KR102162632B1 - 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법 - Google Patents

지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102162632B1
KR102162632B1 KR1020200051630A KR20200051630A KR102162632B1 KR 102162632 B1 KR102162632 B1 KR 102162632B1 KR 1020200051630 A KR1020200051630 A KR 1020200051630A KR 20200051630 A KR20200051630 A KR 20200051630A KR 102162632 B1 KR102162632 B1 KR 102162632B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
control
sewage
water
facilities
Prior art date
Application number
KR1020200051630A
Other languages
English (en)
Inventor
이중설
Original Assignee
주식회사 한일환경테크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 한일환경테크 filed Critical 주식회사 한일환경테크
Priority to KR1020200051630A priority Critical patent/KR102162632B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102162632B1 publication Critical patent/KR102162632B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00—Automatic controllers
    • G05B11/01—Automatic controllers electric
    • G05B11/36—Automatic controllers electric with provision for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral, differential
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/05—Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0208—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the configuration of the monitoring system
    • G05B23/0216—Human interface functionality, e.g. monitoring system providing help to the user in the selection of tests or in its configuration
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Energy or water supply
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • G08B25/01—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
    • G08B25/10—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium using wireless transmission systems
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B3/00—Audible signalling systems; Audible personal calling systems
    • G08B3/10—Audible signalling systems; Audible personal calling systems using electric transmission; using electromagnetic transmission
    • G08B3/1008—Personal calling arrangements or devices, i.e. paging systems
    • G08B3/1016—Personal calling arrangements or devices, i.e. paging systems using wireless transmission
    • G08B3/1025—Paging receivers with audible signalling details
    • G08B3/1033—Paging receivers with audible signalling details with voice message alert
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y10/00—Economic sectors
    • G16Y10/35—Utilities, e.g. electricity, gas or water
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y20/00—Information sensed or collected by the things
    • G16Y20/10—Information sensed or collected by the things relating to the environment, e.g. temperature; relating to location
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y20/00—Information sensed or collected by the things
    • G16Y20/30—Information sensed or collected by the things relating to resources, e.g. consumed power
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y40/00—IoT characterised by the purpose of the information processing
    • G16Y40/10—Detection; Monitoring
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y40/00—IoT characterised by the purpose of the information processing
    • G16Y40/30—Control
    • G16Y40/35—Management of things, i.e. controlling in accordance with a policy or in order to achieve specified objectives

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Abstract

실시예는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법에 관한 것이다.
구체적으로, 이러한 데이터 처리 방법은 중앙관제센터가 상하수도 관리시에, 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터를 분석함으로써, 상하수도 원격감시제어하는 데이터 처리 방법을 전제로 한다.
구체적으로는, 상하수도 원격감시제어가 될 경우, 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터와, 그 데이터의 원래 중앙관제센터로부터의 제어데이터 간 오차가 0이 되도록 하기의 [식 1]에 따른 PID 제어를 수행함으로써, 원하는 목표값을 산출한다.
[식 1]
Figure 112020043933019-pat00010

(여기에서, u(n)은 현재의 제어 입력이고, u(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 제어 입력, e(n)은 현재의 오차, e(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 오차, e(n-2)는 2차 샘플링 시간 전의 오차)
그리고, 이러한 제반시설 현재 상태데이터와 그의 원래 제어데이터 및, 목표값의 제어관계정보를 누적하여 빅데이터화한다.
그래서, 이렇게 빅데이터화된 제어관계정보를 인공지능에 적용하여 다수의 상이한 제반시설 상태데이터별로 대표되는 제어데이터를 산출해서 상호 간의 매칭 정보를 산출한다.
그리고 나서, 이러한 매칭 정보에 따라 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터 입력시에 대응하는 제어데이터를 추출하여 제공함으로써, 상하수도 원격감시제어의 데이터 처리시에 지능화 모드가 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서, 이를 통해 일실시예는 상하수도 원격감시제어를 할 경우, 일실시예에 따른 데이터형 PID 제어(기존의 설정치를 사용한 PID 제어와 상이함)와, 빅데이터, 인공지능을 종합적으로 사용하여 상하수도 원격감시제어시의 데이터를 처리함으로써, 이러한 데이터 처리에 있어 지능화 모드를 구현한다.

Description

지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법{Method for processing data employing system for remote monitoring and controlling water supply and drainage employing intelligent}
본 명세서에 개시된 내용은 상하수도를 관리하는 경우, 원격지의 중앙관제센터에서 여러 곳의 현장제어반으로부터 상하수도 제반시설의 데이터를 받아 확인함으로써, 상하수도를 원격감시제어하는 기술에 관한 것이다.
본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.
일반적으로, 상하수도 원격감시제어 시스템은 도 1과 같이, 상하수도 원격감시제어를 할 경우, 각 현장 구역별로 설치된 현장제어반(100-1 ~ 100-n)에서 계측기기와, 밸브 및 펌프 등 기반설비의 전기적신호를 각기 받아 데이터를 변환하여 실시간으로 중앙관제센터(200) 즉, 상위 중앙감시실에 전송해서 HMI를 통해 확인하는 것이다. 부가적으로, 상기 계측기기는 상하수도의 유량, 압력, 수위, 수질을 계측한다. 그리고, 상기 기반설비는 전기적신호로서 데이터, 전류, 전압 등을 제공한다.
부가하여, 이러한 시스템은 상기 중앙관제센터(200)가 이렇게 확인한 경우, 상하수도 관리 공공기관 정보처리장치 또는 재난/재해 관리 공공기관 정보처리장치 등에 감시된 결과 또는 제어된 결과 등을 알림함으로써, 상하수도 운영 등을 원활히 한다.
이때, 이를 위해 상기 현장제어반(100)은 도 2와 같이 PLC 컨트롤러(110)를 통해 계측기기 즉, 센서부(120)의 (아날로그) 데이터와 기반설비의 전기적 신호를 통합적으로 받아 데이터변환해서 중앙관제센터(200)에 전송한다.
이러한 경우, 상기 PLC 컨트롤러(110)는 전원 모듈과, 상하수도 상태정보 등의 각종 아날로그와 디지털 정보를 통합적으로 입출력하는 I/O 모듈, 데이터를 변환하는 컨버팅 모듈 및 중앙처리부인 CPU 모듈을 포함한다. 참고적으로, 상기 I/O 모듈은 A/I 모듈과, A/O 모듈, D/I 모듈, D/O 모듈을 포함하여 이루어지고, 상기 컨버팅 모듈은 A/D 모듈과 D/A 모듈을 포함한다.
그리고, 이에 더하여 상기 PLC 컨트롤러(110)는 중앙관제센터(200)의 OS와 통신하여 기반설비 등의 상태데이터 등을 전송하는 통신 모듈을 포함한다.
그러나, 이러한 기존의 상하수도 원격감시제어 시스템은 정수·하수처리시설인 구내 자체 설비의 운전에 대한 40,000~200,000 point 가량의 수많은 데이터를 처리하며 통합으로 감시제어 함에 따라 운용요원의 설비관리와 운전관리 면에 있어 이상 현상 및 고장 발생 등의 많은 문제점이 발생하고 있다. 그런데, 현재 약품투입장과 가압장 등의 원격지의 현장제반시설 운전은 대부분 자동/수동 모드로 운영되고 있다.
그래서, 이를 속히 IoT 기능과 접목하고, 또한 이에 따른 데이터 처리시에도 지능화 모드를 제공할 필요가 있다.
이러한 배경의 선행기술문헌은 아래의 특허문헌이다.
(특허문헌 1) KR101685179 Y1
(특허문헌 2) KR10145239 Y1
참고적으로, 이러한 특허문헌 1의 기술은 지능형 원격제어 시스템을 이용한 상하수도 통합 원격 감시제어시스템에 관한 것으로, 상수 유량데이터, 상수 사용량데이터, 하수 유량데이터 및 하수 수위데이터를 수신하여 그에 따라 상수밸브 등의 개폐를 제어한다.
그리고, 특허문헌 2의 기술은 이동 통신망을 이용한 대화형 원격감시 제어시스템 에 관한 것으로, 원격지에서 이동통신 단말기를 이용하여 상하수도를 관리하기 위한 상하수도 시설들에 각각 설치되는 시설제어장치와 대화 형태로 상하수도 시설별 상태감시 및 제어를 수행하는 기술 정도이다.
개시된 내용은, 전술한 바와 같이 현재 원격지의 상하수도 현장제반시설 운전은 대부분 자동/수동 모드로만 운영되고 있는 상황에서, 이를 속히 IoT 기능과 접목하고, 또한 이에 따른 데이터 처리시에도 지능화 모드를 제공할 수 있도록 하는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이처 처리 방법은,
중앙관제센터가 상하수도 관리시에, 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터를 분석함으로써, 상하수도 원격감시제어하는 데이터 처리 방법을 전제로 한다.
구체적으로는, 상하수도 원격감시제어가 될 경우, 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터와, 그 데이터의 원래 중앙관제센터로부터의 제어데이터 간 오차가 0이 되도록 하기의 [식 1]에 따른 PID 제어를 수행함으로써, 원하는 목표값을 산출한다.
[식 1]
Figure 112020043933019-pat00001
(여기에서, u(n)은 현재의 제어 입력이고, u(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 제어 입력, e(n)은 현재의 오차, e(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 오차, e(n-2)는 2차 샘플링 시간 전의 오차, k0, k1, k2는 e(n)과 e(n-1), e(n-2)의 각 이득)
그리고, 이러한 제반시설 현재 상태데이터와 그의 원래 제어데이터 및, 목표값의 제어관계정보를 누적하여 빅데이터화한다.
그래서, 이렇게 빅데이터화된 제어관계정보를 인공지능에 적용하여 다수의 상이한 제반시설 상태데이터별로 대표되는 제어데이터를 산출해서 상호 간의 매칭 정보를 산출한다.
그리고 나서, 이러한 매칭 정보에 따라 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터 입력시에 대응하는 제어데이터를 추출하여 제공함으로써, 상하수도 원격감시제어의 데이터 처리시에 지능화 모드가 이루어지는 것을 특징으로 한다.
실시예들에 의하면, 상하수도 원격감시제어를 할 경우, 일실시예에 따른 데이터형 PID 제어(기존의 설정치를 사용한 PID 제어와 상이함)와, 빅데이터, 인공지능을 종합적으로 사용하여 상하수도 원격감시제어시의 데이터를 처리함으로써, 이러한 데이터 처리에 있어 지능화 모드를 구현한다.
그리고, 이를 통해 더 나아가서, 상하수도와 관련된 기반설비 등의 운전 동작이 원격감시제어될 경우, 기반설비 등의 운전을 일실시예에 따른 IoT 기능과 접목함으로써, 지능화 상하수도 원격감시제어를 한다.
즉, 기존에는 정수·하수처리시설인 구내 자체 설비의 운전에 대한 40,000~200,000 point 가량의 수많은 데이터를 처리하며 통합으로 감시제어 함에 따라 운용요원의 설비관리와 운전관리 면에 있어 이상 현상 및 고장 발생 등의 많은 문제점이 발생하고 있다. 그런데, 현재 약품투입장과 가압장 등의 원격지의 현장제반시설 운전은 대부분 자동/수동 모드로 운영되고 있다. 그래서, 이를 속히 일실시예에 따른 IoT 기능과 접목하여 상하수도 원격감시제어 지능화 시스템을 제공한다.
도 1은 종래 상하수도 원격감시제어 시스템의 개념도
도 2는 종래 상하수도 원격감시제어 시스템의 구성을 도시한 블록도
도 3은 일실시예에 따른 지능화 원격감시제어 시스템의 구성을 도시한 블록도
도 4는 도 3의 시스템에 적용된 일실시예에 따른 데이터 처리 동작을 설명하기 위한 도면
도 5는 도 3의 시스템에 적용된 다른 형태의 PLC 컨트롤러 구성을 도시한 블록도
도 6은 도 3의 시스템의 데이터 처리 방법을 순서대로 도시한 플로우 차트
도 7a와 도 7b는 도 3의 시스템에 적용된 상하수도 상태정보 UI 동작을 설명하기 위한 도면
도 3은 일실시예에 따른 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 일실시예의 시스템은 기존과 같이 기본적으로 상하수도 원격감시제어를 할 경우, 현장제어반(100)에서 기반설비 등의 전기적 신호를 데이터 변환해서 중앙관제센터(200)로 전송하여 확인한다. 그리고 나서, 상기 중앙관제센터(200) 또는 현장제어반(100)의 운전 동작 제어값에 따라 즉, 제어데이터에 따라 상기 기반설비 등의 운전 동작을 제어함으로써, 상하수도 감시제어를 하는 것이다.
이러한 상태에서, 일실시예에 따른 시스템은 이렇게 기반설비 등의 운전 동작이 제어될 경우, 현장제어반(100)과 중앙관제센터(200)의 상호 실시간 연동을 통해 기반설비 등의 운전을 IoT 기능과 접목함으로써, 지능화 상하수도 원격감시제어를 한다.
이를 위해, 일실시예에 따른 시스템은 현장제어반(100)이 전술한 PLC 컨트롤러(110)로부터의 다수의 상이한 운전 모드별 운전 동작 제어값에 따라 상이하게 통합적으로 상기 기반설비의 운전 동작을 제어하는 MCU(130)를 포함한다.
그리고, 이러한 경우 상기 중앙관제센터(200) 또는 상기 현장제어반(100)은 운전 모드가 자동 모드인 경우, 제어대상의 입출력조건에 따른 설정값을 제 1 운전 동작 제어값으로서 상기 MCU(130)에 제공한다. 또한, 운전 모드가 수동 모드인 경우에는, 작업자에 의한 조작치를 제 2 운전 동작 제어값으로서 상기 MCU(130)에 제공한다.
특히, 상기 중앙관제센터(200)는 운전 모드가 캐스케이드 모드인 경우, 상기 PLC 컨트롤러(110)를 통해 입력된 기반설비와 센서부(120)를 포함한 제반시설의 데이터를 분석해서 미리 설정된 제어포맷에 따라 제어명령을 산출하여 제 3 운전 동작 제어값으로서 상기 MCU(130)에 제공한다.
상기 현장제어반(100)은 구체적으로, 다수의 상이한 상하수도 상태정보를 수집하는 센서부(120)와, 기반설비의 전기적 신호와 센서부(120)의 상하수도 상태정보를 데이터 변환해서 중앙관제센터(200)로 전송하고, 상기 중앙관제센터(200) 또는 현장제어반(100) 자체의 다수의 상이한 운전 모드별 운전 동작 제어값을 통합적으로 기반설비에 전달시키는 PLC 컨트롤러(110)를 포함한다. 특히, 상기 현장제어반(100)은 상기 PLC 컨트롤러(110)로부터의 다수의 상이한 운전 모드별 운전 동작 제어값에 따라 상이하게 통합적으로 상기 기반설비의 운전 동작을 제어하는 MCU(130)를 포함한다. 예를 들어, 상기 현장제어반(100)은 운전 모드가 캐스케이드 모드인 경우, MCU(130)에서 상기 PLC 컨트롤러(110)의 통신 모듈을 통해 상기 중앙관제센터(200)로부터 기반설비와 센서부(120)의 데이터분석에 따른 운전 동작 제어값을 입력받아 기반설비의 운전을 제어한다. 그래서, 이를 통해 일실시예에 따른 시스템은 상하수도 관리를 하는 경우, 약품투입장과 가압장 등의 원격지의 상하수도 현장제반시설 운전을 IoT 기능과 접목하여 지능화 상하수도 원격감지제어를 할 수 있도록 한다.
상기 중앙관제센터(200)는 현재 상하수도 상태 또는 관리자가 원하는 상태에 따라 현장에 설치된 기반설비 등의 운전을 제어하는 것이다. 구체적으로는, 상기 중앙관제센터(200)는 상하수도 기반설비 등의 운전 모드가 자동 모드인 경우, 제어대상의 입출력조건에 따른 설정값을 제 1 운전 동작 제어값으로서 상기 MCU(130)에 제공함으로써, 시스템적으로 기반설비 등의 운전을 한다(현장제어반도 이와 동일한 기능을 수행함). 반면, 중앙관제센터는 운전 모드가 수동 모드인 경우에는, 작업자에 의한 조작치를 제 2 운전 동작 제어값으로서 상기 MCU(130)에 제공함으로써, 인위적으로 운전을 한다. 그리고, 특히 운전 모드가 캐스케이드 모드인 경우, 상기 PLC 컨트롤러(110)를 통해 입력된 기반설비와 센서부(120)를 포함한 제반시설의 데이터를 분석해서 미리 설정된 제어포맷에 따라 제어명령을 산출하여 제 3 운전 동작 제어값으로서 상기 MCU(130)에 제공함으로써, 상호 유기적으로 운전한다. 부가적으로, 이러한 경우, 전술한 기기의 캐스케이드/자동/수동 모드 선택은 중앙관제센터(200) 즉, 중앙감시실의 OS에서 각각 계통의 현장제어반(100)의 마이크로-프로세서를 제어하도록 해서 이루어진다.
부가적으로, 상기 중앙관제센터(200)는 상하수도 원격감시제어의 측정포인트가 수천 개임을 감안하여 빅데이터를 활용한 인공지능으로 계절별과, 시간별 등으로 모니터링을 할 수 있도록 한다.
예를 들어, 상기 중앙관제센터(200)는 상하수도 상태정보를 계절별과 시간별, 날씨별, 온도별로 분석하고 빅데이터화하여 대표되는 기준 상하수도 상태패턴을 도출하고, 현재의 계절과 시간, 날씨, 온도에 따른 상하수도 상태정보와 비교해서 미리 설정된 차이값보다 초과한 경우, 기반설비 등의 동작을 제어하는 이벤트를 발생한다.
그래서, 이를 통해 상하수도를 계절별 시간별, 날씨별, 온도별 등 모니터링하고, 기반설비 등을 작동한다.
따라서, 이를 통해 상하수도 원격감시제어의 측정포인트가 수천 개인 상황을 해결하여 빅데이터를 활용한 인공지능으로 계절별과, 시간별 등으로 모니터링을 한다.
도 4는 도 3의 시스템에 적용된 일실시예에 따른 데이터 처리 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 일실시예의 데이터 처리는 중앙관제센터의 제어유닛이 상하수도 제반시설을 원격감시제어할 경우, 상기 PLC 컨트롤러(110)를 통해 현장제어반의 제반시설 현재 상태데이터를 기준 입력으로 받고 그 현재 상태데이터의 원래 제어데이터를 피드백해서, PID 제어로 분석해 원하는 목표값을 얻는다.
이러한 경우, 상기 제어데이터는 예를 들어, 운전 모드가 캐스케이드 모드인 경우에는, 중앙제어반에 수집되는 제반시설의 각종 데이터를 분석해서 나온 기반설비 등의 운전 동작값이다.
그리고, 일실시예의 데이터 처리는 이때 중앙관제센터에서 이러한 데이터를 프로그래밍 하여 상하수도 시설의 각 단계의 실시간 데이터에 의해 다음 단계가 제어되도록 하여 상호 유기적으로 동작하게 한다.
구체적으로는 아래와 같다.
먼저 상기 제어유닛은 상하수도 원격감시제어가 될 경우, 현장제어반으로부터 제반시설 현재 상태데이터를 예를 들어, 기반설비(예: 밸브 또는 펌프)의 데이터 또는 전류, 전압을 실시간으로 수집한다.
그리고, 상기 수집된 제반시설 현재 상태데이터의 원래 중앙관제센터 제어데이터를 피드백한다.
그리고 나서, 상기 수집된 제반시설 현재 상태데이터와 상기 피드백된 원래 중앙관제센터 제어데이터의 오차가 0이 되도록 하기의 [식 1]에 따른 PID 제어를 수행함으로써, 원하는 목표값을 산출한다.
[식 1]
Figure 112020043933019-pat00002
(여기에서, u(n)은 현재의 제어 입력이고, u(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 제어 입력, e(n)은 현재의 오차, e(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 오차, e(n-2)는 2차 샘플링 시간 전의 오차, k0, k1, k2는 e(n)과 e(n-1), e(n-2)의 각 이득)
부가적으로, 이러한 [식 1]을 도출하는 과정을 보여주면 아래와 같다.
상기 제어유닛은 프로세스의 출력(y)을 즉, 제어데이터를 피드백한 후, 제반시설의 현재 상태데이터인 기준 입력(r)과 비교하여 그 차이인 오차(e)를 0으로 하는 출력(u)을 프로세스로 내보내는 역할을 하는데, PID(비례,적분,미분) 제어를 병렬 조합한 제어유닛의 전달함수 G(s)는 다음의 [식 2]와 같다.
[식 2]
Figure 112020043933019-pat00003
즉, PID 제어는 비례이득 Kp, 적분이득 Ki, 미분이득 Kd를 결정하는 것이다.
이러한 경우, 오차를 비례하여 사용하는 비례제어(P)는 목표값과 현재값의 오차를 계속 더해주면서 빠르게 목표값에 도달할 수 있도록 해준다. 다만, 너무 빠르게 올라가면 목표를 넘어 버리면서 쭉 올라가버린다.
그리고, 오차를 누적하여 사용하는 적분제어(I)는 결과값에 도달하지 못하고 수렴해버리는 경우를 해소해준다. 실제로 P값만으로 제어를 하다보면 목표값에 너무 빨리 도달하여 쭉 올라가면서 튕겨져 버려 제어에 실패하거나 너무 작게 설정하여 목표값에 도달하지 못하는 경우를 볼 수 있다. 이 때 P를 적당한 값으로 두고 I를 사용하면 튕기지 않고 느리지도 않게 목표값에 도달하는 것을 볼 수 있다.
반면, 오차의 변화를 이용하는 미분제어(D)는 한번 결과값이 나오는데 걸리는 시간을 사용한다. 이를 이용해 오차의 변화를 알고 결과값을 조절해주는 역할을 한다.
위 3가지 제어를 적절하게 조합하여 원하는 목표값을 얻을 수 있는 것이다.
앞서 언급된 수식은 연속 변수 관점(라플라스 변환)에서 본 것이며, 이를 디지털 관점에서 볼 때는 이산화 시키는 것이기 때문에 이산 시간 도메인의 전달함수로 바꾸면 다음의 [식 3]과 같다.
[식 3]
Figure 112020043933019-pat00004
Figure 112020043933019-pat00005
이를 차분 방정식 관점에서 표현하면 다음의 [식 1]과 같다.
[식 1]
Figure 112020043933019-pat00006
결과적으로 현재의 제어 입력은 1차 샘플링 시간 전의 제어 입력, 현재의 오차, 1차 샘플링 시간 전의 오차, 2차 샘플링 시간 전의 오차를 바탕으로 얻어 진다.
다음, 상기 수집된 제반시설 현재 상태데이터와 상기 피드백된 원래 중앙관제센터 제어데이터, 상기 산출된 목표값의 제어관계정보를 누적하여 빅데이터화한다.
그래서, 이렇게 빅데이터화된 제어관계정보를 인공지능에 적용하여 다수의 상이한 제반시설 상태데이터별로 대표되는 제어데이터를 산출해서 상호 간의 매칭 정보를 등록한다.
따라서, 이를 통해 상기 등록된 매칭 정보에 따라 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터 입력시에 대응하는 제어데이터를 추출하여 제공함으로써, 지능화 상하수도 원격감시제어가 이루어진다.
한편, 이와 관련하여 추가적으로 일실시예에 따른 시스템은 상기 현장제어반(100)이 전술한 센서부와는 다른 상하수도의 주변환경정보 등을 감지하는 제 2 센서부(미도시)를 별도로 포함한다. 그리고, 이를 통해 상하수도 기반설비 등의 운전을 제어할 시, 예를 들어, 전술한 일실시예에 따른 구성(특히, PLC 컨트롤러(110)와, MCU(130), 중앙관제센터)과 연동하여 상하수도의 주변환경정보 등을 반영함으로써, 기반설비 등의 운전 동작을 현장 상황에 맞게 정확히 제어한다.
이러한 경우, 상기 제 2 센서부(미도시)는 온/습도 센서, 화재감지센서, 미세먼지감지센서, 지진감지센서 등의 각종 아날로그 센서와 디지털 센서를 포함하여 이루어진다.
그리고, 이때 상기 제 2 센서부에서 각종 감지결과를 상기 PLC 컨트롤러(110)의 입출력 모듈을 통해 통합적으로 입력한다. 그러면, PLC 컨트롤러(110)는 CPU 모듈에 의해 상기한 상하수도 상태정보와 함께 상하수도 주변환경정보 등을 통신 모듈을 통해 중앙관제센터로 전송한다.
그리고, 중앙관제센터가 그 정보 등을 이용해서 데이터 분석함으로써, 상하수도 상태와 환경에 종합적으로 맞는 운전 동작 제어값을 즉, 제어데이터를 산출하여 상기 통신 모듈을 통해 MCU(130)로 전송한다.
그러면, 상기 MCU(130)는 상하수도 원격감시제어에 따라 기반설비 등의 운전 동작을 제어할 경우, 이러한 중앙관제센터로부터의 운전 동작 제어값을 적용함으로써, 상하수도와 관련된 제반 상황을 종합적으로 감안하여 기반설비 등의 운전 동작을 제어한다.
따라서, 이를 통해 일실시예의 시스템은 상하수도 원격감시제어를 할 시, 상하수도와 관련된 주변환경 정보를 포함한 제반상황을 종합적으로 감안하여 기반설비 등의 운전 동작을 제어함으로써, 상하수도 상태와 환경에 종합적으로 맞게 정확한 원격감시제어를 한다.
추가적으로, 일실시예에 따른 시스템은 이때 현장제어반(100)이 외부입력부(미도시)를 더 구비하게 되는데, 상기 외부입력부(미도시)는 관리자가 직접 상하수도 상태를 중앙처리부에 입력하기 위한 것이다. 이를 위해, 상기 외부입력부는 무선이나 유선의 방식으로 구비될 수 있으며, 문자, 마이크 등의 별도의 입력수단을 통하여 입력할 수 있도록 이루어진다.
도 5는 도 3의 현장제어반(100)에 적용된 일실시예에 따른 PLC 컨트롤러(110)의 구성을 도시한 블록도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 일실시예의 PLC 컨트롤러(110)는 기존과 같이, 기본적으로 전원 모듈과, 상하수도 상태정보 등의 각종 아날로그와 디지털 정보를 통합적으로 입출력하는 I/O 모듈, 데이터를 변환하는 컨버팅 모듈 및 중앙처리부인 CPU 모듈을 포함한다.
그리고, 일실시예의 PLC 컨트롤러는 중앙관제센터 등의 OS를 포함한 각종 제어대상과 통신하는 통신 모듈을 포함한다.
이러한 경우, 일실시예에 따라 상기 통신 모듈은 MCU와 통신하여 중앙관제센터 등의 다수의 상이한 운전 모드별 운전 동작 제어값에 따라 기반설비 등의 운전 동작을 통합적으로 상이하게 제어할 수 있도록 한다.
참고적으로, 기존과 같이 상기 I/O 모듈은 A/I 모듈과, A/O 모듈, D/A 모듈, D/O 모듈을 포함하여 이루어지고, 상기 컨버팅 모듈은 A/D 모듈과 D/A 모듈을 포함하여 이루어진다.
이러한 상태에서, 또한 일실시예에 따라 상기 PLC 컨트롤러(110)는 관리자 모바일 단말기와 무선 통신하는 LTE 모듈을 더 포함한다(이러한 LTE 모듈에 대해서는 보다 상세히 후술함).
이상과 같이, 일실시예에 따른 PLC 컨트롤러(110)는 아래의 구성을 가진다.
a) PLC 자체에 전원을 공급하는 전원 모듈과;
b) 상기 기반설비의 전기적 아날로그 신호와 상기 센서부의 상하수도 상태 아날로그 정보를 디지털로 변환하는 A/D 모듈;
c) 디지털 유닛의 디지털정보를 아날로그로 변환하는 D/A 모듈;
d) 상기 기반설비의 전기적 디지털 신호와 상기 센서부의 상하수도 상태 디지털정보를 입력받는 D/I 모듈;
e) 상기 센서부의 상하수도 상태에 따른 중앙관제센터의 운전 동작 제어값을 포함한 디지털 정보를 미리 연결된 구동대상으로 출력하는 D/O 모듈;
f) 상기 중앙관제센터 또는 상기 현장제어반의 운전 동작 제어값을 상기 MCU를 포함한 해당되는 미리 등록된 제어대상과 통신하여 제공하는 통신 모듈;
g) 상기 센서부의 상하수도 상태값이 미리 설정된 상태위험레벨인 경우, 미리 등록된 관리자 모바일 단말기로 알림하는 LTE 모듈; 및
h) 상기 각 모듈을 제어하는 CPU 모듈; 을 포함한다.
부가적으로, 이와 관련하여 부연설명을 하면 다양한 환경에서 사용되는 기존의 PLC 시스템에 대해서는 여러 기능을 가진 모듈이 필요하며, 이에 따라서 PLC 제조 업체는 사용자의 요구사항을 만족하는 다양한 모듈을 제공한다. 예를 들어, 디지털 입출력 모듈, 아날로그 입출력모듈, 통신 모듈 등 여러 기능을 가진 모듈이 PLC 시스템에 사용되고, 이러한 다양한 모듈을 통해서 사용자가 원하는 시스템이 구축된다.
예를 들어, 특허문헌 KR101778333 Y1의 기술은 이러한 기술로서 등록받은 발명이며, 구체적으로는 PLC의 출력모듈의 동작상 결함 여부를 진단하기 위한 진단모듈을 구비하는 PLC 시스템에 관한 것이다.
일실시예에 따른 전술한 LTE 모듈은 이러한 점들을 이용해서, 그 LTE 모듈로부터 LTE 기능을 제공하는 PLC를 제공하고, 이를 통해 더 나아가 관리자에 의해 쉽게 감시와 제어 등이 이루어지도록 한 것이다.
따라서, 이를 통해 일실시예에 따른 PLC 컨트롤러(110)는 상기 LTE 모듈을 통해 자체적으로 (무선)인터넷연결부가 구비되어, 실시간으로 감지되는 상하수도 위험상태 데이터를 미리 등록된 관리자 모바일 단말기로 직접 송출할 수 있는 기능을 수행한다.
한편, 이러한 경우 일실시예에 따른 시스템은 상기 LTE 모듈을 통해 관리자 모바일 단말기와 연결할 경우, CPU 모듈에서 관리자 모바일 단말기와의 실시간 연결을 확보함으로써, 상하수도 위험상태시에 즉시 알림을 할 수 있도록 한다.
이를 위해, 일실시예에 따른 시스템은 상기 CPU 모듈이 상기 관리자 모바일 단말기로 알림을 할 시, 관리자 모바일 단말기가 무선통신망으로 연결된 경우 해당하는 무선통신망의 개별 IP 주소로 연결하고, 무선통신망이 연결되지 않은 경우 이동통신데이터 망의 단말기 식별 가입자 번호로 연결하여 실시간 연결확보해서 알람을 한다.
부가적으로, 예를 들어 일실시예에 따른 시스템은 상기 PLC 컨트롤러(110)의 입력모듈 중에서 A/I 모듈이 상기 제 2 센서부 예를 들어, 미세먼지감지센서로부터 상하수도를 감시하는 구역 주변의 미세 먼지 아날로그 정보를 입력받는다. 그리고, D/I 모듈이 상기 제 2 센서부 예를 들어, 상하수도를 감시하는 구역 주변의 태양광 디지털정보를 입력받는다.
이러한 경우, 상기 입력모듈은 PLC의 입력모듈로서 I/O카드를 포함하는 것으로 정의한다.
그리고, 상기 PLC 컨트롤러(110)의 출력모듈은 상기 입력모듈을 통해 감지신호 등이 입력될 경우, CPU 모듈을 통해 구동대상으로 예를 들어, 미세 먼지 저감 장치 등으로 제어신호를 전달한다.
다른 한편으로, 이에 더하여 일실시예에 따른 시스템은 상기 PLC 컨트롤러(110)의 LTE 모듈이 전술한 바에 더해, 상기한 PLC의 I/O 카드 등으로부터 수집된 데이터와 관련하여 음성 알람을 한다.
이를 위해, 상기 LTE 모듈은 자체 TTS엔진을 구비하여 상기 중앙관제센터의 운전 동작 제어값이 미리 설정된 운전위험레벨인 경우, 음성 알람을 한다.
또는, 상기 LTE 모듈은 이때 상기 센서부의 상하수도 상태값이 미리 설정된 상태위험레벨인 경우에는, 다수의 상이한 상하수도 상태정보별로 음성알람을 함으로써, 현장제어반에서 직접 상하수도 상태가 긴급상태시에 알림한다.
이러한 경우, 상기 음성멘트는 예를 들어, LTE 모듈 자체에 구비된 플래시 음성메모리에 등록함으로써 이루어진다.
그래서, 이를 통해 PLC의 I/O 카드 등으로부터 수집된 데이터 등과 관련하여 음성 알람을 한다.
이와 관련하여, 추가적으로 상기 LTE 모듈은 관리자 음성을 포함한 외부 음성에 대해 노이즈 캔슬링 기능을 수행한다.
구체적으로, 상기 LTE 모듈은 상하수도 원격감시제어와 관련된 관리자 등의 음성을 입력받아 노이즈 캔슬링을 수행하고 오디오 출력을 한다.
예를 들어, 이러한 경우 외부 오디오 입력을 받아 노이즈 캔슬링을 수행하고 LTE 모듈 자체에 구비된 오디오 앰프를 통해 오디오 출력을 한다.
도 6은 도 3의 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법을 순서대로 도시한 플로우 차트이다(도 3 참조).
도 6에 도시된 바와 같이, 일실시예에 따른 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법은 먼저 중앙관제센터가 상하수도 관리시에, 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터를 분석함으로써, 상하수도 원격감시제어하는 데이터 처리 방법을 전제로 한다.
이러한 경우, 일실시예에 따른 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법은 구체적으로 아래와 같이 이루어진다.
우선 중앙관제센터는 상하수도 원격감시제어가 될 경우, 현장제어반으로부터 제반시설 현재 상태데이터를 예를 들어, 기반설비(예: 밸브 또는 펌프)의 데이터 또는 전류, 전압을 실시간으로 수집한다(S601).
그리고, 상기 수집된 제반시설 현재 상태데이터의 원래 중앙관제센터 제어데이터를 피드백한다(S602).
그리고 나서, 상기 수집된 제반시설 현재 상태데이터와 상기 피드백된 원래 중앙관제센터 제어데이터의 오차가 0이 되도록 하기의 [식 1]에 따른 PID 제어를 수행함으로써, 원하는 목표값을 산출한다(S603).
[식 1]
Figure 112020043933019-pat00007
(여기에서, u(n)은 현재의 제어 입력이고, u(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 제어 입력, e(n)은 현재의 오차, e(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 오차, e(n-2)는 2차 샘플링 시간 전의 오차)
다음, 상기 수집된 제반시설 현재 상태데이터와 상기 피드백된 원래 중앙관제센터 제어데이터, 상기 산출된 목표값의 제어관계정보를 누적하여 빅데이터화한다(S604).
그래서, 이렇게 빅데이터화된 제어관계정보를 인공지능에 적용하여 다수의 상이한 제반시설 상태데이터별로 대표되는 제어데이터를 산출해서 상호 간의 매칭 정보를 등록한다(S605).
따라서, 이를 통해 상기 등록된 매칭 정보에 따라 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터 입력시에 대응하는 제어데이터를 추출하여(S606), 현장제어반으로 제공함으로써(S607), 지능화 상하수도 원격감시제어가 이루어진다.
이와 같이, 일실시예에 따른 데이터 처리 방법은 상하수도 원격감시제어를 할 경우, 일실시예에 따른 데이터형 PID 제어(기존의 설정치를 사용한 PID 제어와 상이함)와, 빅데이터, 인공지능을 종합적으로 사용하여 상하수도 원격감시제어시의 데이터를 처리함으로써, 이러한 데이터 처리에 있어 지능화 모드를 구현한다.
이에 따라, 더 나아가서 일실시예에 따른 데이터 처리 방법은 상하수도 제반시설의 운전을 전술한 일실시예에 따른 IoT 기능과 접목함으로써, 지능화 상하수도 원격감시제어를 한다.
즉, 기존에는 정수·하수처리시설인 구내 자체 설비의 운전에 대한 40,000~200,000 point 가량의 수많은 데이터를 처리하며 통합으로 감시제어 함에 따라 운용요원의 설비관리와 운전관리 면에 있어 이상 현상 및 고장 발생 등의 많은 문제점이 발생하고 있다. 그런데, 현재 약품투입장과 가압장 등의 원격지의 현장제반시설 운전은 대부분 자동/수동 모드로 운영되고 있다. 그래서, 일실시예에 따른 데이처 처리 방법은 이를 속히 전술한 IoT 기능과 접목하여 상하수도 원격감시제어 지능화 시스템을 제공한다.
이를 위해, 구체적으로는 일실시예에 따른 시스템은 현장제어반이 전술한 PLC 컨트롤러로부터의 다수의 상이한 운전 모드별 운전 동작 제어값에 따라 상이하게 통합적으로 상기 기반설비의 운전 동작을 제어하는 MCU를 포함한다.
그리고, 이러한 상태에서 상기 시스템은 상기 중앙관제센터 또는 현장제어반이 운전 모드가 자동 모드인 경우, 제어대상의 입출력조건에 따른 설정값을 제 1 운전 동작 제어값으로서 상기 MCU에 제공한다. 반면, 운전 모드가 수동 모드인 경우에는, 작업자에 의한 조작치를 제 2 운전 동작 제어값으로서 상기 MCU에 제공한다.
특히, 상기 중앙관제센터는 운전 모드가 캐스케이드 모드인 경우, 상기 PLC 컨트롤러를 통해 입력된 기반설비와 센서부를 포함한 제반시설의 데이터를 분석해서 미리 설정된 제어포맷에 따라 제어명령을 산출하여 제 3 운전 동작 제어값으로서 상기 MCU에 제공한다.
이상과 같이, 일실시예는 상하수도 원격감시제어가 될 경우, 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터와, 그 데이터의 원래 중앙관제센터로부터의 제어데이터 간 오차가 0이 되도록 하기의 [식 1]에 따른 PID 제어를 수행함으로써, 원하는 목표값을 산출한다.
[식 1]
Figure 112020043933019-pat00008
(여기에서, u(n)은 현재의 제어 입력이고, u(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 제어 입력, e(n)은 현재의 오차, e(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 오차, e(n-2)는 2차 샘플링 시간 전의 오차)
그리고, 이러한 제반시설 현재 상태데이터와 그의 원래 제어데이터 및, 목표값의 제어관계정보를 누적하여 빅데이터화한다.
그래서, 이렇게 빅데이터화된 제어관계정보를 인공지능에 적용하여 다수의 상이한 제반시설 상태데이터별로 대표되는 제어데이터를 산출해서 상호 간의 매칭 정보를 산출한다.
그리고 나서, 이러한 매칭 정보에 따라 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터 입력시에 대응하는 제어데이터를 추출하여 제공함으로써, 상하수도 원격감시제어의 데이터 처리시에 지능화 모드가 이루어진다.
따라서, 이를 통해 일실시예는 상하수도 원격감시제어를 할 경우, 일실시예에 따른 데이터형 PID 제어(기존의 설정치를 사용한 PID 제어와 상이함)와, 빅데이터, 인공지능을 종합적으로 사용하여 상하수도 원격감시제어시의 데이터를 처리함으로써, 이러한 데이터 처리에 있어 지능화 모드를 구현한다.
그리고, 더 나아가서 일실시예는 상하수도 제반시설의 운전을 전술한 일실시예에 따른 IoT 기능과 접목함으로써, 지능화 상하수도 원격감시제어를 한다.
즉, 기존에는 정수·하수처리시설인 구내 자체 설비의 운전에 대한 40,000~200,000 point 가량의 수많은 데이터를 처리하며 통합으로 감시제어 함에 따라 운용요원의 설비관리와 운전관리 면에 있어 이상 현상 및 고장 발생 등의 많은 문제점이 발생하고 있다. 그런데, 현재 약품투입장과 가압장 등의 원격지의 현장제반시설 운전은 대부분 자동/수동 모드로 운영되고 있다. 그래서, 일실시예는 이를 속히 일실시예에 따른 IoT 기능과 접목하여 상하수도 원격감시제어 지능화 시스템을 제공한다.
도 7a와 도 7b는 도 3의 시스템에 적용된 상하수도 상태정보 UI 동작을 설명하기 위한 도면이다. 보다 상세하게는 도 7a는 이러한 상하수도 상태정보 기준 UI 동작을 설명하기 위한 도면이다. 그리고, 도 7b는 상하수도 제반시설이 위험상태인 경우의 알람 UI 동작을 나타낸 것이다.
도 7a와 도 7b에 도시된 바와 같이, 일실시예의 상하수도 상태정보 UI 동작은 먼저 현장제어반에서 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터를 수집한다.
그리고 나서, 일실시예에 따른 상하수도 상태정보 UI 동작은 이 영상데이터와, 제반시설 현재 상태데이터를 IoT형식 기반으로 카메라 영상데이터와 텍스트류 정보를 상호 연동시켜 HMI형식으로서 코딩하는 미리 설정된 UI포맷에 적용해서 영상통합계측함으로써, 각 구역별로 상하수도 원격감시의 데이터 처리한다.
이러한 경우, 상기 카메라 영상데이터는 배경영상으로서 적용한다.
이러한 일실시예의 상하수도 상태정보 UI 동작은 예를 들어, 상하수도 상태정보 등이 입력될 경우, 카메라영상과, 상하수도 관련 기반설비의 데이터, 전류, 전압 또는 계측기기의 유량, 압력, 수위, 수질의 글씨/그래프/좌표 등을 상호 연동시킴으로써, 영상통합계측한다.
여기서는, 도 7a와 같이 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상(배경영상)과 제반시설의 현재 상태데이터를 상이한 제반시설별로 영상통합계측하는 예이다.
그리고, 도 7b에서는‘상하수도 상태 #5’와, 구역정보인 ‘A구역’을 알람하는 예이다.
다른 예로서, 이렇게 화면에 표시되는 내용은 수위, 온도, 압력 등의 각종 상황에 대한 데이터베이스가 현장제어반의 각 구역 영상과 함께 표출되며, 각 영상에 문자가 표출 될 시 글자의 문구, 문구 값의 단위, 문구의 화면 상 위치, 폰트, 색상 등으로 설정될 수 있다.
그리고, 경고 시, 표출 문구는 지정된 색으로 깜빡 깜빡거리거나, 글자는 지정된 색으로 가만히 있고 화면 전체가 컬러 또는 흑백의 지정된 색으로 깜빡 깜빡거리는 플리커링(flickering)의 경우 중 어느 하나로 표시된다.
또한, 각 영상에 각종 상황에 대한 데이터베이스를 그래프 형식의 데이터 트렌드로 표출 할 시 데이터의 문구, 단위, 색깔을 관리자가 설정한대로 표출할 수 있다.
또는 각 영상에 표출된 트렌드의 바를 원하는 시간에 이동하면 이동된 바가 위치한 트렌드의 시간의 값이 나타나고, 데이터의 확인 후 이동바 위에 위치한 데이터 값은 자동으로 사라진다.
그리고, 경고 시, 표출 문구는 지정된 색으로 깜빡 깜빡거리거나, 글자는 지정된 색으로 가만히 있고 화면 전체가 컬러 또는 흑백의 지정된 색으로 깜빡 깜빡거리는 플리커링의 경우 중 어느 하나로 표시되는 기능을 포함한다.
한편, 이러한 경우 일실시예에 따른 상하수도 상태정보 UI 동작은 관리자가 쉽고 정확히 제반시설을 원격감시제어할 수 있도록 하기 위해서 전술한 일실시예의 UI 모듈에 의해 여러 가지 형태의 HMI 구성을 제공한다.
예를 들어, 상기 HMI 구성은 아래와 같다.
a) 상기 UI 포맷이 HMI 모드가 표준 HMI 모드로 된 경우, 상기 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터와 기본적인 제반시설 현재 상태데이터만을 상이한 제반시설별로 영상통합계측함으로써, 각 구역별로 표준 HMI UI를 제공한다.
b) 그리고, HMI 모드가 플랜트 HMI 모드로 된 경우, 상기 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터와 기본적인 제반시설 현재 상태데이터 및 플랜트 데이터를 상이한 제반시설별로 영상통합계측함으로써, 각 구역별로 플랜트 HMI UI를 제공한다.
c) 반면, HMI 모드가 트렌드 HMI 모드로 된 경우에는, 상기 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터와 기본적인 제반시설 현재 상태데이터 및 트렌드 데이터를 상이한 제반시설별로 영상통합계측함으로써, 각 구역별로 트렌드 HMI UI를 제공한다.
예를 들어, 상기 트렌드 HMI UI를 제공할 시에, 상기 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터를 미리 설정된 시간대별로 그래프 형식으로서 데이터 트렌드화하여 상기 상하수도 상태를 감시하는 구역의 영상정보를 상호 연동시킴으로써 영상통합계측한다.
d) 그리고, HMI 모드가 PID 모드로 된 경우, 상기 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터와 기본적인 제반시설 현재 상태데이터 및 PID 데이터를 상이한 제반시설별로 영상통합계측함으로써, 각 구역별로 PID UI를 제공한다.
다른 한편으로, 일실시예에 따른 상하수도 상태정보 UI 동작은 전술한 상하수도 상태를 감시하는 구역의 영상에 제반시설의 상태에 관한 텍스트 또는 그래프 형식의 데이터 트렌트를 표출하는 방법을 제공할 수 있도록 한다. 이러한 경우 상기 방법은 제너럴, 데이터 아날로그 입력, 데이터 디지털 입력, 디지털 출력으로 구성된다.
즉, 일실시예에 따른 상하수도 상태정보 UI 동작은 상기 트렌드 HMI UI를 제공할 시에, 하기의 제너럴과, 데이터 아날로그 입력, 데이터 디지털 입력, 디지털 출력으로 구성된 미리 설정된 트렌드 표출 포맷에 따라 트렌드 데이터를 생성함으로써, 트렌드 HMI UI를 구성한다.
a) 여기에서, 상기 제너럴은 현장제어반의 종류를 선택하는 현장제어반부와, 현장제어반의 네트워크 주소, 다수의 상이한 현장제어반 데이터 전송 모드 중에서 예를 들어, 모드버스(Modbus), 프로피버스(Profibus) 중에서 어느 하나를 선택하는 프로토콜을 설정한다. 그리고, 이에 더하여 RS-232, RS485, 랜 통신 등의 통신포트와, 현장제어반의 IP주소를 설정한다. 또한, 부가적으로 라이브 또는 저장된 이전 데이터를 검색할 히스토리 중에서 선택하는 히스토리의 트렌드, 이전 데이터 검색의 날짜 선택를 선택하는 히스토리, 검색 날짜 기간을 선택하는 주기를 설정한다.
b) 그리고, 상기 데이터 아날로그 입력은 표출 데이터의 사용 유무에 관한 인에이블(Enable), 데이터 명칭인 스트링(String), 데이터 단위인 메저(Measure), 화면에 문자를 표시할 X축의 좌표인 X축, 화면에 문자를 표시할 Y축의 좌표인 Y축, 문자의 크기인 사이즈(Size), 문자의 색깔인 컬러(Color), Text 또는 트렌드(Trend) 중 선택하는 디스플레이 상태(Display Status), 데이터의 최소 수치와 최고 수치인 최소범위(Range Min)와 최대범위(Range Max), 트렌드 표출 시 트렌드 좌표 중 시간 영역 X좌표를 설정한 시간으로 표출하는 디스플레이시간(Display Time)을 설정한다.
c) 또한, 상기 디지털 입력은 표출 데이터의 사용 유무에 관한 인에이블, 데이터 명칭인 스트링, 화면에 문자를 표시할 X축의 좌표인 X축, 화면에 문자를 표시할 Y축의 좌표인 Y축, 문자의 크기인 사이즈, 문자의 색깔인 컬러를 설정한다. 그리고, 이에 더하여 경보의 방법에 관한 이펙트(Effect)(글자의 빠른 깜빡임, 느린 깜빡임, 화면 깜빡임), Text 또는 트렌드 중 선택하는 디스플레이 상태(Display Status), 트렌드 표출 시 트렌드 좌표 중 시간 영역 X좌표를 설정한 시간으로 표출하는 디스플레이 시간을 설정한다.
d) 그리고, 상기 디지털 출력은 표출 데이터의 사용 유무에 관한 인에이블, 데이터 명칭인 스트링, 화면에 문자를 표시할 X축의 좌표인 X축, 화면에 문자를 표시할 Y축의 좌표인 Y축, 문자의 크기인 사이즈, 문자의 색깔인 컬러, 경보의 방법에 관한 이펙트, 제어시스템의 제어를 온/오프 중 선택하는 프로그램을 관리자 임의로 설정하는 제어 상태(Control Status)를 설정한다.
또 다른 한편으로, 일실시예에 따른 상하수도 상태정보 UI 동작은 이러한 영상통합계측을 할 시, 그 영상통합계측 모드에서 자체적으로 알람을 수행함으로써, 관리자에게 신속히 알람을 할 수 있도록 한다.
이를 위해, 일실시예에 따른 상하수도 상태정보 UI 동작은 상기한 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터의 제어데이터와 미리 설정된 위험 제어데이터를 예를 들어, 위험 제어레벨을 비교한다.
그래서, 상기 비교 결과, 제반시설 현재 상태데이터의 제어데이터가 위험 제어데이터인 경우에 상기한 일실시예의 UI 포맷에 의해 상기 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터와 해당하는 위험데이터를 상호 연동시켜 영상통합계측함으로써, 자체적으로 알람을 한다.
따라서, 이를 통해 일실시예에 따른 상하수도 상태정보 UI 동작은 전술한 영상통합계측을 할 시, 그 영상통합계측 모드에서 자체적으로 알람을 수행함으로써, 관리자에게 신속히 알람을 한다.
부가적으로, 전술한 일실시예의 UI 모듈은 상하수도 상태를 감지하는 하나의 구역 내의 각 섹터별로 영상정보가 수집되어 다수개로 된 경우나 또는 , 다수의 구역에서 영상정보가 수집되어 다수개로 된 경우, HMI 기반에 맵 형식으로 팝업하도록 함으로써, 각 구역 내의 섹터별로 상하수도 원격감시정보를 제공한다.
한편, 추가적으로 일실시예에 따른 데이터 처리 방법은 전술한 일실시예의 IoT 기능과 접목할 시, IoT 기능 자체와 연동하여 관리자 모바일 단말기로 즉시 알람을 수행함으로써, 관리자가 신속히 알람을 받을 수 있도록 한다.
이를 위해, 일실시예에 따른 데이터 처리 방법은 상기 IoT화에 의한 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터 입력시에 대응하는 제어데이터를 미리 설정된 위험제어데이터와 비교한다.
그래서, 상기 비교 결과, 상기 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터 입력시에 대응하는 제어데이터가 미리 설정된 위험제어데이터인 경우에 미리 등록된 관리자 모바일 단말기로 알람한다.
그리고, 이러한 경우 상기 관리자 모바일 단말기로 알림을 할 시에, 관리자 모바일 단말기가 무선통신망으로 연결된 경우 해당하는 무선통신망의 개별 IP 주소로 연결하고, 무선통신망이 연결되지 않은 경우 이동통신데이터 망의 단말기 식별 가입자 번호로 연결하여 위치정보로서 실시간 연결확보함으로써, 위험 알람한다.
따라서, 이를 통해 일실시예에 따른 데이터 처리 방법은 전술한 일실시예의 IoT 기능과 접목할 시, IoT 기능 자체와 연동하여 관리자 모바일 단말기로 즉시 알람을 수행함으로써, 관리자가 신속히 알람을 한다.
그리고, 일실시예에 따른 데이처 처리 방법은 이러한 IoT화에 의한 위험 알람시, 상기 IoT화 장치 자체의 TTS엔진을 구비하여 상기 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터의 제어데이터가 상기 위험 제어데이터인 경우에 음성 알람을 한다.
또는, 일실시예의 데이처 처리 방법은 이러한 IoT화 장치 자체의 TTS엔진이 상하수도 원격감시제어와 관련된 관리자 음성을 포함한 외부 음성을 입력받아 노이즈 캔슬링을 수행하고 오디오 출력한다.
부가적으로, 본 명세서에 개시된 주된 내용에 더해 부수적으로 다른 실시예에 따른 지능화 원격감시제어 시스템은 아래의 구성으로 된다.
즉, 이러한 시스템은 전술한 PLC와는 다른 형태로서, 외부 입출력 포트, 즉, 디지털 입력(Digital Input), 디지털 출력(Digital Output), 아날로그 입력(Analoge Input:4-20mA입력 등) 통신포트를 RS-485 통신포트, RS-232 통신포트, 랜(LAN)포트, 오디오포트 등을 카메라부에서 직접 처리할 수 있는 상하수도 원격감시제어 시스템을 제공할 수 있도록 한다.
이를 위해, 이러한 시스템은 외부 계측 기기로부터 각각 아날로그 데이터와 디지털 데이터를 수신하는 데이터 수집부와, 이에 따른 상용의 CPU를 포함한다.
상기 데이터 수집부는 아날로그 센서의 신호를 디지털 신호로 변환하는 ADC 컨버터와, 뷰어소프트웨어와 연동되어 전기적 입력을 받거나 출력으로 외부 센서를 제어하기 위한 GPIO 포트와, 상기 외부 계측기기로부터 디지털 데이터를 수신하기 위한 RS485 포트와, 상기 데이터 처리부와의 통신과 상기 뷰어소프트웨어와의 통신을 위한 RS232 포트 및 상기 ADC 컨버터, GPIO 포트, RS485 포트, RS232 포트와 연결되어 데이터를 처리하고 뷰어소프트웨어의 제어 명령을 수행하는 MCU를 포함할 수 있다.
따라서, 이를 통해 외부 입출력 포트, 즉, 디지털 입력, 디지털 출력, 아날로그 입력, RS-485 통신포트, RS232 통신포트, 랜포트, 오디오 포트 등을 카메라부에서 직접 처리하도록 하여 NVR회사마다 다른 사양을 협의할 필요가 없는 효과가 있다.
또한, 외부 계측 기기를 제어하기 위한 데이터출력(D/O(data out)), 접점 출력, 알람 등을 제어하기 위한 포트, 데이터 입력(D/I(data in)), 아날로그 입력(Analog Input:4-20mA입력 등)은 MCU에서 전처리하여 CPU에 전달하고, RS-485 통신 포트, 랜포트, 오디오 포트 등을 두고, 다양한 포트에서 받아들인 외부 입력 데이터를 카메라에서 직접 데이터 트렌드화 하여 관리자가 쉽게 유량과, 압력, 수위, 수질과 같은 데이터를 파악할 수 있으며, 이를 통하여 외부 시스템을 효율적으로 제어하는 방법을 제공하는 효과가 있다.
100 : 현장제어반 200 : 중앙관제센터
110 : PLC 컨트롤러 120 : 센서부
130 : MCU

Claims (10)

  1. 중앙관제센터가 상하수도 관리시에, 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터를 분석함으로써, 상하수도 원격감시제어하는 데이터 처리 방법에 있어서,
    상기 상하수도 원격감시제어가 될 경우, 현장제어반으로부터 제반시설 현재 상태데이터를 실시간으로 수집하는 제 1 단계;
    상기 수집된 제반시설 현재 상태데이터의 원래 중앙관제센터 제어데이터를 피드백하는 제 2 단계;
    상기 수집된 제반시설 현재 상태데이터와 상기 피드백된 원래 중앙관제센터 제어데이터의 오차가 0이 되도록 하기의 [식 1]에 따른 PID 제어를 수행함으로써, 원하는 목표값을 산출하는 제 3 단계;
    [식 1]
    Figure 112020075025353-pat00009

    (여기에서, u(n)은 현재의 제어 입력이고, u(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 제어 입력, e(n)은 현재의 오차, e(n-1)은 1차 샘플링 시간 전의 오차, e(n-2)는 2차 샘플링 시간 전의 오차, k0, k1, k2는 e(n)과 e(n-1), e(n-2)의 각 이득)
    상기 수집된 제반시설 현재 상태데이터와 상기 피드백된 원래 중앙관제센터 제어데이터, 상기 산출된 목표값의 제어관계정보를 빅데이터화하는 제 4 단계;
    상기 빅데이터화된 제어관계정보를 인공지능에 적용하여 다수의 상이한 제반시설 상태데이터별로 대표되는 제어데이터를 산출하여 상호 간의 매칭 정보를 등록하는 제 5 단계; 및
    상기 등록된 매칭 정보에 따라 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터 입력시에 대응하는 제어데이터를 추출하여 제공함으로써, 지능화 상하수도 원격감시제어를 하는 제 6 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1-6 단계는
    상기 현장제어반이,
    a) 제반시설 현재 상태데이터를 디지털 데이터 변환해서 상기 중앙관제센터로 전송하고, 상기 중앙관제센터 또는 현장제어반의 다수의 상이한 운전 모드별 제어데이터를 통합적으로 제반시설에 전달하도록 하는 PLC 컨트롤러와;
    b) 상기 PLC 컨트롤러로부터의 다수의 상이한 운전 모드별 제어데이터에 따라 상이하게 통합적으로 상기 제반시설의 운전 동작을 제어하는 MCU; 를 포함하고 있으며,
    상기 중앙관제센터는,
    상기 현장제어반과의 데이터 전송시에, 상기 PLC 컨트롤러의 통신 모듈을 통해 상기 MCU와 상기 중앙관제센터의 OS를 연결하여 IoT화함으로써, 지능화 상하수도 원격감시제어의 데이터 처리를 하는 것; 을 특징으로 하는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 단계와 별도로,
    상기 IoT화에 의해 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터를 수집하는 제 1-1 ‘ 단계와;
    상기 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터와 상기 제반시설 현재 상태데이터를 IoT형식 기반으로 카메라 영상데이터와 텍스트류 정보를 상호 연동시켜 HMI형식으로서 코딩하는 미리 설정된 UI포맷에 적용해서 영상통합계측함으로써, 각 구역별로 상하수도 원격감시의 데이터 처리를 하는 제 1-2‘ 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제 1-2‘ 단계는
    a) 상기 UI 포맷이 HMI 모드가 표준 HMI 모드로 된 경우, 상기 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터와 기본적인 제반시설 현재 상태데이터만을 상이한 제반시설별로 영상통합계측함으로써, 각 구역별로 표준 HMI UI를 제공하는 제 1-2‘-1 단계;
    b) HMI 모드가 플랜트 HMI 모드로 된 경우, 상기 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터와 기본적인 제반시설 현재 상태데이터 및 플랜트 데이터를 상이한 제반시설별로 영상통합계측함으로써, 각 구역별로 플랜트 HMI UI를 제공하는 제 1-2‘-2 단계;
    c) HMI 모드가 트렌드 HMI 모드로 된 경우에는, 상기 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터와 기본적인 제반시설 현재 상태데이터 및 트렌드 데이터를 상이한 제반시설별로 영상통합계측함으로써, 각 구역별로 트렌드 HMI UI를 제공하는 제 1-2‘-3 단계; 및
    d) HMI 모드가 PID 모드로 된 경우, 상기 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터와 기본적인 제반시설 현재 상태데이터 및 PID 데이터를 상이한 제반시설별로 영상통합계측함으로써, 각 구역별로 PID UI를 제공하는 제 1-2‘-4 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제 1-2‘-3 단계는
    상기 트렌드 HMI UI를 제공할 시에, 하기의 제너럴과, 데이터 아날로그 입력, 데이터 디지털 입력, 디지털 출력으로 구성된 미리 설정된 트렌드 표출 포맷에 따라 트렌드 데이터를 생성함으로써, 트렌드 HMI UI를 구성하고,
    a) 상기 제너럴은 현장제어반의 종류를 선택하는 현장제어반부와, 현장제어반의 네트워크 주소, 다수의 상이한 현장제어반 데이터 전송 모드 중에서 어느 하나를 선택하는 프로토콜, 통신포트, IP주소를 설정하고,
    b) 상기 데이터 아날로그 입력은 표출 데이터의 사용 유무에 관한 인에이블(Enable), 데이터 명칭인 스트링(String), 데이터 단위인 메저(Measure), 화면에 문자를 표시할 X축의 좌표인 X축, 화면에 문자를 표시할 Y축의 좌표인 Y축, 문자의 크기인 사이즈(Size), 문자의 색깔인 컬러(Color), Text 또는 트렌드(Trend) 중 선택하는 디스플레이 상태(Display Status), 데이터의 최소 수치와 최고 수치인 최소범위(Range Min)와 최대범위(Range Max), 트렌드 표출 시 트렌드 좌표 중 시간 영역 X좌표를 설정한 시간으로 표출하는 디스플레이시간(Display Time)을 설정하고,
    c) 상기 디지털 입력은 표출 데이터의 사용 유무에 관한 인에이블, 데이터 명칭인 스트링, 화면에 문자를 표시할 X축의 좌표인 X축, 화면에 문자를 표시할 Y축의 좌표인 Y축, 문자의 크기인 사이즈, 문자의 색깔인 컬러, 경보의 방법에 관한 이펙트(Effect), Text 또는 트렌드 중 선택하는 디스플레이 상태(Display Status), 트렌드 표출 시 트렌드 좌표 중 시간 영역 X좌표를 설정한 시간으로 표출하는 디스플레이 시간을 설정하며,
    d) 상기 디지털 출력은 표출 데이터의 사용 유무에 관한 인에이블, 데이터 명칭인 스트링, 화면에 문자를 표시할 X축의 좌표인 X축, 화면에 문자를 표시할 Y축의 좌표인 Y축, 문자의 크기인 사이즈, 문자의 색깔인 컬러, 경보의 방법에 관한 이펙트, 제어시스템의 제어를 온/오프 중 선택하는 프로그램을 관리자 임의로 설정하는 제어 상태(Control Status)를 설정하는 것; 을 특징으로 하는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 제 1-2‘ 단계는
    상기 트렌드 HMI UI를 제공할 시에, 상기 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터를 미리 설정된 시간대별로 그래프 형식으로서 데이터 트렌드화하여 상기 상하수도 상태를 감시하는 구역의 영상정보를 상호 연동시킴으로써 영상통합계측하는 것; 을 특징으로 하는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 제 1-2‘ 단계 후에,
    상기 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터의 제어데이터와 미리 설정된 위험 제어데이터를 비교하여, 상기 비교 결과 위험 제어데이터인 경우에 상기 UI 포맷에 의해 상기 상하수도 상태를 감지하는 구역의 영상데이터와 해당하는 위험데이터를 상호 연동시켜 영상통합계측함으로써, 자체적으로 알람하는 제 1-3‘ 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법.
  8. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 6 단계 후에,
    상기 IoT화에 의한 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터 입력시에 대응하는 제어데이터를 미리 설정된 위험제어데이터와 비교하는 제 7 단계와;
    상기 비교 결과, 상기 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터 입력시에 대응하는 제어데이터가 미리 설정된 위험제어데이터인 경우에 미리 등록된 관리자 모바일 단말기로 알람하는 제 8 단계; 를 포함하고 있으며,
    상기 제 8 단계는,
    상기 관리자 모바일 단말기로 알림을 할 시, 관리자 모바일 단말기가 무선통신망으로 연결된 경우 해당하는 무선통신망의 개별 IP 주소로 연결하고, 무선통신망이 연결되지 않은 경우 이동통신데이터 망의 단말기 식별 가입자 번호로 연결하여 위치정보로서 실시간 연결확보함으로써, 위험 알람하는 것; 을 특징으로 하는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제 8 단계와는 별도로,
    상기 IoT화에 의한 위험 알람시, 해당 IoT화 장치 자체의 TTS엔진을 구비하여 상기 현장제어반으로부터의 제반시설 현재 상태데이터의 제어데이터가 상기 위험 제어데이터인 경우에 음성 알람을 하는 제 9 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제 9 단계와는 별도로,
    해당 IoT화 장치 자체의 TTS엔진이 상하수도 원격감시제어와 관련된 관리자 음성을 포함한 외부 음성을 입력받아 노이즈 캔슬링을 수행하고 오디오 출력을 하는 제 10 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법.
KR1020200051630A 2020-04-28 2020-04-28 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법 KR102162632B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200051630A KR102162632B1 (ko) 2020-04-28 2020-04-28 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200051630A KR102162632B1 (ko) 2020-04-28 2020-04-28 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102162632B1 true KR102162632B1 (ko) 2020-10-07

Family

ID=72883213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200051630A KR102162632B1 (ko) 2020-04-28 2020-04-28 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102162632B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102265586B1 (ko) 2021-02-03 2021-06-16 (주)조이테크 지능형 학습시스템을 이용한 상하수도 통합감시 제어장치
KR102298719B1 (ko) * 2020-11-10 2021-09-07 더본테크 주식회사 현장 수집 입력 데이터에 기초한 데이터 재가공 시스템
KR20210156896A (ko) * 2020-06-18 2021-12-28 (주)디아이앤씨 스마트팩토리를 위한 근로자 주도 서비스 시스템
KR20220051046A (ko) * 2020-10-16 2022-04-26 (주)디아이앤씨 안전한 생산자원 수집 및 제어시스템
KR20220065179A (ko) * 2020-11-13 2022-05-20 주식회사 와이앤와이 통합 제약용 용기 비전 검사기의 제어장치
CN116069783A (zh) * 2023-01-13 2023-05-05 珠江水文水资源勘测中心 水文数据处理方法、装置、计算机设备及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030041652A (ko) * 2001-11-21 2003-05-27 주식회사 드림바이오스 하.폐수처리설비의 제어 장치
KR20130049666A (ko) * 2011-11-04 2013-05-14 김성진 수질 관리를 위한 약품 투입 자동 제어 장치 및 방법
KR101459083B1 (ko) * 2014-07-31 2014-11-14 주식회사 씨앤티콘트롤스 통신망을 이용한 수처리설비 감시제어시스템
KR101737524B1 (ko) * 2016-10-12 2017-05-29 주식회사 이콘 상하수도 시설 원격 감시 제어 시스템 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030041652A (ko) * 2001-11-21 2003-05-27 주식회사 드림바이오스 하.폐수처리설비의 제어 장치
KR20130049666A (ko) * 2011-11-04 2013-05-14 김성진 수질 관리를 위한 약품 투입 자동 제어 장치 및 방법
KR101459083B1 (ko) * 2014-07-31 2014-11-14 주식회사 씨앤티콘트롤스 통신망을 이용한 수처리설비 감시제어시스템
KR101737524B1 (ko) * 2016-10-12 2017-05-29 주식회사 이콘 상하수도 시설 원격 감시 제어 시스템 및 방법

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210156896A (ko) * 2020-06-18 2021-12-28 (주)디아이앤씨 스마트팩토리를 위한 근로자 주도 서비스 시스템
KR102506224B1 (ko) * 2020-06-18 2023-03-06 (주)디아이앤씨 스마트팩토리를 위한 근로자 주도 서비스 시스템
KR20220051046A (ko) * 2020-10-16 2022-04-26 (주)디아이앤씨 안전한 생산자원 수집 및 제어시스템
KR102422815B1 (ko) * 2020-10-16 2022-07-19 (주)디아이앤씨 안전한 생산자원 수집 및 제어시스템
KR102298719B1 (ko) * 2020-11-10 2021-09-07 더본테크 주식회사 현장 수집 입력 데이터에 기초한 데이터 재가공 시스템
KR20220065179A (ko) * 2020-11-13 2022-05-20 주식회사 와이앤와이 통합 제약용 용기 비전 검사기의 제어장치
KR102452285B1 (ko) 2020-11-13 2022-10-07 주식회사 와이앤와이 통합 제약용 용기 비전 검사기의 제어장치
KR102265586B1 (ko) 2021-02-03 2021-06-16 (주)조이테크 지능형 학습시스템을 이용한 상하수도 통합감시 제어장치
CN116069783A (zh) * 2023-01-13 2023-05-05 珠江水文水资源勘测中心 水文数据处理方法、装置、计算机设备及存储介质
CN116069783B (zh) * 2023-01-13 2023-08-18 珠江水文水资源勘测中心 水文数据处理方法、装置、计算机设备及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102162632B1 (ko) 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템의 데이터 처리 방법
KR102181623B1 (ko) 지능화 상하수도 원격감시제어 시스템
CN108981803A (zh) 一种水务监控管理系统
KR100564233B1 (ko) 통합 방재 시스템
CN208476299U (zh) 一种水务监控管理系统
KR20220122923A (ko) 스마트 공장의 데이터 취합 및 모니터링 시스템
KR100625256B1 (ko) 비닐 하우스 원격 관리장치
CN205388766U (zh) 一种建筑工程安全施工信息化监管系统
KR102407514B1 (ko) 원격제어반과 cctv카메라를 이용한 통신 및 제어 이중화 원격 감시 제어시스템
CN106602707A (zh) 远程电力监控系统
KR20220122922A (ko) Ai기반 데이터 로거 시스템
KR102265586B1 (ko) 지능형 학습시스템을 이용한 상하수도 통합감시 제어장치
CN118171470A (zh) 一种用于电力调度的多源数据融合智能巡检系统及方法
CN110445763A (zh) 一种具有安全性的弱电智能监控系统
KR101002428B1 (ko) 영상을 이용한 원방 감시시스템 및 그 제어방법
KR20210144455A (ko) 센서 데이터와 영상 데이터의 실시간 시각화 기술 기반의 융복합 관제 시스템 및 그 방법
KR200411295Y1 (ko) 터널 방재 관리시스템
CN108120475A (zh) 一种管廊的数据监测方法和装置
KR102434944B1 (ko) 스마트 rtu
KR20120095516A (ko) 수계 감시 계측 제어시스템
CN112526945B (zh) 具备反馈与闭环控制功能的全流程监控与预警系统
CN210721138U (zh) 泵房安全管理系统
CN114463698A (zh) 一种变电站环境监控智能辅助系统
KR101062432B1 (ko) 엘리베이터의 비상벨 호출에 따른 경비실 및 방제실의 제어시스템
KR101758100B1 (ko) 그린에너지를 이용한 원클릭 물관리 자동화시스템

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant