KR102298952B1 - Wireless remote meter reading system and control method using active reed sensor - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a wireless remote meter reading system using an active reed sensor installed on one side of a meter and capable of collectively reading usage of multiple households, and a method for controlling a meter reading error. More specifically, the wireless remote system includes a count wheel, a magnet formed on one side of the count wheel, and a reed sensor for detecting a magnetic field formed on one side of a flow rate indicator. The amount of usage can be accurately detected by using an active reed sensor. A signal can be transmitted wirelessly to a wireless communication receiver, so that the usage of multiple households can be collectively metered through the application of the smartphone of a manager.

Description

액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템 및 검침에러 제어방법{Wireless remote meter reading system and control method using active reed sensor}Wireless remote meter reading system and control method using active reed sensor {Wireless remote meter reading system and control method using active reed sensor}

본 발명은 원격 검침시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가스, 상수도,온수 계량기(이하 계량기로 통칭)의 일측에 설치되어 차폐판이 구비된 액티브 리드센서를 이용하여 사용량을 정확하게 검출하고, 무선통신 송신기에 의해 세대별 사용량을 무선통신 수신기에 무선송출 하여, 관리자 스마트폰의 어플리케이션 을 통해 복수 세대의 사용량을 일괄적으로 검침할 수 있는 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a remote meter reading system, and more particularly, it is installed on one side of a gas, water supply, and hot water meter (hereinafter referred to as a meter) and accurately detects the amount of use using an active lead sensor equipped with a shielding plate, and a wireless communication transmitter It relates to a wireless remote meter reading system using an active lead sensor that transmits the usage of each household to a wireless communication receiver by wireless communication and can collectively read the usage of multiple households through an application on the manager's smartphone.

또한, 액티브 리드센서는 배터리의 전원에 의해 자기장의 세기에 대한 수신감도를 인위적으로 조절하여 신뢰성 있는 데이터를 검출하고, 상기 데이터에 에러값을 제어하는 알고리즘을 적용하여 정확한 사용량 계량이 가능한 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템의 검침에러 제어방법에 관한 것이다. In addition, the active lead sensor detects reliable data by artificially adjusting the reception sensitivity to the strength of the magnetic field by the power of the battery, and applies an algorithm to control the error value to the data, so that the active lead sensor can accurately measure the amount of usage. It relates to a method for controlling a meter reading error of a wireless remote meter reading system using

종래의 계량기는 사용자가 사용한 량을 기계적인 방법에 의하여 표시하도록 구성되어 있으며, 별도의 검침원이 계량기에 표시된 사용량을 육안으로 검침하여야 하는 바, 많은 노동력을 필요로 하며 검침시에 오류가 발생할 수 있다는 문제가 있었다.The conventional meter is configured to display the amount used by the user by a mechanical method, and a separate meter reader must visually read the amount displayed on the meter, requiring a lot of labor and may cause errors during meter reading. There was a problem.

최근에는 계량기의 사용량을 전기적인 방법으로 검출하고, 중계기를 통하여 검출된 정보를 무선으로 메인 시스템에 송신하는 다양한 방식의 원격 검침시스템이 제안되었다.Recently, various types of remote meter reading systems have been proposed that detect the usage of the meter by an electric method and wirelessly transmit the detected information through the repeater to the main system.

예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 유입구(102) 및 배출구(103)이 구비된 계량기(100)의 유량지시부(101) 일측에 패시브 리드스위치(104)를 설치하고, 상기 리드스위치(104)에서 측정된 유량정보데이터를 신호선(105)을 통해 유선통신용 모듈(106)에 전달하고, 상기 유선통신용 모듈(106)에 구비된 CPU(107)에서는 검침값을 분석 및 저장하게 된다.For example, as shown in FIG. 1, a passive reed switch 104 is installed on one side of the flow rate indicator 101 of the meter 100 having an inlet 102 and an outlet 103, and the reed switch ( The flow rate information data measured in 104) is transmitted to the wired communication module 106 through the signal line 105, and the CPU 107 provided in the wired communication module 106 analyzes and stores the meter reading value.

이때, 패시브 리드스위치(104)에서는 사용량에 따라 자석시 회전시 발생하는 자기장 신호를 High/Low 형식의 펄스신호로 변환하여 CPU(107)에 전달하고, 상기 CPU(107)에서는 누적된 펄스신호에 의해 매월 검침일에 유선통신 또는 무선통신을 통해 메인시스템에서 사용량을 저장 및 확인할 수 있게 된다. At this time, the passive reed switch 104 converts the magnetic field signal generated during magnet rotation into a High/Low type pulse signal according to the usage amount and transmits it to the CPU 107, and the CPU 107 receives the accumulated pulse signal. By this, it is possible to store and check the usage in the main system through wired or wireless communication on the meter reading day of each month.

상기 리드 스위치(reed switch)는 1940년대 개발된 펄스신호를 발생하는 전자부품으로서, 유리관 속에 밀봉된 2개의 자성 리드 조각은 보통은 스프링의 탄성에 의해 열린 상태로 되어 있고, 자석을 접근시키면 2개의 리드 조각을 통하여 자기회로가 되어 2개의 리드는 끌어당겨져 접점을 닫으며, 자석을 멀리하면 다시 탄성으로 인해서 원래의 열린 상태로 돌아가는 방식이다. The reed switch is an electronic component that generates a pulse signal developed in the 1940s. Two magnetic reed pieces sealed in a glass tube are usually opened by the elasticity of a spring, and when a magnet is approached, two It becomes a magnetic circuit through the lead piece, and the two leads are pulled to close the contact point, and when the magnet is moved away, it returns to its original open state due to elasticity.

이를 개선하기 위해 제안된 실용신안공개 제2000-0010937호(원격검침계량기)(이하, '선행기술'이라 함)에서는 원통(6)의 일측에 자석(12)을 구성하고 자석(12)과 소정 거리를 두고 홀 센서(13)를 구성하고, 홀 센서(13)에서 출력되는 펄스신호를 마이컴(14)에 전달하며, 마이컴(14)에서는 홀 센서(13)로부터의 계수기를 통해 펄스를 계수하여 검침된 사용 전력량을 검출하는 방식이 공지되어 있다. In Utility Model Publication No. 2000-0010937 (remote meter reading meter) (hereinafter referred to as 'prior art') proposed to improve this, a magnet 12 is configured on one side of a cylinder 6, and the magnet 12 and a predetermined The hall sensor 13 is configured at a distance, and the pulse signal output from the hall sensor 13 is transmitted to the microcomputer 14, and the microcomputer 14 counts the pulses through the counter from the hall sensor 13. A method of detecting the metered amount of used power is known.

또한, 마이컴(14)에는 저장부(16)가 연결되어 있으며, 마이컴(14)은 검출한 사용 전력량 정보 및 부여된 소정 ID를 저장부(16)내에 저장하며, 마이컴(14)은 RF 모듈(18)을 통해 라디오 주파수로 핸드 터미널(20)과 통신하게 된다. In addition, a storage unit 16 is connected to the microcomputer 14, and the microcomputer 14 stores the detected amount of used power information and a given ID in the storage unit 16, and the microcomputer 14 includes the RF module ( 18) communicates with the hand terminal 20 by radio frequency.

또한, 핸드 터미널(20)은 하나의 원격 검침계량기(10)로부터 사용 전력량 정보를 수신하는 것이 아니라 다수의 원격 자동 검침 계량기로부터 사용전력량을 수신할 수 있으므로, 수신된 사용 전력량이 어느 원격 검침 계량기(10)로부터의 정보인지를 알수 있어야 하므로써, 각 원격 검침 계량기(10)에는 각각의 ID가 부여되며, 이 ID는 사용 전력량과 더불어 저장부(16)에 저장되는 것이다.In addition, since the hand terminal 20 can receive power usage from a plurality of remote automatic meter reading meters instead of receiving the power usage information from one remote meter reading meter 10, the received power consumption amount is from any remote meter reading meter ( 10), each remote meter reading meter 10 is given a respective ID, and this ID is stored in the storage unit 16 together with the amount of power used.

그러나, 위 선행기술은 수동형(passive) 리드 스위치를 사용하는 방식으로서, 리드 스위치의 오작동에 의한 계수불량시 잘못된 사용량을 검출하는 문제점이 있었으며, 별도의 핸드터미널을 구비해야 하는 번거로움이 있었다.However, the above prior art is a method of using a passive reed switch, and there is a problem of detecting an incorrect amount of use when the count is defective due to a malfunction of the reed switch, and there is a inconvenience of having to provide a separate hand terminal.

특히, 자기장에 민감한 리드스위치는 주변의 자기장에 영향을 받게 되는 문제점이 있었으며, 사용자가 별도의 자성매체를 사용하여 의도적으로 사용량을 조작하는 경우 이를 적발하기 어려웠다. In particular, the magnetic field-sensitive reed switch has a problem in that it is affected by the surrounding magnetic field, and when the user intentionally manipulates the amount of use using a separate magnetic medium, it is difficult to detect this.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 계량기의 일측에 설치되어 차폐판이 구비된 액티브 리드센서를 이용하여 사용량을 정확하게 검출하고, 무선통신 송신기에 의해 세대별 사용량을 무선통신 수신기에 무선 송출하여, 관리자 스마트폰의 어플리케이션을 통해 복수 세대의 사용량을 일괄적으로 검침할 수있는 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, it is installed on one side of the meter to accurately detect the usage by using an active lead sensor equipped with a shielding plate, and wirelessly transmits the usage by generation to the wireless communication receiver by a wireless communication transmitter Accordingly, an object of the present invention is to provide a wireless remote meter reading system using an active lead sensor that can collectively read the usage of multiple generations through the application of the manager's smartphone.

또한, 본 발명은 액티브 리드센서에서 배터리의 전원에 의해 자기장의 세기에 대한 수신감도를 인위적으로 조절하여 신뢰성 있는 데이터를 검출하고, 상기 데이터에 에러값을 제어하는 알고리즘을 적용하여 정확한 사용량 계량이 가능한 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템의 검침에러 제어방법을 제공함에 다른 목적이 있다. In addition, the present invention detects reliable data by artificially adjusting the reception sensitivity to the strength of the magnetic field by the power of the battery in the active lead sensor, and applies an algorithm to control the error value to the data to accurately measure the amount of usage. Another object of the present invention is to provide a method for controlling a meter reading error of a wireless remote meter reading system using an active lead sensor.

본 발명에 의한 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템은 계량기의 유량지시부에는 유입구를 통해 들어온 유체가 배출구를 통해 나가는 사용량에 비례하여 회전하는 카운트용 휠이 구비되고, 상기 카운트용 휠의 일측에는 자석이 설치되며, 상기 유량지시부 일측에는 회전하는 자석에 의해 변화되는 자기장을 검출하는 리드센서가 설치되고, 상기 리드센서에서는 자기장의 변환에 따라 사용량을 측정하여 무선으로 전달하는 무선원격시스템에 있어서, 리드센서는 배터리의 전원에 의해 능동적으로 동작하여 자석의 회전에 따라 자기장의 발생을 인식하여 출력신호를 발생하는 액티브 홀 센서를 포함하는 액티브 리드센서로 구성되고, 상기 액티브 홀 센서의 외측에는 외부의 자기장에 의한 왜곡을 방지할 수 있도록 ㄷ' 구조로 절곡형성된 차폐판이 설치되며, 상기 액티브 리드센서의 출력신호는 배터리의 전원을 액티브 홀 센서에 공급하는 전원라인과, 유량정보 데이터를 전달하는 데이터라인 및 접지를 위한 그라운드라인의 3선으로 이루어진 무선통신용 신호선을 통해 무선통신 송신기에 전달되고, 상기 무선통신 송신기는 전달된 유량정보 데이터를 분석 및 저장하는 MCU와, 유량 정보 데이터를 송신안테나를 통해 외부로 무선 송출하는 무선 모뎀과, 모듈의 구동전력을 공급하며 액티브 리드센서에 전원을 전달하는 배터리를 포함하여 구성되며, 상기 무선통신 송신기에서 송출된 무선신호는 무선통신 수신기의 수신안테나에 전달되고, 무선통신 수신기에서는 무선으로 스마트폰에 무선으로 데이터신호를 전달하며, 스마트폰에서는 어플리케이션에 의해 일정 지역에 포함된 복수 세대의 세대별 사용량을 종합적으로 검침하는 것을 그 기술적 특징으로 한다. A wireless remote meter reading system using an active lead sensor according to the present invention is provided with a counting wheel rotating in proportion to the amount of fluid entering through an inlet exiting through an outlet in the flow rate indicator of the meter, and a magnet on one side of the counting wheel is installed, and a lead sensor for detecting a magnetic field changed by a rotating magnet is installed on one side of the flow indicator, and in the lead sensor, in a wireless remote system that measures the amount of use according to the conversion of the magnetic field and transmits it wirelessly, the lead The sensor is configured as an active reed sensor including an active Hall sensor that generates an output signal by recognizing the generation of a magnetic field according to the rotation of the magnet by actively operating by the power of the battery, and an external magnetic field outside the active Hall sensor A shield plate bent in a C' structure is installed to prevent distortion caused by It is transmitted to a wireless communication transmitter through a signal line for wireless communication consisting of three wires of a ground line for grounding, and the wireless communication transmitter includes an MCU that analyzes and stores the transmitted flow information data, and transmits the flow information data to the outside through a transmission antenna. It consists of a wireless modem that wirelessly transmits, and a battery that supplies driving power of the module and delivers power to the active lead sensor, and the wireless signal transmitted from the wireless communication transmitter is transmitted to the receiving antenna of the wireless communication receiver, A communication receiver wirelessly transmits a data signal to a smart phone, and the smart phone has a technical feature that comprehensively reads the usage of multiple generations of households included in a certain area by an application.

본 발명에 의한 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템은 계량기의 일측에 설치되는 액티브 리드센서를 이용하여 사용량을 검출하고, 무선통신 송신기에 의해 세대별 사용량을 무선통신 수신기에 무선송출하여, 관리자 스마트폰의 어플리케이션을 통해 복수 세대의 사용량을 일괄적으로 단시간에 검침할 수 있으므로, 업무효율의 획기적으로 개선되는 효과와 정확한 사용량 데이터를 확보할수가 있다. The wireless remote meter reading system using an active lead sensor according to the present invention detects usage by using an active lead sensor installed on one side of the meter, and wirelessly transmits the usage by household to the wireless communication receiver by means of a wireless communication transmitter, Since the usage of multiple generations can be collectively read in a short time through the application of the phone, it is possible to secure the effect of dramatically improving work efficiency and accurate usage data.

또한, 본 발명은 액티브 리드센서에서 배터리의 전원에 의해 자기장의 세기에 대한 수신감도를 인위적으로 조절하여 데이터의 신뢰성이 향상되고, 액티브 리드센서의 일측에 주변의 자기장을 차단하는 차폐판을 구비하여 주변 자기장에 의한 오작동이 방지되고, 액티브 리드센서에서 검출된 데이터에 에러감지 알고리즘을 적용하여 사용량 계측의 정확성을 높일 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention improves the reliability of data by artificially adjusting the reception sensitivity to the strength of the magnetic field by the power of the battery in the active lead sensor, and includes a shielding plate for blocking the surrounding magnetic field on one side of the active lead sensor. Malfunction caused by the surrounding magnetic field is prevented, and an error detection algorithm is applied to the data detected by the active lead sensor to increase the accuracy of usage measurement.

도 1은 종래의 계량기 원격 검침장치의 모식도,
도 2는 본 발명에 의한 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템의 모식도,
도 3은 본 발명에 의한 액티브 리드센서에 차폐판이 설치된 것을 개략적으로 나타낸 모식도,
도 4는 본 발명에 의한 액티브 리드센서에서 발생하는 데이터신호의 모식도,
도 5는 본 발명에 의한 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템의 제어방법을 나타낸 흐름도.1 is a schematic diagram of a conventional meter remote meter reading device;
2 is a schematic diagram of a wireless remote meter reading system using an active lead sensor according to the present invention;
3 is a schematic view schematically showing that a shielding plate is installed on the active lead sensor according to the present invention;
4 is a schematic diagram of a data signal generated by an active read sensor according to the present invention;
5 is a flowchart illustrating a control method of a wireless remote meter reading system using an active lead sensor according to the present invention.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.A preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 의한 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 유입구(102) 및 배출구(103)가 구비된 가스, 상수도, 온수용 계량기(100)의 유량지시부(101) 일측에 액티브 리드센서(130)를 설치하고, 상기 액티브 리드센서(130)에서 측정된 값은 무선통신용 신호선(120)을 통해 무선통신 송신기(140)에 전달하고, 관리자의 스마트폰(160)을 통해 외부에서 세대별 사용량을 검침하는 방식이다. As shown in FIG. 2, the wireless remote meter reading system using the active lead sensor according to the present invention has an inlet 102 and an outlet 103 and a flow rate indicator 101 of a gas, water supply, and hot water meter 100. An active lead sensor 130 is installed on one side, and the value measured by the active lead sensor 130 is transmitted to the wireless communication transmitter 140 through the wireless communication signal line 120, and the manager's smartphone 160 It is a method of metering the usage by household from the outside.

이때, 상기 액티브 리드센서(130)와 연결되는 무선통신용 신호선(120)은 배터리(143)의 전원을 공급하는 전원라인과, 유량정보 데이터를 전달하는 데이터라인 및 접지를 위한 그라운드라인의 3선으로 이루어진다. At this time, the signal line 120 for wireless communication connected to the active lead sensor 130 is a power line for supplying power to the battery 143, a data line for transferring flow rate information data, and a ground line for grounding. is done

또한, 상기 무선통신 송신기(140)는 전달된 유량정보 데이터를 분석 및 저장하는 MCU(141)와, 유량 정보 데이터를 송신안테나(110)를 통해 외부로 무선 송출하는 무선 모뎀(142)과, 모듈의 구동전력을 공급하며 액티브 리드센서에 전원을 전달하는 배터리(143)를 포함하여 구성된다. In addition, the wireless communication transmitter 140 includes an MCU 141 that analyzes and stores the transmitted flow rate information data, a wireless modem 142 that wirelessly transmits the flow rate information data to the outside through the transmission antenna 110, and a module It is configured to include a battery 143 that supplies the driving power of the active lead sensor and transmits power to the active lead sensor.

따라서, 상기 송신안테나(110)에서 송신된 무선데이터를 무선통신 수신기(150)의 수신안테나(112)를 통해 수신하고, 스마트폰(160)의 어플리케이션을 통해 일정 지역에 포함된 복수 세대의 세대별 사용량을 종합적으로 검침하는 것이다. Therefore, the wireless data transmitted from the transmitting antenna 110 is received through the receiving antenna 112 of the wireless communication receiver 150, and through the application of the smart phone 160, a plurality of households included in a certain area. Comprehensive meter reading of usage.

본 발명의 일 실시예로, 상기 무선통신 송신기(140)와 무선통신 수신기(150)는 424㎒ 무선으로 데이터를 송수신하며, 상기 무선통신 수신기(150)에서는 다시 수신된 무선데이터를 BLE(Bluetooth Low Energy ; 저전력 블루투스 기술)에 의해 스마트폰(160)에 송수신하게 된다. In an embodiment of the present invention, the wireless communication transmitter 140 and the wireless communication receiver 150 transmit and receive data wirelessly at 424 MHz, and the wireless communication receiver 150 transmits the received wireless data back to BLE (Bluetooth Low). Energy (low-power Bluetooth technology) is transmitted and received to and from the smartphone 160 .

상기 저전력 블루투스 기술은 전력 소비를 급격하게 줄일 수 있기 때문에 스포츠·헬스케어·센서·기기제어 등에 사용 가능한 싱글모드 제품(블루투스 스마트)과, 기존 블루투스와 BLE를 기술이 동시에 존재하는 듀얼모드 제품(블루투스 스마트 레디)이 가능하다. Since the low-power Bluetooth technology can dramatically reduce power consumption, single-mode products (Bluetooth Smart) that can be used for sports, healthcare, sensors, and device control, and dual-mode products (Bluetooth Smart) that have existing Bluetooth and BLE technologies at the same time Smart Ready) is possible.

본 발명에 적용되는 액티브 리드센서(130)는 도 3에 도시된 바와 같이, 카운트용 휠(132)의 하측에 설치되며, 자기장(135)을 형성하는 자석(magenet)(134)과 자기장(135)의 발생을 인식하는 액티브 홀 센서(136)와, 외부 자기장의 영향을 방지하는 차폐판(138)을 포함하여 구성되며, 무선통신 송신기(140)의 배터리(143)에서 공급된 전원에 의해 동작하게 된다.
특히, 상기 액티브 리드센서(130)는 배터리의 전원에 의해 자기장의 세기에 대한 수신감도를 인위적으로 조절하여 데이터의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 액티브소자(능동소자)로서, 이에 대한 기술사항은 당업계의 공지기술이므로, 추가 설명은 생략한다. As shown in FIG. 3 , the active lead sensor 130 applied to the present invention is installed on the lower side of the count wheel 132 , and a magnet 134 and a magnetic field 135 forming a magnetic field 135 . ) configured to include an active Hall sensor 136 for recognizing the generation, and a shielding plate 138 to prevent the influence of an external magnetic field, operated by power supplied from the battery 143 of the wireless communication transmitter 140 will do
In particular, the active lead sensor 130 is an active device (active device) that can improve the reliability of data by artificially adjusting the reception sensitivity to the strength of the magnetic field by the power of the battery. Since it is a well-known technology of , further description will be omitted.

본 발명의 일 실시예로, 상기 차폐판(138)은 두께 0.8T를 두장 밀착하여 'ㄷ' 구조로 절곡형성하게 되며, 주변 자기장의 영향이 많은 장소에서는 차폐판(138)의 두께를 임의적으로 변경될 수 있다. In an embodiment of the present invention, the shielding plate 138 is bent in a 'c' structure by closely contacting two sheets of 0.8T in thickness, and the thickness of the shielding plate 138 is arbitrarily changed in a place where the influence of the surrounding magnetic field is large. can be changed.

따라서, 상기 액티브 리스센서(130)는 배터리 전원공급에 의한 안정적인 동작하면서, 차폐판(138)에 의해 외부 자기장에 의한 사용량 검침의 오작동이 방지되고, 외부에서 자석에 의해 의도적으로 사용량을 왜곡하는 행위를 사전에 예방할 수 있다.Therefore, while the active lease sensor 130 operates stably by battery power supply, a malfunction of the meter reading due to an external magnetic field is prevented by the shielding plate 138, and an act of intentionally distorting the usage amount by a magnet from the outside can be prevented in advance.

한편, 본 발명에 의한 액티브 리드센서(130)의 경우 도 4에 도시된 바와 같은 데이터신호를 발생하게 되는데, 자기장의 변화에 의해 미세한 ΔT값을 갖는 에러값(e1 ∼ e5)와 정상적인 사용량을 검출하는 data가 혼재하여 정확한 사용량 검침에 오류가 발생할 수 있게 된다. On the other hand, in the case of the active read sensor 130 according to the present invention, a data signal as shown in FIG. 4 is generated, and error values (e1 to e5) having a minute ΔT value and normal usage are detected by a change in a magnetic field. Data to be used may be mixed, and errors may occur in accurate usage meter reading.

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이를 방지하기 위해, 본 발명에서는 도 5에 도시된 바와 같은 무선원격 검침시스템의 검침에러 제어방법의 흐름도를 통해 불필요한 에러값을 제거하는 별도의 오류안정화 알고리즘을 적용한다.
이때, 전술한 액티브 리드센서(130)에서 상황에 맞도록 신호감도를 조절하고, 상기 오류안정화 알고리즘을 적용하여 데이터의 신뢰성을 대폭 향상시킬 수 있다.
In order to prevent this, in the present invention, a separate error stabilization algorithm for removing unnecessary error values is applied through a flowchart of a method for controlling a meter reading error of a wireless remote meter reading system as shown in FIG. 5 .
In this case, the above-described active read sensor 130 adjusts the signal sensitivity to suit the situation and applies the error stabilization algorithm to greatly improve data reliability.

먼저, 세대별 가정에서 을 사용하는 단계(S10); 유량표시부(101)가 사용량에 따라 동작하는 단계(S20); 액티브 리드센서(130)가 유량표시부가 나타나는 사용량에 연동하여 펄스신호를 발생하는 단계(S30)가 진행된다. First, the step of using in the household by generation (S10); The flow rate display unit 101 operates according to the amount used (S20); A step (S30) of generating a pulse signal in association with the amount of the active read sensor 130 displayed by the flow rate display unit is performed.

이때, 무선통신 송신기(140)의 MCU(141)에서 에러방지를 위해 설정값과 펄스신호의 주기를 비교하는 단계(S40)를 거쳐 펄스신호의 주기가 설정값보다 크면 정상적인 사용으로 판단하여 사용량을 연산하는 단계(S50)가 진행되어, 불필요한 에러값을 제거하게 된다. 이때, 설정값은 사용환경 또는 검침조건 등에 따라 임의로 조정이 가능하다. At this time, if the period of the pulse signal is greater than the set value through the step (S40) of comparing the period of the pulse signal with the set value to prevent errors in the MCU 141 of the wireless communication transmitter 140, it is determined as normal use and used A calculation step (S50) is performed, and unnecessary error values are removed. At this time, the set value can be arbitrarily adjusted according to the usage environment or meter reading conditions.

즉, 검침구간은 시간간격이 충분히 긴 구간 ΔT0에서 검침이 이루어지게 되며, 시간간격이 짧은 구간 (ΔT1, ΔT2, ΔT3, ΔT4, ΔT5 )들은 에러값이므로 카운터하지 않는다.That is, the meter reading section is performed in the section ΔT 0 with a sufficiently long time interval, and sections with short time intervals (ΔT 1 , ΔT 2 , ΔT 3 , ΔT 4 , ΔT 5 ) are not counted because they are error values.

또한, 무선통신 송신기(140)에서 사용량을 무선데이터로 변환하여 무선송신하는 단계(S60); 무선통신 수신기(150)에서 무선데이터를 수신하는 단계(S70); 무선통신 수신기(150)에서 무선데이터를 BLE 방식으로 송신하는 단계(S80); 스마트폰(160)에서 무선데이터를 BLE방식으로 수신하는 단계(S90); 스마트폰(160)의 어플리케이션에서 세대별로 사용량을 출력하는 단계(S100);가 순차적으로 진행되어 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템의 검침에러 제어방법을 구현하는 것이다. In addition, the wireless communication transmitter 140 converts the usage into wireless data and wirelessly transmits (S60); Receiving wireless data in the wireless communication receiver 150 (S70); Transmitting the wireless data in the BLE method in the wireless communication receiver 150 (S80); Receiving wireless data from the smart phone 160 in a BLE method (S90); The step (S100) of outputting the usage by generation in the application of the smart phone 160; is sequentially performed to implement a method for controlling a meter reading error of a wireless remote meter reading system using an active lead sensor.

본 발명의 다른 실시예로, 상기 무선 송신하는 단계(S60)의 직전에는 세대별 인식코드(ID)와 무선송신시 발생하는 에러동작을 방지하기 위한 에러(error)코드를 부가하는 단계(S51)와, 데이터의 외부 유출을 방지하기 위한 암호화코드를 부가하는 단계(S52)가 부가되며, 상기 무선수신하는 단계(S70)의 이후에는 암호화를 해제하는 단계(S71)가 부가될 수 있다. In another embodiment of the present invention, just before the step of wirelessly transmitting (S60), adding an identification code (ID) for each generation and an error code for preventing an error operation occurring during wireless transmission (S51) And, a step (S52) of adding an encryption code for preventing data leakage to the outside is added, and after the wireless receiving step (S70), a step of releasing encryption (S71) may be added.

따라서, 본 발명에 의한 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템은 직접 가정집에 들어가지 않아도 외부에서 관리자의 스마트폰을 통해 세대별 사용량의 신속하고 정확하게 비대면 검침이 가능하며, 각 공급사에서는 정확한 사용량의 데이터를 확보하여 업무효율을 높일 수 있다.Therefore, the wireless remote meter reading system using the active lead sensor according to the present invention enables quick and accurate non-face-to-face meter reading of household usage through the manager's smartphone from the outside without entering the house directly, and each supplier By securing data, work efficiency can be improved.

또한, 방문 검침원의 인격권보호와 검침을 가장하여 방문·침입하여 발생할 수 있는 범죄를 예방하는 부수적인 효과도 있다.In addition, there is an incidental effect of preventing crimes that may occur by visiting and intruding under the guise of protecting the personal rights of a visiting meter reading officer and reading a meter.

100 : 계량기 101 : 유량지시부
102 : 유입구 103 : 배출구
110 : 송신안테나 112 : 수신안테나
120 : 무선통신용 신호선
130 : 액티브 리드센서 132 : 카운트용 휠
134 : 자석 135 : 자기장
136 : 홀센서 138 : 차폐판
140 : 무선통신 송신기 141 : MCU
142 : 무선 모뎀 143 : 배터리
150 : 무선통신 수신기 160 : 스마트폰100: meter 101: flow indicating part
102: inlet 103: outlet
110: transmit antenna 112: receive antenna
120: signal line for wireless communication
130: active lead sensor 132: count wheel
134: magnet 135: magnetic field
136: hall sensor 138: shielding plate
140: wireless communication transmitter 141: MCU
142: wireless modem 143: battery
150: wireless communication receiver 160: smartphone

Claims (6)

계량기의 유량지시부에는 유입구를 통해 들어온 유체가 배출구를 통해 나가는 사용량에 비례하여 회전하는 카운트용 휠이 구비되고, 상기 카운트용 휠의 일측에는 자석이 설치되며, 상기 유량지시부 일측에는 회전하는 자석에 의해 변화되는 자기장을 검출하는 리드센서가 설치되고, 상기 리드센서에서는 자기장의 변환에 따라 사용량을 측정하여 무선으로 전달하는 무선원격시스템에 있어서,
리드센서는 배터리의 전원에 의해 능동적으로 동작하여 자기장의 세기에 대한 수신감도를 인위적으로 조절하며, 자석의 회전에 따라 자기장(135)의 발생을 인식하여 출력신호를 발생하는 액티브 홀 센서(136)를 포함하는 액티브 리드센서(130)로 구성되고, 상기 액티브 홀 센서(136)의 외측에는 외부의 자기장에 의한 왜곡을 방지할 수 있도록 'ㄷ' 구조로 절곡형성된 차폐판(138)이 설치되며,
상기 액티브 리드센서(130)의 출력신호는 배터리(143)의 전원을 액티브 홀 센서(136)에 공급하는 전원라인과, 유량정보 데이터를 전달하는 데이터라인 및 접지를 위한 그라운드라인의 3선으로 이루어진 무선통신용 신호선(120)을 통해 무선통신 송신기(140)에 전달되고,
상기 무선통신 송신기(140)는 전달된 유량정보 데이터를 분석 및 저장하는 MCU(141)와, 유량 정보 데이터를 송신안테나(110)를 통해 외부로 무선 송출하는 무선 모뎀(142)과, 모듈의 구동전력을 공급하며 액티브 리드센서에 전원을 전달하는 배터리(143)를 포함하여 구성되며,
상기 무선통신 송신기(140)에서 송출된 무선신호는 무선통신 수신기(150)의 수신안테나(112)에 전달되고, 무선통신 수신기(150)에서는 무선으로 스마트폰(160)에 무선으로 데이터신호를 전달하며, 스마트폰(160)에서는 어플리케이션에 의해 일정 지역에 포함된 복수 세대의 세대별 사용량을 종합적으로 검침하는 것을 특징으로 하는 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템.
The flow rate indicator of the meter is provided with a counting wheel that rotates in proportion to the amount of fluid that enters through the inlet exits through the outlet, and a magnet is installed on one side of the counting wheel, and a rotating magnet is provided on one side of the flow rate indicator. In a wireless remote system in which a reed sensor for detecting a changing magnetic field is installed, and the reed sensor measures the amount used according to the conversion of the magnetic field and transmits it wirelessly,
The lead sensor is actively operated by the power of the battery to artificially adjust the reception sensitivity to the strength of the magnetic field, and the active Hall sensor 136 recognizes the generation of the magnetic field 135 according to the rotation of the magnet and generates an output signal. It consists of an active lead sensor 130 including
The output signal of the active lead sensor 130 consists of a power line for supplying power from the battery 143 to the active Hall sensor 136, a data line for transferring flow rate information data, and a ground line for grounding. It is transmitted to the wireless communication transmitter 140 through the signal line 120 for wireless communication,
The wireless communication transmitter 140 includes an MCU 141 for analyzing and storing the transmitted flow rate information data, a wireless modem 142 for wirelessly transmitting the flow rate information data to the outside through the transmission antenna 110, and driving the module It supplies power and is configured to include a battery 143 that delivers power to the active lead sensor,
The wireless signal transmitted from the wireless communication transmitter 140 is transmitted to the receiving antenna 112 of the wireless communication receiver 150, and the wireless communication receiver 150 wirelessly transmits the data signal to the smart phone 160 wirelessly. and a wireless remote meter reading system using an active lead sensor, characterized in that the smart phone 160 comprehensively reads the usage by household of a plurality of households included in a certain area by an application.
 제 1항에 있어서,
상기 무선통신 수신기(150)와 스마트폰(160)은 저전력 블루투스 통신방식인 BLE에 의해 무선으로 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템.
The method of claim 1,
The wireless communication receiver 150 and the smart phone 160 wireless remote meter reading system using an active lead sensor, characterized in that for transmitting and receiving data wirelessly by BLE, a low-power Bluetooth communication method.
 무선원격 검침시스템의 검침에러 제어방법에 있어서,
세대별 가정에서 가스, 상수도, 온수를 사용하는 단계(S10); 유량표시부(101)가 사용량에 따라 동작하는 단계(S20); 액티브 리드센서(130)가 유량표시부가 나타나는 사용량에 연동하여 펄스신호를 발생하는 단계(S30); 무선통신 송신기(140)의 MCU(141)에서 에러방지를 위해 설정값과 펄스신호의 주기를 비교하는 단계(S40); 상기 MCU(141)에서 펄스신호의 주기가 설정값보다 크면 정상적인 사용으로 판단하여 사용량을 연산하는 단계(S50); 세대별 인식코드(ID)와 무선송신시 발생하는 에러동작을 방지하기 위한 에러(error)코드를 부가하는 단계(S51); 데이터의 외부 유출을 방지하기 위한 암호화코드를 부가하는 단계(S52); 무선통신 송신기(140)에서 사용량을 무선데이터로 변환하여 무선송신하는 단계(S60); 무선통신 수신기(150)에서 무선데이터를 수신하는 단계(S70); 암호화를 해제하는 단계(S71); 무선통신 수신기(150)에서 무선데이터를 BLE 방식으로 송신하는 단계(S80); 스마트폰(160)에서 무선데이터를 BLE방식으로 수신하는 단계(S90); 스마트폰(160)의 어플리케이션에서 세대별로 사용량을 출력하는 단계(S100);가 순차적으로 진행되며,
상기 액티브 리드센서(130)에서는 배터리의 전원에 의해 능동적으로 동작하여 자기장의 세기에 대한 수신감도를 인위적으로 조절하며,
상기 설정값과 액티브 리드센서(130)에서 전달된 펄스신호의 주기를 비교하는 단계(S40)와 사용량을 연산하는 단계(S50)에서는 시간간격이 충분히 긴 구간 ΔT0을 검침구간으로 설정한 후, 시간 간격이 짧은 구간 (ΔT1, ΔT2, ΔT3, ΔT4, ΔT5 )들은 에러값이므로 카운터하지 않고, 실제 정상적인 사용량만을 연산하는 오류안정화 알고리즘을 적용하는 것을 특징으로 하는 액티브 리드센서를 이용한 무선원격 검침시스템의 검침에러 제어방법.A method for controlling a meter reading error of a wireless remote meter reading system, the method comprising:
Using gas, water supply, and hot water in each household (S10); The flow rate display unit 101 operates according to the amount used (S20); Step (S30) of generating a pulse signal in association with the amount of the active lead sensor 130 displayed by the flow rate display unit; Comparing a set value and a period of a pulse signal to prevent an error in the MCU 141 of the wireless communication transmitter 140 (S40); When the cycle of the pulse signal in the MCU (141) is greater than the set value, determining the normal use and calculating the amount of use (S50); adding an identification code (ID) for each generation and an error code for preventing an error operation occurring during wireless transmission (S51); adding an encryption code to prevent data leakage to the outside (S52); The wireless communication transmitter 140 converts the usage into wireless data and wirelessly transmits (S60); Receiving wireless data in the wireless communication receiver 150 (S70); decrypting the encryption (S71); Transmitting the wireless data in the BLE method in the wireless communication receiver 150 (S80); Receiving wireless data from the smart phone 160 in a BLE method (S90); Outputting the usage by generation in the application of the smartphone 160 (S100); proceeds sequentially,
The active lead sensor 130 is actively operated by the power of the battery to artificially adjust the reception sensitivity to the strength of the magnetic field,
In the step (S40) of comparing the set value with the period of the pulse signal transmitted from the active read sensor 130 and the step of calculating the amount of use (S50), a section ΔT 0 having a sufficiently long time interval is set as the meter reading section, Sections with short time intervals (ΔT 1 , ΔT 2 , ΔT 3 , ΔT 4 , ΔT 5 ) are not counted because they are error values. A method for controlling meter reading errors in a wireless remote meter reading system. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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