KR102403603B1 - 데이터채널과 제어 채널을 이용한 센서 데이터 수집 방법 및 시스템 - Google Patents

데이터채널과 제어 채널을 이용한 센서 데이터 수집 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

데이터채널과 제어 채널을 이용한 센서 데이터 수집 방법 및 시스템이 제공된다. 게이트웨이 한 대에 대응되는 센서가 여러 대 있는 경우 이러한 센서로부터 측정된 데이터를 수집하기 위하여, 게이트웨이와 센서의 통신에 있어서 일반적인 의사소통은 별도의 제어 채널을 활용하며, 데이터 통신은 제어 채널을 통해 데이터 채널 사용 가능 여부를 확인 후 데이터 채널을 활용하여 데이터를 전송하여 적절하고 효율적인 통신 환경 구축을 가능하도록 하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.

Description

데이터채널과 제어 채널을 이용한 센서 데이터 수집 방법 및 시스템{Sensor data collection method and system using data and control channels}
본 발명은 데이터채널과 제어 채널을 이용한 센서 데이터 수집 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 게이트웨이 하나로 여러 대의 센서 데이터를 수집하기 위하여 의사소통과 데이터통신에 별도의 채널을 이용하여 통신을 진행하여 센서에서 수집한 데이터를 수집하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
게이트웨이(Gateway)는, 컴퓨터 네트워크에서 서로 다른 통신망을 사용하는 네트워크 간의 통신을 가능하게 하는 컴퓨터 또는 소프트웨어를 의미하는 것으로, 다른 네트워크로 들어가기 위한 입구 역할을 하는 네트워크 포인트이다.
게이트웨이는 센서 데이터를 수집하고 분석하여 유효한 데이터를 서버 등에 전달하는데, 센서 데이터를 수집하기 위한 과정에서 게이트웨이 한 대로 여러 대의 센서로부터 센서 데이터를 수집함에 있어 통신 환경 및 시간 측면에서 효과적이고 안정적인 통신 방법에 대한 필요성이 대두된다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명이 이루고자 하는 과제는, 게이트웨이가 센서 데이터를 수집함에 있어 게이트웨이와 센서 간의 의사소통과 데이터통신에 있어 별도의 채널을 활용함으로써 안정적이고 효율적인 데이터 통신이 가능하도록 하며 고객의 환경에 맞추어 적절한 통신 환경을 구축할 수 있도록 하는 데 있다.
본 발명의 해결 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 센서 데이터 수집 방법은, (A) 센서부는 측정을 시작하고 게이트웨이에 측정 시작을 알리고, 측정 시작 알림을 수신한 상기 게이트웨이는 서버에 측정 시작 이벤트를 알리는 단계; (B) 상기 센서부는 측정을 종료하면 제어 채널을 통해 상기 게이트웨이에 데이터 수집을 요청 하고, 데이터 수집 요청을 수신한 상기 게이트웨이는 서버에 수집 요청 이벤트를 알리고 데이터 채널의 사용 가부를 판단하는 단계; (C) 데이터 채널이 사용 가능한 경우, 상기 게이트웨이는 상기 센서부에 수집 허가 응답을 하고 서버에 수집 허가 이벤트를 알리는 단계; (D) 상기 센서부는 수집 허가 응답을 수신하면 데이터 채널을 통하여 게이트웨이와 데이터 통신하여 측정된 데이터를 송신하는 단계; 및 (E) 상기 센서부는 측정된 데이터 송신이 완료되면 상기 게이트웨이에 수집 종료를 알리고, 수집 종료를 수신한 상기 게이트웨이는 서버에 수집 종료 이벤트를 알리고 수신한 센서 데이터를 전송하는 단계;를 포함한다.
상기 (A)단계 내지 상기 (E)단계는, 설정된 주기마다 수행한다.
상기 (E)단계 이후, 상기 센서부는 데이터를 측정하지 않고 대기하는 대기 모드에 돌입하고, 새로운 움직임을 감지하면 상기 (A)단계 내지 상기 (E)단계를 수행한다.
상기 (C)단계는, 데이터 채널이 사용 가능한 경우, 상기 게이트웨이는 상기 센서부에 수집 허가 응답을 하고 서버에 수집 허가 이벤트를 알리고, 데이터 채널이 사용 불가능한 경우, 상기 게이트웨이는 상기 센서부에 일정시간 대기 요청 하고, 일정시간이 경과한 이후 상기 (B)단계를 수행한다.
상기 센서부는, 측정이 필요한 대상물의 누설자속을 측정하는 센서 노드를 포함한다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 센서 데이터 수집 시스템은, 적어도 하나의 센서 노드를 포함하고, 상기 적어도 하나의 센서 노드는 직접적 또는 간접적으로 상호 연결되는 센서부; 상기 센서부에서 측정된 센서 데이터를 수집하는 게이트웨이; 상기 센서부에서 측정된 센서 데이터를 게이트웨이에 전송되도록 하는 적어도 하나 이상의 데이터 채널; 상기 게이트웨이가 상기 데이터 채널 중 어느 하나의 사용이 가능한지 여부를 확인하는 제어 채널; 및 상기 게이트웨이에서 전송된 데이터를 센서 별로 분류된 데이터베이스에 저장하고 분석하는 서버;를 포함한다.
상기 센서부는, 상기 센서 노드가 측정한 데이터를 게이트웨이에 전송하는 데이터 수집이 종료되면 새로운 움직임을 감지하기 전까지 데이터를 측정하지 않고 대기하는 대기 모드에 돌입하고, 이후 움직임이 감지되면 다시 측정을 시작한다.
상기 데이터 채널은, 상기 센서부가 상기 제어 채널을 통해 상기 게이트웨이에 데이터 채널 사용 가능여부를 문의하여, 가능하다는 답변을 수신한 경우에만 상기 센서부에서 측정된 센서 데이터를 게이트웨이에 송신하도록 한다.
상기 센서 노드는, 측정이 필요한 대상물의 누설자속을 측정하는 센서이다.
본 발명에 따르면,
게이트웨이가 센서 데이터를 수집함에 있어 게이트웨이와 센서 간의 의사소통과 데이터통신에 있어 별도의 채널을 활용함으로써 안정적이고 효율적인 데이터 통신이 가능하도록 하며 고객의 환경에 맞추어 적절한 통신 환경을 구축할 수 있도록 할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 시스템의 구성을 나타낸 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 방법의 순서를 나타낸 순서도,
도 3은 도 2의 순서도에 데이터 채널 사용이 불가능한 경우를 추가한 순서도,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 방법의 상세 프로토콜을 나타낸 순서도,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 방법에서 서버와 게이트웨이간의 상세 프로토콜을 나타낸 순서도이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.
또한, 어떤 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템이 프로그램 또는 소프트웨어로 이루어진 구성요소를 포함한다고 언급되는 경우, 명시적인 언급이 없더라도, 그 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템은 그 프로그램 또는 소프트웨어가 실행 또는 동작하는데 필요한 하드웨어(예를 들면, 메모리, CPU 등)나 다른 프로그램 또는 소프트웨어(예를 들면 운영체제나 하드웨어를 구동하는데 필요한 드라이버 등)를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에 기재된 '…부', '…기', '모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, '일', '하나' 및 '그' 등의 관사는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
아래의 특정 실시 예들을 기술하는 데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다.
어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술 내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 시스템의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 시스템은 적어도 하나 이상의 센서 노드(10)들을 포함하는 센서부(100), 게이트웨이(200), 데이터 채널(300), 제어 채널(400), 서버(500)를 포함한다.
여기서 센서부(100)는, 적어도 하나의 센서 노드(10)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 센서 노드(10)는 직접적 또는 간접적으로 상호 연결되어 있다.
또한 센서부(100)는, 이러한 센서 노드가 측정한 데이터를 게이트웨이에 전송하는 데이터 수집 과정이 종료되면, 새로운 움직임을 감지하기 전까지 데이터를 측정하지 않고 대기하는 대기 모드에 돌입하고, 이후 새로운 움직임이 감지되면 다시 측정을 시작한다.
이처럼 센서부(100)는, 대기 모드라는 데이터를 측정하지 않는 상태를 활용함으로써 저전력으로 운영 가능토록 할 수 있다.
이 때, 대기 모드에서는 센서부(100)는 새로운 움직임만을 감지할 수 있도록 자이로센서 등의 동작 감지 센서만 활성화한다.
또한, 게이트웨이(200)는, 센서부(100)에서 측정된 센서 데이터를 수집한다.
여기서 센서 데이터 수집에 있어서 게이트웨이(200)는 데이터 채널(300) 및 제어 채널(400)을 활용하여 안정적인 데이터 통신을 보장하고자 한다.
데이터 채널(300)은, 센서부(100)에서 측정된 센서 데이터를 게이트웨이(200)에 전송하기 위한 데이터 통신에 활용되며 하나 이상 포함되어 있다.
여기서 데이터 채널(300)이 센서 데이터 전송에 사용되기 위해서는 센서부(100)는 제어 채널(400)을 통해 게이트웨이(200)에 데이터 채널(300)의 사용 가능 여부를 확인받아야 한다.
제어 채널(400)은 게이트웨이(200)가 데이터 채널(300) 중 하나의 사용이 가능한지 여부를 확인하는 것이다.
이처럼 게이트웨이(200)와 센서부(100)의 데이터 통신에 있어서는 데이터 채널(300)을 사용하며, 게이트웨이(200)와 센서부(100)의 의사소통에 있어서는 제어 채널(400)을 이용한다.
데이터 통신은 오랜 시간이 소요되고, 그에 비해 데이터 통신 이외의 의사소통은 짧은 시간이 소요되기 때문에 게이트웨이(200)와 센서부(100)의 통신 채널을 분리함으로써 안정적이고 효과적인 데이터 통신이 가능하도록 한 것이다.
따라서 데이터 채널(300)은, 센서부(100)가 제어 채널(400)을 통해 게이트웨이(200)에 데이터 채널(300)의 사용 가능 여부를 문의하여, 가능하다는 답변을 수신한 경우에만 센서부(100)에서 측정된 센서 데이터를 게이트웨이(200)에 송신하도록 할 수 있다.
여기서 센서 노드(10)는, 측정이 필요한 대상물의 누설자속을 측정하는 센서일 수 있다.
따라서 센서 노드(10)가 누설자속 센서인 경우에는 대상물의 누설자속을 측정함으로써 대상물의 손상여부를 판단할 수 있다.
여기서 서버(500)는, 게이트웨이(200)에 전송된 센서 데이터를 세넛 별로 분류된 데이터베이스에 저장하고 분석할 수 있다.
도 1을 참조하면, 게이트웨이(200)와 서버(500)는 유무선 네트워크를 통하여 통신할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 방법의 순서를 나타낸 순서도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 방법은 (A) 센서부가 측정을 시작하는 단계(S100), (B) 센서는 제어 채널 통하여 게이트웨이에 데이터 수집을 요청하는 단계(S200), (C) 데이터 채널 사용 가능시 게이트웨이는 수집 허가하는 단계(S300), (D) 수집 허가를 받은 센서는 데이터 채널을 통하여 게이트웨이에 데이터 송신하는 단계(S400), (E) 수집 종료하는 단계(S500)를 포함한다.
여기서 (A)단계(S100)는, 센서부(100)는 측정을 시작하고 게이트웨이(200)에 측정 시작을 알리고(Noti: 움직임 감지, 측정 시작), 측정 시작 알림을 수신한 상기 게이트웨이(200)는 서버(500)에 측정 시작 이벤트를 알린다.
여기서 센서부(100)는 적어도 하나 이상의 센서 노드(10)를 포함할 수 있고, 이러한 센서 노드(10)는 측정이 필요한 대상물의 누설자속을 측정하는 센서 노드일 수 있다.
여기서 센서부(100)는 데이터를 측정하지 않고 대기하는 대기 모드에서 새로운 움직임을 감지하면 데이터의 측정을 시작하도록 설정할 수 있으며, 이 경우 센서부(100)는 측정을 시작하기 전 움직임을 감지한 것이므로, 게이트웨이(200)에 알리는 측정 시작은 움직임 감지 및 측정 시작을 포함할 수 있으며, 게이트웨이가 서버에게 알리는 측정 시작 이벤트 또한 움직임 감지 및 측정 시작 이벤트도 가능하다.
또한 (B)단계(S200)는, 센서부(100)는 측정을 종료하면 제어 채널(400)을 통해 게이트웨이(200)에 데이터 수집을 요청하고, 데이터 수집 요청을 수신한 게이트웨이(200)는 서버(500)에 수집 요청 이벤트를 알리고 데이터 채널(300)의 사용 가부를 판단한다.
센서부(100)가 측정을 종료하면 데이터 수집을 요청(REQ : 수집 요청)하고, 수집이 가능할 때에만 데이터 채널(300)을 통해 게이트웨이(200)에 데이터를 전송할 수 있다.
따라서 상기 기재한 바와 같이 센서부(100)가 게이트웨이(200)에 측정된 데이터를 전송하기 위해서는 먼저 제어 채널(400)을 통해 게이트웨이(200)에 데이터 수집을 요청하여야 한다.
(C)단계(S300)는, 데이터 채널(300)이 사용 가능 한 경우, 게이트웨이(200) 는 센서부(100)에 수집 허가 응답을 하고 서버(500)에는 수집 허가 이벤트를 알린다.
이처럼 게이트웨이(200)는, 제어 채널(400)을 통해 센서 데이터가 확인 요청하는 데이터 채널(300)의 사용 가능여부를 판단하여 사용이 가능한 경우에만 수집을 허가한다.
여기서 게이트웨이(200)는 센서부(100)에 수집 허가 응답(RES: 수집 허가)을 전송하고, 서버(500)에 수집 허가 이벤트 발생을 알린다.
도 3은 도 2의 순서도에 데이터 채널 사용이 불가능한 경우를 추가한 순서도이다.
도 3을 참조하면, (C)단계(S300)에서, 데이터 채널(300)이 사용 불가능한 경우에는 게이트웨이(200)는 센서부(100)에 일정 시간 대기를 요청하고, 일정 시간이 대기한 센서부(100)는 이후 상기 (B)단계(S200)부터 순차적으로 반복할 수 있다(S310).
따라서 센서부(100)가 제어 채널(400)을 통하여 게이트웨이(200)에 데이터 수집을 요청한 경우, 데이터 채널(300)의 사용이 불가능하면 센서부(100)는 일정 시간 대기한 이후 다시 게이트웨이(200)에 데이터 수집 요청을 하고(S310, S200), 데이터 채널(300)의 사용이 가능하면 센서부(100)는 데이터 채널(300)을 통해 측정된 센서 데이터를 게이트웨이에 전송할 수 있도록 수집 허가한다(S300).
(D)단계(S400)는, (C)단계에서 수집 허가 응답을 수신한 센서부(100)는, 데이터 채널(300)을 통하여 게이트웨이(200)와 데이터통신 하여 측정된 데이터를 송신한다.
오랜 시간이 소요되는 게이트웨이(200)와 센서부(100) 간의 데이터의 통신은 별도의 데이터 채널을 활용하는 것은, 예를 들어 게이트웨이(200) 한 대로 여러 대의 센서 노드(10)로부터 센서 데이터를 수집함에 있어 데이터 통신을 원활하고 안정적으로 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.
또한 (E)단계(S500)는, 센서부(100)는 측정된 데이터의 송신이 완료되면 게이트웨이(200)에 수집 종료를 알리고(Noti: 수집 종료), 수집 종료를 수신한 게이트웨이(200)는 서버(500)에 수집 종료 이벤트를 알리고 수신한 센서 데이터를 전송한다.
여기서 측정된 센서 데이터를 수신한 서버(500)는 센서 별로 분류된 데이터베이스에 저장하고 분석할 수 있다.
여기서 (A)단계(S100) 내지 (E)단계(S500)는, 설정된 주기마다 수행하도록 할 수 있고, 또는 (E)단계(S500) 이후 센서부(100)는 데이터를 측정하지 않고 대기하는 대기 모드에 돌입하고, 새로운 움직임을 감지하면 다시 (A)단계(S100) 내지 (E)단계(S500)를 수행할 수 있도록 할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 방법의 상세 프로토콜을 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 좌측의 센서는 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 시스템 및 방법의 센서부(100)를, 우측의 GW는 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 시스템 및 방법의 게이트웨이(200)를 의미한다.
여기서 센서부(100)는 데이터를 측정하고(S100), 제어 채널(400)을 통해 게이트웨이(200)에 데이터 수집을 요청하면(S200), 게이트웨이는 데이터 채널 사용이 불가능하면, 센서부(100)에 알려 센서부(100)는 일정시간 대기하고 다시 데이터 수집을 요청하고(S310), 데이터 채널 사용이 가능하면, 센서부에 데이터 수집 허가하며(S300), 센서부(100)는 데이터 채널(300)을 통해 센싱 데이터를 게이트웨이(200)에 송신하고(S400), 데이터 송신이 완료(S500)된다.
데이터 송신이 완료되면 AP에 제어 요청하여 AP 명령에 의한 동작을 할 수 있다.
여기서 AP는 본 발명의 시스템의 서버(500)의 엑세스 포인트(Access Point)를 의미한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 방법에서 서버와 게이트웨이간의 상세 프로토콜을 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 좌측의 Server는 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 시스템 및 방법의 서버(500)를, 중단의 Gateway는 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 시스템 및 방법의 게이트웨이(200)를, 우측의 sensor는 본 발명의 실시예에 의한 센서 데이터 수집 시스템 및 방법의 센서부(100)를 의미하며, 이러한 센서부(100)는 무선 수신기(RF-RX)를 통해 게이트웨이(200)와 통신할 수 있다.
여기서 센서부(100)는 움직임이 감지되면 데이터를 측정을 시작하고 게이트웨이(200)에 측정 시작을 알리고(Noti: 움직임 감지, 측정 시작), 측정 시작 알림을 수신한 상기 게이트웨이(200)는 서버(500)에 측정 시작 이벤트를 알린다(S100).
이후 센서부(100)는 측정을 종료하면 제어 채널(400)을 통해 게이트웨이(200)에 데이터 수집을 요청(REQ: 수집 요청) 하고, 데이터 수집 요청을 수신한 상기 게이트웨이는 서버에 수집 요청 이벤트를 알린다(S200).
게이트웨이(200)는 데이터 채널 사용이 가능하면, 센서부(100)에 수집 허가 응답(RES: 수집 허가)을 하고 서버에 수집 허가 이벤트를 알린다(S300)
수집 허가 응답을 수신한 센서부(100)는 측정된 데이터를 게이트웨이(200)에 전송하는데, 이 때 센서부(100)의 적어도 하나 이상의 센서 노드(10) 중 어느 하나 와 데이터 채널이 점유되어 있는 경우에는 게이트웨이(200)는 기존 데이터를 삭제하고 센서부(100)로부터 데이터를 수집한다(S400).
이후 센서부(100)는 측정된 데이터 송신이 완료되면 상기 게이트웨이(200)에 수집 종료를 알리고(Noti: 수집 종료), 수집 종료를 수신한 상기 게이트웨이(200)는 서버(500)에 수집 종료 이벤트를 알리고 송신된 센서 데이터를 전송한다(S500).
이후 서버(500)는, 게이트웨이(200)가 전송한 센서 데이트를 확인하였다는 신호를 게이트웨이(200)에 전송하고, 전송한 센서 데이터 확인 신호를 수신한 게이트웨이(200)는 수집한 데이터를 삭제한다.
이후 서버(500)는 게이트웨이(200)에 센서 제어 명령을 할 수 있다.
도 5를 참조하면 모든 단계가 종료한 이후 센서부는 대기 모드에 돌입할 수 있으므로, 마지막 단계는 SLEEP으로 표현되어 있다.
여기서 센서부(100)가 제어 채널(400)을 통해 게이트웨이(200)에 데이터 수집 요청(S300)한 이후 수집 허가 응답을 수신(S400)하기 전까지는, 센서부(100)의 무선수신기(RF-RX)는, 게이트웨이(200)의 수집 허가를 대기할 뿐 서버의 명령으로 동작할 수 없다.
따라서 서버(500)에서는 (A)단계(S100)에서 (E)단계(S500)까지 센서부(100)를 제어할 수 없고, 센서부(100)의 무선수신기(RF-RX)는 (E)단계(S500)가 종료한 이후, 정확하게는 센서부(100)의 데이터 수집이 종료한 이후, 미리 설정된 고정된 시간을 대기하면서 서버(500)의 제어 명령을 수신할 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시예에 의한 제어 채널을 이용하는 센서 데이터 수집 시스템 및 방법을 통하여 게이트웨이 한 대로 여러 대의 센서의 데이터를 수집하기 위한 방안이 제공된다.
게이트웨이와 센서의 의사소통(짧은 시간이 소요됨)은 별도의 제어 채널을 활용하고, 게이트웨이와 센서의 데이터 통신(오랜 시간 소요됨)은 별도의 데이터 채널을 활용하도록 한다.
게이트웨이와 센서의 안정적인 데이터 통신 보장을 위해 게이트웨이는 한번에 한대의 센서와 데이터 통신을 진행한다.
센서는 게이트웨이의 데이터 채널 사용 가능 여부를 제어 채널을 통해 확인 후 확보가 가능할 경우 데이터 전송을 시도할 수 있다.
이처럼 여러 대의 센서를 하나의 게이트웨이로 데이터 수집이 가능하므로 고객 환경에 맞춰 적절하게 통신 환경 구축이 가능하며, 센서의 이동 범위가 멀 경우 게이트웨이를 요소요소에 구축하여 센서 통신 네트워크를 구축할 수 있다.
10 : 센서 노드
100 : 센서부
200 : 게이트웨이
300 : 데이터 채널
400 : 제어 채널
500 : 서버

Claims (9)

  1. (A) 센서부는 측정을 시작하고 게이트웨이에 측정 시작을 알리고, 측정 시작 알림을 수신한 상기 게이트웨이는 서버에 측정 시작 이벤트를 알리는 단계;
    (B) 상기 센서부는 측정을 종료하면 제어 채널을 통해 상기 게이트웨이에 데이터 수집을 요청 하고, 데이터 수집 요청을 수신한 상기 게이트웨이는 서버에 수집 요청 이벤트를 알리고 데이터 채널의 사용 가부를 판단하는 단계;
    (C) 데이터 채널이 사용 가능한 경우, 상기 게이트웨이는 상기 센서부에 수집 허가 응답을 하고 서버에 수집 허가 이벤트를 알리는 단계;
    (D) 상기 센서부는 수집 허가 응답을 수신하면 데이터 채널을 통하여 게이트웨이와 데이터 통신하여 측정된 데이터를 송신하는 단계; 및
    (E) 상기 센서부는 측정된 데이터 송신이 완료되면 상기 게이트웨이에 수집 종료를 알리고, 수집 종료를 수신한 상기 게이트웨이는 서버에 수집 종료 이벤트를 알리고 수신한 센서 데이터를 전송하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 (E)단계 이후,
    상기 센서부는 데이터를 측정하지 않고 대기하는 대기 모드에 돌입하고, 새로운 움직임을 감지하면 상기 (A)단계 내지 상기 (E)단계를 수행하며,
    상기 (C)단계는,
    데이터 채널이 사용 불가능한 경우, 상기 게이트웨이는 상기 센서부에 일정시간 대기 요청 하고, 일정시간이 경과한 이후 상기 (B)단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 센서 데이터 수집 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (A)단계 내지 상기 (E)단계는,
    설정된 주기마다 수행하는 것을 특징으로 하는 센서 데이터 수집 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 센서부는,
    측정이 필요한 대상물의 누설자속을 측정하는 센서 노드를 포함하는 것
    을 특징으로 하는 센서 데이터 수집 방법.
  6. 적어도 하나의 센서 노드를 포함하고, 상기 적어도 하나의 센서 노드는 직접적 또는 간접적으로 상호 연결되는 센서부;
    상기 센서부에서 측정된 센서 데이터를 수집하는 게이트웨이;
    상기 센서부에서 측정된 센서 데이터를 게이트웨이에 전송되도록 하는 적어도 하나 이상의 데이터 채널;
    상기 게이트웨이가 상기 데이터 채널 중 어느 하나의 사용이 가능한지 여부를 확인하는데 사용되는 제어 채널; 및
    상기 게이트웨이에서 전송된 데이터를 센서 별로 분류된 데이터베이스에 저장하고 분석하는 서버;
    를 포함하고,
    상기 센서부는,
    상기 센서 노드가 측정한 데이터를 게이트웨이에 전송하는 데이터 수집이 종료되면 새로운 움직임을 감지하기 전까지 데이터를 측정하지 않고 대기하는 대기 모드에 돌입하고, 이후 움직임이 감지되면 다시 측정을 시작하며,
    상기 데이터 채널은,
    상기 센서부가 상기 제어 채널을 통해 상기 게이트웨이에 데이터 채널 사용 가능여부를 문의하여, 수집 허가 응답을 수신한 경우 상기 센서부에서 측정된 센서 데이터를 게이트웨이에 송신하도록 하고,
    상기 게이트웨이는,
    데이터 채널이 사용 가능한 경우, 상기 센서부에 수집 허가 응답을 전송하고 서버에 수집 허가 이벤트를 알리며, 데이터 채널이 사용 불가능한 경우, 상기 센서부에 일정시간 대기 요청하며, 상기 센서부는 일정시간이 경과한 이후 상기 게이트웨이에 데이터 채널 사용 가능여부를 재문의하는 것을 특징으로 하는 센서 데이터 수집 시스템.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서,
    상기 센서 노드는,
    측정이 필요한 대상물의 누설자속을 측정하는 센서인 것을 특징으로 하는 센서 데이터 수집 시스템.
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