KR101969486B1

KR101969486B1 - 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기

Info

Publication number: KR101969486B1
Application number: KR1020190005268A
Authority: KR
Inventors: 김병철; 김환국; 남인모; 김동수
Original assignee: (주)가암테크
Priority date: 2019-01-15
Filing date: 2019-01-15
Publication date: 2019-04-16

Abstract

본 발명은 전기, 가스, 수도 등의 사용량을 표시하는 계량기의 적산량을 원격에서 검침할 수 있도록 하는 원격검침용 단말기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단위 구역 내에 설치된 단말기들 스스로가 관리센터와 같은 외부의 관제를 받지 않은 상태에서 중계기와의 동시접속을 회피하여 중계기와의 통신 성공률을 향상시킨 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기는 계량기로부터 검침값을 수신하여 저장하는 메모리; 상기 메모리에 저장된 검칩값을 중계기로 전송하는 통신모듈;를 포함하는 원격검침용 단말기에 있어서, 다른 원격검침용 단말기와 상기 중계기에 동시접속되는 것을 회피하기 위해서, 상기 통신모듈이 접속주기 내에서 상기 중계기에 접속하는 순서에 관한 시퀀스를 설정하는 시퀀스 설정모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기{Telemetering device evading simultaneous acess in IoT conditions}

본 발명은 전기, 가스, 수도 등의 사용량을 표시하는 계량기의 적산량을 원격에서 검침할 수 있도록 하는 원격검침용 단말기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단위 구역 내에 설치된 단말기들 스스로가 관리센터와 같은 외부의 관제를 받지 않은 상태에서 중계기와의 동시접속을 회피하여 중계기와의 통신 성공률을 향상시킨 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기에 관한 것이다.

최근 들어 폭발적으로 발전하고 있는 사물인터넷기술은 다양한 분야에 활용되고 있다. 전기, 도시가스, 상수도 등 과금을 목적으로 한 검침기술 분야에도 사물인터넷 기술을 적용하는 시도들이 있다.

사물인터넷기술을 원격검침 등에 적용하면 계량기에 단말기를 설치해 두어 검침원의 현장 방문 없이도 원격의 관리센터 등에서 실시간으로 검침값을 확인 할 수 있다.

이는 다음과 같은 다양한 장점과 가져온다. (1) 실시간 사용량 분석에 따른 공급계획 수립. (2) 공급관 등을 통해 발생하는 손실의 분석 및 예방. (3) 세대주 부재에 따른 재방문 등의 검침인력손실 감소. (4) 세대주의 이상상황 발생감지 및 복지분야에 적용. 이외에도 다양한 장점들이 있을 수 있다.

사물인터넷기술을 원격검침에 적용하고자 할 때 그 운용은 사물인터넷기술의 다른 응용처와 대비하여 다음과 같은 특징이 있다. (1) 단말기 위치가 고정되어 이동이 없다는 점 과 (2) 그 위치가 인구밀집지역인 주택가에 밀집된다는 점 그리고 (3) 일정한 주기에 동작한다는 특징이 있다.

사물인터넷이 이루어지기 위해서 이동통신사 등 서비스 제공자는 일정 간격의 고정위치에 중계기를 설치하게 된다. 지역에 유일하게 존재하는 고정위치의 중계기는 인근에 산재되어 있는 복수의 역시 고정위치인 단말기들과 통신하게 된다. 단말기는 서비스 종류에 따라 수도나 전기 가스 등의 계량기에 연결되어 계량기와 함께 계량기함에 위치한다.

원격검침 등에 사물인터넷을 적용한다면 상대적으로 밀집된 지역에 분포되어 있는 개개의 단말기들이 그 지역에 유일하게 존재하는 기지국과 주기적으로 무선통신하게 된다. 이때 다수의 단말기가 동시에 하나의 기지국과 통신을 시도한다면 정상적인 통신이 성공할 가능성이 낮아진다는 점은 기술적 한계이다. 즉 무선통신에 사용되는 주파수자원 등의 제한으로 중계기에 동시에 접속할 수 있는 단말기의 수에는 제한이 있게 된다.

원격검침에 관한 종래기술로 등록특허 제10-1457028호 "원격검침 시스템 및 그의 원격검침 방법", 등록특허 제10-0837428호 "계량기의 원격검침 장치, 이를 이용한 원격검침 시스템 및 원격검침 방법", 등록특허 제10-0437741호 "인터넷을 이용한 원격검침 시스템" 등을 보면,

계량기로부터 검침값을 취득하여 중계기 및 기지국을 통해 관리센터로 전송하는 단말기가 전송주기가 되면 취득된 검침값을 전송하되, 전송이 실패하면 전송이 성공할 때까지 재전송을 반복하거나, 검침값을 전송받지 못한 관리센터(또는 중계기)가 단말기에 검침값을 전송을 요청하여 받는 방식이다.

단말기들이 중계기(또는 기지국)에 동시에 접속하여 검침값의 전송을 실패한 경우에,

이와 같은 방식의 종래기술은 전송주기 마다 전송실패를 수회 반복한 뒤에야 검침값을 전송하고, 관리센터와 단말기 간의 통신(전송값의 요청과 그에 따른 검침값의 전송)을 반복해야 하는 구조로서,

전송주기 내에 검침값을 전송하지 못하는 사고가 발생될 수 있고, 단말기의 전력소비가 많고, 관리자가 검침값의 전송을 실패하는 단말기들의 전송시점을 일일이 설정해야 하는 번거로움이 있다.

본 발명은 이처럼 원격검침을 위한 단말기들이 해당 구역의 중계기나 기지국에 동시에 접속되어 검침값의 전송에 실패하는 문제를 해결할 수 있는 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기를 제공함을 목적으로 하고,

아울러, 단말기는 계량기 함체에 간편하게 탈부착되어 설치와 유지보수 작업이 편리한 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기를 제공함을 또 다른 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기는

계량기로부터 검침값을 수신하여 저장하는 메모리;

상기 메모리에 저장된 검칩값을 중계기로 전송하는 통신모듈;를 포함하는 원격검침용 단말기에 있어서,

다른 원격검침용 단말기와 상기 중계기에 동시접속되는 것을 회피하기 위해서, 상기 통신모듈이 접속주기 내에서 상기 중계기에 접속하는 순서에 관한 시퀀스를 설정하는 시퀀스 설정모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 시퀀스 설정모듈은

시퀀스의 초기값은 랜덤하게 설정하고,

설정된 시퀀스로 상기 중계기에 접속을 시도하여 실패하면 설정된 시퀀스에 정수를 합하여 새로운 시퀀스를 설정하는 것을 반복하는 것을 특징으로 하고,

설정된 시퀀스에 합해지는 정수는 고정수와 일정 범위 내에서 무작위로 선정되는 무작위수의 합으로 구성되는 것을 특징으로 하고,

상기 메모리, 통신모듈 및 시퀀스 설정모듈을 내장하는 본체;

상기 본체를 계량기 함체에 구비되는 체결부재에 탈착 가능하게 결합시키는 탈착수단;을 더 포함하되,

상기 탈착수단은

상기 본체에 돌출되어 형성되는 삽입구와, 상기 삽입구의 평면부에 형성되는 제1톱니부,

상기 체결부재에 형성되고, 상기 삽입구가 삽입되는 삽입홈과, 상기 삽입홈에 수직된 방향으로 형성되는 인출홈과, 상기 인출홈의 바닥면 일부가 오목하게 형성되면서 인출홈의 외측 바닥면 끝단부에 구비된 걸림턱,

상기 삽입홈으로 출몰하도록 상기 인출홈에 결합되되, 삽입홈으로 노출되는 전면에 상기 제1 톱니부와 대응하는 제2 톱니부를 갖고, 상기 제2 톱니부의 반대편 배면에 돔 형상으로 오목하게 형성된 수용홈을 구비하며, 레버축에 결합되어 함께 전후로 회전 가능한 가압블록,

상기 인출홈의 내측에 구비되어 상기 가압블록 삽입홈 방향으로 탄성 지지하는 가압볼과 스프링을

포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기는 관리센터나 중계기 등의 관여 없이 단위구역 내에 설치된 단말기들이 스스로 동시접속이 회피되도록 검침값을 전송하기 위해 중계기에 접속하는 순서를 설정하여, 전송실패를 반복하지 않고 한번의 시도로 검침값을 관리센터로 전송할 수 있고, 그에 따라 검침값이 안정적으로 전송되고, 단말기의 소비전력이 절감되고, 관리자가 단말기들 각각의 전송시점을 확인하여 설정해야 하는 번거로움이 없는 원격검침용 단말기이며, 단말기는 계량기 함체에 간편하고 신속하게 탈부착되어서 설치와 유지보수 작업이 편리한 원격검침용 단말기로서 산업발전에 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 원격검침 시스템을 구조를 보여주는 도면.
도 2 는 본 발명에 따른 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기의 구성도.
도 3 은 계량기 함체의 일례를 보여주는 도면.
도 4 는 본 발명에 따른 탈착수단을 설명하기 위한 도면.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

도면을 참조하여 본 발명의 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기에 관하여 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

먼저, 도1을 참조하면 원격검침 시스템에 관하여 간략하게 설명하면, 원격검침 시스템은 수용가에 설치되어 수도, 가스, 전기 등의 사용량을 적산하는 계량기(1)와, 계량기(1)로부터 검침값을 취득하여 관리센터로 전송하는 원격검침용 단말기(3)와, 단말기(3)와 관리센터(9) 간의 통신을 중계하는 중계기(5)와 기지국(7) 등을 포함하여 이루어진다.

도2를 참조하면 본 발명에 따른 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기(3)는 수신부(31), 메모리(32), 통신모듈(33), 시퀀스 설정모듈(34), 조작부(35), 제어부(36) 등을 포함하여 이루어진다.

상기 수신부(31)는 유선(무선도 가능)으로 상기 계량에 접속되어 계량기(1)가 계측하여 적산하는 검침값을 수신한다.

상기 메모리(32)는 상기 수신부(31)가 수신한 계량기(1)의 검침값을 저장한다.

상기 통신모듈(33)은 상기 메모리(32)에 저장된 검침값을 무선으로 중계기(5)로 전송한다.

상기 시퀀스 설정모듈(34)은 상기 통신모듈(33)이 검침값을 전송하기 위해 중계기(5)에 접속하는 순서(즉, 접속 시점)에 관한 시퀀스를 자동으로 설정한다.

상기 조작부(35)는 관리자의 조작신호를 입력받는다.

상기 제어부(36)는 조작부(35)에서 입력되는 조작신호나 기설정된 프로그램에 따라 원격검침용 단말기(3)를 전체적으로 제어한다.

본 발명은 단위 구역 내에 설치된 단말기(3)들이 중계기(5)에 동시에 접속하는 것을 회피하여 검침값을 실패 없이 한 번에 전송할 수 있도록 통신모듈(33)이 중계기(5)에 접속하는 순서를 중복 없이 자동으로 설정하는 것을 핵심 기술로 한다. 즉, 상기 시퀀스 설정모듈(34)이 중요한 역할을 한다.

단말기(3)는 계량기(1)에 부착되어 일정 주기마다 중계기(5)에 접속하여 계량기(1)의 검침값을 전송한다. 이 접속 주기를 T로 표시한다.

단말기(3)가 중계기(5)에 접속하여 통신하고 접속이 종료될 때까지 소요되는 접속 지속시간을 τ로 표시한다.

그러면 단말기(3)들의 접속 시점을 서로 겹치지 않도록(즉, 동시접속이 회피되도록) 모두 다르게 분배할 때 이론적으로 가능한 접속 시점 최대의 수 T/τ가 된다.

접속 주기(T) 내에서 접속 시점은 접속 순서를 의미하고, 이 접속 순서를 시퀀스 (SC)로 정의한다.

이론적으로 가능한 접속 시점 최대의 수 T/τ는 최대 시퀀스(SM)이고, 주어진 접속주기 이내에서의 접속 순서를 의미하는 시퀀스 (SC)는 1부터 최대 시퀀스(SM) 사이의 정수로 나타난다. 각 단말기(3)에 대하여 정해진 접속 시퀀스에 따라 접속 주기내에서의 접속 시점 tc는 [tc = SC/SM × T = SC×τ]과 같이 표현된다.

만약 하나의 중계기(5)가 담당하는 단위구역 내에 설치되어 있는 원격검침 단말기(3)의 수가 최대 시퀀스(SM) 보다 작다면, 각각의 단말기(3)에 대해 접속 시퀀스(SC)를 서로 다르게 설정해주는 방법만으로 단말기(3)들의 동시 접속을 회피할 수 있다.

그러나 각 단말기(3)의 접속 시퀀스(SC)를 서로 다르게 설정하고 유지 관리하는 것은 현실적으로 매우 어려운 일이다. 단위구역 내의 설치되는 단말기(3)의 수량이 많고, 단말기(3)들은 수시로 유지보수와 교체 등이 행해져서 관리자가 접속 시퀀스를 다르게 설정하여 관리하는 것은 어렵다.

본 발명의 상기 시퀀스 설정모듈(34)은 외부의 관여 없이 스스로 다른 단말기(3)들과 중복되지 않도록 접속 시퀀스(SC)를 설정한다.

상기 시퀀스 설정모듈(34)은 단말기(3)의 부팅과정(즉, 초기화 과정)에서 접속 시퀀스(SC)를 랜덤하게 부여하여 설정하고, 통신모듈(33)은 부여된 접속 시퀀스(SC)에 해당하는 시점이 되면 중계기(5)에 접속하게 된다. 이렇게 함으로 해서 복수의 단말기(3)들은 서로 다른 시각에 중계기(5)에 접속하게 되므로, 중계기(5) 등 외부의 주체적인 개입 없이도 동시접속이 회피되는 결과를 낳게 된다.

이러한 접속 시퀀스(SC)의 초기값의 부여에는 몇 가지 한계가 있다. 하나의 중계기(5) 인근에 위치하는 원격검침 단말기(3)의 수가 최대 시퀀스(SM) 보다 많은 경우 접속 시점이 겹치는 단말기(3)가 반드시 존재하게 된다는 점과, 접속주기 내에서의 접속 순서를 의미하는 접속 시퀀스를 무작위에 의해 설정하므로 단말기(3) 수가 많아짐에 따라 확률적으로 동시에 접속하게 되는(즉, 동일한 접속 시퀀스(SC)가 부여된 단말기(3)들이 출현) 빈도가 증가하게 된다는 점이 있다.

이를 해결하기 위해 상기 시퀀스 설정모듈(34)은 중계기(5)에의 접속시도가 실패한 경우 접속 시퀀스(SC)를 재설정하여 차후 접속 시 접속시점을 변경하게 한다.

접속 시퀀스(SC)는 아래의 모델식을 통해 재설정된다.

모델식 : [SC = SC_0 + N + M]

여기서, SC_0는 접속에 실패한 시퀀스, N은 임의 수로 지정된 정수인 고정수, M은 일정 범위 내의 정수 중에서 무작위로 선정되는 무작위수이다.

예를 들어, 접속주기(T)가 3600초이고, 접속 지속시간(τ)가 2초인 경우에 설정 가능한 최대 시퀀스(SM)는 1800이 된다.

어떤 단말기(3)의 접속 시퀀스(SC)가 100으로 설정되어 있다면 이 단말기(3)는 매시 200초 지점, 즉 매시 3분 20초 지점에 중계기(5)와의 접속을 시도하게 된다.

접속 시퀀스(SC)는 각 단말기(3)에서 무작위로 설정되는 값이므로 동일지역에 접속 시퀀스(SC)가 동일한 다른 단말기(3)가 위치해 있을 수도 있다. 그러나 그렇다 하더라도 중계기(5)와의 접속과 통신이 정상적으로 이루어진다면 아무런 문제가 아니다. 중계기(5)와의 접속이 실패한 경우라면 그 접속실패의 원인이 동시 접속시도일 수도 있으므로 모델식을 이용해 접속 시퀀스(SC)를 변경한다.

모델식 : [SC = SC_0 + N + M]

모델식에서 N이 150이고 M 이 0이라면 접속 실패 시 접속 시퀀스(SC) 는 100 에서 250으로 변경되어 접속시점은 매시 3분 20초 지점에서 8분 20초 지점으로 변경(재설정)된다.

접속시점(즉, 접속 시퀀스(SC))의 재설정 직후의 첫 접속은 5분만에 이루어지는 것으로 통신 실패에 따른 재접속 시도의 의미를 갖기도 한다.

여기서, 무작위수 M이 선정될 수 있는 정수의 범위가 0에서 3까지이고, N이 1770인 경우에, M으로 선정되는 정수에 따라 접속 실패 시 접속 시퀀스(SC)는 100 에서 70, 71, 72, 73중 하나로 변경되어 접속시각이 매시 2분 20초 지점에서 1분20초, 1분22초, 1분 24초 1분 26초 중하나의 시점으로 변경된다.

이같이 접속 실패 시 접속 시퀀스를 변경하는 과정에서 무작위 수 (M)를 도입하는 것은 만약 동일한 접속 시퀀스(SC)를 갖는 단말기(3)의 수가 많을 경우 위의 과정을 반복하면서 자연히 이들의 접속 시퀀스(SC)가 점차적으로 분산되는데 그 분산되는 속도를 가속화하기 위함이다.

예를 들어 접속 시퀀스가 100인 단말기(3)가 하나의 중계기(5) 인근에 20개가 있는 상황이라면, 이들 20개 모두는 2분 20초에 일제히 접속을 시도할 것이다. 너무 많은 단말기(3)가 동시에 접속을 시도하여 이중 8개의 단말기(3)만이 접속 성공했다고 하자. N이 1770이고 M이 0 이라면 접속에 성공한 8개의 접속 시퀀스는 100으로 유지되고 나머지 12개의 접속 시퀀스는 70으로 일제히 변경될 것이다. 그러면 다음주기에서 접속 시퀀스 70인 12개의 단말기(3)들은 1분 20초지점에 일제히 접속을 시도하게 될 것이다. 그러나 여기서 M이 3이라면 접속을 실패한 12개의 단말기(3)들의 접속 시퀀스가 70,71,72,73중 무작위로 분배되는 효과가 있어 접속 시퀀스의 분산을 효율적으로 가속화하는 결과를 낳는다.

상기 수신부(31), 메모리(32), 통신모듈(33), 시퀀스 설정모듈(34), 조작부(35), 제어부(36)는 본체(40)에 내장되고, 도3에서 보는 바와 같이 상기 본체(40)는 계량기가 내장되어 설치되는 함체(50)에 함께 설치된다.

상기 함체(50)에는 상기 본체(40)가 체결되는 체결부재(60)가 구비디고, 상기 본체(40)는 탈착수단을 통해 상기 체결부재(60)에 간편하게 탈착 가능하게 결합되고, 우발적인 충격에 의해 분리되지 않도록 견고하게 체결된다.

도3과 도4를 참조하면, 상기 탈착수단은

상기 본체(40)의 하부에 돌출되어 형성되는 삽입구(110)와, 상기 삽입구(110)의 평면부에 형성되는 제1톱니부(111),

상기 체결부재(60)의 상부에 형성되고, 상기 삽입구(110)가 삽입되는 삽입홈(121)과, 상기 삽입홈(121)에 수직된 방향으로 상기 체결부재(60)에 형성되는 인출홈(123)과, 상기 인출홈(123)의 바닥면 일부가 오목하게 형성되면서 인출홈(123)의 외측(삽입홈(121) 방향) 바닥면 끝단부에 구비된 걸림턱(125),

상기 삽입홈(121)으로 출몰하도록 상기 인출홈(123)에 결합되되, 삽입홈(121)으로 노출되는 전면에 상기 제1 톱니부(41)와 대응하는 제2 톱니부(131)를 갖고, 상기 제2 톱니부(131)의 반대편 배면에 돔 형상으로 오목하게 형성된 수용홈(133)을 구비하며, 레버축(140)에 결합되어 함께 전후로 회전 가능한 가압블록(130),

상기 인출홈(123)의 내측에 구비되어 상기 가압블록(130)을 삽입홈(121) 방향으로 탄성 지지하는 가압볼(150)과 스프링(160),

상기 가압블록(130)의 좌우 양 측면을 관통하여 결합되어 가압블록(130)과 함께 전후진 및 회전하고, 일측단에 체결부재(60) 외부로 노출된 손잡이(141)를 구비한 레버축(140)을 포함하여,

상기 가압블록(130)이 인출홈(123) 내부로 인입되면서 후방측으로 회전하여, 가압블록(130)이 삽입홈(121) 방향으로 인출되지 않고,

이 상태에서 상기 삽입구(110)를 상기 삽입홈(121)에 끼우면, 상기 제1 톱니부(111)가 상기 제2 톱니부(131)를 밀어서 가압블록(130)이 전방으로 회전하면서 걸림턱(125)에서 이탈하여, 스프링(160)에 의해 가압된 가압볼(45)에 의해 가압블록(130)이 삽입홈(121) 방향으로 인출되면서 상기 제2 톱니부(131)가 상기 제1 톱니부(111)에 치합되어, 삽입구(110)가 삽입홈(121)에 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 걸림턱(125)은 인출홈(123)의 바닥면에 대하여 후방측으로 하향 경사지게 형성된다.

상기 가압블록(130)은 전면과 후면에 상기 제2 톱니부(131)와 수용홈(133)이 구비되고, 상면의 전후 모서리에 각각의 모따기부(135, 136)가 구비된다.

상기 가압볼(150)은 상기 수용홈(133)에 삽입 가능하며, 후방측에 배열된 스프링(160)으로부터 탄성 지지되어 가압블록(130)을 삽입홈(121) 방향으로 가압한다.

상기 레버축(140)은 상기 가압블록(130)의 좌우 양 측면 중앙부에 연결되고, 일단이 상기 체결부재(60)의 외부로 노출되며, 노출된 일단에 수직방향으로 돌출된 상기 손잡이(141)가 구비되며, 가압블록(130)과 함께 전후진 및 회전한다.

이러한 탈착수단(40)의 작동을 설명하면,

상기 레버축(140)을 후방으로 밀은 후 손잡이(141)를 하측으로 젖히면, 상기 가압블록(130)은 가압볼(150)을 밀어서 스프링(160)을 압축시키면서 인출홈(123) 내부로 인입된 후 회전하여, 가압블록(130)의 하면이 상기 걸림턱(125)의 경사면에 걸려서 가압블록(130)은 인출되지 않고 정지되며, 이때 제2 톱니부(131)는 하단부만이 삽입홈(121) 방향으로 돌출하여 노출된다.

이때 상기 가압블록(130)의 제1 모따기부(135)는 가압볼(150)이 전면에 접하고, 제2 모따기부(136)는 인출홈(123)의 상면에 접하여 가압블록(130)의 회전을 방지한다.

이 상태에서 상기 삽입구(110)를 상기 삽입홈(121)에 끼우면, 제1 톱니부(111)가 제2 톱니부(131)에 걸리면서 가압블록(130)을 전방측으로 회전시키며, 이에 따라 가압블록(130)은 걸림턱(125)에서 이탈하면서 인출홈(123)에 맞춰지고, 이때 스프링(160)에 의해 가압볼(150)이 가압블록(130)의 수용홈(133)에 삽입되면서 가압블록(130)을 삽입홈(121) 방향으로 밀어서 인출됨에 따라, 제2 톱니부(131)가 제1 톱니부(111)에 치합되어 삽입구(110)가 더 이상 삽입되지 않으며, 스프링(160)의 탄성력 및 톱니부들(111)(131) 간의 치합 구조로 인해 삽입구(110)는 높이 삽입홈(121)에 고정 장착된다.

이후 본체(40)의 분리가 필요할 경우에는 상기 레버축(140)을 이용해 가압블록(130)을 후진 및 회전시켜 제1 톱니부(111)에서 제2 톱니부(131)가 시키면, 본체(40)의 삽입구(110)를 삽입홈(121)에서 쉽게 빼낼 수 있다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 계량기 3 : 원격검침용 단말기
5 : 중계기 7 : 기지국
31 : 수신부 32 : 메모리
33 : 통신모듈 34 : 시퀀스 설정모듈
35: 조작부 36 : 제어부
40 : 본체 50 : 함체
60 : 체결부재

Claims

계량기로부터 검침값을 수신하여 저장하는 메모리;
상기 메모리에 저장된 검칩값을 중계기로 전송하는 통신모듈;를 포함하는 원격검침용 단말기에 있어서,

다른 원격검침용 단말기와 상기 중계기에 동시접속되는 것을 회피하기 위해서, 상기 통신모듈이 접속주기 내에서 상기 중계기에 접속하는 순서에 관한 시퀀스를 설정하는 시퀀스 설정모듈;
상기 메모리, 통신모듈 및 시퀀스 설정모듈을 내장하는 본체;
상기 본체를 계량기 함체에 구비되는 체결부재에 탈착 가능하게 결합시키는 탈착수단;을 더 포함하되,

상기 탈착수단은
상기 본체에 돌출되어 형성되는 삽입구와, 상기 삽입구의 평면부에 형성되는 제1톱니부,
상기 체결부재에 형성되고, 상기 삽입구가 삽입되는 삽입홈과, 상기 삽입홈에 수직된 방향으로 형성되는 인출홈과, 상기 인출홈의 바닥면 일부가 오목하게 형성되면서 인출홈의 외측 바닥면 끝단부에 구비된 걸림턱,
상기 삽입홈으로 출몰하도록 상기 인출홈에 결합되되, 삽입홈으로 노출되는 전면에 상기 제1 톱니부와 대응하는 제2 톱니부를 갖고, 상기 제2 톱니부의 반대편 배면에 돔 형상으로 오목하게 형성된 수용홈을 구비하며, 레버축에 결합되어 함께 전후로 회전 가능한 가압블록,
상기 인출홈의 내측에 구비되어 상기 가압블록 삽입홈 방향으로 탄성 지지하는 가압볼과 스프링을
포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기.
제 1 항에 있어서,
상기 시퀀스 설정모듈은
시퀀스의 초기값은 랜덤하게 설정하고,
설정된 시퀀스로 상기 중계기에 접속을 시도하여 실패하면 설정된 시퀀스에 정수를 합하여 새로운 시퀀스를 설정하는 것을 반복하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기.
제 2 항에 있어서,
설정된 시퀀스에 합해지는 정수는 고정수와 일정 범위 내에서 무작위로 선정되는 무작위수의 합으로 구성되는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 환경에서 동시접속 회피 기능을 갖는 원격검침용 단말기.
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