KR102234448B1 - 디스플레이 장치의 실시간 관리시스템 및 이를 이용한 관리방법 - Google Patents

디스플레이 장치의 실시간 관리시스템 및 이를 이용한 관리방법 Download PDF

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(주)현선디스플레이
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Abstract

본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 방법은 상기 디스플레이 장치의 상태를 센싱하는 단계, 센싱된 상기 디스플레이 장치의 상태 정보를 저장, 송신, 분석하는 단계, 상기 정보를 분석한 후 기 설정된 기준에 따라 상기 디스플레이 장치를 원격 제어하거나 사용자에게 알람하여 사용자가 직접 상기 디스플레이 장치를 유지 보수하는 단계 및 센싱된 상기 디스플레이 장치의 상태 정보 및 사용자의 유지보수 정보를 저장하고 저장된 데이터를 이용하여 학습 및 예측하는 단계를 포함하며, 상기 디스플레이 장치의 상태 정보, 유지보수 정보의 저장, 송수신 및 분석과 원격 제어를 위한 통신은 IoT 및 5G LoRa 통신 기반으로 마련되는 것을 특징으로 한다.

Description

디스플레이 장치의 실시간 관리시스템 및 이를 이용한 관리방법{Real-time Management System of Display Device and Management Method Using Same}
본 발명은 디스플레이 장치의 관리시스템 및 관리방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 디스플레이 장치의 상태를 실시간으로 감지하고 이상 유무를 확인 한 후 이상이 감지된 경우 작업자가 효율적으로 대처할 수 있는 디스플레이 장치의 관리시스템 및 방법에 관한 것이다. 또한, 무선 통신 기반의 원격제어 및 데이터 분석을 진행 함으로써 디스플레이 장치의 유지 관리 및 고장 발생 시 신속하고 정확하게 대처할 수 있는 것이다.
일반적으로 LCD, LED를 이용한 디스플레이 장치 예컨대, LED 전광판 또는 LCD 패널을 이용한 디지털 사이니지, 키오스크 등은 그 용도 및 목적에 따라 다양한 장소에 설치되는데 대부분의 사용자 또는 관리자들은 디스플레이 장치의 하드웨어 적인 유지, 관리 보수에 대한 매뉴얼이나 관련 지식이 부족한 경우가 많다.
따라서, 제품의 이상 증상이 발생하는 경우 현장 관리자가 제공하는 답변 내용과 사진, 영상 등을 통해 제품의 불량 원인 및 내용을 유추 할 수 밖에 없으며, 1차로 디스플레이 장치의 엔지니어가 현장 방문을 통해 불량 원인 및 불량 부품을 확인 한 후, 필요한 부품을 가지고 다시 현장을 2차로 방문하여 문제점을 해결하게 되는 것이다.
물론, 고장이 예상되는 부품을 미리 준비하여 방문할 수는 있으나 정확도가 매우 떨어지며 대부분 실제 고장원인을 파악한 후 새로운 부품 또는 수리가 필요한 부품을 준비해야 하는 번거로움이 발생한다.
또한, 대형 전광판, 대형 디스플레이 장치 등은 사용자나 관리자가 해당 디스플레이 장치와 가까운 곳에 있지 않고 외곽지역이나 도심과 이격 된 곳에 설치되는 경우가 많다. 따라서, 관리나 유지보수가 쉽지 않고, 이러한 디스플레이 장치는 비교적 넓은 영역에 많은 수를 설치하여 관리하게 되며, 시간에 맞추어 동작하기도 하는데, 디스플레이 장치의 적절한 관리는 에너지의 낭비를 막는 차원에서 정확하게 관리되어야 할 필요가 있으며 이와 함께 사용 중 오작동, 고장 유무에 대한 확인도 반드시 필요하다.
그런데, 넒은 공간에 분산되어 설치되므로 사용자나 관리자의 접근이 쉽지 않은 디스플레이 장치의 특성 상 디스플레이 장치의 제어와 디스플레이 장치의 상태, 오작동 및 고장 유무 등에 대한 확인이 어려운 것이 현실이다.
따라서, 디스플레이 장치는 평상시에도 정기적이고 지속적인 유지 보수가 필요하므로, 이를 위한 별도의 관리 인력이 필요한 것이 현실이지만, 실제 디스플레이 장치를 관리하고 있는 적은 인원을 관리 담당자로 두고 있어 관리에 어려움이 있는 실정이며, 관리 담당자를 현장에 직접 투입하려면 많은 수의 인력이 필요하고, 유지 보수에 많은 시간이 소요될 수밖에 없다.
한국공개특허 제2003-0026134호 (2003.03.31. 공개)
본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 구조 및 구성을 개선하여 고장 감시부가 일체형으로 내장된 디스플레이 장치를 제공하며 개선된 유지관리 방법 및 시스템을 이용함으로써 디스플레이 장치의 유지 및 관리를 효율적으로 수행하려는 것이다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 방법은 상기 디스플레이 장치의 상태를 센싱하는 단계, 센싱된 상기 디스플레이 장치의 상태 정보를 저장, 송신, 분석하는 단계, 상기 정보를 분석한 후 기 설정된 기준에 따라 상기 디스플레이 장치를 원격 제어하거나 사용자에게 알람하여 사용자가 직접 상기 디스플레이 장치를 유지 보수하는 단계 및 센싱된 상기 디스플레이 장치의 상태 정보 및 사용자의 유지보수 정보를 저장하고 저장된 데이터를 이용하여 학습 및 예측하는 단계를 포함하며, 상기 디스플레이 장치의 상태 정보, 유지보수 정보의 저장, 송수신 및 분석과 원격 제어를 위한 통신은 IoT 및 5G LoRa 통신 기반으로 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디스플레이 장치는 LED 또는 LCD를 광원으로 사용하는 디스플레이부, 상기 디스플레이부의 동작을 위한 구성 및 외부 오염원 및 충격으로부터 상기 디스플레이 장치를 보호하기 위한 하우징, 상기 하우징 내부 구성의 온도, 조도, 습도, 변위, 압력 및 전류 값 중 어느 하나 이상을 감지하는 센서를 통해 상기 디스플레이 장치의 상태를 체크하는 고장 감시부, 상기 고장 감시부의 제어와 사용자와의 정보 송수신을 위한 통신부, 상기 고장 감시부를 일체형으로 내장하기 위해 개선된 구조를 갖는 SMPS(switched mode power supply, 전원공급장치) 및 상기 디스플레이 장치에 전원을 공급하는 전원부를 포함함으로써 상기 디스플레이 장치 내부에 상기 고장 감시부를 내장시켜 일체형으로 제작하는 것을 특징으로 한다.
또한,상기 고장 감시부는 복수의 센서를 이용하되 습도 센서, 온도 센서 및 전류센서를 이용하여 상기 디스플레이 장치의 상태를 확인하고 확인 된 정보는 사용자에게 송신되며, 필요 시 상기 고장 감시부에서 센싱한 정보를 외부에 알람하는 별도의 알람부를 더 포함하되 상기 알람부는 음향, 화상을 이용하여 알람하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 SMPS는 220V의 전원을 공급받아 24V, 12V, 5V로 구분하여 구성 부품에 전원을 공급하며, 24V, 12V, 5V를 사용하는 구성 부품 각각에 상기 전류 센서가 마련되어 전류 값을 측정함으로써 기 설정된 값과 비교하여 이상 있는 부품을 발견하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제어부 및 클라우드 서버를 더 포함하며, 사용자는 별도의 사용자 단말을 이용하여 상기 클라우드 서버와 데이터를 송수신 하며, 상기 데이터는 데이터 베이스로 가공되어 저장 또는 학습됨으로써 상기 디스플레이 장치의 상태 및 고장 유무의 예측과 대비가 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디스플레이 장치를 유지 보수하는 단계는 센싱된 정보에 따라 교환, 수리가 필요한 부품을 확인하고, 상기 부품을 사용자에게 알람하며, 기 수리된 이력이나 정보와 비교하여 교환, 수리가 필요한 부품의 정확도를 증가시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디스플레이 장치의 상태를 센싱하는 단계는 각각 구성 내지 부품의 전류 값을 측정하고, 기 설정된 전류 값과 비교하여 부품의 이상 유무를 체크하며 온도, 습도 센서에서 센싱된 정보의 분석 결과와 결합하여 수리가 필요한 부품의 정확도를 높이는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 시스템은 디스플레이부, 전원부 및 고장 감시부가 일체형으로 제작된 디스플레이 장치, 상기 디스플레이 장치와 사용자 간 통신 가능한 통신부, 상기 통신부를 통한 송수신 데이터를 저장하는 클라우드 서버, 상기 디스플레이 장치 및 통신부를 제어하는 제어부 및 하나 이상의 휴대용 단말을 포함하며, 상기 통신부는 IoT 및 5G LoRa 통신 기반으로 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고장 감시부는 복수의 센서를 이용하되 습도 센서, 온도 센서 및 전류센서를 이용하여 상기 디스플레이 장치의 상태를 확인하고 확인 된 정보는 사용자에게 송신되며, 필요 시 상기 고장 감시부에서 센싱한 정보를 외부에 알람하는 별도의 알람부를 더 포함하되 상기 알람부는 음향, 화상을 이용하여 알람하는 것을 특징으로 한다.
또한, 센싱된 정보에 따라 교환, 수리가 필요한 부품을 확인하고, 상기 부품을 사용자에게 알람 하기 위해, 각각 구성 부품의 전류 값을 측정하고, 기 설정된 전류 값과 비교하여 부품의 이상 유무를 체크하며, 기 수리된 이력이나 정보와 비교하여 교환, 수리가 필요한 부품의 선택 정확도를 증가시키며, 온도, 습도 센서에서 센싱된 정보의 분석 결과도 함께 진행함으로써 수리가 필요한 부품의 선택 정확도를 높이는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 시스템 및 방법은 구조를 개선하여 디스플레이 장치 내부에 고장 감시부(감지유닛)를 포함시키고, 통신망 기반으로 원격 제어 및 데이터 분석을 함으로써 디스플레이 장치의 유지 관리 및 고장 발생 시 신속한 대응이 가능하다.
도 1은 종래 기술에 따른 LED 모듈을 이용한 디스플레이 장치의 구성도,
도 2는 종래 기술에 따른 LCD 패널을 이용한 디스플레이 장치의 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 실시간 디스플레이 장치의 유지관리 방법의 순서도,
도 4는 본 발명에 따른 실시간 디스플레이 장치의 유지관리 시스템의 구성 블록도,
도 5는 본 발명에 따른 LCD 패널을 이용한 디스플레이 장치의 유지관리 시스템의 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 LED 모듈을 이용한 디스플레이 장치의 유지관리 시스템의 구성도,
도 7은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 방법 및 유지관리 시스템을 설명하기 위한 참고 이미지,
도 8은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 시스템이 마련된 디지털 사이니지 제품의 이미지,
도 9는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 시스템이 마련된 LED 전광판에 관한 이미지이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 방법 및 시스템에 관하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시 할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않으며, 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다. 본 발명은 디스플레이 장치의 유지관리 방법 및 시스템에 관한 발명으로서 그 용어상 유닛, 장치, 시스템은 구체적인 구성에 관한 동일한 의미로 이해할 수 있으며, 방법이나 공정, 프로세스에 관한 발명을 포함하며, 합리적인 상식에서 용어를 해석하여 본 발명을 이해할 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 디스플레이 장치의 구성도로서 도시된 바와 같이 디스플레이 장치는 LED 모듈을 이용한 방식과, LCD 패널을 이용한 방식으로 크게 나눌 수 있으며, 각종 다양한 화면 표출용 장치와 인터렉티브 부품을 이용하여 고객이나 사용자에게 정보를 제공하고 있다.
특히, 화면 표출용 장치들로는 LCD 패널과 A/D보드, Power Board를 이용한 장치, 그리고 LED모듈과 Receiving Card 그리고 Sending Card를 이용한 장치 등이 있으며, 인터렉티브 부품들로는 Touch Senser(IR, P-Cap, 초음파 등), Senser Module (거리형, 습도형, 온도형, 압력형, 중력형 등) 및 기타 DSLR, 웹캠, 키넥트 등이 있으며, 구동 장치들로는 PC 또는 안드로이드 등이 마련될 수 있다.
그런데, 앞서 살핀 바와 같이 종래 기술에 따른 디스플레이 장치는 자체적으로 이상 여부를 감지하고 오류 등을 체크 할 수 없어서, 제품의 이상 증상이 발생하는 경우 현장 관리자가 제공하는 답변 내용과 사진, 영상 등을 통해 제품의 불량 원인 및 내용을 유추 할 수 밖에 없으며, 1차로 디스플레이 장치의 엔지니어가 현장 방문을 통해 불량 원인 및 불량 부품을 확인 한 후, 필요한 부품을 가지고 다시 현장을 2차로 방문하여 문제점을 해결하고 있다.
또한, 대형 전광판, 대형 디스플레이 장치 등은 사용자나 관리자와 가까운 곳에 있지 않고 외곽지역이나 도심과 이격 된 곳에 설치되는 경우가 많다. 이러한 디스플레이 장치는 비교적 넓은 영역에 많은 수를 설치하여 관리하게 되며, 시간에 맞추어 동작하기도 하는데, 디스플레이 장치의 실시간 내지 원격관리는 에너지의 낭비를 막는 차원에서 정확하게 관리되어야 할 필요가 있으며 이와 함께 사용 중 오작동, 고장 유무에 대한 확인도 반드시 필요 한 것이다.
이하, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 시스템 및 유지관리 방법에 대해 설명하며, 여기서 디스플레이 장치는 LCD 패널 및 LED 모듈을 이용하는 것으로 한정 해석하지 않고, 영상을 이용하는 모든 장비에 적용될 수 있다.
또한, 본 발명은 전류 값, 온도, 습도 등의 지표를 센싱하여 이상 유무를 파악하는 것이 가장 중요한 기능이므로, 센싱, 감지, 센서 등의 표현은 모두 동일한 기능을 의미하는 것으로 볼 수 있다. 또한, 센서부(110)를 포함하는 구성을 고장 감시부(100), 감지 유닛으로 호칭할 수 있으며, 경우에 따라서 센티널(sentinel) 보드, RMB(Realtime monitoring board), 셀라(celar) 보드 등으로 호칭될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 방법에 관한 순서도로서 디스플레이 장치의 상태를 센싱하는 단계(S100), 센싱된 정보의 저장, 분석, 송신 단계(S200), 센싱된 값을 비교하여 이상 유무를 파악하는 단계(S300), 이상 발생 시 사용자 알람, 원격제어 및 부품안내 단계(S400), 부품을 교환하고 수리, 보수 단계(S500), 상태정보, 유지보수 정보를 저장, 학습하는 단계(S600)을 포함한다.
따라서, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 방법은 상기 디스플레이 장치의 상태를 센싱하고, 센싱된 상기 디스플레이 장치의 상태 정보를 저장, 송신, 분석한 후, 기 설정된 기준에 따라 상기 디스플레이 장치를 원격 제어하거나 사용자에게 알람하여 사용자가 직접 상기 디스플레이 장치를 유지 보수하는 것이다. 또한, 센싱된 상기 디스플레이 장치의 상태 정보 및 사용자의 유지보수 정보를 저장하고 저장된 데이터를 이용하여 학습 및 예측할 수 있다.
앞서 살펴본 바와 같이 디스플레이 장치 및 내부의 구성, 부품의 센싱은 다양한 지표를 이용하여 감지할 수 있으며 가장 바람직하게는 전류 값의 측정과 기 설정된 데이터를 비교하여 이상이 있는 부품을 찾을 수 있다. 즉, 디스플레이 장치의 부품 이상 유무는 전기적 신호로 대부분 확인이 가능하며 전기적 신호는 사용자가 직접 측정하지 않아도 기 설치된 복수의 센서에 의해 원격으로도 감지, 제어할 수 있는 것이다.
기 설정되어 있는 부품들의 전류 값과 측정된 전류 값을 비교하여 이상 유무를 확인할 수 있으며 이러한 데이터는 축적되어 그 정확도를 높일 수 있다. 즉, 단순한 수치 정보 기능에 그치지 않고 데이터 베이스로 가공되고, 가공된 데이터 베이스는 빅 데이터로 활용되고, 인공지능 및 딥 러닝 기술을 이용함으로써 학습되고 상황을 예측 준비할 수도 있다.
물론, 전류 값의 측정 이외에도 추가적으로 온도 센서, 압력 센서 등 다양한 지표를 감지하는 센서를 이용하여 그 정확도를 높일 수 있다. 여러 필터링 장치 및 수단을 마련함으로써 이상 유무의 발견이 더욱 신속하고 정확하게 되는 것이다.
또한, 이를 위해서 상기 디스플레이 장치의 상태 정보, 유지보수 정보의 저장, 송수신 및 분석과 원격 제어를 위한 통신은 IoT 및 5G LoRa 통신 기반으로 마련될 수 있다. 물론 상기 IoT, LoRa 통신 기반 이외에도 근거리 통신 수단인 와이파이, 비콘, NFC 기술을 이용할 수도 있으며 다양한 통신 수단이 함께 활용될 수 있다.
이와 같은 원격 제어의 경우를 살펴보면,
a장비 - 부산 서면에 설치되어있으며 LED Module를 이용한 장비이다.
b장비 - 부산 해운대에 설치되어있으며 LCD 패널을 이용한 장비이다.
c장비 - 대전 시청에 설치되어있으며 LCD패널을 이용한 장비이다.
d장비 - 인천 터미널에 설치되어있으며 LED Module을 이용한 장비이다.
위 4가지 장비를 예로 들 경우 관리자의 편리에 맞게 지역별로 그룹화 또는 장비 별로 그룹화가 가능하며 편리에 맞게 명칭을 변경하여 관리할 수 있는 것이다.
나아가, 본 발명은 센싱한 데이터, 기 설정된 데이터, 실제 부품의 교환, 수리 등에 관한 데이터 등이 모두 통신으로 연결되어 활용될 수 있으며, 저장된 데이터를 통해 학습 및 예측도 가능하다.
상기 디스플레이 장치는 LED 또는 LCD를 광원으로 사용하는 디스플레이부(90), 상기 디스플레이부의 동작을 위한 구성 및 외부 오염원 및 충격으로부터 상기 디스플레이 장치를 보호하기 위한 하우징(80), 상기 하우징 내부 구성의 온도, 조도, 습도, 변위, 압력 및 전류 값 중 어느 하나 이상을 감지하는 센서부(110)를 통해 상기 디스플레이 장치의 상태를 체크하는 고장 감시부(100)를 포함한다.
상기 고장 감시부(100)의 제어와 사용자와의 정보 송수신을 위한 통신부, 상기 고장 감시부를 일체형으로 내장하기 위해 개선된 구조를 갖는 SMPS(750, switched mode power supply, 전원공급장치) 및 상기 디스플레이 장치에 전원을 공급하는 전원부(700)를 포함함으로써 상기 디스플레이 장치 내부에 상기 고장 감시부(100)를 내장시켜 일체형으로 제작하는 것을 특징으로 한다.
상기 고장 감시부(100)는 복수의 센서(110)를 이용하되 습도 센서(113), 온도 센서(111) 및 전류센서(115)를 이용하여 상기 디스플레이 장치의 상태를 확인하고 확인 된 정보는 사용자에게 송신되며, 필요 시 상기 고장 감시부에서 센싱한 정보를 외부에 알람하는 별도의 알람부(미도시)를 더 포함하되 상기 알람부는 음향, 화상을 이용하여 알람할 수 있다.
상기 SMPS(750)는 220V의 전원을 공급받아 24V, 12V, 5V로 구분하여 구성 부품에 전원을 공급하며, 24V, 12V, 5V를 사용하는 구성 부품 각각에 상기 전류 센서가 마련되어 전류 값을 측정함으로써 기 설정된 값과 비교하여 이상 있는 부품을 발견할 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 방법 및 시스템은 제어부(900) 및 클라우드 서버(800)를 더 포함하며, 사용자는 별도의 사용자 단말을 이용하여 상기 클라우드 서버와 데이터를 송수신 하며, 상기 데이터는 데이터 베이스로 가공되어 저장 또는 학습됨으로써 상기 디스플레이 장치의 상태 및 고장 유무의 예측과 대비가 가능할 수 있다.
상기 디스플레이 장치를 유지 보수하는 단계는 센싱된 정보에 따라 교환, 수리가 필요한 부품을 확인하고, 상기 부품을 사용자에게 알람하며, 기 수리된 이력이나 정보와 비교하여 교환, 수리가 필요한 부품의 정확도를 증가시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 장치의 상태를 센싱하는 단계는 각각 구성 내지 부품의 전류 값을 측정하고, 기 설정된 전류 값과 비교하여 부품의 이상 유무를 체크하며 온도, 습도 센서에서 센싱된 정보의 분석 결과와 결합하여 수리가 필요한 부품의 정확도를 높일 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 시스템은 상술한 디스플레이 장치의 유지관리 방법에 적용될 수 있으며 디스플레이부(90), 전원부(700) 및 고장 감시부(100)가 일체형으로 제작된 시스템으로서 상기 고장 감시부(100)는 복수의 센서부(110)와 메인 프로세서(130), 쿨링 팬(120)등을 포함하며, 감지 유닛, 셀라 보드, 센티널 보드, RMB 등으로 호칭될 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 장치와 사용자 간 통신 가능한 통신부, 상기 통신부를 통한 송수신 데이터를 저장하는 클라우드 서버, 상기 디스플레이 장치 및 통신부를 제어하는 제어부 및 하나 이상의 휴대용 단말을 포함하며, 상기 통신부는 IoT 및 5G LoRa 통신 기반으로 마련될 수 있다.
상기 고장 감시부는 복수의 센서를 이용하되 습도 센서, 온도 센서 및 전류센서를 이용하여 상기 디스플레이 장치의 상태를 확인하고 확인 된 정보는 사용자에게 송신되며, 필요 시 상기 고장 감시부에서 센싱한 정보를 외부에 알람하는 별도의 알람부를 더 포함하되 상기 알람부는 음향, 화상을 이용하여 알람 할 수 있다.
센싱된 정보에 따라 교환, 수리가 필요한 부품을 확인하고, 상기 부품을 사용자에게 알람 하기 위해, 각각 구성 부품의 전류 값을 측정하고, 기 설정된 전류 값과 비교하여 부품의 이상 유무를 체크하며, 기 수리된 이력이나 정보와 비교하여 교환, 수리가 필요한 부품의 선택 정확도를 증가시키며, 온도, 습도 센서에서 센싱된 정보의 분석 결과도 함께 진행함으로써 수리가 필요한 부품의 선택 정확도를 높일 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 LED 또는 LCD를 광원으로 사용하는 디스플레이부(90), 상기 디스플레이부의 동작을 위한 구성 및 외부 오염원 및 충격으로부터 상기 디스플레이 장치를 보호하기 위한 하우징(80), 상기 하우징 내부 구성의 온도, 조도, 습도, 변위, 압력 및 전류 값 중 어느 하나 이상을 감지하는 센서부(110)를 통해 상기 디스플레이 장치의 상태를 체크하는 고장 감시부(100)를 포함한다.
상기 하우징(80)은 외부의 오염원이나 충격으로부터 디스플레이 장치 및 포함된 관련 구성부를 보호하는 것으로 주로 전면 방향으로 개방되어 광원 및 디스플레이부가 전면 방향으로 조사될 수 있다. 물론, 상기 하우징(80)의 개방부 위치나 그 형상, 크기 등은 사용하는 목적이나 환경, 조건 등에 따라 변경될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 실링부(미도시)를 더 포함할 수 있는데, 상기 하우징(80)의 체결, 밀폐를 위해 실링재 또는 체결구가 더 포함되며, 상기 실링부는 경우에 따라서 상기 하우징(80)과 분리되거나 분해할 수 있다.
상기 고장 감시부(100)는 복수의 센서(110)를 이용하여 상기 디스플레이 장치의 상태를 확인하고 확인 된 정보는 사용자에게 송신되며, 상기 센서(110)의 종류는 상술한 바와 같이 온도, 조도, 습도, 변위, 압력 중 적어도 어느 하나 이상을 감지하기 위한 센서로 마련된다.
또한, 상기 고장 감시부(110)의 감시 또는 감지 과정을 추가로 설명하면, 광원부, 디스플레이부 고장(온도 센서부, 조도 센서부), SMPS고장, 무선 통신부 고장 판단이 가능하도록 설계하며, 예를 들면 다음과 같다.
(1) 광원부(디스플레이부) 고장 판단: 광원의 점등/소등, 고장 여부의 감시를 위해 신규 디바이스에 측정되는 ACV/DCV의 공급여부(인입/차단) 및 전류 또는 전압을 측정하는 센서부의 정보와 센서 또는 조도 센서부의 정보를 수집/분석하여 MCU가 선택적 또는 복합적으로 판단하는 구조를 갖도록 설계한다.
*온도 센서부: 온도센서를 고장감시기에 설치하며(제한사항 발생시 LED 방열판에 연결), 불량을 인지하는 방법은 “off”상태의 표면의 온도를 기준으로 “on”상태의 온도와의 수치적 차이를 비교하여 MCU 소프트웨어를 통해 불량을 판단하도록 설계한다.
*조도 센서부: 연장선을 사용하여 디스플레이 장치 외부에 디스플레이부 방향으로 설치하며, 디스플레이 장치 개방하여도 파손되지 않고, 투명 방수케이스를 씌어 날씨에 상관없이 측정 될 수 있도록 설계한다.
(2) SMPS 고장 판단: SMPS로 연결되는 ACV LINE의 공급여부(인입/차단) 및 전류 또는 전압을 측정하고, 측정값을 MCU에 전달하여 판단하는 방식으로 설계한다.
*D/C LED모듈과 SMPS로 연결되는 DCV LINE에 DCV의 공급여부(인입/차단) 및 전류 또는 전압을 측정할 수 있는 센서부로부터 측정값을 MCU에 전달되도록 설계한다.
* 위 구조에서 센서부에서 ACV의 인입이 확인되나, DCV의 공급차단으로 확인되는 경우에 MCU는 SMPS를 고장으로 우선 판단하고, 이후 온도, 조도 센서부에 의한 센서측정값과 ACV/DCV의 센서측정값을 비교 분석하여 정확한 고장부분에 대한 판단을 할 수 있도록 설계한다.
(3) 무선 통신부의 고장 판단: 소프트웨어 알고리즘 자가진단이 가능하도록 MCU설계한다.
* 자가진단 내용: 무선통신의 수신감도를 측정하는 RSSI 수치의 기준치 미달, 무선통신 Noise 수치의 증가, 동시접속에 의한 COVERAGE문제로 기지국(중계기)과의 송수신 신호 전달불능, LPWA 등의 하드웨어 결선상의 접지 불량임을 확인한다.
또한, 상기 고장 감시부(110)에서 센싱한 정보를 외부에 알람하는 별도의 알람부(미도시)를 더 포함하되 상기 알람부는 음향, 화상을 이용하여 알람 할 수 있으며, 상기 디스플레이 장치에 마련되어 디스플레이 장치 주변의 사용자나 관리자에게 정보를 알리거나 필요 시 통신을 이용하여 사용자의 단말을 통해 정보를 알람 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 통신부는 바람직하게는 5G LoRa(Long Range) 통신기반 기술을 이용함으로써 CDMA 무선중계기를 생략하고, 최대 11킬로미터의 통신 범위를 확보함으로써 네트워크의 안정성과 운용 데이터의 신뢰성을 확보한다.
또한, 상기 통신부를 통한 제어 성능은 빅데이터 기반의 클라우드 서버 방식을 이용함으로써 일반적인 네트워크 대비 보안성, 안정성 및 서버 신뢰도가 매우 높다.
또한, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 관리 시스템은 상기 통신부를 포함하는 구성들이 일체형 모듈로 마련됨으로써 관리 기능이 포함된 상기 디스플레이 장치의 부피를 감소시키고 사용성이 증대될 수 있으며, 설치가 용이하다. 물론, 이와 같은 본 발명의 작용효과를 구현할 수 있는 구성이나 장치는 다양하게 변경, 추가, 대체될 수 있으며 상술한 용어나 구성에 한정 해석 되지 않는다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서의 단순 치환, 변형 및 변경은 당 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 방법 및 시스템은 개선된 구조와 구성을 이용하여 실시간 원격 제어 및 감지가 가능하고 신속한 부품의 유지 보수가 가능한 디스플레이 장치 유지관리 및 방법에 이용될 수 있다.
1: 디스플레이 장치 유지관리 시스템
10: 패널 모듈 30: 디스플레이 콘트롤
50: 구동 PC 70: 캐비닛 그룹
80: 하우징 90: 디스플레이부
100: 고장 감시부(감지유닛, 셀라보드)
110: 센서부 111: 온도센서
113: 습도센서 115: 전류 센서
130: 메인 프로세서 120: 쿨링 팬
700: 전원부 750: SMPS
800: 서버 900: 제어부
S100: 디스플레이 장치 상태 센싱 단계
S200: 센싱된 정보 저장, 송신 단계(5G LoRa)
S300: 센싱된 정보 이상 유무 판단 단계
S400: 사용자 관리자 알람 단계, 부품 안내
S500: 유지보수 또는 원격제어 단계
S600: 유지보수 정보 저장 및 학습 단계

Claims (10)

  1. 자체에 고장 감시기능이 마련되고 사용자와의 통신으로 원격제어가 가능한 디스플레이 장치의 유지관리 방법에 있어서,
    센서부가 상기 디스플레이 장치의 상태를 센싱하는 단계;
    센싱된 상기 디스플레이 장치의 상태 정보를 저장, 송신, 분석하는 단계;
    상기 정보를 분석한 후 기 설정된 기준에 따라 상기 디스플레이 장치를 사용자가 원격 제어하거나 사용자에게 알람하여 사용자가 직접 상기 디스플레이 장치의 현장을 방문해서 유지 보수하는 단계; 및
    센싱된 상기 디스플레이 장치의 상태 정보 및 사용자의 유지보수 정보를 저장하고 저장된 데이터를 이용하여 학습 및 예측하는 단계; 를 포함하며,
    상기 디스플레이 장치는 디스플레이부, 상기 센서부를 포함하는 고장 감시부, 통신부, SMPS(switched mode power supply, 전원공급장치) 및 전원부가 하우징 내부에 일체형으로 제작되고,
    상기 디스플레이 장치의 상태를 센싱하는 단계는 각각 구성 부품의 전류 값을 측정하고, 기 설정된 전류 값과 비교하여 부품의 이상 유무를 체크하며 온도, 습도 센서에서 센싱된 정보의 분석 결과와 결합하여 수리가 필요한 부품을 확인하되, 상기 디스플레이 장치 내부의 온도, 조도, 습도, 변위, 압력 및 전류 값을 함께 센싱함으로써 정확도를 높이고,
    상기 디스플레이부의 고장 판단은, MCU(Micro Ccntroller Unit)가 ACV/DCV의 공급여부(인입/차단), 전류, 전압, 조도 값을 이용하여 분석하되 조도 센서는 투명 방수케이스를 사용하여 날씨에 상관 없이 조도를 측정하고,
    상기 SMPS의 고장 판단은, MCU가 상기 SMPS로 연결되는 ACV LINE의 공급여부(인입/차단), 전류, 전압 값을 이용하여 분석하되, ACV의 인입이 확인되었으나 DCV의 공급 차단이 확인 된 경우 상기 SMPS의 고장으로 우선 판단하고, 이후 온도, 조도 값과 ACV/DCV 센서 측정값을 재 분석하며,
    상기 통신부의 고장 판단은, MCU가 알고리즘을 통해 자가진단 하되, 자가 진단의 내용은 무선통신의 수신감도를 특정하는 RSSI 수치의 기준 값 미달 여부, 무선통신 NOISE의 증가 여부, 동시접속에 의한 COVERAGE 문제로 인한 기지국과의 송수신 신호 전달불능 여부 및 LPWA의 하드웨어 결선상의 접지 불량 여부를 함께 확인하며,
    상기 디스플레이 장치의 상태 정보, 유지보수 정보의 저장, 송수신 및 분석과 원격 제어를 위한 통신은 IoT 및 5G LoRa 통신 기반으로 마련되되, 사용자가 상기 디스플레이 장치에 접근 시 즉각적인 정보의 송수신 및 알람을 위해 와이파이, 비콘 및 NFC의 근거리 통신을 함께 하며, 사용자의 관리가 용이하도록 지역 별 및 장비 별로 그룹화 하여 상기 디스플레이 장치를 유지 관리하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 유지관리 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는 LED 또는 LCD를 광원으로 사용하는 디스플레이부, 상기 디스플레이부의 동작을 위한 구성 및 외부 오염원 및 충격으로부터 상기 디스플레이 장치를 보호하기 위한 하우징, 상기 하우징 내부 구성의 온도, 조도, 습도, 변위, 압력 및 전류 값 중 어느 하나 이상을 감지하는 센서를 통해 상기 디스플레이 장치의 상태를 체크하는 고장 감시부, 상기 고장 감시부의 제어와 사용자와의 정보 송수신을 위한 통신부, 상기 고장 감시부를 일체형으로 내장하기 위한 SMPS(switched mode power supply, 전원공급장치) 및 상기 디스플레이 장치에 전원을 공급하는 전원부를 포함함으로써 상기 디스플레이 장치 내부에 상기 고장 감시부를 내장시켜 일체형으로 제작하되,
    상기 SMPS는 220V의 전원을 공급받아 24V, 12V, 5V로 구분하여 구성 부품에 전원을 공급하며, 24V, 12V, 5V를 사용하는 구성 부품 각각에 상기 전류 센서가 마련되어 전류 값을 측정함으로써 기 설정된 값과 비교하여 이상 있는 부품을 발견하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 유지관리 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 고장 감시부는 복수의 센서를 이용하되 습도 센서, 온도 센서 및 전류센서를 이용하여 상기 디스플레이 장치의 상태를 확인하고 확인 된 정보는 사용자에게 송신되며, 필요 시 상기 고장 감시부에서 센싱한 정보를 외부에 알람하는 별도의 알람부를 더 포함하되 상기 알람부는 음향, 화상을 이용하여 알람하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 유지관리 방법.
  4. 삭제
  5. 제 2항에 있어서,
    제어부; 및 클라우드 서버; 를 더 포함하며, 사용자는 별도의 사용자 단말을 이용하여 상기 클라우드 서버와 데이터를 송수신 하며, 상기 데이터는 데이터 베이스로 가공되어 저장 또는 학습됨으로써 상기 디스플레이 장치의 상태 및 고장 유무의 예측과 대비가 가능한 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 유지관리 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치를 유지 보수하는 단계는 센싱된 정보에 따라 교환, 수리가 필요한 부품을 확인하고, 상기 부품을 사용자에게 알람하며, 기 수리된 이력이나 정보와 비교하여 교환, 수리가 필요한 부품의 정확도를 증가시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 유지관리 방법.
  7. 삭제
  8. 제 1항 내지 제 3항, 제 5항, 제 6항 중 어느 한 항에 따른 디스플레이 장치의 유지관리 방법에 사용되는 디스플레이 장치의 유지관리 시스템으로서,
    디스플레이부, 전원부 및 고장 감시부가 일체형으로 제작된 디스플레이 장치;
    상기 디스플레이 장치와 사용자 간 통신 가능한 통신부;
    상기 통신부를 통한 송수신 데이터를 저장하는 클라우드 서버;
    상기 디스플레이 장치 및 통신부를 제어하는 제어부; 및
    하나 이상의 휴대용 단말; 을 포함하며,
    상기 통신부는 IoT 및 5G LoRa 통신 기반으로 마련되고,
    센싱된 정보에 따라 교환, 수리가 필요한 부품을 확인하고, 상기 부품을 사용자에게 알람 하기 위해, 각각 구성 부품의 전류 값을 측정하고, 기 설정된 전류 값과 비교하여 부품의 이상 유무를 체크하며, 기 수리된 이력이나 정보와 비교하여 교환, 수리가 필요한 부품의 선택 정확도를 증가시키며, 온도, 습도 센서에서 센싱된 정보의 분석 결과도 함께 진행함으로써 수리가 필요한 부품의 선택 정확도를 높이는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 유지관리 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 고장 감시부는 복수의 센서를 이용하되 습도 센서, 온도 센서 및 전류센서를 이용하여 상기 디스플레이 장치의 상태를 확인하고 확인 된 정보는 사용자에게 송신되며, 필요 시 상기 고장 감시부에서 센싱한 정보를 외부에 알람하는 별도의 알람부를 더 포함하되 상기 알람부는 음향, 화상을 이용하여 알람하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 유지관리 시스템.
  10. 삭제
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