KR101944961B1 - Supervisory Control And Data Acquisition System Based Internet Of Thing Platform - Google Patents

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KR101944961B1 KR1020160150518A KR20160150518A KR101944961B1 KR 101944961 B1 KR101944961 B1 KR 101944961B1 KR 1020160150518 A KR1020160150518 A KR 1020160150518A KR 20160150518 A KR20160150518 A KR 20160150518A KR 101944961 B1 KR101944961 B1 KR 101944961B1
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Abstract

본 발명에 따른 IoT 플랫폼 기반 통합형 원격(원방) 감시 제어 시스템은, 변전소, 폐수처리 시설, 가축 분뇨 처리 시설, 바이오 가스 생산시설 등과 같은 현장 설비에 설치된 각종 센서부로부터 수집된 상태값과 측정값을 전처리하는 전처리 프로세서와, 원격지의 관리자가 현장 상황의 분석 결과를 제공받고 필요한 대응조치를 위차하기 위한 제어 명령을 전달하기 위한 HMI 시스템과, 전처리 프로세서와 HMI 시스템 사이에 통신망(인터넷)으로 연결된 감시 제어 시스템을 포함한다.
본 발명에 따르면 현장 설비로부터 데이터를 수집하여 원격감시와 진단 및 제어하기 위하여 HMI 데이터 수집/연산/조회 기능, HMI/FEP 데이터 연계 기능, 서버 이중화 기능, 데이터의 유효성 검증 기능, 데이터베이스 관리 기능, 프로세스 관리 기능, 계통도/포인트/경보음/사용자/트랜드/ 그래픽 편집 기능, 각종 포인트 감시 기능, 보고서 생성 및 화면 인쇄 기능, 화면 확대/축소 기능 등을 구비함으로써 원격지의 관리자가 현장 설비를 통합적이고 효율적으로 관리할 수 있다. The integrated remote (remote) monitoring and control system based on the IoT platform according to the present invention can measure the state values and measured values collected from various sensor units installed in the on-site facilities such as substations, wastewater treatment facilities, livestock manure processing facilities, A preprocessing preprocessing processor, an HMI system for delivering control commands to the remote site manager to provide analysis results of field conditions and to counteract necessary countermeasures, and a supervisory control system connected to the preprocessor processor and the HMI system via a network System.
According to the present invention, in order to collect data from the on-site facilities and to remotely monitor, diagnose and control, HMI data collection / calculation / inquiry function, HMI / FEP data association function, server redundancy function, data validation function, Management function, system diagram / point / alarm sound / user / trend / graphic editing function, various point monitoring function, report generation and screen printing function, and screen enlargement / reduction function. Can be managed.

Description

IoT 플랫폼 기반 통합형 원격(원방) 감시 제어 시스템{Supervisory Control And Data Acquisition System Based Internet Of Thing Platform}[0001] The present invention relates to an IoT platform based integrated remote (remote)

본 발명은 IoT 플랫폼 기반 통합형 원격(원방) 감시 제어 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 변전소, 폐수처리 시설, 가축 분뇨 처리 시설, 바이오 가스 생산시설 등과 같은 현장 설비로부터 데이터를 수집하여 관리자에게 전달하는 감시 제어 시스템의 각종 기능을 구비함으로써 원격지의 관리자가 현장 설비를 통합적이고 효율적으로 관리할 수 있는 IoT 플랫폼 기반 통합형 원격(원방) 감시 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated remote (remote) monitoring control system based on the IoT platform, and more particularly, to a system for collecting data from an on-site facility such as a substation, a wastewater treatment facility, a livestock manure treatment facility, (Remote) surveillance and control system based on the IoT platform in which a remote administrator can manage the site facilities integrally and efficiently by having various functions of the surveillance control system.

일반적으로 원방 감시 제어시스템은 산업 공정, 기반 시설 공정에 이미 적용되었으며, 원격지에 위치한 각종 상태 및 정보를 PLC나 원격 단말 장치로 수집하여 통신망을 이용하여 원격지의 관리센터에서 현장 상황을 모니터링하고 필요한 대응 처리를 위한 제어 명령을 전달하도록 되어 있다. In general, the remote monitoring and control system has already been applied to industrial process and infrastructure process. It collects various statuses and information at the remote place by PLC or remote terminal device, monitors the situation at the remote management center by using communication network, A control command for processing is transmitted.

현장에 설치된 계측기기와 센서 등으로부터 수집된 각종 상태값과 계측값을 원격지의 관리 센터에 전송하는 과정에서 현장 설비와 관리 센터 사이에 특정한 통신프로토콜을 적용하는 경우, 현장에 새로운 장비 추가시 해당 통신 프로토콜을 사용할 수 있어야 상호간 데이터 교환이 이루어질 수 있다.When a specific communication protocol is applied between the field facility and the management center in the process of transmitting the various status values and measurement values collected from the field installed instrument and sensors to the remote management center, Can be used to exchange data with each other.

이러한 문제를 극복하기 위한 기존 기술로서 한국등록특허 제10-1109487호(2012.1.31 공고)가 제안되어 있다. 상기 문헌에서는 SCADA 시스템과 OPC 시스템 간에 OPC 프로토콜에 의해 통신할 수 있도록 SCADA 시스템에 OPC 지원모듈을 형성하여 OPC 통신을 수행할 수 있도록 하여 제어 시스템간 OPC 프로토콜을 이용하여 데이터를 공유하게 된다.Korean Patent No. 10-1109487 (published on Jan. 31, 2012) has been proposed as an existing technique for overcoming such a problem. In this document, an OPC support module is formed in the SCADA system so as to be able to communicate by the OPC protocol between the SCADA system and the OPC system so that the OPC communication can be performed, thereby sharing data using the OPC protocol between the control systems.

그러나 종래기술에 따르면 OPC 지원모듈을 이용하여 현장 설비와 관리 센터 사이에 데이터를 전달하여 데이터를 공유할 수 있는 장점을 가지고 있을뿐, 현장 설비에서 발생하는 다양하고 복잡한 각종의 상태값과 계측값에 대한 분석 기술과 데이터 가공 처리가 미흡하여 현장 상황을 정확하게 전달하고 관리자가 쉽게 인식하여 필요한 제어 명령을 신속하게 지시하기 어렵다고 하는 현장의 요구가 있다.However, according to the related art, it is advantageous in that data can be shared between the on-site facility and the management center by using the OPC support module and the data can be shared, and various state values and measurement values There is a need for a field that it is difficult for the manager to easily recognize the control command and promptly instruct the necessary control command.

한국등록특허 제10-1109487호(2012.1.31 공고)Korean Patent No. 10-1109487 (published on Jan. 31, 2012)

없음none

본 발명의 목적은 변전소, 폐수처리 시설, 가축 분뇨 처리 시설, 바이오 가스 생산시설 등과 같은 현장 설비로부터 데이터를 수집하여 관리자에게 전달하는 감시 제어 시스템의 각종 기능을 구비함으로써 원격지의 관리자가 현장 설비의 상황을 다양하게 분석하고 쉽게 인식하여 필요한 대응조치를 신속하게 취할 수 있는 IoT 플랫폼 기반 통합형 원격(원방) 감시 제어 시스템을 제공함에 있다.The object of the present invention is to provide various functions of a surveillance and control system for collecting data from an on-site facility such as a substation, a wastewater treatment facility, a livestock manure treatment facility, a biogas production facility, (Remote) monitoring and control system based on the IoT platform, which can analyze various types of information and easily recognize and take necessary countermeasures quickly.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 IoT 플랫폼 기반 통합형 원격(원방) 감시 제어 시스템은, 변전소와 같은 전력설비에 설치된 각종 센서부로부터 수집된 상태값과 측정값을 전처리하는 전처리 프로세서; 원격지의 관리자가 현장 상황의 분석 결과를 제공받고 필요한 대응조치를 위차하기 위한 제어 명령을 전달하기 위한 HMI 시스템; 상기 전처리 프로세서와, 상기 HMI 시스템 사이에 통신망(인터넷)으로 연결된 감시 제어 시스템을 포함하되, 상기 감시 제어 시스템은 관리 서버와 메인 프로세서 및 OPC 서버를 구비하고, 상기 관리 서버는 데이터 처리모듈, 데이터베이스 관리모듈, HMI/FEP 데이터 연계모듈, 상태/이력 관리모듈, 이중화 처리모듈로 구성하고, 상기 메인 프로세서는 워치독(WatchDog), 전력계통도 편집모듈, 포인트 편집기, 보고서 관리모듈, 경보음 편집기, 사용자 등록편집기, 권한 편집기, 이벤트 검색기, 그래픽 편집기, 트랜드 관리모듈로 구성하며, 상기 OPC 서버는 감시모듈, 보안모듈, 기능모듈로 구성하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an integrated remote control system based on IoT platform, comprising: a preprocessing processor for preprocessing state values and measured values collected from various sensors installed in a power facility such as a substation; An HMI system for the remote site manager to provide the analysis result of the site situation and to transmit the control command to counteract the necessary response measures; And a supervisory control system connected between the preprocessor and the HMI system via a communication network (Internet), wherein the supervisory control system comprises a management server, a main processor and an OPC server, and the management server comprises a data processing module, The main processor includes a watchdog, a power system diagram editing module, a point editor, a report management module, an alarm sound editor, a user registration module, a user interface module, an HMI / FEP data link module, An editor, an authority editor, an event detector, a graphic editor, and a trend management module, and the OPC server includes a monitoring module, a security module, and a function module.

이상과 같은 본 발명에 따르면 변전소, 폐수처리 시설, 가축 분뇨 처리 시설, 바이오 가스 생산시설 등과 같은 현장 설비로부터 데이터를 수집하여 원격감시와 진단 및 제어하기 위하여 HMI 데이터 수집/연산/조회 기능, HMI/FEP 데이터 연계 기능, 서버 이중화 기능, 데이터의 유효성 검증 기능, 데이터베이스 관리 기능, 프로세스 관리 기능, 계통도/포인트/경보음/사용자/트랜드/ 그래픽 편집 기능, 각종 포인트 감시 기능, 보고서 생성 및 화면 인쇄 기능, 화면 확대/축소 기능 등을 구비함으로써 원격지의 관리자가 현장 설비를 통합적이고 효율적으로 관리할 수 있다. According to the present invention, the HMI data collection / calculation / inquiry function, the HMI / I / O function, and the HMI data collection / data collection function for collecting data from the on-site facilities such as substation, wastewater treatment facility, livestock manure processing facility, FEP data linking function, server duplication function, data validation function, database management function, process management function, genealogy / point / alarm sound / user / trend / graphic editing function, various point monitoring function, And a screen enlargement / reduction function, so that a manager at a remote site can manage the site facilities integrally and efficiently.

본 발명에 따르면 현장에서 떨어진 원격지의 관리 센터에서 현장 설비에 대해 통합 감시와 진단 그리고 필요한 대응조치를 위한 제어 명령을 실시간으로 전달함으로써 현장 설비에 대한 원격 감시 및 제어에 따른 인적 및 물적 자원을 절감할 수 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the human and material resources due to the remote monitoring and control of the on-site facilities by transmitting the control command for the integrated facilities monitoring, diagnosis and necessary countermeasures in real-time at the management center remote from the site .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 플랫폼 기반 통합형 원격(원방) 감시 제어 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 관리 서버의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 메인 프로세서의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 OPC 서버의 블록도이다.1 is a schematic block diagram of an integrated remote (remote) monitoring and control system based on an IOT platform according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a management server according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of a main processor according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of an OPC server according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명함으로써 본 발명을 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한 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.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. Also, when an element is referred to as " comprising ", it means that it can include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 플랫폼 기반 통합형 원격(원방) 감시 제어 시스템의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic block diagram of an integrated remote (remote) monitoring and control system based on an IOT platform according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명은 변전소, 폐수처리 시설, 가축 분뇨 처리 시설, 바이오 가스 생산시설 등과 같은 현장 설비(10)에 설치된 각종 센서부(11)로부터 수집된 상태값과 측정값을 전처리하는 전처리 프로세서(20)와 원격지의 관리자와 인터페이스 하는 HMI 시스템(70) 사이에 통신망(인터넷)으로 연결된 감시 제어 시스템(30)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the present invention is a method for measuring a state value and a measured value collected from various sensor units 11 installed in a field facility 10 such as a substation, a wastewater treatment facility, a livestock manure treatment facility, a biogas production facility, And a supervisory control system 30 connected via a communication network (Internet) between the preprocessing processor 20 for pre-processing and the HMI system 70 for interfacing with the manager at the remote site.

전처리 프로세서(FEP)(20)는 수집된 상태값과 측정값을 HMI 시스템(70)에서 사용할 수 있도록 가공 처리하는 기능을 수행한다.A preprocessing processor (FEP) 20 performs the function of processing the collected state values and measured values for use in the HMI system 70.

감시 제어 시스템(30)은 관리 서버(40)와, 메인 프로세서(50), 및 OPC 서버(60)를 포함한다.The monitoring control system 30 includes a management server 40, a main processor 50, and an OPC server 60. [

관리 서버(40)는 데이터 처리모듈(411), 데이터베이스 관리모듈(412), HMI/FEP 데이터 연계모듈(413), 상태/이력 관리모듈(414), 이중화 처리모듈(415)을 구비한다.The management server 40 includes a data processing module 411, a database management module 412, an HMI / FEP data association module 413, a status / history management module 414, and a redundancy processing module 415.

데이터 처리모듈(411)은 전처리 프로세서(20)에서 전송되는 데이터를 기반으로 장비 상태를 판단하고 알람을 발생하며 급전 데이터 처리, 전력설비 원격진단 데이터 처리, 이벤트와 알람 데이터를 생성하고 관리하는 동작을 수행한다.The data processing module 411 determines the state of the equipment based on the data transmitted from the preprocessing processor 20, generates an alarm, processes the power supply data, processes the power equipment remote diagnosis data, and generates and manages events and alarm data .

데이터베이스 관리모듈(412)은 이벤트, 알람, 로그 및 설정 관련된 데이터를 저장하는 기능을 수행하는 것으로서, 데이터베이스의 생성, 삭제, 및 갱신하는 동작을 수행한다.The database management module 412 performs a function of storing events, alarms, logs, and related data, and performs an operation of creating, deleting, and updating the database.

HMI/FEP 데이터 연계모듈(413)은 HMI 명령을 전처리 프로세서(20)로 전송하는 기능과, 전처리 프로세서(20)로부터 수신된 데이터의 유효성 검증 및 처리 후 전처리 프로세서(20)로 전송하는 기능을 수행한다. 이러한 HMI/FEP 데이터 연계모듈(413)은 노드별 가공된 데이터 송수신, 제어 및 장비 설정 명령 처리, 장치별 진단 데이터 연계를 할 수 있다.The HMI / FEP data association module 413 performs a function of transmitting the HMI command to the preprocessing processor 20 and verifying the validity of the data received from the preprocessing processor 20 and then transmitting the processed data to the preprocessing processor 20 do. The HMI / FEP data association module 413 can transmit and receive processed data, control and set equipment commands for each node, and link diagnosis data for each device.

상태/이력 관리모듈(414)은 각 프로세스 상태 및 처리되는 로그 출력을 수행하며, 데이터 로거(data logger)와 네트워크 관리 기능을 담당한다.The status / history management module 414 performs each process status and log output to be processed, and is responsible for a data logger and a network management function.

이중화 처리모듈(415)은 액티브(Active) 서버가 중지되며 대기(Standby) 서버를 액티브 서버로 전환시켜 동작 상태를 유지시키는 기능을 수행하는 것으로, 액티브/대기 상태 체크, 시스템간 상태 체크, 절체 기능을 수행한다.The duplication processing module 415 performs a function of suspending an active server and switching a standby server to an active server to maintain an operating state. The duplication processing module 415 includes an active / standby state check, an inter-system state check, .

메인 프로세서(50)는 워치독(WatchDog)(511), 전력계통도 편집모듈(512), 포인트 편집기(513), 보고서 관리모듈(514), 경보음 편집기(515), 사용자 등록편집기(516), 권한 편집기(517), 이벤트 검색기(518), 그래픽 편집기(519), 트랜드 관리모듈(520)을 구비한다.The main processor 50 includes a watchdog 511, a power scheme editor module 512, a point editor 513, a report management module 514, an alarm sound editor 515, a user registration editor 516, A permission editor 517, an event detector 518, a graphic editor 519, and a trend management module 520.

워치독(511)은 HMI, 통신프로그램, 로그프로그램의 프로세스가 종료되었을 때 수동 또는 자동으로 재실행하는 기능, 프로세스의 동작 유무를 판단하는 감시 주기를 설정하는 기능, 통신프로그램 쇼(show)를 통하여 데이터 수신과 송신을 볼 수 있도록 하는 기능, 로그 프로그램 쇼(show)를 통하여 로그를 볼 수 있도록 하는 기능을 수행한다.The watchdog 511 is a function for manually or automatically re-executing the HMI, the communication program, and the log program when the process is terminated, a function for setting a monitoring period for determining whether the process is in operation, A function to view reception and transmission, and a function to display a log through a log program show.

전력계통도 편집모듈(512)은 추가나 수정 및 삭제되어 변경된 변전소와 계통도 목록을 파일로 저장하는 기능, 전력설비인 변전소를 그룹에 추가하는 기능, 선택된 그룹을 삭제하는 기능, 선택된 그룹안에 계통도가 추가되는 기능, 선택된 계통도를 삭제하는 기능을 수행한다.The power system diagram editing module 512 has a function of adding a substation and a schematic diagram to a file, storing a modified substation and a diagram as a file, adding a substation as a power facility to a group, a function of deleting a selected group, Function, and the selected system diagram.

포인트 편집기(513)은 새로운 변전소를 데이터베이스에 추가하는 기능, 선택된 변전소의 테이블에 새로운 포인트를 데이터베이스에 추가하는 기능, 선택된 변전소의 테이블의 리스트를 엑셀 파일로 변환하는 기능, 데이터베이스에 등록된 변전소 리스트를 보여주는 기능, 데이터베이스에 등록된 테이블 리스트를 보여주는 기능을 수행한다.The point editor 513 has a function of adding a new substation to a database, a function of adding a new point to a database of a selected substation, a function of converting a list of selected substations into an Excel file, a list of substations registered in the database Show function, and list of tables registered in database.

보고서 관리모듈(514)은 등록된 시간보고서, 일간보고서, 주간보고서, 월간보고서, 연간보고서를 각각 보여주는 기능, 데이터 값을 10분 단위/하루 동안의 시간 단위/한 주 동안의 일단위/한 달 동안의 일단위/ 일년 동안 월단위로 각각 측정하는 서식을 리스트에 등록하거나 삭제하는 기능, 보고서의 날짜를 지정하는 기능, 지정된 날짜의 보고서 데이터를 엑셀 파일로 변환하는 기능을 수행한다.The report management module 514 has a function of displaying a registered time report, a daily report, a weekly report, a monthly report, and an annual report, a data value in units of 10 minutes / day, The function of registering or deleting the form to be measured on a monthly basis for each day / year, the function of specifying the date of the report, and the function of converting the report data of a specified date into an Excel file.

경보음 편집기(515)는 경보음 목록을 파일로 저장하는 기능, 인덱스와 경보음 이름 및 wav 파일 경로를 설정하여 경보음을 추가/수정/삭제하는 기능, 선택한 경보음을 미리 들어볼 수 있는 기능을 수행한다.The alarm sound editor 515 has a function of storing an alarm sound list as a file, a function of adding / correcting / deleting an alarm sound by setting an index, an alarm sound name, and a wav file path, a function of previewing a selected alarm sound .

사용자 등록편집기(516)는 새로운 사용자의 아이디와 이름 및 권한을 데이터베이스에 등록하거나 삭제 및 수정하는 기능을 수행한다.The user registration editor 516 performs a function of registering, deleting, and modifying a new user's ID, name, and authority in the database.

권한 편집기(517)는 선택한 실행기능의 권한을 수정하는 기능을 수행한다.The authority editor 517 performs a function of modifying the authority of the selected execution function.

이벤트 검색기(518)는 검색 시작시간과 끝시간을 설정하는 기능, 날짜가 지정된 기능 동안의 이벤트들을 검색하는 기능, 검색한 이벤트 리스트들을 엑셀 파일로 변환하는 기능, 검색할 포인트 종류를 선택하고 선택된 종류만 검색되도록 필터링하는 기능, 검색할 이벤트 타입을 선택하고 선택된 종류만 검색되도록 필터링하는 기능을 수행한다.The event searcher 518 has a function of setting a search start time and an end time, a function of searching for events during a date-specified function, a function of converting a list of searched events into an Excel file, A function to filter only the selected category, a function to filter only the selected category, and a function to filter the selected category.

그래픽 편집기(519)는 범용 프로그램의 새파일/열기/저장/다른 이름으로 저장 기능, 용지 설정(그래픽 편집기의 에디터 화면의 크기를 설정하고 배경색을 설정)과 그리드 설정(간격선 보기에서 나오는 그리드의 크기를 설정)을 변경하는 등 그래픽 편집기의 환경 설정 기능, 이전 작업을 취소하는 기능, 범용 프로그램의 잘라내기/복사/붙여넣기 기능, 선택된 객체를 지울때 사용하는 기능, 화면의 모든 객체를 선택하는 기능, 전체 선택되어 있는 상태에서 사각형 객체/원객체/그림 객체/ 문자 객체/심볼 객체만 선택하는 기능, 선택된 객체의 정보(객체 위치, 크기, 포인트 타입, 포인트 번호)를 보여주는 기능, 에디터 화면을 확대/축소하는 기능, 에디터 화면에서 그리드 설정값에 따른 격자 무늬를 보여주거나 숨기는 기능, 객체들을 정렬할 때 사용하는 기능, 객체들의 보여지는 우선순위르 조절할 때 사용되는 기능, 선택한 객체의 속성을 설정할 수 있으며 포인트 맵핑을 하거나 색상/폰트를 조절하는 기능, 에디터 화면에서 마우스로 드래그한 크기만큼의 사각형 객체/원 객체/삼각형 객체/라인 객체/그림 객체/문자 객체/심볼 객체가 그려지는 기능, 객체를 선택하는 기능을 수행한다.The graphic editor (519) can be used to store general functions such as a new file / open / save / save as function, a paper setting (setting the size of the editor screen of the graphic editor and setting the background color) and a grid setting Setting the size of the graphic editor), setting the graphic editor, canceling the previous operation, cutting / copying / pasting the general program, using the function to delete the selected object, selecting all objects on the screen Function to select only rectangle object / circle object / picture object / character object / symbol object with all selected, function to show information (object position, size, point type, point number) of selected object, The ability to zoom in and out, the ability to show or hide grid lines according to the grid settings on the editor screen, You can set the properties of the selected objects. You can set the properties of the selected objects. You can do point mapping, color / font adjustment, rectangle object / circle object dragged by the mouse in the editor screen. / Triangle object / Line object / Picture object / Text object / Symbol The function that the object is drawn and the object are selected.

트랜드 관리모듈(520)은 트랜드 편집기(521), 트랜드 검색기(522), 및 실시간 트랜드 검색기(523)를 구비한다.The trend management module 520 includes a trend editor 521, a trend detector 522, and a real-time trend detector 523.

트랜드 편집기(521)는 트랜드 리스트를 파일로 저장하는 기능, 입력한 트랜드 이름으로 새로운 리스트가 추가되는 기능, 선택한 트랜드 리스트 이름을 새로 입력한 트랜드 리스트 이름으로 수정하는 기능, 선택한 트랜드 리스트를 삭제하는 기능, 트랜드 리스트에 등록한 포인트를 선택/선택 해제 기능을 수행한다. The trend editor 521 has a function of storing the trend list as a file, a function of adding a new list to the inputted trend name, a function of modifying the selected trend list name into a new trend list name, a function of deleting the selected trend list , And selects / deselects the point registered in the trend list.

트랜드 검색기(522)는 검색된 차트의 값들을 수치값으로 보여주는 기능, 트랜드 목록에 없는 포인트들을 선택하여 차트를 볼 수 있도록 하는 기능, 트랜드 편집기(521)에서 포인트들을 등록한 트랜드 리스트를 보여주는 기능, 현재 트랜드 차트에서 보고 있는 포인트들의 정보를 보여주는 기능, 검색된 차트를 확대/축소하는 기능, 검색할 시작시간과 끝시간을 설정하는 기능, 선택된 트랜드 리스트 포인트들을 날짜가 지정된 기간 동안 검색하여 차트로 보여주는 기능을 수행한다.The trend searcher 522 has a function of displaying the values of the searched chart as a numerical value, a function of selecting points not in the trend list to view the chart, a function of displaying a trend list registering points in the trend editor 521, It displays the information of the points on the chart, enlarges / shrinks the searched chart, sets the start time and end time of search, and searches the selected trend list points for a specified period of time and displays them in a chart do.

실시간 트랜드 검색기(523)는 트랜드 목록에 없는 포인트들을 선택하여 차트를 볼 수 있도록 하는 기능, 트랜드 편집기(521)에서 포인트들을 등록한 트랜드 리스트를 보여주는 기능, 현재 트랜드 차트에서 보고 있는 포인트들의 정보를 보여주는 기능, 선택된 트랜드 목록의 포인트들을 실시간 차트로 볼 수 있도록 하는 기능을 수행한다.The real-time trend searcher 523 has a function of selecting a point that is not in the trend list and viewing the chart, a function of displaying a trend list in which points are registered in the trend editor 521, a function of displaying information of points , And functions to display the points of the selected trend list on a real time chart.

OPC 서버(60)는 감시모듈(610), 보안모듈(620), 기능모듈(630)을 포함한다.The OPC server 60 includes a monitoring module 610, a security module 620, and a function module 630.

감시모듈(610)은 전철제어반 감시부(611), 원격진단 감시부(612), 고장점표정반 감시부(613), 전력품질 감시부(614), 시스템장비 감시부(615), 영역조작 금지부(616), 알람 감시부(617), HMI 메시지 감시부(618)를 구비한다.The monitoring module 610 includes a train control panel monitoring unit 611, a remote diagnosis monitoring unit 612, a high-strength facial expression monitoring unit 613, a power quality monitoring unit 614, a system equipment monitoring unit 615, An inhibition unit 616, an alarm monitoring unit 617, and an HMI message monitoring unit 618.

전철제어반 감시부(611)는 전철제어반 포인트의 상태값과 계측값을 감시하고 제어하는 기능을 수행한다. 원격진단 감시부(612)는 원격진단 포인트의 상태값과 계측값을 감시하는 기능을 수행한다. 고장점표정반 감시부(613)는 고장점표정반 포인트의 상태값과 계측값을 감시하는 기능을 수행한다. 전력품질 감시부(614)는 전력품질 포인트의 계측값을 감시하는 기능을 수행한다. 시스템장비 감시부(615)는 시스템장비 상태값을 감시하고 서버 및 SDP의 상태를 제어하는 기능, 서버 제어(절체) 기능, SDP 제어(절체 및 리셋) 기능을 수행한다. 영역조작 금지부(616)는 전철제어반이나 시스템 장비 감시 중에 제어가 필요 없을 경우 영역을 선택하여 사용자가 실수로 제어를 하지 못하게 구역을 설정/해제하는 기능을 수행한다. 알람 감시부(617)는 알람 발생 시 발생할 포인트의 정보를 감시하는 기능, 알람 발생 포인트의 객체가 블링크 되는 기능, 알람 발생 시 경보음 편집기(515)에서 설정한 경보음이 발생하는 기능, 알람 발생시 팝업창에 발생한 포인트의 정보를 띄어주는 기능, 일정 이상 알람발생시 인쇄하는 기능을 수행한다. HMI 메시지 감시부(618)는 사용자가 동작한 로그를 보여주는 기능을 수행한다.The subway control board monitoring unit 611 monitors and controls the state values and the measured values of the subway control board points. The remote diagnosis monitoring unit 612 monitors the state value and the measurement value of the remote diagnosis point. The high-strength facial expression monitoring unit 613 monitors the state value and the measured value of the high-strength facial expression half-point. The power quality monitoring unit 614 monitors the measurement value of the power quality point. The system equipment monitoring unit 615 monitors system equipment status values and performs a function of controlling the server and SDP status, a server control (switching) function, and an SDP control (switching and resetting) function. The area operation prohibition unit 616 selects an area when control is not needed during monitoring of a train control panel or system equipment and performs a function of setting / clearing the area so that the user can not inadvertently control the area. The alarm monitoring unit 617 has a function of monitoring information of a point to be generated when an alarm occurs, a function of blinking an object at an alarm generating point, a function of generating an alarm sound set by the alarm sound editor 515 when an alarm is generated, It displays the information of the point that popped up in the popup window, and prints when the abnormal alarm occurs. The HMI message monitoring unit 618 performs a function of displaying a log of the user's operation.

보안모듈(620)은 사용자 등록 편집기(516)에서 추가한 사용자 권한에 따라 동작 여부를 판단하는 기능을 수행한다.The security module 620 performs a function of determining whether an operation is performed according to a user authority added by the user registration editor 516. [

기능모듈(630)은 인쇄 기능부(631), 하이퍼링크 기능부(632), 태그 기능부(633), 수동입력 기능부(634), 연관포인트 기능부(635), 트랜드 기능부(636), 화면조절 기능부(637)를 구비한다.The function module 630 includes a printing function unit 631, a hyperlink function unit 632, a tag function unit 633, a manual input function unit 634, an association point function unit 635, a trend function unit 636, And a screen adjustment function unit 637. [

인쇄 기능부(631)는 현재 보여지는 화면을 인쇄하는 기능을 수행한다. 하이퍼링크 기능부(632)는 다른 화면으로 페이지를 전환하는 기능을 수행한다. 태그 기능부(633)는 선택한 포인트의 정보와 설정값(수신, 제어)을 확인하거나 변경하는 기능을 수행한다. 수동입력 기능부(634)는 선택한 포인트의 값을 수동으로 변경하는 기능을 수행한다. 연관포인트 기능부(635)는 연관 포인트로 묶인 포인트끼리 현재 상태를 보여주는 기능을 수행한다. 트랜드 기능부(636)는 선택한 포인트의 1일/3일/5일/7일의 차트값을 보여주는 기능을 수행한다. 화면조절 기능부(637)는 화면을 확대/축소하는 기능, 현재 보고 있는 페이지를 가로 비율/세로 비율/ 원본 크기로 맞추는 기능을 수행한다. The print function unit 631 performs a function of printing a currently displayed screen. The hyperlink function unit 632 performs a function of switching a page to another screen. The tag function unit 633 functions to confirm or change the information of the selected point and the set value (reception, control). The manual input function unit 634 performs a function of manually changing the value of the selected point. The association point function unit 635 performs a function of displaying the current state among the points bound to the association point. The trend function unit 636 performs a function of displaying chart values of the first, third, fifth, and seventh days of the selected point. The screen adjustment function unit 637 performs a function of enlarging / reducing the screen, and a function of adjusting the current viewing page to the horizontal ratio / vertical ratio / original size.

10 : 현장 설비
20 : 전처리 프로세서
30 : 감시 제어 시스템
40 : 관리 서버
50 : 메인 프로세서
60 : OPC 서버
70 : HMI 시스템10: On-site facilities
20: preprocessing processor
30: Monitoring control system
40: management server
50: main processor
60: OPC server
70: HMI system

Claims (3)

변전소, 폐수처리 시설, 가축 분뇨 처리 시설, 바이오 가스 생산시설 등과 같은 현장 설비에 설치된 각종 센서부(11)로부터 수집된 상태값과 측정값을 전처리하는 전처리 프로세서(20); 원격지의 관리자가 현장 상황의 분석 결과를 제공받고 필요한 대응조치를 취하기 위한 제어 명령을 전달하기 위한 HMI 시스템(70); 상기 전처리 프로세서(20)와 상기 HMI 시스템(70) 사이에 통신망(인터넷)으로 연결되고 관리 서버(40)와 메인 프로세서(50) 및 OPC 서버(60)를 구비한 감시 제어 시스템(30)을 포함하되,
상기 관리 서버(40)는 데이터 처리모듈(411), 데이터베이스 관리모듈(412), HMI/FEP 데이터 연계모듈(413), 상태/이력 관리모듈(414), 이중화 처리모듈(415)로 구성하고,
상기 데이터 처리모듈(411)은 전처리 프로세서(20)에서 전송되는 데이터를 기반으로 장비 상태를 판단하고 알람을 발생하며 급전 데이터 처리, 전력설비 원격진단 데이터 처리, 이벤트와 알람 데이터를 생성하고 관리하는 동작을 수행하고,
상기 데이터베이스 관리모듈(412)은 이벤트, 알람, 로그 및 설정 관련된 데이터를 저장하는 기능을 수행하고,
상기 HMI/FEP 데이터 연계모듈(413)은 HMI 명령을 전처리 프로세서(20)로 전송하는 기능과, 전처리 프로세서(20)로부터 수신된 데이터의 유효성 검증 및 처리 후 전처리 프로세서(20)로 전송하는 기능을 수행하며,
상기 HMI/FEP 데이터 연계모듈(413)은 노드별 가공된 데이터 송수신, 제어 및 장비 설정 명령 처리, 장치별 진단 데이터 연계를 할 수 있고
상기 상태/이력 관리모듈(414)은 각 프로세스 상태 및 처리되는 로그 출력을 수행하며, 데이터 로거(data logger)와 네트워크 관리 기능을 수행하고,
상기 이중화 처리모듈(415)은 액티브(Active) 서버가 중지되며 대기(Standby) 서버를 액티브 서버로 전환시켜 동작 상태를 유지시키는 기능을 수행하는 것으로 액티브/대기 상태 체크, 시스템간 상태 체크, 절체 기능을 수행하며,
상기 메인 프로세서(50)는 워치독(WatchDog)(511), 전력계통도 편집모듈(512), 포인트 편집기(513), 보고서 관리모듈(514), 경보음 편집기(515), 사용자 등록편집기(516), 권한 편집기(517), 이벤트 검색기(518), 그래픽 편집기(519), 트랜드 관리모듈(520)로 구성하며,
상기 워치독(511)은 HMI, 통신프로그램, 로그프로그램의 프로세스가 종료되었을 때 수동 또는 자동으로 재실행하는 기능, 프로세스의 동작 유무를 판단하는 감시 주기를 설정하는 기능, 통신프로그램 쇼(show)를 통하여 데이터 수신과 송신을 볼 수 있도록 하는 기능, 로그 프로그램 쇼(show)를 통하여 로그를 볼 수 있도록 하는 기능을 수행하고
상기 전력계통도 편집모듈(512)은 추가나 수정 및 삭제되어 변경된 변전소와 계통도 목록을 파일로 저장하는 기능, 전력설비인 변전소를 그룹에 추가하는 기능, 선택된 그룹을 삭제하는 기능, 선택된 그룹안에 계통도가 추가되는 기능, 선택된 계통도를 삭제하는 기능을 수행하며
상기 포인트 편집기(513)은 새로운 변전소를 데이터베이스에 추가하는 기능,선택된 변전소의 테이블에 새로운 포인트를 데이터베이스에 추가하는 기능, 선택된 변전소의 테이블의 리스트를 엑셀 파일로 변환하는 기능, 데이터베이스에 등록된 변전소 리스트를 보여주는 기능, 데이터베이스에 등록된 테이블 리스트를 보여주는 기능을 수행하고,
상기 보고서 관리모듈(514)은 등록된 시간보고서, 일간보고서, 주간보고서, 월간 보고서, 연간보고서를 각각 보여주는 기능, 데이터 값을 10분 단위/하루 동안의 시간 단위/한 주 동안의 일단위/한 달 동안의 일단위/ 일년 동안 월단위로 각각 측정하는 서식을 리스트에 등록하거나 삭제하는 기능, 보고서의 날짜를 지정하는 기능, 지정된 날짜의 보고서 데이터를 엑셀 파일로 변환하는 기능을 수행하며,
상기 경보음 편집기(515)는 경보음 목록을 파일로 저장하는 기능, 인덱스와 경보음 이름 및 wav 파일 경로를 설정하여 경보음을 추가/수정/삭제하는 기능, 선택한 경보음을 미리 들어볼 수 있는 기능을 수행하고,
상기 사용자 등록편집기(516)는 새로운 사용자의 아이디와 이름 및 권한을 데이터베이스에 등록하거나 삭제 및 수정하는 기능을 수행하며,
상기 권한 편집기(517)는 선택한 실행기능의 권한을 수정하는 기능을 수행하고,
상기 이벤트 검색기(518)는 검색 시작시간과 끝시간을 설정하는 기능, 날짜가 지정된 기능 동안의 이벤트들을 검색하는 기능, 검색한 이벤트 리스트들을 엑셀 파일로 변환하는 기능, 검색할 포인트 종류를 선택하고 선택된 종류만 검색되도록 필터링하는 기능, 검색할 이벤트 타입을 선택하고 선택된 종류만 검색되도록 필터링하는 기능을 수행하며,
상기 그래픽 편집기(519)는 범용 프로그램의 새파일/열기/저장/다른 이름으로 저장 기능, 용지 설정(그래픽 편집기의 데이터 화면의 크기를 설정하고 배경색을 설정)과 그리드 설정(간격선 보기에서 나오는 그리드의 크기를 설정)을 변경하는 그래픽 편집기의 환경 설정 기능, 이전 작업을 취소하는 기능, 범용 프로그램의 잘라내기/복사/붙여넣기 기능, 선택된 객체를 지울때 사용하는 기능, 화면의 모든 객체를 선택하는 기능, 전체 선택되어 있는 상태에서 사각형 객체/원객체/그림 개체/문자 객체/심볼 객체만 선택하는 기능, 선택된 객체의 정보(객체 위치, 크기, 포인트 타입, 포인트 번호)를 보여주는 기능, 에디터 화면을 확대/축소하는 기능, 에디터 화면에서 그리드 설정값에 따른 격자 무늬를 보여주거나 숨기는 기능, 객체들을 정렬할 때 사용하는 기능, 객체들의 보여지는 우선순위를 조절할 때 사용되는 기능, 선택한 객체의 속성을 설정할 수 있으며 포인트 맵핑을 하거나 색상/폰트를 조절하는 기능, 에디터 화면에서 마우스로 드래그한 크기만큼의 사각형 객체/원객체/삼각형 객체/라인 객체/그림 객체/문자 객체/심볼 객체가 그려지는 기능, 객체를 선택하는 기능을 수행하고,
상기 트랜드 관리모듈(520)은 트랜드 편집기(521)와 트랜드 검색기(522) 및 실시간 트랜드 검색기(523)를 구비하며
상기 트랜드 편집기(521)는 트랜드 리스트를 파일로 저장하는 기능, 입력한 트랜드 이름으로 새로운 리스트가 추가되는 기능, 선택한 트랜드 리스트 이름을 새로 입력한 트랜드 리스트 이름으로 수정하는 기능, 선택한 트랜드 리스트를 삭제하는 기능, 트랜드 리스트에 등록한 포인트를 선택/선택 해제 기능을 수행하고,
상기 트랜드 검색기(522)는 검색된 차트의 값들을 수치값으로 보여주는 기능, 트랜드 목록에 없는 포인트들을 선택하여 차트를 볼 수 있도록 하는 기능, 트랜드 편집기(521)에서 포인트들을 등록한 트랜드 리스트를 보여주는 기능, 현재 트랜드 차트에서 보고 있는 포인트들의 정보를 보여주는 기능, 검색된 차트를 확대/축소하는 기능, 검색할 시작시간과 끝시간을 설정하는 기능, 선택된 트랜드 리스트 포인트들을 날짜가 지정된 기간 동안 검색하여 차트로 보여주는 기능을 수행하며,
상기 실시간 트랜드 검색기(523)는 트랜드 목록에 없는 포인트들을 선택하여 차트를 볼 수 있도록 하는 기능, 트랜드 편집기(521)에서 포인트들을 등록한 트랜드 리스트를 보여주는 기능, 현재 트랜드 차트에서 보고 있는 포인트들의 정보를 보여주는 기능, 선택된 트랜드 목록의 포인트들을 실시간 차트로 볼 수 있도록 하는 기능을 수행하고,
상기 OPC 서버(60)는 감시모듈(610), 보안모듈(620), 기능모듈(630)로 구성하며,
상기 감시모듈(610)은 전철제어반 감시부(611), 원격진단 감시부(612), 고장점표정반 감시부(613), 전력품질 감시부(614), 시스템장비 감시부(615), 영역조작 금지부(616), 알람 감시부(617), HMI 메시지 감시부(618)를 구비하고
상기 보안모듈(620)은 사용자 등록 편집기(516)에서 추가한 사용자 권한에 따라 동작 여부를 판단하는 기능을 수행하며,
상기 기능모듈(630)은 인쇄 기능부(631), 하이퍼링크 기능부(632), 태그 기능부(633), 수동입력 기능부(634), 연관포인트 기능부(635), 트랜드 기능부(636), 화면조절 기능부(637)를 구비하는 것을 특징으로 하는 IoT 플랫폼 기반 통합형 원격(원방) 감시 제어 시스템.A preprocessing processor 20 for pre-processing state values and measured values collected from various sensor units 11 installed in on-site facilities such as a substation, a wastewater treatment facility, a livestock manure treatment facility, and a biogas production facility; An HMI system 70 for delivering a control command for an administrator at a remote site to receive analysis results of the site situation and take necessary countermeasures; And a monitoring control system 30 connected between the preprocessing processor 20 and the HMI system 70 via a communication network (Internet) and having a management server 40, a main processor 50 and an OPC server 60 However,
The management server 40 includes a data processing module 411, a database management module 412, an HMI / FEP data association module 413, a status / history management module 414, and a redundancy processing module 415,
The data processing module 411 determines an equipment status based on data transmitted from the preprocessing processor 20, generates an alarm, processes power supply data, performs remote diagnosis of power equipment, and generates and manages events and alarm data Lt; / RTI >
The database management module 412 performs a function of storing events, alarms, logs, and settings related data,
The HMI / FEP data linking module 413 has a function of transmitting the HMI command to the preprocessing processor 20 and a function of verifying the validity of the data received from the preprocessing processor 20 and transmitting the processed data to the preprocessing processor 20 Lt; / RTI &
The HMI / FEP data association module 413 can transmit and receive processed data, control and set equipment commands for each node, and link diagnostic data for each device
The status / history management module 414 performs each process status and log output to be processed, performs a data logger and a network management function,
The duplication processing module 415 performs an active / standby state check, an inter-system state check, and a switching function Lt; / RTI >
The main processor 50 includes a watchdog 511, a power scheme editor module 512, a point editor 513, a report management module 514, an alarm sound editor 515, a user registration editor 516, A permission editor 517, an event detector 518, a graphic editor 519, and a trend management module 520,
The watchdog 511 has a function of manually or automatically re-executing the HMI, the communication program, and the log program when the process is terminated, a function of setting a monitoring period for determining whether the process is in operation or not, and a communication program show A function to view data reception and transmission, and a function to view a log through a log program show (show)
The power system diagram editing module 512 has a function of adding a substation and a schematic diagram list to a file, storing a changed substation and a diagram as a file, adding a substation as a power facility to a group, a function of deleting a selected group, And deletes the selected system diagram
The point editor 513 has a function of adding a new substation to a database, a function of adding a new point to a database of a selected substation, a function of converting a list of tables of a selected substation into an Excel file, , A function of displaying a list of tables registered in the database,
The report management module 514 may include a function for displaying a registered time report, a daily report, a weekly report, a monthly report, and an annual report, a function for displaying data values in units of 10 minutes / The function of registering or deleting the form which is measured monthly by the unit of the month / month during the month, the function of specifying the date of the report, the function of converting the report data of the designated date into the Excel file,
The alarm sound editor 515 has a function of storing an alarm sound list as a file, a function of adding / correcting / deleting an alarm sound by setting an index, an alarm sound name, and a wav file path, Function,
The user registration editor 516 performs a function of registering, deleting, and modifying the ID, name, and authority of a new user in the database,
The rights editor 517 performs a function of modifying the authority of the selected execution function,
The event detector 518 has a function of setting a search start time and an end time, a function of searching for events during a specified function of a date, a function of converting a searched event list into an Excel file, a point type to be searched, A function to filter only the types to be searched, a function to select an event type to be searched and to filter only the selected sorts to be searched,
The graphical editor 519 can be used to create a new file / open / save / save as a name of a general-purpose program, a paper setting (setting the size of the graphic screen of the graphic editor and setting the background color) and a grid setting Setting the size of the graphic editor), canceling the previous operation, cutting / copying / pasting the general program, using the function to delete the selected object, selecting all the objects on the screen Function to select only rectangle object / circle object / picture object / character object / symbol object with all selected, function to show information (object position, size, point type, point number) of selected object, Zoom in / out, display or hide grid lines according to the grid settings on the editor screen, You can set the attributes of the selected objects, adjust the point mapping, adjust the color / font, the rectangle object / circle object of the size dragged by the mouse in the editor screen, / Triangle object / Line object / Picture object / Character object / Symbol The function to draw the object, the function to select the object,
The trend management module 520 includes a trend editor 521, a trend detector 522, and a real-time trend detector 523
The trend editor 521 has a function of storing the trend list as a file, a function of adding a new list to the inputted trend name, a function of modifying the selected trend list name into a new trend list name, Function, a function of selecting / deselecting a point registered in the trend list,
The trend searcher 522 has a function of displaying the values of the searched chart as a numerical value, a function of selecting points not in the trend list to view the chart, a function of displaying a trend list registering points in the trend editor 521, It displays the information of the points viewed in the trend chart, enlarges / reduces the searched chart, sets the start time and end time of search, and searches the selected trend list points for a specified period and displays them in a chart Lt; / RTI &
The real-time trend searcher 523 has a function of selecting a point that is not in the trend list and viewing the chart, a function of displaying a trend list in which points are registered in the trend editor 521, Function, and the point of the selected trend list in a real-time chart,
The OPC server 60 includes a monitoring module 610, a security module 620, and a function module 630,
The monitoring module 610 includes a train control panel monitoring unit 611, a remote diagnosis monitoring unit 612, a high-strength facial expression monitoring unit 613, a power quality monitoring unit 614, a system equipment monitoring unit 615, An operation prohibiting unit 616, an alarm monitoring unit 617, and an HMI message monitoring unit 618
The security module 620 performs a function of determining whether an operation is performed according to a user authority added by the user registration editor 516,
The function module 630 includes a printing function unit 631, a hyperlink function unit 632, a tag function unit 633, a manual input function unit 634, an association point function unit 635, a trend function unit 636 ) And a screen adjustment function unit (637). The integrated remote (remote) monitoring and control system based on the IoT platform. 삭제delete 삭제delete
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