KR102041156B1 - 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템 - Google Patents

스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템 Download PDF

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KR102041156B1 KR1020190040011A KR20190040011A KR102041156B1 KR 102041156 B1 KR102041156 B1 KR 102041156B1 KR 1020190040011 A KR1020190040011 A KR 1020190040011A KR 20190040011 A KR20190040011 A KR 20190040011A KR 102041156 B1 KR102041156 B1 KR 102041156B1
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Abstract

본 발명은 하나의 메인웹서버에 다수의 제어서버가 연결되고, 각 제어서버와 다수의 중계부가 연결되며, 각 중계부와 다수의 단말부가 연결되고, 각 단말부는 다수의 계량기가 연결되어 형성되므로, 다수의 계량기에 저장된 정보를 단말부는 스케줄러에 정해진 시간에 계량자치의 검침정보를 수집하여 그 정보를 중계부와 제어서버 및 메인 웹서버로 전송하는 것으로 제어서버와 중계부 그리고 단말부 간에 복잡한 제어신호와 함께 데이터가 전송되는 기존의 방식과는 다르게 제어신호 없이 스케줄과 검침관련 데이터만 전송되는 것으로 통신 네트워크의 부하를 줄이고 제어 신호의 전송에러를 방지함으로 통신 네트워크에 대한 신뢰성 및 속도의 향상과 더불어 제어 신호의 에러를 방지할 수 있으며 제어 서버와 스케줄러 기반 단말 장치 간에 양방향 통신을 통해 계량기와의 양방향 통신도 가능해져 원격에서 단말부의 검침 스케줄 뿐만 아니라 계량기의 검침 스케줄에 대한 제어가 가능해지므로 계량기의 원하는 정보를 원하는 시간에 수집할 수 있을 뿐만 아니라 향후 보급될 요금제 등의 신규 서비스에 등에 대한 설정 및 제어가 가능한 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템에 관한 것으로서, 건물 또는 각 가정에 형성되어 사용되는 전기 또는 수도를 검침하는 다수의 계량기; 상기 다수의 계량기와 연결되어 계량기의 검침정보와 설정값을 조회하여 설정값을 중계부로 전송하고, 중계부를 통해 전송되는 스케줄 제어값을 통해 계량기가 제어되도록 하는 다수의 스케줄러 기반 단말부; 상기 다수의 스케줄러 기반 단말부에서 전송되는 정보를 전송받아 변환dB서버로 전송하고, 다수의 단말부와 다수의 계량기의 검침정보와 스케줄을 관리하는 다수의 중계부; 상기 다수의 중계부와 연결되어 중계부에서 전송되는 정보를 수신받고, 스케줄 제어신호를 중계부를 통해 단말부로 전송시키고 관리하는 다수의 제어서버; 상기 다수의 제어서버와 연결되어 있으며 스케줄을 생성하거나 수정하고 삭제하는 스케줄관리와 다수의 제어서버를 통해 스케줄 신호를 각 제어서버와 연결되는 하위의 중계부와 단말부로 전송하고, 다수의 중계부와 다수의 제어서버를 통해 전송되는 계량기의 검침정보를 관리하고, 사용자 편의를 제공하기 위하여 화면에 표시하는 메인웹서버; 상기 다수의 중계부를 통해 전송되는 검침정보를 저장하고, 다수의 레거시 서버가 필요로 하는 계량기의 정보와 검침정보를 각각의 레거시 서버 데이터 형식에 맞추어 변환하여 전송하는 변환dB서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템{Scheduler-based intelligent remote inspection system}
본 발명은 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나의 메인웹서버에 다수의 제어서버가 연결되고, 각 제어서버와 다수의 중계부가 연결되며, 각 중계부와 다수의 단말부가 연결되고, 각 단말부는 다수의 계량기가 연결되어 형성되므로, 다수의 계량기에 저장된 정보를 단말부는 스케줄러에 정해진 시간에 또는 정해진 시간 간격으로 계량기의 검침정보를 수집하여 그 정보를 중계부를 거쳐 제어서버 및 메인 웹서버로 전송하는 것으로 제어서버와 중계부 그리고 단말부간에 복잡한 제어신호와 함께 데이터가 전송되는 기존의 방식과는 다르게 제어신호 없이 스케줄과 검침관련 데이터만 전송되는 것으로 통신 네트워크의 부하를 줄이고 제어신호의 전송에러를 방지함으로 통신 네트워크에 대한 신뢰성 및 동일한 통신환경의 전송대역에서 전송속도의 향상과 더불어 제어 신호의 에러를 방지할 수 있으며 메인웹서버와 스케줄러 기반 단말 장치 간에 양방향 통신을 통해 원격에서 단말부의 검침 스케줄뿐만 아니라 계량기의 검침 스케줄에 대한 제어가 가능해지므로 계량기로부터 원하는 정보를 원하는 시간 또는 원하는 시간 간격으로 검침정보를 수집할 수 있을 뿐만 아니라 메인웹서버와 계량기 간에 양방향 통신이 가능해져 향후 보급될 요금제 등의 신규 서비스 즉 정기검침일 변경, 이사정산, 특이 전력 에너지 사용자(소비자)들의 자발적 에너지 절약을 유도하는 시간대별 요금제 등에 대한 설정 및 제어가 가능한 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템에 관한 것이다.
보통 아파트등과 같은 집단 주거지, 빌딩, 병원 등에서는 사용 구역(주거지의 경우에는 예컨대 각 세대)별로 복수개의 에너지 계량 장치가 마련된다. 사용 구역 내에 설치되는 에너지 계량 장치들의 종류로는 수도 계량장치, 온수 계량장치, 가스계량장치, 난방 계량장치, 냉방 계량장치, 전력 계량장치 등이 될 수 있다.
최근에는 이러한 에너지 계량 장치가 전자식으로 개량되어 통신 프로토콜 및 제어신호를 통해 원격 검침 장치의 요청이 있을 때 측정한 검침 데이터를 송신하도록 구현되어 원격 측정이나 원격검침 장치와의 인터페이스 등을 용이하게 한다.
또한, 원격 검침 방식에 따라서는, 원격 검침 장치가 시스템 설계시에 미리 정하여진 소정 사용 구역마다 설치되고, 원격 검침 장치는 담당하고 있는 각 구역의 에너지 계량 장치들과 복잡한 검침 프로토콜을 이용하여 계량장치에 검침 코드를 통신 모뎀을 통하여 계량장치에 전송하면 계량 장치는 이 검침의 제어 설정값를 수신한 후 요청 받은 검침 코드에 대한 에너지 사용량(검침값)을 통신 모뎀을 통하여 검침 코드에 대한 응답 신호와 함께 검침 코드를 검침 프로토콜을 이용하여 전송하게 되면 원격 검침 장치는 계량 장치가 전송한 값을 수신하고 이를 표시부를 통해 표시하거나 상위의 중앙 검침 제어 서버로 보고하는 역할을 수행하는 것이 있다.
이러한 원격 검침 방식은, 각각의 에너지 계량 장치들과 원격 검침 장치가 통신모뎀을 기준으로 물리적으로 분리되어 있어서, 즉 원격 검침 장치와 에너지 계량 장치들이 직접 접속되지 않기 때문에, 단일의 원격 검침 장치가 사용 구역의 제한을 받지 않고 설치될 수 있는 장점을 가진다. 특히, 주거지의 경우에는 단일의 원격 검침 장치가 하나의 세대에 제한되지 않고 복수개의 세대(각각의 세대에는 복수개의 에너지 계량 장치가 설치된다)를 커버할 수 있는 장점을 가진다.
그러나, 종래의 원격 검침 방법은 원격 검침 장치와 다량의 에너지 계량 장치들이 물리적으로 분리되어 있어 원격 검침 장치가 계량 장치에 검침 요청 시 통신 회선의 품질 저하로 전송되지 않는 경우 검침 데이터가 누락될 수 있으며 하나의 원격 검침 장치가 다수의 계량 장치들을 관리하기 때문에 원격 검침 장치의 부하가 증가하여 성능 저하 현상이 발생할 수 있으며 네트워크에는 복잡한 전송 프로토콜 및 제어 신호가 포함되어 있어 데이타 트래픽이 증가하게 된다.
이러한 원격 검침 방식은 원격 검침 장치와 에너지 계량 장치들이 물리적으로 분리되어 있어 계량 장치의 데이터가 누락되거나, 데이터 트래픽이 증가하여 통신 지연이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
또한 원격 검침 장치가 계량 장치로부터 수집하려고 하는 검침 값의 종류와 검침 주기 등이 원격 검침 장치의 펌웨어에 설정된 시간 간격으로 계량 장치와 통신 함으로 원하는 정보의 검침 코드 추가와 검침 주기 변경 등이 어렵고, 계량 장치에 대한 설정 값 변경 등 원격 제어가 불가능하며, 특히 이사 정산 등 필요 시 실시간으로 특정 코드에 대한 요청과 계량 장치의 응답이 불가능한 문제점이 있다.
선행 특허는 도시가스, 수도, 전기를 포함하는 공공요금을 계측하고 계측된 데이터를 무선으로 전송하는 무선검침기, 상기 무선검침기에서 송신된 데이터를 중계하는 무선중계기, 상기 무선중계기를 통해 중계된 계측 데이터를 수신 받아 저장하고, 사용자의 요청이 있을 경우 해당 데이터를 제공하는 관리서버 및 상기 관리서버에 접속하여 해당 데이터를 수신받아 디스플레이 하는 디스플레이수단을 포함하는 구성이 기재되어 있다.
그러나 선행 특허는 종래의 문제점인 원격 검침 장치(DCU)와 계량 장치 간의 데이터 트래픽이 증가하여 이로 인한 검침 데이터가 누락되거나 전송지연이 발생 되는 문제점과 펌웨어 방식으로 인하여 펌웨어에 설정된 검침 코드와 시간 간격으로 계량 정보를 요청하고 수신만 하므로 원하는 검침 정보의 추가와 수정이 어렵고, 계량 장치에 대한 설정 값 변경 등 원격 제어가 불가능 하다.
또한 고객의 요청 시 실시간으로 응대하여야 하는 정기검침일 변경, 이사 정산 등의 서비스를 제공하기 위하여 필요한 계량 장치와의 양방향 통신이 불가능한 문제점이 그대로 존재하는 문제점이 있다.
선행특허 : 한국 등록특허공보 제10-1298831호(2013.08.14.)
본 발명은 하나의 메인웹서버에 다수의 제어서버가 연결되고, 각 제어서버와 다수의 중계부가 연결되며, 각 중계부와 다수의 단말부가 연결되고, 각 단말부는 다수의 계량기가 연결되어 형성되므로, 다수의 계량기에 저장된 정보를 단말부는 스케줄러에 정해진 시간에 계량자치의 검침정보를 수집하여 그 정보를 중계부와 제어서버 및 메인 웹서버로 전송하는 것으로 제어서버와 중계부 그리고 단말부 간에 복잡한 제어신호와 함께 데이터가 전송되는 기존의 방식과는 다르게 제어신호 없이 스케줄과 검침관련 데이터만 전송되는 것으로 통신 네트워크의 부하를 줄이고 제어 신호의 전송에러를 방지함으로 통신 네트워크에 대한 신뢰성 및 속도의 향상과 더불어 제어 신호의 에러를 방지할 수 있으며 제어 서버와 스케줄러 기반 단말 장치 간에 양방향 통신을 통해 계량기와의 양방향 통신도 가능해져 원격에서 단말부의 검침 스케줄 뿐만 아니라 계량기의 검침 스케줄에 대한 제어가 가능해지므로 계량기의 원하는 정보를 원하는 시간에 수집할 수 있을 뿐만 아니라 향후 보급될 요금제 등의 신규 서비스에 등에 대한 설정 및 제어가 가능한 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템은, 건물 또는 각 가정에 형성되어 사용되는 전기 또는 수도를 검침하는 다수의 계량기; 상기 다수의 계량기와 연결되어 계량기의 검침정보와 설정값을 조회하여 설정값을 중계부로 전송하고, 중계부를 통해 전송되는 스케줄 제어값을 통해 계량기가 제어되도록 하는 다수의 스케줄러 기반 단말부; 상기 다수의 스케줄러 기반 단말부에서 전송되는 정보를 전송받아 변환dB서버로 전송하고, 다수의 단말부와 다수의 계량기의 검침정보와 스케줄을 관리하는 다수의 중계부; 상기 다수의 중계부와 연결되어 중계부에서 전송되는 정보를 수신받고, 스케줄 제어신호를 중계부를 통해 단말부로 전송시키고 관리하는 다수의 제어서버; 상기 다수의 제어서버와 연결되어 있으며 스케줄을 생성하거나 수정하고 삭제하는 스케줄관리와 다수의 제어서버를 통해 스케줄 신호를 각 제어서버와 연결되는 하위의 중계부와 단말부로 전송하고, 다수의 중계부와 다수의 제어서버를 통해 전송되는 계량기의 계기정보를 관리하고, 사용자 편의를 제공하기 위하여 화면에 표시하는 메인웹서버; 상기 다수의 중계부를 통해 전송되는 검침정보를 저장하고, 다수의 레거시 서버가 필요로 하는 계량기의 정보와 검침정보를 각각의 레거시 서버 데이터 형식에 맞추어 변환하여 전송하는 변환dB서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 메인웹서버는 관리자가 원하는 검침정보를 원하는 시간 간격으로 계량기에서 수집할 수 있도록 검침정보의 스케줄러를 생성하여 수정 및 삭제를 통해 관리하고, 다수의 제어서버를 통해 스케줄 데이터를 각 제어서버와 연결되는 하위의 중계부와 단말부로 전송하며, 제어서버, 중계부 또는 단말부에 대한 소프트웨어 확인 및 업데이트를 관리하며, 다수의 중계부와 다수의 제어서버를 통해 전송되는 계량기 계기정보를 관리하고, 계량기에 대한 신규 계량기, 철거 계량기 또는 점검이 필요한 계량기를 판단하여 계량기를 관리하는 레거시 서버에 계량기의 해당정보를 수집하여 전송하며, 원격지에서 다수의 제어서버로 스케줄 관리 및 소프트웨어 업데이트 등에 필요한 제어신호를 전송하여 상기 제어서버를 제어하고, 화면에 표시하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어서버는 메인웹서버에서 관리하는 검침의 제어 설정값과 스케줄러를 수신하여 다수의 중계부와 단말부에 업데이트를 수행하고, 메인웹서버와 계량기간의 실시간 양방향 통신을 중계하며, 하위에 연결되는 다수의 중계부와 단말부에서 전송하는 계량기의 검침정보를 상위 메인웹서버로 정보를 전송하고, 다수의 중계부와 단말부를 관리하는 것을 특징으로 한다.
상기 중계부는 다수의 단말부와 제어서버 사이에 위치하여 상위의 제어서버에서 하위 단말부로 스케줄러 정보와 소프트웨어 업데이트의 정보를 중계하고, 메인웹서버와 계량기간의 실시간 양방향 통신을 중계하며, 단말부에서 상위 제어서버로 전송하는 검침 정보와 계량기 정보 등을 중계하는 것을 특징으로 한다.
상기 단말부는 하위에 연결된 다수의 계량기를 검색하고, 검색된 계량기의 정보를 상위의 중계부를 통해 제어서버로 전송하며, 메인웹서버에서 작성된 스케줄러를 전송받아 스케줄대로 계량기의 검침정보를 수집하고, 검침정보를 상위의 중계부를 통해 제어서버로 전송하며, 메인웹서버와 계량기간의 실시간 양방향 통신이 가능하도록 메인웹서버에서 전송된 데이터를 변환하여 계량기로 전송하고, 관리자가 설정하는 시간에 계량기의 검침정보를 제어서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 변환dB서버는 다수의 단말부와 다수의 중계부를 통해 전송된 검침정보를 스케줄러와 비교하여 누락검침을 확인하고, 누락검침이 발생한 경우 제어서버에 재검침을 요청하여 누락검침이 발생하지 않도록 하며, 상기 다수의 레거시 서버에서 각각 요청하는 계량기의 정보 및 검침정보를 레거시 서버에 맞는 데이터 형식으로 변환하여 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 레거시 서버는 기존에 운영되고 있는 기능별 서버이며, 다수로 이루어져 필요에 따른 상기 변환dB서버에서 전송되는 계량기의 검침정보 및 스케줄러만 저장하고, 사용자가 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 하나의 메인웹서버에 다수의 제어서버가 연결되고, 각 제어서버와 다수의 중계부가 연결되며, 각 중계부와 다수의 단말부가 연결되고, 각 단말부는 다수의 계량기가 연결되어 형성되므로, 다수의 계량기에 저장된 정보를 단말부는 스케줄러에 정해진 시간에 계량자치의 검침정보를 수집하여 그 정보를 중계부와 제어서버 및 메인 웹서버로 전송하는 것으로 제어서버와 중계부 그리고 단말부간에 복잡한 제어신호와 함께 데이터가 전송되는 기존의 방식과는 다르게 제어신호 없이 스케줄과 검침관련 데이터만 전송되는 것으로 통신 네트워크의 부하를 줄이고 제어 신호의 전송에러를 방지함으로 통신 네트워크에 대한 신뢰성 및 동일한 통신환경의 전송대역에서 속도의 향상 효과가 있다.
또한, 제어 서버와 스케줄러 기반 단말 장치 간에 양방향 통신을 통해 계량기와의 양방향 통신도 가능해져 원격에서 단말부의 검침 스케줄 뿐만 아니라 계량기의 검침 스케줄에 대한 제어가 가능해지므로 관리자가 계량기로 부터 원하는 정보를 추가하거나 삭제할 수 있고 원하는 시간에 수집할 수 있는 효과가 있다.
또한, 메인웹서버와 계량기 간에 양방향 통신이 가능해져 향후 보급될 요금제 등의 신규 서비스 즉 정기검침일 변경, 이사정산, 시간대별 요금제 등에 대한 설정 및 제어가 가능하여 전력을 사용하는 사용자(소비자)들에게 신규 서비스를 창출할 수 있고, 시간대별 요금제를 통하여 자발적 에너지 절약을 유도함으로 자발적인 에너지 절약의 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템의 전체 구성도이다.
이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 도면을 참고하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 하나의 발명을 설명하기 위한 것으로서 권리범위는 예시된 실시예에 한정되지 아니하고, 예시된 도면은 발명의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것을 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.
본 발명은 건물 또는 각 가정에 형성되어 사용되는 전기 또는 수도를 검침하는 다수의 계량기(10); 상기 다수의 계량기(10)와 연결되어 계량기(10)의 검침정보와 설정값을 조회하여 설정값을 중계부(30)로 전송하고, 중계부(30)를 통해 전송되는 스케줄 제어값을 통해 계량기(10)가 제어되도록 하는 다수의 스케줄러 기반 단말부(20); 상기 다수의 스케줄러 기반 단말부(20)에서 전송되는 정보를 전송받아 변환dB서버(60)로 전송하고, 다수의 단말부(20)와 다수의 계량기(10)의 검침정보와 스케줄을 관리하는 다수의 중계부(30); 상기 다수의 중계부(30)와 연결되어 중계부(30)에서 전송되는 정보를 수신받고, 스케줄 제어신호를 중계부(30)를 통해 단말부(20)로 전송시키고 관리하는 다수의 제어서버(40); 상기 다수의 제어서버(40)와 연결되어 있으며 스케줄을 생성하거나 수정하고 삭제하는 스케줄관리와 다수의 제어서버(40)를 통해 스케줄 신호를 각 제어서버(40)와 연결되는 하위의 중계부(30)와 단말부(20)로 전송하고, 다수의 중계부(30)와 다수의 제어서버(40)를 통해 전송되는 계량기(10)의 계기정보를 관리하고, 사용자 편의를 제공하기 위하여 화면에 표시하는 메인웹서버(50); 상기 다수의 중계부(30)를 통해 전송되는 검침정보를 저장하고, 다수의 레거시 서버(70)가 필요로 하는 계량기(10)의 정보와 검침정보를 각각의 레거시 서버(70) 데이터 형식에 맞추어 변환하여 전송하는 변환dB서버(60)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 메인웹서버(50)는 관리자가 원하는 검침정보를 원하는 시간 간격으로 계량기(10)에서 수집할 수 있도록 검침정보의 스케줄러를 생성하여 수정 및 삭제를 통해 관리하고, 다수의 제어서버(40)를 통해 스케줄 데이터를 각 제어서버(40)와 연결되는 하위의 중계부(30)와 단말부(20)로 전송하며, 제어서버(40), 중계부(30) 또는 단말부(10)에 대한 소프트웨어 확인 및 업데이트를 관리하며, 다수의 중계부(30)와 다수의 제어서버(40)를 통해 전송되는 계량기 계기정보를 관리하고, 계량기(10)에 대한 신규 계량기(10), 철거 계량기(10) 또는 점검이 필요한 계량기(10)를 판단하여 계량기(10)를 관리하는 레거시 서버(70)에 계량기(10)의 해당정보를 수집하여 전송하며, 원격지에서 다수의 제어서버(40)로 스케줄 관리 및 소프트웨어 업데이트 등에 필요한 제어신호를 전송하여 상기 제어서버(40)를 제어하고, 화면에 표시하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어서버(40)는 메인웹서버(50)에서 관리하는 검침의 제어 설정값과 스케줄러를 수신하여 다수의 중계부(30)와 단말부(20)에 업데이트를 수행하고, 메인웹서버(50)와 계량기(10)간의 실시간 양방향 통신을 중계하며, 하위에 연결되는 다수의 중계부(30)와 단말부(20)에서 전송하는 계량기(10)의 검침정보를 상위 메인웹서버(50)로 정보를 전송하고, 다수의 중계부(30)와 단말부(20)를 관리하는 것을 특징으로 한다.
상기 중계부(30)는 다수의 단말부(20)와 제어서버(40) 사이에 위치하여 상위의 제어서버(40)에서 하위 단말부(20)로 스케줄러 정보와 소프트웨어 업데이트의 정보를 중계하고, 메인웹서버(50)와 계량기(10)간의 실시간 양방향 통신을 중계하며, 단말부(20)에서 상위 제어서버(40)로 전송하는 검침 정보와 계량기(10) 정보 등을 중계하는 것을 특징으로 한다.
상기 단말부(20)는 하위에 연결된 다수의 계량기(10)를 검색하고, 검색된 계량기(10)의 정보를 상위의 중계부(30)를 통해 제어서버(40)로 전송하며, 메인웹서버(50)에서 작성된 스케줄러를 전송받아 스케줄대로 계량기(10)의 검침정보를 수집하고, 검침정보를 상위의 중계부(30)를 통해 제어서버(40)로 전송하며, 메인웹서버(50)와 계량기(10)간의 실시간 양방향 통신이 가능하도록 메인웹서버(50)에서 전송된 데이터를 변환하여 계량기(10)로 전송하고, 관리자가 설정하는 시간에 계량기(10)의 검침정보를 제어서버(40)로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 변환dB서버(60)는 다수의 단말부(20)와 다수의 중계부(30)를 통해 전송된 검침정보를 스케줄러와 비교하여 누락검침을 확인하고, 누락검침이 발생한 경우 제어서버(40)에 재검침을 요청하여 누락검침이 발생하지 않도록 하며, 상기 다수의 레거시 서버(70)에서 각각 요청하는 계량기(10)의 정보 및 검침정보를 레거시 서버(70)에 맞는 데이터 형식으로 변환하여 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 레거시 서버(70)는 기존에 운영되고 있는 기능별 서버이며, 다수로 이루어져 필요에 따른 상기 변환dB서버(50)에서 전송되는 계량기(10)의 검침정보 및 스케줄러만 저장하고, 사용자가 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템의 전체 구성도로서, 건물 또는 각 가정에 형성되어 사용되는 전기 또는 수도를 검침하는 다수의 계량기(10), 다수의 계량기(10)와 연결되어 계량기(10)의 검침정보와 설정 값을 조회하여 그 값을 중계부(30)로 전송하고, 중계부(30)를 통해 전송되는 스케줄 제어값을 통해 계량기(10)가 제어되도록 하는 다수의 스케줄러 기반 단말부(20), 다수의 스케줄러 기반 단말부(20)에서 전송되는 정보를 전송받아 변환dB서버(60)로 전송하고, 다수의 단말부(20)와 다수의 계량기(10)의 검침정보와 스케줄을 관리하는 다수의 중계부(30), 다수의 중계부(30)와 연결되어 중계부(30)에서 전송되는 정보를 수신받고, 스케줄 제어신호를 중계부(30)를 통해 단말부(20)로 전송시키고 관리하는 다수의 제어서버(40), 다수의 제어서버(40)와 연결되어 있으며 스케줄을 생성하거나 수정하고 삭제하는 스케줄관리와 다수의 제어서버(40)를 통해 스케줄 신호를 각 제어서버와 연결되는 하위의 중계부(30)와 단말부(20)로 전송하고, 다수의 중계부(30)와 다수의 제어서버(40)를 통해 전송되는 계량기(10)의 계기정보를 관리하고, 사용자 편의를 제공하기 위하여 화면에 표시하는 메인웹서버(50), 다수의 중계부(30)를 통해 전송되는 검침정보를 저장하고, 다수의 레거시 서버(70)가 필요로 하는 계량기(10)의 정보와 검침정보를 각각의 레거시 서버(70) 데이터 형식에 맞추어 변환하여 전송하는 변환dB서버(60)를 포함한다.
도 1을 참조하면, 상기 계량기(10)는 건물, 건물내 각 호실 또는 주택으로 이루어지는 각 가정 등에서 사용하는 수도 또는 전기 사용량을 검침하는 장치이다.
이러한 상기 계량기(10)는 다수가 하나의 단말부(20)에 연결되어 단말부(20)의 요청에 따라 검침되는 검침정보를 단말부(20)에 전송하고, 단말부(20)를 통해 요청되는 계량기(10)의 스케줄 설정값에 대한 조회 또는 설정값 변경 요청 등에 따라 설정값을 전송하거나 설정값을 변경하고 변경된 설정값을 단말부(20)로 전송하게 된다.
상기 단말부(20)는 스케줄러를 기반으로 계량기(10)의 정보와 검침정보를 수집하여 중계부(30), 제어서버(40), 변환dB서버(50)로 전송하며, 메인웹서버(50)에서 작성된 스케줄러를 제어서버(40)와 중계부(30)를 통하여 소프트웨어 업데이트 방식으로 다운로드하여 단말부(20)의 스케줄러와 소프트웨어를 업데이트 하여 관리자가 원하는 검침정보를 원하는 시간에 검침할 수 있도록 한다.
또한, 상기 단말부(20)는 다수의 계량기(10)와 연결되어 하나의 중계부(30)로 계량기(10)의 검침정보를 전송하게 되며, 중계부(30)를 통해 전송되는 단말부(20)의 스케줄 정보뿐만 아니라 계량기(10)에 대한 검침주기, 정기검침일, 시간대별 요금정책 등이 포함된 스케줄 정보 등을 전송받아 계량기(10)로 전송하여 계량기(10)에서 검침주기, 정기검침일, 시간대별 요금정책 등의 스케줄 제어 설정값을 수정할 수 있다.
상기 중계부(30)는 다수의 단말부(20)에서 전송되는 단말부(20)의 소프트웨어 및 스케줄 정보와, 계량기(10)의 소트프웨어, 스케줄 정보 및 검침정보를 수신받아 제어서버(40)로 전송하게 되며, 제어서버(40)에서 전송되는 단말부(20)와 계량기(10)의 스케줄 및 소프트웨어 정보를 단말부(20)로 전송하여 검침 스케줄 및 소프트웨어를 업데이트 할 수 있도록 한다.
상기 제어서버(40)는 다수의 중계부(30)가 하나의 제어서버(40)와 연결되어 각 중계부(30)를 통해 전송되는 계량기(10)들의 정보를 전송받아 각각의 중계부(30), 단말부(20) 및 계량기(10)에 해당하는 식별부호로 정보를 분류하여 변환dB서버(60)로 전송하고, 분류되는 식별부호에 해당하는 단말부(20)와 계량기(10)의 스케줄 및 제어를 위한 스케줄 제어신호를 관리자의 선택에 따라 해당 단말부(20)와 계량기(10)로 전송하여 제어하게 된다.
이러한 상기 제어서버(40)는 일정 지역 단위로 다수의 중계부(30)를 관리하기 위하여 광대역 단위로 설치 운영됨으로 중계부(30)와 단말부(20) 그리고 계량기(10)의 효율적 관리가 가능하다.
상기 각 제어서버(40)에는 다수의 중계부(30)가 연결되고, 각 중계부(30)에는 다수의 단말부(20)가 연결되며, 각 단말부(20)에는 다수의 계량기(10)기가 연결되어 다수의 단말부(20)와 계량기(10)의 스케줄 제어 및 소프트에어 업데이트를 동시 또는 각각 진행할 수 있으며 다수의 단말부(20)와 계량기(10)의 정보를 동시 또는 각각 수신할 수 있게 된다.
상기 메인웹서버(50)는 다수의 제어서버(40)와 연결되어 하나의 메인웹서버(50)로 다수의 제어서버(40)를 관리하고 제어할 수 있어 제어서버(40)마다 별도의 관리 프로그램이 필요하지 않아 권역별 또는 전국 단위의 시스템을 효율적으로 관리할 수 있게 된다.
또한, 상기 메인웹서버(50)는 다수의 제어서버(40)를 통하여 관리자가 스케줄러를 포함하여 각종 제어 설정값과 소프트웨어를 전송하여 하위 장치인 중계부(30), 단말부(20), 계량기(10)들을 업데이트 하거나 제어할 수 있게 되며, 다수의 하위 장치인 중계부(30), 단말부(20), 계량기(10)들에 대한 정보를 식별부호 별로 분리하여 관리자가 원하는 정보만 표시하거나 식별부호에 해당하는 하위장치인 중계부(30), 단말부(20), 계량기(10)를 그룹단위 또는 장치단위로 제어할 수 있게 된다.
상기 변환dB서버(60)는 다수의 중계부(30)에서 전송되는 단말부(20)와 계량기(10)의 검침정보를 식별부호 별로 저장하고, 이러한 검침정보를 레거시 서버(70)의 데이터 형식으로 변환하여 다수의 레거시 서버(70)에서 각각 요청하는 정보만 각 레거시 서버(70)로 전송하게 된다.
이때, 상기 변환dB서버(60)에서 레거시 서버(70)의 데이터 형식으로 변환하는 이유는 검침정보의 종류와 기능별 데이터 형식이 다르므로 각 기능별 레거시 서버(70)가 원하는 형태로 데이터 형식을 변환하면 기존의 레거시 서버(70)에서 수행해 왔던 별도의 데이터 변환작업이 필요하지 않기 때문에 레가시 서버의 기능을 단순화 하여 레가시 서버의 운영 효율을 높일 수 있기 때문이다.
상기 레거시 서버(70)는 기존에 운영되고 있는 서버로 서비스 별로 다른 정보를 요청하므로 기능별로 분리되어 운영되고 있으며, 각 기능별 레거시 서버(70)는 원하는 정보와 데이터 형식이 달라 통신제어장치를 직접 제어하여 검침정보를 수집하여 왔는데 본 발명은 레거시 서버(70)가 통신제어장치를 직접제어하지 않고, 변환dB서버(60)를 통하여 원하는 정보를 수집할 수 있게 되므로 레거시 서버(70)가 그 동안 통신제어장치를 직접제어하기 위한 부하를 줄일 수 있고 기능을 단순화 하여레거시 서버(70)의 시스템 운영 효율을 높일 수 있다.
또한, 상기 변환dB서버(60)는 단순 dB저장 뿐만 아니라 메인웹서버(50)에서 작성된 스케줄러를 제어서버(40) 통하여 전송받으면 이를 기반으로 계량기(10), 단말부(20), 중계부(30)로부터 전송받은 데이터와 스케줄러를 비교하여 누락검침 여부를 판단하고, 누락검침이 발생하면 제어서버(40)를 통하여 검침정보가 누락된 계량기(10)에 누락검침에 대한 재검침을 요청하여 누락검침이 발생하지 않도록 할 수 있어 시스템의 신뢰성과 안정성을 높일 수 있다.
이와 같이 상기 메인웹서버(50) 또는 제어서버(40)는 관리자가 원하는 검침정보와 주기를 다수의 단말부(20)와 계량기(10)에 전송할 수 있도록 제어하고 관리하며, 중계부(30) 및 단말부(20)의 프로그램과 스케줄 등을 펌웨어 방식이 아닌 소프트웨어 방식으로 확인하고 업데이트시킬 수 있을 뿐 아니라, 더 나아가 계량기(10)의 검침주기 및 설정 값 등을 변경할 수 있게 된다.
상기 계량기(10)와 단말부(20), 단말부(20)와 중계부(30), 중계부(30)와 제어서버(40), 제어서버(40)와 메인웹서버(50), 제어서버(40)와 변환dB서버(60), 변환dB서버(60)와 레거시 서버(70) 간의 통신은 유선통신 또는 무선 통신을 통해 연결되지만, 그 동안 제어서버(40)에서 부터 계량기(10) 까지 복잡하고 오버헤드가 많은 검침관련 프로토콜과 과도한 핸드쉐이크 발생하는 폴링(POLLING) 방식으로 인하여 단말구간의 저속 통신 네트워크에 대한 트래픽이 증가하고, 전송지연과 누락검침이 발생하는 문제점들이 많았지만,
본 발명에서는 단말부(20)와 계량기(10) 사이 유선(RS-485)에서만 폴링(POLLING) 방식을 사용하고, 단말부(20)와 중계부(30), 중계부(30)와 제어서버(40), 제어서버(40)와 메인웹서버(50), 제어서버(40)와 변환dB서버(60), 변환dB서버(60)와 레거시 서버(70) 간에는 복잡한 검침관련 프로토콜을 사용하지 않고, 순수 데이터만 전송하므로 통신에 대한 트래픽을 줄이고 전송지연을 최소화 할 수 있어 통신장치 상호 간에 데이터 전송 시 누락 또는 전송지연이 발생되지 않도록 하여 동일한 통신 환경에서 전송 속도의 향상 뿐만 아니라 신뢰성 있는 데이터 전송이 가능하다.
이와 같이 이루어지는 본 발명은 하나의 메인웹서버에 다수의 제어서버가 연결되고, 각 제어서버와 다수의 중계부가 연결되며, 각 중계부와 다수의 단말부가 연결되고, 각 단말부는 다수의 계량기가 연결되어 형성되므로, 다수의 계량기에 저장된 정보를 단말부는 스케줄러에 정해진 시간에 계량자치의 검침정보를 수집하여 그 정보를 중계부와 제어서버 및 메인 웹서버로 전송하는 것으로 제어서버와 중계부 그리고 단말부간에 복잡한 제어신호와 함께 데이터가 전송되는 기존의 방식과는 다르게 제어신호 없이 스케줄과 검침관련 데이터만 전송되는 것으로 통신 네트워크의 부하를 줄이고 제어 신호의 전송에러를 방지함으로 통신 네트워크에 대한 신뢰성 및 동일한 통신환경의 전송대역에서 속도의 향상 효과가 있다.
또한, 제어 서버와 스케줄러 기반 단말 장치 간에 양방향 통신을 통해 계량기와의 양방향 통신도 가능해져 원격에서 단말부의 검침 스케줄 뿐만 아니라 계량기의 검침 스케줄에 대한 제어가 가능해지므로 관리자가 계량기로 부터 원하는 정보를 추가하거나 삭제할 수 있고 원하는 시간에 수집할 수 있는 효과가 있다.
또한, 메인웹서버와 계량기 간에 양방향 통신이 가능해져 향후 보급될 요금제 등의 신규 서비스 즉 정기검침일 변경, 이사정산, 시간대별 요금제 등에 대한 설정 및 제어가 가능하여 전력을 사용하는 사용자(소비자)들에게 신규 서비스를 창출할 수 있고, 시간대별 요금제를 통하여 자발적 에너지 절약을 유도함으로 자발적인 에너지 절약의 효과가 있다.
상기와 같은 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
10 : 계량기 20 : 단말부
30 : 중계부 40 : 제어서버
50 : 메인웹서버 60 : 변환DB서버
70 : 레거시 서버

Claims (7)

  1. 건물 또는 각 가정에 형성되어 사용되는 전기 또는 수도를 검침하는 다수의 계량기(10);
    상기 다수의 계량기(10)와 연결되어 계량기(10)의 검침정보와 설정값을 조회하여 설정값을 중계부(30)로 전송하고, 중계부(30)를 통해 전송되는 스케줄 제어값을 통해 계량기(10)가 제어되도록 하는 다수의 스케줄러 기반 단말부(20);
    상기 다수의 스케줄러 기반 단말부(20)에서 전송되는 정보를 전송받아 변환dB서버(60)로 전송하고, 다수의 단말부(20)와 다수의 계량기(10)의 검침정보와 스케줄을 관리하는 다수의 중계부(30);
    상기 다수의 중계부(30)와 연결되어 중계부(30)에서 전송되는 정보를 수신받고, 스케줄 제어신호를 중계부(30)를 통해 단말부(20)로 전송시키고 관리하는 다수의 제어서버(40);
    상기 다수의 제어서버(40)와 연결되어 있으며 스케줄을 생성하거나 수정하고 삭제하는 스케줄관리와 다수의 제어서버(40)를 통해 스케줄 신호를 각 제어서버(40)와 연결되는 하위의 중계부(30)와 단말부(20)로 전송하고, 다수의 중계부(30)와 다수의 제어서버(40)를 통해 전송되는 계량기(10)의 계기정보를 관리하고, 사용자 편의를 제공하기 위하여 화면에 표시하는 메인웹서버(50);
    상기 다수의 중계부(30)를 통해 전송되는 검침정보를 저장하고, 다수의 레거시 서버(70)가 필요로 하는 계량기(10)의 정보와 검침정보를 각각의 레거시 서버(70) 데이터 형식에 맞추어 변환하여 전송하는 변환dB서버(60)를 포함하며,
    상기 메인웹서버(50)는 관리자가 원하는 검침정보를 원하는 시간 간격으로 계량기(10)에서 수집할 수 있도록 검침정보의 스케줄러를 생성하여 수정 및 삭제를 통해 관리하고, 다수의 제어서버(40)를 통해 스케줄 데이터를 각 제어서버(40)와 연결되는 하위의 중계부(30)와 단말부(20)로 전송하며, 제어서버(40), 중계부(30) 또는 단말부(10)에 대한 소프트웨어 확인 및 업데이트를 관리하며, 다수의 중계부(30)와 다수의 제어서버(40)를 통해 전송되는 계량기 계기정보를 관리하고, 계량기(10)에 대한 신규 계량기(10), 철거 계량기(10) 또는 점검이 필요한 계량기(10)를 판단하여 계량기(10)를 관리하는 레거시 서버(70)에 계량기(10)의 해당정보를 수집하여 전송하며, 원격지에서 다수의 제어서버(40)로 스케줄 관리 및 소프트웨어 업데이트 등에 필요한 제어신호를 전송하여 상기 제어서버(40)를 제어하고, 화면에 표시하며,
    상기 제어서버(40)는 메인웹서버(50)에서 관리하는 검침의 제어 설정값과 스케줄러를 수신하여 다수의 중계부(30)와 단말부(20)에 업데이트를 수행하고, 메인웹서버(50)와 계량기(10)간의 실시간 양방향 통신을 중계하며, 하위에 연결되는 다수의 중계부(30)와 단말부(20)에서 전송하는 계량기(10)의 검침정보를 상위 메인웹서버(50)로 정보를 전송하고, 다수의 중계부(30)와 단말부(20)를 관리하며,
    상기 변환dB서버(60)는 다수의 단말부(20)와 다수의 중계부(30)를 통해 전송된 검침정보를 스케줄러와 비교하여 누락검침을 확인하고, 누락검침이 발생한 경우 제어서버(40)에 재검침을 요청하여 누락검침이 발생하지 않도록 하며, 상기 다수의 레거시 서버(70)에서 각각 요청하는 계량기(10)의 정보 및 검침정보를 레거시 서버(70)에 맞는 데이터 형식으로 변환하여 전송하고,
    상기 레거시 서버(70)는 기존에 운영되고 있는 기능별 서버이며, 다수로 이루어져 필요에 따른 상기 변환dB서버(60)에서 전송되는 계량기(10)의 검침정보 및 스케줄러만 저장하고, 사용자가 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 중계부(30)는 다수의 단말부(20)와 제어서버(40) 사이에 위치하여 상위의 제어서버(40)에서 하위 단말부(20)로 스케줄러 정보와 소프트웨어 업데이트의 정보를 중계하고, 메인웹서버(50)와 계량기(10)간의 실시간 양방향 통신을 중계하며, 단말부(20)에서 상위 제어서버(40)로 전송하는 검침 정보와 계량기(10) 정보 등을 중계하는 것을 특징으로 하는 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단말부(20)는 하위에 연결된 다수의 계량기(10)를 검색하고, 검색된 계량기(10)의 정보를 상위의 중계부(30)를 통해 제어서버(40)로 전송하며, 메인웹서버(50)에서 작성된 스케줄러를 전송받아 스케줄대로 계량기(10)의 검침정보를 수집하고, 검침정보를 상위의 중계부(30)를 통해 제어서버(40)로 전송하며, 메인웹서버(50)와 계량기(10)간의 실시간 양방향 통신이 가능하도록 메인웹서버(50)에서 전송된 데이터를 변환하여 계량기(10)로 전송하고, 관리자가 설정하는 시간에 계량기(10)의 검침정보를 제어서버(40)로 전송하는 것을 특징으로 하는 스케줄러 기반 지능형 원격 검침 시스템.
  6. 삭제
  7. 삭제
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