기 디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어나는지를 판단하여 이를 벗어나게 되면 설정 주기별 설정 횟수 이상인지를 카운트하여 설정 횟수 이상으로 판단되면 점검 대상 정보를 생성하기 위한 점검대상정보생성모듈(172):을 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로 설명하면, 고장정보생성모듈(171)은 디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보를 참조하여 0V에 해당하는 디지털 감지 정보를 주기적으로 획득하거나, 동일한 디지털 감지 정보를 주기적으로 획득할 경우에 고장으로 판단하여 고장 정보를 생성하게 된다.
예를 들어, 10회의 감지 정보 중 5회 이상의 0V에 해당하는 디지털 감지 정보를 획득하거나, 10회의 감지 정보 중 5회 이상의 4V에 해당하는 디지털 값인 0111을 획득하게 되면 고장으로 판단하게 된다.
이때, 센서의 종류 정보, 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보를 포함시켜 고장 정보를 생성하게 되는 것이다.
그리고, 상기 점검대상정보생성모듈(172)은 센서의 측정 레인지 범위 정보를 획득하며, 상기 디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어나는지를 판단하여 이를 벗어나게 되면 설정 주기별 설정 횟수 이상인지를 카운트하여 설정 횟수 이상으로 판단되면 점검 대상 정보를 생성하게 된다.
예를 들어, 센서의 측정 레인지 범위 정보가 DC 1V ~ 4V라면, 이에 해당하는 디지털 감지 정보는 0001 ~ 0111로 변환되며, 측정된 감지 정보가 4.5V이며 이의 디지털 감지 정보가 1001이라면, 측정 레인지 범위를 벗어나게 된 것이다.
이때, 10회의 감지 정보 중 5회 이상이 0111을 벗어난 것으로 카운트되면 점검 대상으로 판단하게 된다.
이때, 센서의 종류 정보, 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보를 포함시켜 점검 대상 정보를 생성하게 되는 것이다.
본 발명에서 설명하고 있는 벗어난다는 의미는 최소치 혹은 최대치 중 적어도 어느 하나 이상을 설정할 경우에 해당 설정(레인지) 범위를 초과하거나, 설정 범위 미만일 경우를 의미하게 된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
100 : 센서자가점검장치
200 : 센서군
300 : 원격지서버
400 : 담당자단말기

Claims (6)

  1. 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템에 있어서,
    포인트별접속센서정보설정부(120)에 의해 설정된 정보를 포인트별접속센서정보저장부(130)에 저장 처리하며, 획득된 감지 정보를 토대로 센서별 고장 유무를 판단하여 고장일 경우에 고장 정보를 생성하거나, 해당 센서의 측정 레인지 범위 정보를 포인트별접속센서정보저장부(130)로부터 추출하여 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하고, 상기 생성된 고장 정보 또는 점검 대상 정보를 원격지서버(300)로 전송하기 위한 센서자가점검장치(100)와;
    감지 정보를 획득하기 위한 센서군(200)과;
    상기 센서자가점검장치(100)로부터 고장 정보 혹은 점검 대상 정보를 획득할 경우에 해당 센서가 설치된 장소를 관할하는 담당자단말기(400)로 해당 고장 정보 혹은 점검 대상 정보를 제공하기 위한 원격지서버(300);를 포함하며,

    상기 센서자가점검장치(100)는,
    상기 센서군(200)을 이루는 센서들이 접속될 접속포인트(115)를 적어도 한 개 이상 형성하고 있는 접속포인트부(110)와,
    상기 접속포인트부(110)에 형성된 접속포인트별 접속된 센서의 종류 정보, 접속포인트별 접속된 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보를 설정하는 포인트별접속센서정보설정부(120)와,
    상기 포인트별접속센서정보설정부(120)에 의해 설정된 접속포인트별 접속된 센서의 종류 정보, 접속포인트별 접속된 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보를 포함하여 저장하는 포인트별접속센서정보저장부(130)와,
    자가 점검을 수행하기 위하여 센서별 감지 정보를 송출하는 주기를 설정하며, 디지털변환부(160)에 의해 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하도록 측정 레인지 범위를 벗어나는 횟수의 임계치를 설정하는 자가점검설정부(140)와,
    설정 주기에 따라 상기 센서군(200)을 이루는 센서들로부터 감지 정보 송출을 요청하여 센서들로부터 감지 정보를 획득하는 센서별감지정보획득부(150)를 포함하고,
    상기 자가점검설정부(140)는,
    센서별 감지 정보를 송출하는 주기를 설정하기 위한 주기설정페이지를 제공하기 위한 주기설정페이지모듈(141)과,
    디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어날 경우에 점검 대상 정보를 생성하도록 측정 레인지 범위를 벗어나는 횟수의 임계치를 설정하기 위한 횟수임계치설정페이지를 제공하기 위한 횟수임계치설정페이지모듈(142)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 센서군(200)은,
    유량계(210), 전류계(220), 수위계(230), 전압계(240), 개도계(250), 소리센서(260), 진동센서(270), 온도센서(280) 중 적어도 어느 하나 이상의 센서를 포함함으로써, 센서군을 이루는 것을 특징으로 하는 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 포인트별접속센서정보저장부(130)에 저장된,
    센서의 측정 레인지 범위 정보는 DC 1V ~ 5V 범위 혹은 4mA ~ 20mA 범위 내에서 최소치와 최대치를 설정하며, 현장에 따라 최소치와 최대치는 변동되는 것을 특징으로 하는 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 센서들로부터 획득되는 감지 정보는 DC 1V ~ 5V 범위 내의 출력값 혹은 4mA ~ 20mA 범위 내의 출력값을 포함하는 것을 특징으로 하는 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 센서자가점검장치(100)는,
    디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보를 참조하여 0V에 해당하는 디지털 감지 정보를 주기적으로 획득하거나, 동일한 디지털 감지 정보를 주기적으로 획득할 경우에 고장으로 판단하여 고장 정보를 생성하기 위한 고장정보생성모듈(171)과:
    센서의 측정 레인지 범위 정보를 획득하며, 상기 디지털변환부에 의해 변환된 디지털 감지 정보가 측정 레인지 범위를 벗어나는지를 판단하여 이를 벗어나게 되면 설정 주기별 설정 횟수 이상인지를 카운트하여 설정 횟수 이상으로 판단되면 점검 대상 정보를 생성하기 위한 점검대상정보생성모듈(172):을 포함하는 것을 특징으로 하는 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 고장 정보 혹은 점검 대상 정보에는,
    센서의 종류 정보, 센서의 측정 레인지 범위 정보, 센서 설치 위치 정보를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 자가 점검 기능을 탑재한 물관리 자동화시스템.
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