KR102157844B1 - 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치 및 그 방법은 접속 요청(link request) 패킷 또는 접속 확인(keep alive) 패킷을 토대로 모뎀과의 접속을 설정하는 접속 설정부; 모뎀과의 접속을 수행하는 접속 수행부; 모뎀에 저장된 전력량계의 검침 데이터를 수집하는 검침 데이터 수집부; 모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하는 설정 데이터 전송부; 및 검침 데이터 수집 및 설정 데이터 전송이 완료되면, 접속된 모뎀과의 접속을 해제하는 접속 해제부;포함한다.

Description

패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR COLLECTING METER READING DATA USING PACKET}
본 발명은 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 전력사가 운용하는 FEP(Front End Processor)가 모뎀에 접속하여 검침 데이터를 수집하고 전력량계의 설정을 변경할 수 있도록 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
유?무선 통신네트워크를 이용하여 원격으로 수용가의 각종 에너지 사용량(전기, 가스, 수도, 열량 등)을 수집하는 원격검침·통합검침/AMI(Advanced Metering Infrastructure, 지능형 원격검침)에 관한 기술이다. 원격검침·통합검침/AMI 시스템 구성은 각종 에너지 사용량을 측정/계측하고 저장하는 각종 전자식계량기(전자식 전력량계, 전자식 가스량계, 전자식 수도량계 등, 일반적으로 전력량계라고도 함), 상기 전력량계에 내장 또는 외장 할 수 있는 유선 또는 무선 통신 모뎀, 검침 데이터 수집기능을 담당하는 FEP 및 검침서버(Front End Processor, 검침 데이터 수집 전단처리기), 수집한 검침 데이터를 저장/가공/관리 및 응용시스템과 연계하는 MDMS(Meter Data Management System)와 전력량계로부터 검침 데이터를 FEP로 전송하는 통신망으로 구성된다.
일반적으로 고압고객용 원격검침 시스템은 FEP와 전력량계간 통신방식으로 2G/3G기반의 이동통신 방식을 사용하고 있다. 특히 2G 이동통신 방식은 음성통신을 주목적으로 개발되었지만 데이터 통신을 부가적으로 지원하고 있으며, 3G 통신망의 경우에도 완전한 데이터 통신망의 성격은 아니다. 구체적으로는 순방향접속(모뎀→FEP)의 경우에는 검침 데이터를 전송할 수 있는 패킷 통신방식을 지원하고 있으나 낮은 유효속도( ~수 kbps 내외)만을 제공하는 단점이 있다. 또한 패킷 통신방식으로 검침 데이터를 수집하지 못한 경우이거나 직접 전력량계를 제어할 경우를 대비하여 FEP에서는 특정 모뎀(전력량계와 통신하는 역할도 수행)에 접근할 수 있는 역방향 접속(FEP→모뎀) 방법 인 서킷 통신방식을 이용한다. 상기와 같은 방식은 검침 데이터 수집 및 전력량계의 설정/제어를 할 경우 이원화된 구조로 동작하므로 관리상의 불편함과 더불어 활용할 수 있는 유효속도가 낮아 이용하는 검침이 불가하다는 단점이 있다. 또한 현재 운용하고 있는 FEP는 비용 때문에 최대 사용 가능한 서킷 회선 수의 제약이 있다.(최대 16회선 수용) 따라서 고압고객용 20만 개의 전자식 전력량계의 TOU(Time Of Use) 또는 고압모뎀의 펌웨어 등을 업그레이드할 때 일괄적인 작업이 불가하며 많은 시간이 필요하다는 단점이 있다.
이와 관련하여, 한국공개특허 제2006-0032432호는 "지그비 통신방식을 이용하는 통합 원격 검침 시스템 및 그 방법"에 관하여 개시하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 전력사가 운용하는 FEP가 이동통신사의 M2M 플랫폼을 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송하여 FEP으로부터 모뎀과의 접속이 이루어지도록 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 모뎀으로부터 전송되는 접속 확인 패킷을 토대로 FEP와 모뎀 간의 접속이 이루어지도록 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치는 접속 요청(link request) 패킷 또는 접속 확인(keep alive) 패킷을 토대로 모뎀과의 접속을 설정하는 접속 설정부; 모뎀과의 접속을 수행하는 접속 수행부; 모뎀에 저장된 전력량계의 검침 데이터를 수집하는 검침 데이터 수집부; 모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하는 설정 데이터 전송부; 및 검침 데이터 수집 및 설정 데이터 전송이 완료되면, 접속된 모뎀과의 접속을 해제하는 접속 해제부;를 포함한다.
또한, 상기 접속 설정부는 이동통신사 서버에 모뎀과의 접속을 요청하는 접속 요청 패킷을 전송하는 접속 요청부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접속 요청부는, 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송하는 제1 전송부; 전력량계 제작사 서버와 상호 접속되는 경우, 전력량계 제작사 서버로부터 수신되는 접속 요청 패킷을 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 전송하는 제2 전송부; 및 이동통신사 서버로부터 접속 요청 패킷 수신에 대한 응답(ACK) 패킷을 수신받는 응답 패킷 수신부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접속 수행부는 접속 요청 패킷을 수신한 모뎀과의 접속을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이동통신사 서버는 모뎀의 고유 정보 또는 모뎀과 연결되는 전력량계의 고유 정보에 모뎀의 IP를 매핑시켜 상기 접속 수행부와 모뎀과의 접속을 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 검침 데이터 수집부는 접속된 모뎀에 전력량계의 검침 데이터 수신을 요청하는 요청 데이터를 전송하고, 형성되는 바이패스 경로를 통해 모뎀으로부터 전송되는 전력량계의 검침 데이터를 수집하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 설정 데이터 전송부는 상기 제1 전송부에 의해 접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀이 형성한 바이패스 경로를 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신 받는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 설정 데이터 전송부는 상기 제2 전송부에 의해 전력량계 제작사 서버와 상호 접속되는 경우, 전력량계 제작사 서버와 모뎀 간에 설정 데이터 전송 및 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터가 전송되도록 바이패스 경로를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접속 설정부는 모뎀으로부터 전송되는 접속 확인 패킷을 수신하는 접속 확인부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접속 설정부는 수신된 접속 확인 패킷에 포함된 모뎀의 IP 정보를 추출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 설정 데이터 전송부는 접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀을 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신 받는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 방법은 접속 설정부에 의해, 접속 요청(link request) 패킷 또는 접속 확인(keep alive) 패킷을 토대로 모뎀과의 접속을 설정하는 단계; 접속 수행부에 의해, 모뎀과의 접속을 수행하는 단계; 검침 데이터 수집부에 의해, 모뎀에 저장된 전력량계의 검침 데이터를 수집하는 단계; 설정 데이터 전송부에 의해, 모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하는 단계; 및 접속 해제부에 의해, 검침 데이터 수집 및 설정 데이터 전송이 완료되면, 접속된 모뎀과의 접속을 해제하는 단계;를 포함한다.
또한, 접속 요청 패킷을 토대로 모뎀과의 역방향 접속을 설정하는 단계는, 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송하는 단계; 및 이동통신사 서버로부터 접속 요청 패킷 수신에 대한 응답(ACK) 패킷을 수신 받는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 접속 요청 패킷을 토대로 모뎀과의 역방향 접속을 설정하는 단계는, 전력량계 제작사 서버와 상호 접속되는 경우, 전력량계 제작사 서버로부터 수신되는 접속 요청 패킷을 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 전송하는 단계; 및 이동통신사 서버로부터 접속 요청 패킷 수신에 대한 응답(ACK) 패킷을 수신 받는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 모뎀에 저장된 전력량계의 검침 데이터를 수집하는 단계는, 접속된 모뎀에 전력량계의 검침 데이터 수신을 요청하는 요청 데이터를 전송하고, 형성되는 바이패스 경로를 통해 모뎀으로부터 전송되는 전력량계의 검침 데이터를 수집하는 것을 특징으로 한다.
또한, 모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하는 단계는, 접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀이 형성한 바이패스 경로를 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신 받는 것을 특징으로 한다.
또한, 모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하는 단계는, 전력량계 제작사 서버와 모뎀 간에 설정 데이터 전송 및 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터가 전송되도록 바이패스 경로를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 접속 확인 패킷을 토대로 모뎀과의 역방향 접속을 설정하는 단계는, 모뎀으로부터 전송되는 접속 확인 패킷을 수신하여, 수신된 접속 확인 패킷에 포함된 모뎀의 IP 정보를 추출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하는 단계는, 접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀을 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신받는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의한 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치 및 그 방법은 전력사가 운용하는 FEP가 이동통신사의 M2M 플랫폼을 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송하여 FEP와 모뎀 간의 접속이 이루어지도록 함으로써, 유동 IP를 관리하지 않고도 접속하여 전력량계의 검침 데이터 수집을 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 모뎀으로부터 전송되는 접속 확인 패킷을 토대로 FEP와 모뎀 간의 접속이 이루어지도록 함으로써, 이동통신사의 도움 없이 FEP에서 모뎀의 IP를 관리하여 직접적인 역방향 접속을 통해 전력량계의 검침 데이터 수집을 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 이용하는 검침 데이터 수집 장치와 모뎀 간의 접속 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 이용하는 검침 데이터 수집 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 이용하는 검침 데이터 수집 장치의 접속 요청부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3에 따른 구성에서 사용하는 프레임 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4의 프레임 포맷에서의 프레임 타입을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 4의 프레임 포맷에서의 프레임 제어 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 4의 프레임 포맷에서의 링크 프레임 타입을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 3의 제1 전송부에 의한 검침 데이터 수집 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 3의 제2 전송부에 의한 검침 데이터 수집 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 접속 확인부에 의한 검침 데이터 수집 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명에 따라 검침 데이터 수집 장치가 접속 요청 패킷을 이용하여 검침 데이터를 수집하는 방법의 순서를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명에 따라 전력량계 제작사 서버와 접속된 검침 데이터 수집 장치가 접속 요청 패킷을 이용하여 검침 데이터를 수집하는 방법의 순서를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명에 따라 검침 데이터 수집 장치가 접속 확인 패킷을 이용하여 검침 데이터를 수집하는 방법의 순서를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 출력되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치 및 그 방법에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 검침 데이터 수집 장치와 모뎀 간의 접속 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명은 모뎀(20)에서 검침 데이터 수집 장치(FEP,100)로의 접속 방법은 순방향 TCP/IP 접속 방식을 이용한다. 이때, 검침 데이터 수집 장치(100)가 고정 IP를 사용하기 때문에 패킷망의 기본 동작 방식대로 모뎀(20)에서 검침 데이터 수집 장치(100)로의 순방향 TCP/IP 접속을 지원함에 따라 손쉽게 검침 데이터를 검침 데이터 수집 장치로 전송할 수 있다(Push 방식). 즉, 모뎀(20)은 미리 on-demand 방식 또는 push 방식으로 전력량계로부터 검침 데이터를 수집하여 저장하고 있다가 기 설정된 일정 주기 마다 push 형태로 검침 데이터 수집 장치(100)에게 검침 데이터를 전송한다.
그러나, 모뎀(20)에서 검침 데이터 수집 장치(100)로 검침 데이터 전송을 실패할 경우에, 검침 데이터 수집 장치(100)는 on-demand 검침(Pull 방식)방식을 사용할 수 있다. 즉, 검침 데이터 수집 장치(100)는 모뎀(20)에 직접 접속하는 역방향 TCP/IP 접속을 수행하게 된다. 검침 데이터 수집 장치(100)는 모뎀(20)이 전력량계로부터 on-demand 또는 push 방식으로 수집한 검침 데이터를 전송받거나 경우에 따라서는 모뎀 또는 전력량계의 환경 설정 변경, 펌웨어 업그레이드 등의 수행을 지원한다.
따라서, 본 발명은 검침 데이터 수집 장치(100)에서 모뎀(20)으로 이동통신사의 서버(M2M 플랫폼,10)의 간접적인 또는 간섭없이 역방향 TCP/IP 접속을 할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.
도 2는 본 발명에 따른 이용하는 검침 데이터 수집 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 검침 데이터 수집 장치(100)는 크게 접속 설정부(110), 접속 수행부(120), 검침 데이터 수집부(130), 설정 데이터 전송부(140) 및 접속 해제부(150)를 포함한다.
접속 설정부(110)는 접속 요청 (link request) 패킷 또는 접속 확인(keep alive) 패킷을 토대로 모뎀과의 접속을 설정한다.
이를 위해, 접속 설정부(110)는 접속 요청부(111a) 및 접속 확인부(111b)를 포함한다.
접속 요청부(111a)는 이동통신사 서버에 모뎀과의 접속을 요청하는 접속 요청 패킷을 전송한다. 보다 자세하게, 접속 요청부(111a)는 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송하거나, 전력량계 제작사 서버와 상호 접속되어, 전력량계 제작사 서버로부터 수신되는 접속 요청 패킷을 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 전송할 수 있다.
접속 확인부(111b)는 모뎀으로부터 전송되는 접속 확인 패킷을 수신한다.
여기서, 접속 요청부(111a)와 접속 확인부(111b)는 검침 데이터 수집 장치의 연결 및 통신 상태에 따라 선택적으로 동작 될 수 있도록 함께 구성되거나, 별도로 구성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의성을 위해, 접속 요청부(111a)를 구비하는 검침 데이터 수집 장치와 접속 확인부(111b)를 구비하는 검침 데이터 수집 장치를 나누어 설명하였다.
접속 수행부(120)는 모뎀과의 접속을 수행한다. 접속 수행부(120)는 접속 요청 패킷을 수신한 모뎀 또는 접속 확인 패킷을 전송한 모뎀과 접속을 수행한다.
검침 데이터 수집부(130)는 모뎀에 저장된 전력량계의 검침 데이터를 수집한다. 검침 데이터 수집부(130)는 접속된 모뎀에 전력량계의 검침 데이터 수신을 요청하는 요청 데이터를 전송하여 모뎀으로부터 전송되는 전력량계의 검침 데이터를 수집한다.
설정 데이터 전송부(140)는 모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송한다.
설정 데이터 전송부(140)는 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송하여 모뎀과 접속된 경우, 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀이 형성한 바이패스 경로를 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신 받는다.
또한, 설정 데이터 전송부(140)는 전력량계 제작사 서버와 상호 접속되어 모뎀과 접속된 경우, 전력량계 제작사 서버와 모뎀 간에 설정 데이터 전송 및 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터가 전송되도록 바이패스 경로를 형성한다.
또한, 설정 데이터 전송부(140)는 접속 확인 패킷을 수신하여 모뎀과 접속된 경우, 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀을 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신 받는다.
접속 해제부(150)는 검침 데이터 수집 및 설정 데이터 전송이 완료되면, 접속된 모뎀과의 접속을 해제한다.
도 3은 본 발명에 따른 이용하는 검침 데이터 수집 장치의 접속 요청부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 접속 요청부(111a)는 이동통신사 서버에 모뎀과의 접속을 요청하는 접속 요청 패킷을 전송한다.
이를 위해, 접속 요청부(111a)는 제1 전송부(112), 제2 전송부(113) 및 응답 패킷 수신부(114)를 포함한다.
제1 전송부(112)는 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송한다.
제2 전송부(113)는 전력량계 제작사 서버와 상호 접속되는 경우, 전력량계 제작사 서버로부터 수신되는 접속 요청 패킷을 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 전송한다.
이때, 제1 전송부(112)와 제2 전송부(113)는 검침 데이터 수집 장치가 전력량계 제작사 서버와의 연결 상태에 따라 선택적으로 동작 될 수 있도록 함께 구성되거나, 별도로 구성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의성을 위해, 제1 전송부(112)를 구비하는 접속 요청부(111a)를 포함하는 검침 데이터 수집 장치와 제2 전송부(113)를 구비하는 접속 요청부(111a)를 포함하는 검침 데이터 수집 장치를 나누어 설명하였다.
응답 패킷 수신부(114)는 이동통신사 서버로부터 접속 요청 패킷 수신에 대한 응답 패킷을 수신 받는다.
도 4는 도 3에 따른 구성에서 사용하는 프레임 포맷을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 4의 프레임 포맷에서의 프레임 타입을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 4의 프레임 포맷에서의 프레임 제어 포맷을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 도 4의 프레임 포맷에서의 링크 프레임 타입을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 7을 참조하여 설명하면, 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송하여 역방향으로 접속하는 검침 데이터 수집 장치는 자체적으로 모뎀의 IP는 모르지만, 모뎀과 연결되는 전력량계를 고유하게 식별할 수 있는 ID 및 전력량계 시리얼 번호 등을 포함하는 전력량계의 고유 정보와 모뎀의 이동통신번호 및 모뎀의 시리얼 번호 등을 포함하는 모뎀의 고유 정보를 이용하여 모뎀에 접속된다. 이때, 이동통신사 서버는 전력량계의 고유 정보와 모뎀의 고유 정보에 모뎀 IP를 매핑시켜 모뎀에 전송하여, 검침 데이터 수집 장치와 모뎀 간의 접속을 지원한다.
여기서, 사용되는 프레임 포맷은 도 4에 도시된 바와 같다. Start flag는 프레임의 시작을 알려주며, authentication은 인증 방식을 지원하기 위한 필드이다. 이때, 프레임 타입은 도 5와 같이 용도별로 세분화 할 수 있다. 도 5에서의 Link frame은 커넥션을 맺기 위해서 정의한 것이며 도 7과 같이 세분화할 수 있다. 또한, 도 5에서의 ACK/NACK는 응답 프레임을 정의한 것이며 command frame은 검침 데이터 수집 장치가 모뎀에 전송하는 명령이며, metering data frame은 검침 데이터 관련 frame이며, OTA frame은 모뎀의 펌웨어를 업그레이드하기 위한 frame type을 정의 한 것이다.
그리고, 프레임 제어 포맷은 도 6과 같이 프레임이 가져야 할 목적지/소스 주소 type 정의, 압축모드 사용 여부, 암복호화 지원 여부, Ack 응답지원 여부 및 frame pending 등을 알려주는 필드를 포함하고 있다. 또한, 도 4에서 목적지 및 소스 주소는 필드는 프레임 컨트롤 포맷에 정의한 목적지/소스 주소별 세분화 필드이며, sequence 필드는 프레임 전송시 1씩 증가하고 세션이 재연결되면 초기화하는 역할을 수행한다. Length 필드는 PDU 길이를 표현한다. 상기와 같은 필드들은 header이며 data 필드는 payload를 의미하며 CRC 32는 footer를 의미한다.
도면에서 표현된 검침 서버는 검침 데이터 수집 장치를 의미하고, 제작사는 전력량계 제작사 서버를 의미한다.
도 8은 도 3의 제1 전송부에 의한 검침 데이터 수집 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 제1 전송부(112)에 의한 검침 데이터 수집 장치(100)는 크게 제1 전송부(112) 및 응답 패킷 수신부(114)를 포함하는 접속 요청부(111a)로 이루어지는 접속 설정부(110), 접속 수행부(120), 검침 데이터 수집부(130), 설정 데이터 전송부(140) 및 접속 해제부(150)를 포함한다.
접속 요청부(111a)는 제1 전송부(112) 및 응답 패킷 수신부(114)를 포함한다.
제1 전송부(112)는 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송한다.
응답 패킷 수신부(114)는 이동통신사 서버로부터 접속 요청 패킷 수신에 대한 응답 킷을 수신받는다.
접속 수행부(120)는 접속 요청 패킷을 수신한 모뎀과의 접속을 수행한다. 여기서, 이동통신사 서버는 모뎀의 고유 정보 또는 모뎀과 연결되는 전력량계의 고유 정보에 모뎀의 IP를 매핑시켜 검침 데이터 수집 장치와 모뎀과의 접속을 가능하게 한다.
검침 데이터 수집부(130)는 는 접속된 모뎀에 전력량계의 검침 데이터 수신을 요청하는 요청 데이터를 전송하고, 모뎀이 형성한 바이패스 경로를 통해 모뎀으로부터 전송되는 전력량계의 검침 데이터를 수집한다.
설정 데이터 전송부(140)는 접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀이 형성한 바이패스 경로를 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신 받는다.
접속 해제부(150)는 검침 데이터 수집 및 설정 데이터 전송이 완료되면, 접속된 모뎀과의 접속을 해제한다.
도 9는 도 3의 제2 전송부에 의한 검침 데이터 수집 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 제2 전송부(113)에 의한 검침 데이터 수집 장치(100)는 크게 제2 전송부(113) 및 응답 패킷 수신부(114)를 포함하는
접속 요청부(111a)로 이루어지는 접속 설정부(110), 접속 수행부(120), 검침 데이터 수집부(130), 설정 데이터 전송부(140) 및 접속 해제부(150)를 포함한다.
접속 요청부(111a)는 제2 전송부(113) 및 응답 패킷 수신부(114)를 포함한다.
제2 전송부(113)는 전력량계 제작사 서버와 상호 접속되는 경우, 전력량계 제작사 서버로부터 수신되는 접속 요청 패킷을 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 전송한다.
응답 패킷 수신부(114)는 이동통신사 서버로부터 접속 요청 패킷 수신에 대한 응답 킷을 수신받는다.
접속 수행부(120)는 접속 요청 패킷을 수신한 모뎀과의 접속을 수행한다. 여기서, 이동통신사 서버는 모뎀의 고유 정보 또는 모뎀과 연결되는 전력량계의 고유 정보에 모뎀의 IP를 매핑시켜 검침 데이터 수집 장치와 모뎀과의 접속을 가능하게 한다.
검침 데이터 수집부(130)는 접속된 모뎀에 전력량계의 검침 데이터 수신을 요청하는 요청 데이터를 전송하고, 형성되는 바이패스 경로를 통해 모뎀으로부터 전송되는 전력량계의 검침 데이터를 수집한다.
설정 데이터 전송부(140)는 전력량계 제작사 서버와 상호 접속되는 경우, 전력량계 제작사 서버와 모뎀 간에 설정 데이터 전송 및 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터가 전송되도록 바이패스 경로를 형성한다.
접속 해제부(150)는 검침 데이터 수집 및 설정 데이터 전송이 완료되면, 전력량계 제작사 서버의 요청에 의해, 접속된 모뎀과의 접속을 해제한다.
도 10은 본 발명에 따른 접속 확인부에 의한 검침 데이터 수집 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하여 설명하면, 접속 확인부(111b)에 의한 검침 데이터 수집 장치는 접속 확인부(111b), 접속 수행부(120), 검침 데이터 수집부(130), 설정 데이터 전송부(140) 및 접속 해제부(150)를 포함한다.
접속 확인부(111b)는 모뎀으로부터 전송되는 접속 확인 패킷을 수신한다. 이때, 모뎀의 접속 주기는 트래픽을 고려하여 정하는 것이 바람직하며 실시간성을 위해서는 수초 정도로 정하는 것이 바람직하다. 접속 확인부(111b)는 수신된 접속 확인 패킷에 포함된 모뎀의 IP 정보를 추출한다. 이때, 접속 확인 패킷 내에는 모뎀에서 사용하는 IP 정보를 포함하고 있으며, 이동통신사에서 동일 IP를 사용할 수 있기 때문에 이동통신사 간의 식별 부호도 포함하고 있다. 식별부호는 예를 들어, A 통신사는 01, B 통신사는 02, C 통신사는 03으로 표시될 수 있다.
접속 수행부(120)는 추출한 IP 정보를 토대로 접속 확인 패킷을 전송한 모뎀과의 접속을 수행한다.
검침 데이터 수집부(130)는 접속된 모뎀에 전력량계의 검침 데이터 수신을 요청하는 요청 데이터를 전송하여 모뎀으로부터 전송되는 전력량계의 검침 데이터를 수집한다.
설정 데이터 전송부(140)는 접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀을 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신 받는다.
접속 해제부(150)는 검침 데이터 수집 및 설정 데이터 전송이 완료되면, 접속된 모뎀과의 접속을 해제한다.
도 11은 본 발명에 따라 검침 데이터 수집 장치가 접속 요청 패킷을 이용하여 검침 데이터를 수집하는 방법의 순서를 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 검침 데이터 수집 장치가 접속 요청 패킷을 이용하여 검침 데이터를 수집하는 방법은 앞서 설명한 제1 전송부에 의한 검침 데이터 수집 장치를 이용하는 것으로 이하, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송한다(S100).
다음, 이동통신사 서버로부터 접속 요청 패킷 수신에 대한 응답 패킷을 수신받는다(S110).
다음, 접속 요청 패킷을 수신한 모뎀과의 접속을 수행한다(S120).
다음, 모뎀과의 바이패스 경로를 형성한다(S130).
다음, 접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 바이패스 경로를 통해 전송하고, 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 바이패스 경로를 통해 수신받는다(S140).
마지막으로, 검침 데이터 수집 및 설정 데이터 전송이 완료되면, 접속된 모뎀과의 접속을 해제한다(S150).
도 12는 본 발명에 따라 전력량계 제작사 서버와 접속된 검침 데이터 수집 장치가 접속 요청 패킷을 이용하여 검침 데이터를 수집하는 방법의 순서를 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 전력량계 제작사 서버와 접속된 검침 데이터 수집 장치가 접속 요청 패킷을 이용하여 검침 데이터를 수집하는 방법은 앞서 설명한 제2 전송부에 의한 검침 데이터 수집 장치를 이용하는 것으로 이하, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 전력량계 제작사 서버로부터 접속 요청 패킷을 수신한다(S200).
다음, 수신된 접속 요청 패킷을 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 전송한다(S210).
다음, 이동통신사 서버로부터 접속 요청 패킷 수신에 대한 응답(ACK) 패킷을 수신받는다(S220).
다음, 접속 요청 패킷을 수신한 모뎀과의 접속을 수행한다(S230).
다음, 접속된 모뎀에 전력량계의 검침 데이터 수신을 요청하여 모뎀으로부터 전송되는 전력량계의 검침 데이터를 수집한다(S240)
다음, 전력량계 제작사 서버와 모뎀 간의 바이패스 경로를 형성하여, 전력량계 제작사 서버가 설정 데이터 전송하고, 모뎀이 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 전송할 수 있도록 한다(S250).
다음, 전력량계 제작사 서버로부터 접속 해제 메시지를 전송받으면, 접속된 모뎀과의 접속을 해제한다(S260).
도 13은 본 발명에 따라 검침 데이터 수집 장치가 접속 확인 패킷을 이용하여 검침 데이터를 수집하는 방법의 순서를 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 검침 데이터 수집 장치가 접속 확인 패킷을 이용하여 검침 데이터를 수집하는 방법은 앞서 설명한 접속 확인부에 의한 검침 데이터 수집 장치를 이용하는 것으로 이하, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 모뎀으로부터 전송되는 접속 확인 패킷을 수신한다(S300). S300 단계에서, 수신된 접속 확인 패킷에 포함된 모뎀의 IP 정보를 추출한다.
다음, 추출한 IP 정보를 토대로 접속 확인 패킷을 전송한 모뎀과의 접속을 수행한다(S310).
다음, 접속된 모뎀에 전력량계의 검침 데이터 수신을 요청하여 모뎀으로부터 전송되는 전력량계의 검침 데이터를 수집하거나 접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀을 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신 받는다(S320).
마지막으로, 검침 데이터 수집 및 설정 데이터 전송이 완료되면, 접속된 모뎀과의 접속을 해제한다(S330).
이처럼, 본 발명에 의한 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치 및 그 방법은 검침 데이터 수집 장치가 이동통신사의 서버를 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송하여 검침 데이터 수집 장치와 모뎀 간의 접속이 이루어지도록 함으로써, 유동 IP를 관리하지 않고도 접속을 통해 전력량계의 검침 데이터 수집을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명은 모뎀으로부터 전송되는 접속 확인 패킷을 토대로 검침 데이터 수집 장치와 모뎀 간의 접속이 이루어지도록 함으로써, 이동통신사의 도움 없이 검침 데이터 수집 장치에서 모뎀의 IP를 관리하여 직접적인 접속을 통해 전력량계의 검침 데이터 수집을 수행할 수 있다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.
100 : 검침 데이터 수집 장치
110 : 접속 설정부
120 : 접속 수행부
130 : 검침 데이터 수집부
140 : 설정 데이터 전송부
150 : 접속 해제부

Claims (19)

  1. 접속 요청(link request) 패킷 또는 접속 확인(keep alive) 패킷을 토대로 모뎀과의 접속을 설정하는 접속 설정부;
    모뎀과의 접속을 수행하는 접속 수행부;
    모뎀에 저장된 전력량계의 검침 데이터를 수집하는 검침 데이터 수집부;
    모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하는 설정 데이터 전송부; 및
    검침 데이터 수집 및 설정 데이터 전송이 완료되면, 접속된 모뎀과의 접속을 해제하는 접속 해제부; 를 포함하고,
    상기 접속 설정부는 이동통신사 서버에 모뎀과의 접속을 요청하는 접속 요청 패킷을 전송하는 접속 요청부를 포함하며,
    상기 접속 요청부는, 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송하는 제1 전송부; 전력량계 제작사 서버와 상호 접속되는 경우, 전력량계 제작사 서버로부터 수신되는 접속 요청 패킷을 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 전송하는 제2 전송부; 및 이동통신사 서버로부터 접속 요청 패킷 수신에 대한 응답(ACK) 패킷을 수신받는 응답 패킷 수신부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 접속 수행부는 접속 요청 패킷을 수신한 모뎀과의 접속을 수행하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 이동통신사 서버는 모뎀의 고유 정보 또는 모뎀과 연결되는 전력량계의 고유 정보에 모뎀의 IP를 매핑시켜 상기 접속 수행부와 모뎀과의 접속을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 검침 데이터 수집부는 접속된 모뎀에 전력량계의 검침 데이터 수신을 요청하는 요청 데이터를 전송하고, 형성되는 바이패스 경로를 통해 모뎀으로부터 전송되는 전력량계의 검침 데이터를 수집하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 설정 데이터 전송부는 상기 제1 전송부에 의해 접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀이 형성한 바이패스 경로를 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신받는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 설정 데이터 전송부는 상기 제2 전송부에 의해 전력량계 제작사 서버와 상호 접속되는 경우, 전력량계 제작사 서버와 모뎀 간에 설정 데이터 전송 및 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터가 전송되도록 바이패스 경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 접속 설정부는 모뎀으로부터 전송되는 접속 확인 패킷을 수신하는 접속 확인부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 접속 설정부는 수신된 접속 확인 패킷에 포함된 모뎀의 IP 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 설정 데이터 전송부는 접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀을 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신 받는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 장치.
  12. 접속 설정부에 의해, 접속 요청(link request) 패킷 또는 접속 확인(keep alive) 패킷을 토대로 모뎀과의 접속을 설정하는 단계;
    접속 수행부에 의해, 모뎀과의 접속을 수행하는 단계;
    검침 데이터 수집부에 의해, 모뎀에 저장된 전력량계의 검침 데이터를 수집하는 단계;
    설정 데이터 전송부에 의해, 모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하는 단계; 및
    접속 해제부에 의해, 검침 데이터 수집 및 설정 데이터 전송이 완료되면, 접속된 모뎀과의 접속을 해제하는 단계;를 포함하고,
    상기 접속 요청 패킷을 토대로 모뎀과의 접속을 설정하는 단계는,
    전력량계 제작사 서버와 상호 접속되는 경우, 전력량계 제작사 서버로부터 수신되는 접속 요청 패킷을 이동통신사 서버를 통해 모뎀에 전송하는 단계; 및
    이동통신사 서버로부터 접속 요청 패킷 수신에 대한 응답(ACK) 패킷을 수신받는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    접속 요청 패킷을 토대로 모뎀과의 접속을 설정하는 단계는,
    이동통신사 서버를 통해 모뎀에 접속 요청 패킷을 전송하는 단계; 및
    이동통신사 서버로부터 접속 요청 패킷 수신에 대한 응답(ACK) 패킷을 수신받는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 방법.
  14. 삭제
  15. 제12항에 있어서,
    모뎀에 저장된 전력량계의 검침 데이터를 수집하는 단계는,
    접속된 모뎀에 전력량계의 검침 데이터 수신을 요청하는 요청 데이터를 전송하고, 형성되는 바이패스 경로를 통해 모뎀으로부터 전송되는 전력량계의 검침 데이터를 수집하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하는 단계는,
    접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀이 형성한 바이패스 경로를 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신받는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 방법.
  17. 제12항에 있어서,
    모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하는 단계는,
    전력량계 제작사 서버와 모뎀 간에 설정 데이터 전송 및 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터가 전송되도록 바이패스 경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 방법.
  18. 제12항에 있어서,
    접속 확인 패킷을 토대로 모뎀과의 접속을 설정하는 단계는,
    모뎀으로부터 전송되는 접속 확인 패킷을 수신하여, 수신된 접속 확인 패킷에 포함된 모뎀의 IP 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    모뎀에 모뎀과 연결된 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하는 단계는,
    접속된 모뎀에 전력량계의 설정 변경을 요청하는 설정 데이터를 전송하고, 모뎀을 통해 전력량계로부터 전송되는 설정 데이터 수신에 대한 응답 데이터를 수신 받는 것을 특징으로 하는 패킷 방식을 이용하는 검침 데이터 수집 방법.
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