KR102669437B1 - Apparatus for time synchronization integrated with a satellite antenna - Google Patents

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Abstract

위성에서 수신한 위성신호로부터 시각 동기신호를 생성하는 위성안테나 일체형 시각 동기장치에 관한 것으로, 케이스와, 케이스 내에 배치되며, 위성신호로부터 1PPS 신호를 생성하는 1PPS 동기모듈과, 케이스 내에 배치되며, 1PPS 동기모듈로부터 입력되는 1PPS 신호를 이용하여 IRIG 신호 및 통신용 데이터를 생성하는 신호처리수단을 포함한다.It relates to a satellite antenna-integrated time synchronization device that generates a time synchronization signal from a satellite signal received from a satellite. It includes a case, a 1PPS synchronization module placed within the case and generating a 1PPS signal from a satellite signal, and a 1PPS synchronization module placed within the case. It includes signal processing means for generating an IRIG signal and communication data using the 1PPS signal input from the synchronization module.

Description

위성안테나 일체형 시각 동기장치{APPARATUS FOR TIME SYNCHRONIZATION INTEGRATED WITH A SATELLITE ANTENNA}Satellite antenna integrated time synchronization device {APPARATUS FOR TIME SYNCHRONIZATION INTEGRATED WITH A SATELLITE ANTENNA}

본 발명은 시각 동기화장치에 관한 것으로, 특히, 위성정보 수신용 안테나와 시각 동기화장치가 하나의 몸체 내에 일체화한 위성안테나 일체형 시각 동기장치에 관한 것이다.The present invention relates to a time synchronization device, and in particular, to a satellite antenna-integrated time synchronization device in which an antenna for receiving satellite information and a time synchronization device are integrated into one body.

전력계통에서의 전력 공급상황을 광역적으로 감시하기 위한 연구가 다양하게 이루어지고 있고, 이를 위해서는 전력계통 전체의 시각 동기가 필수적이다.Various studies are being conducted to monitor the power supply situation in the power system in a wide area, and for this purpose, visual synchronization of the entire power system is essential.

이와 같은 시각 동기화기술로 예를 들어 특허문헌 1, 2 등에 기재된 기술이 있다.Such time synchronization technology includes, for example, technology described in Patent Documents 1 and 2.

이들 종래의 시각 동기장치는, 도 1에 나타내는 것과 같이, 위성정보 수신용 안테나(10)와 이 안테나를 통해서 수신된 위성신호로부터 1PPS(Pulse Per Second) 신호를 생성하고, 생성된 1PPS 신호로부터 IRIG(Inter-Range Instrumentation Group) 신호 등을 발생하는 시각 동기수단(50)가 접속용 케이블(30)을 통해서 서로 접속되어 있다.As shown in FIG. 1, these conventional time synchronization devices generate a 1PPS (Pulse Per Second) signal from an antenna 10 for receiving satellite information and a satellite signal received through this antenna, and an IRIG signal is generated from the generated 1PPS signal. (Inter-Range Instrumentation Group) Time synchronization means 50 that generate signals, etc. are connected to each other through a connection cable 30.

현재 전력계통에 설치되어 운용중인, 예를 들어 차단기와 같은 각종 전력 기기를 제어하는 전력 기기 제어장치에는 시각 동기화기능이 제공되어 있지 않은 것도 상당수 있고, 이들 전력 기기 제어장치에 시각 동기화 기능을 추가하기 위해서는 위성정보 수신용 안테나(10)와 안테나가 수신한 위성정보로부터 시각 동기를 위한 신호를 생성하여 출력하는 시각 동기수단(50) 등을 갖는 시각 동기화장치를 추가로 설치하여야 하며, 이를 위해서는 기존에 설치되어 있는 전력 기기 제어장치 내부에 시각 동기화장치 설치를 위한 추가적인 공간 확보가 필요하다. 그러나 이를 위해서는 전력 기기 제어장치용 함체를 더 큰 것으로 교체하는 등의 작업이 필요하므로 추가 공간의 확보는 현실적으로 어려운 실정이다.There are many power device control devices currently installed and operated in the power system that control various power devices, such as circuit breakers, that do not provide a time synchronization function, and it is necessary to add a time synchronization function to these power device control devices. To do this, it is necessary to additionally install a time synchronization device having an antenna for receiving satellite information (10) and a time synchronization means (50) that generates and outputs a signal for time synchronization from the satellite information received by the antenna. For this, the existing time synchronization device must be installed. It is necessary to secure additional space to install a time synchronization device inside the installed power device control device. However, this requires work such as replacing the enclosure for the power equipment control device with a larger one, making it realistically difficult to secure additional space.

또, 시각 동기화기술에서는 각 장치 간의 고도의 시각 동기화 정밀도가 요구되나, 도 1의 종래의 시각 동기화장치에서는 안테나(10)와 시각 동기수단(50)을 별개의 장치로 형성하고, 그 사이를 케이블(30)을 이용해서 서로 접속하도록 하고 있으므로, 안테나(10)와 시각 동기수단(50) 사이에 시간 지연의 문제가 발생할 수 있다.In addition, time synchronization technology requires a high level of time synchronization precision between each device, but in the conventional time synchronization device of FIG. 1, the antenna 10 and the time synchronization means 50 are formed as separate devices, and a cable is connected between them. Since they are connected to each other using (30), a time delay problem may occur between the antenna (10) and the time synchronization means (50).

또한, 기존의 전력 기기 제어장치에서는 당해 제어장치의 제어 대상이 되는 전력 기기의 현재 동작상태에 관한 정보를 시각적으로 확인할 수 있는 수단이 설치되어 있지 않은 경우도 많으며, 이를 위해 기존에 설치된 전력 기기 제어장치에 추가되는 시각 동기장치가 당해 시각 동기장치 자체의 동작상태에 관해서는 물론 전력 기기 제어장치의 현재 동작상태를 시각적으로 확인할 수 있는 수단도 구비하면 좋다.In addition, in many cases, existing power device control devices do not have a means to visually check information on the current operating status of the power device controlled by the control device, and for this purpose, the existing power device control device is controlled. It is good if the time synchronization device added to the device is provided with a means for visually checking the current operating state of the power equipment control device as well as the operating state of the time synchronizing device itself.

그러나 본 출원인이 확인한 바로는 이와 같은 기능을 갖는 시각 동기장치에 관한 선행기술은 발견할 수 없었다.However, as confirmed by the present applicant, no prior art regarding a time synchronization device having such a function was found.

공개특허 10-2011-0042659호 공보(2011. 04. 27. 공개)Publication of Patent No. 10-2011-0042659 (published on April 27, 2011) 공개특허 10-2012-0017274호 공보(2012. 02. 28. 공개)Publication of Patent No. 10-2012-0017274 (published on February 28, 2012)

본 발명은 종래기술의 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 위성신호 수신용 안테나와 이 안테나에 의해 수신한 위성신호로부터 시각 동기화에 필요한 신호를 생성하는 신호처리장치를 일체화한 위성안테나 일체형 시각 동기장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was made in consideration of the above problems of the prior art, and provides a satellite antenna-integrated time synchronization device that integrates an antenna for receiving satellite signals and a signal processing device that generates signals necessary for time synchronization from the satellite signals received by the antenna. The purpose is to provide

또, 본 발명은 당해 시각 동기장치 자체의 동작상태를 포함하여 전력 기기 제어장치의 동작상태를 외부에서 시각적으로 확인할 수 있는 수단을 구비하는 시각 동기장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a time synchronization device that includes means for visually confirming the operating state of the power equipment control device from the outside, including the operating state of the time synchronization device itself.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 시각 동기장치는, 위성에서 수신한 위성신호로부터 시각 동기신호를 생성하는 위성안테나 일체형 시각 동기장치로, 케이스와, 상기 케이스 내에 배치되며, 상기 위성신호로부터 적어도 1PPS 신호를 생성하는 1PPS 동기모듈과, 상기 케이스 내에 배치되며, 상기 1PPS 동기모듈로부터 입력되는 1PPS 신호를 이용하여 IRIG 신호 및 통신용 데이터를 생성하는 신호처리수단은 포함한다.The time synchronization device of the present invention for solving the above problems is a satellite antenna-integrated time synchronization device that generates a time synchronization signal from a satellite signal received from a satellite, and is disposed in a case and the case, and receives at least 1 PPS from the satellite signal. It includes a 1PPS synchronization module that generates a signal, and a signal processing means disposed in the case and generating an IRIG signal and communication data using the 1PPS signal input from the 1PPS synchronization module.

또, 본 발명의 시각 동기장치는, 위성에서 수신한 위성신호로부터 시각 동기신호를 생성하여 전력 기기 제어장치로 출력하는 위성안테나 일체형 시각 동기장치로, 상기 위성신호로부터 1PPS 신호와 위성연결상태 정보 및 UART 통신용 신호를 생성하는 1PPS 동기모듈과, 상기 1PPS 동기모듈로부터 출력되는 신호를 이용하여 상기 전력 기기 제어장치의 시각 동기화에 필요한 신호를 생성하는 신호처리수단을 포함하고, 상기 신호처리수단은, 상기 1PPS 신호를 검증하는 1PPS 신호 검증수단과, 상기 1PPS 신호 검증수단에 의해 검증된 1PPS 신호를 이용하여 상기 1PPS 신호에 동기화된 IRIG 신호를 생성하여 출력하는 1PPS 동기화 IRIG 신호 생성수단을 포함한다.In addition, the time synchronization device of the present invention is a satellite antenna-integrated time synchronization device that generates a time synchronization signal from a satellite signal received from a satellite and outputs it to a power equipment control device, and includes a 1PPS signal and satellite connection status information from the satellite signal. It includes a 1PPS synchronization module that generates a signal for UART communication, and a signal processing means that generates a signal necessary for time synchronization of the power device control device using the signal output from the 1PPS synchronization module, wherein the signal processing means includes the It includes a 1PPS signal verification means for verifying the 1PPS signal, and a 1PPS synchronization IRIG signal generation means for generating and outputting an IRIG signal synchronized to the 1PPS signal using the 1PPS signal verified by the 1PPS signal verification means.

본 발명은 위성신호 수신용 안테나와 이 안테나에 의해 수신한 위성신호로부터 시각 동기화에 필요한 신호를 생성하는 신호처리장치를 일체화되어 있으므로 기 설치된 전력 기기 등에 시각 동기화기능을 추가하는 경우에 시각 동기장치의 설치 공간 확보 면에서 유리한 효과를 갖는다.The present invention integrates an antenna for receiving satellite signals and a signal processing device that generates signals necessary for time synchronization from the satellite signals received by the antenna, so when adding a time synchronization function to already installed power equipment, etc., the time synchronization device is used. It has an advantageous effect in terms of securing installation space.

또, 본 발명은 당해 시각 동기장치 자체의 동작상태를 포함하여 전력 기기 제어장치의 동작상태 등을 외부에서 시각적으로 용이하게 확인할 수 있다In addition, the present invention can easily visually check the operating state of the power equipment control device, including the operating state of the time synchronization device itself, from the outside.

도 1은 종래의 시각 동기장치의 외관을 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시형태의 위성안테나 일체형 시각 동기장치의 구조를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시형태의 위상 동기장치의 기능 블록도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시형태의 신호처리모듈의 구성을 나타내는 블록도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시형태의 신호처리부의 기능 블록도,
도 6은 1PPS 신호 검증처리의 흐름을 나타내는 플로차트,
도 7은 1PPS 신호 검증처리의 단계별 출력 파형도,
도 8은 IRIG 신호 및 NMEA sentence 생성처리의 흐름을 나타내는 플로차트,
도 9는 신호처리모듈 각 부의 출력 파형도,
도 10은 전력 기기 제어장치의 동작상태를 표시하는 표시처리의 흐름을 나타내는 플로차트,
도 11은 시각 동기장치의 동작상태를 표시하는 표시처리의 흐름을 나타내는 플로차트이다.
1 is a diagram showing the appearance of a conventional time synchronization device;
Figure 2 is a diagram showing the structure of a satellite antenna-integrated time synchronization device according to a preferred embodiment of the present invention;
3 is a functional block diagram of a phase synchronizer of a preferred embodiment of the present invention;
4 is a block diagram showing the configuration of a signal processing module of a preferred embodiment of the present invention;
5 is a functional block diagram of the signal processing unit of the preferred embodiment of the present invention;
Figure 6 is a flow chart showing the flow of 1PPS signal verification processing;
Figure 7 is a step-by-step output waveform of 1PPS signal verification processing;
Figure 8 is a flow chart showing the flow of IRIG signal and NMEA sentence generation processing;
Figure 9 is an output waveform diagram of each part of the signal processing module,
10 is a flow chart showing the flow of display processing for displaying the operating state of the power equipment control device;
Fig. 11 is a flow chart showing the flow of display processing for displaying the operating state of the time synchronization device.

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태의 위성안테나 일체형 시각 동기장치에 대해서 첨부 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.Hereinafter, a satellite antenna-integrated time synchronization device according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 2를 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시형태의 시각 동기장치의 구조에 대해서 설명한다. 도 2는 본 발명의 바람직한 실시형태의 위성안테나 일체형 시각 동기장치의 구조를 나타내는 도면으로, (a)는 시각 동기장치의 분해 사시도, (b)는 단면도이다.First, the structure of the time synchronization device of a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2. Figure 2 is a diagram showing the structure of a satellite antenna-integrated time synchronization device of a preferred embodiment of the present invention, where (a) is an exploded perspective view of the time synchronization device and (b) is a cross-sectional view.

도 2에 나타내는 것과 같이, 본 발명의 바람직한 실시형태의 시각 동기장치(100)는 상부 케이스(110)와 하부 케이스(130)로 이루어지는 케이스 본체와 상기 케이스 본체 내에 설치된 1PPS 동기모듈(150)과 신호처리부(170)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the time synchronization device 100 of a preferred embodiment of the present invention includes a case body consisting of an upper case 110 and a lower case 130, a 1PPS synchronization module 150 installed in the case body, and a signal Includes a processing unit 170.

시각 동기장치(100)가 위성으로부터 위성신호를 수신하는 안테나 기능은 1PPS 동기모듈(150)이 담당한다.The 1PPS synchronization module 150 is responsible for the antenna function through which the time synchronization device 100 receives satellite signals from the satellite.

또, 시각 동기장치(100)의 하부 케이스(130)의 하단 면의 적절한 위치에는 영구자석(180)이 설치되어 있고, 이 영구자석(180)에 의해 본 발명의 시각 동기장치(100)를 자성체 재질로 이루어진 전력 기기 제어장치의 함체 외부에 간단하게 부착할 수 있도록 하고 있다. 그러나 시각 동기장치(100)를 전력 기기 제어장치에 설치하는 방법은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 전력 기기 제어장치의 함체에 시각 동기장치(100) 설치용 구멍을 뚫어서, 나사 결합방식에 의해 시각 동기장치(100)를 전력 기기 제어장치에 직접 장착하는 등의 방법을 이용해도 좋다.In addition, a permanent magnet 180 is installed at an appropriate position on the lower surface of the lower case 130 of the time synchronization device 100, and the time synchronization device 100 of the present invention is connected to a magnetic material by this permanent magnet 180. It can be easily attached to the outside of the enclosure of the power equipment control device made of material. However, the method of installing the time synchronization device 100 in the power device control device is not limited to this. For example, a hole for installing the time synchronization device 100 is drilled in the case of the power device control device, and the time synchronization device 100 is installed using a screw connection method. A method such as directly mounting the synchronous device 100 to the power device control device may be used.

또, 시각 동기장치(100)는 상부 케이스(110) 또는 하부 케이스(130)의 한쪽에 케이블 인출부(190)가 설치되어 있고, 이 케이블 인출부(190)를 통해서 신호처리부(170)의 출력신호가 전력 기기 제어장치(200)로 출력된다.In addition, the time synchronization device 100 has a cable outlet 190 installed on one side of the upper case 110 or the lower case 130, and the signal processing unit 170 outputs the signal through this cable outlet 190. A signal is output to the power device control device 200.

다음에, 본 발명의 바람직한 실시형태의 시각 동기장치(100)의 내부 구성에 대해서 설명한다. 도 3은 본 발명의 바람직한 실시형태의 위상 동기장치의 기능 블록도이다.Next, the internal structure of the time synchronization device 100 of a preferred embodiment of the present invention will be described. Figure 3 is a functional block diagram of a phase synchronization device of a preferred embodiment of the present invention.

도 3에 나타내는 것과 같이, 본 실시형태의 시각 동기장치(100)는 안테나(ANT)와 1PPS 동기모듈(150) 및 신호처리부(170)를 포함하고, 신호처리부(170)의 출력신호는 전력 기기 제어장치(200)로 출력된다.As shown in FIG. 3, the time synchronization device 100 of this embodiment includes an antenna (ANT), a 1PPS synchronization module 150, and a signal processing unit 170, and the output signal of the signal processing unit 170 is a power device. It is output to the control device 200.

위성으로는 미국의 GPS(Global Positioning System), 러시아의 GLONASS 등을 이용할 수 있고, 안테나(ANT)는 이들 위성으로부터 시각정보 및 위치정보를 포함하는 위성정보를 수신한다.Satellites such as the US's Global Positioning System (GPS) and Russia's GLONASS can be used, and the antenna (ANT) receives satellite information including time information and location information from these satellites.

1PPS 동기모듈(150)은 안테나(ANT)가 수신한 위성신호로부터 1PPS 신호(a)와 위성연결상태 정보(b) 및 UART 통신용 신호(c)를 생성하여 신호처리부(170)로 출력한다.The 1PPS synchronization module 150 generates a 1PPS signal (a), satellite connection status information (b), and a UART communication signal (c) from the satellite signal received by the antenna (ANT) and outputs them to the signal processing unit 170.

1PPS 신호(a)는 안테나(ANT)가 수신한 위성신호로부터 생성한 신호로서, 1초당 1개의 펄스가 출력되는 신호이다. 위성연결상태 정보(b)는 GPS 등의 위성과 시각 동기장치(100) 사이의 접속상태(on/off 상태)를 나타내는 신호이다. 또, UART(Universal asynchronous receiver/transmitter) 통신용 신호(c)는 안테나(ANT)가 수신한 위성신호로부터 생성된 시각 및 위치정보를 나타내는 신호이며, 시간, 위도, 경도 등의 정보를 전송하기 위한 국제규격인 NMEA(Npational Marine Electronics Association 0183) 데이터 포맷(NMEA sentence 라고도 한다)으로 출력된다.The 1PPS signal (a) is a signal generated from a satellite signal received by the antenna (ANT), and is a signal in which one pulse is output per second. Satellite connection status information (b) is a signal indicating the connection status (on/off status) between a satellite such as GPS and the time synchronization device 100. In addition, the UART (Universal asynchronous receiver/transmitter) communication signal (c) is a signal representing time and location information generated from satellite signals received by the antenna (ANT), and is used internationally to transmit information such as time, latitude, and longitude. It is output in the standard NMEA (National Marine Electronics Association 0183) data format (also called NMEA sentence).

본 실시형태에서는 1PPS 동기모듈(150)은 공지된 구성을 이용하고 있으므로 여기에서는 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.In this embodiment, the 1PPS synchronization module 150 uses a known configuration, so further detailed description is omitted here.

신호처리부(170)는 1PPS 동기모듈(150)의 출력신호로부터 1PPS 신호(A)와 1PPS 동기화 IRIG 신호(B) 및 통신용 데이터(C)를 생성하여 전력 기기 제어장치(200)에 출력한다.The signal processing unit 170 generates a 1PPS signal (A), a 1PPS synchronization IRIG signal (B), and communication data (C) from the output signal of the 1PPS synchronization module 150 and outputs them to the power device control device 200.

다음에, 신호처리부(170)의 상세에 대해서 설명한다.Next, details of the signal processing unit 170 will be described.

먼저, 신호처리부(170)의 구성에 대해서 설명한다. 도 4는 본 발명의 바람직한 실시형태의 신호처리모듈의 구성을 나타내는 블록도이다.First, the configuration of the signal processing unit 170 will be described. Figure 4 is a block diagram showing the configuration of a signal processing module of a preferred embodiment of the present invention.

도 4에 나타내는 것과 같이, 신호처리부(170)는 신호처리모듈(171)와 시간지연 보상회로(172)와 게이트 드라이버(173)와 RS485 컨버터(174)와 RS232 컨버터(175)와 표시부(176)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the signal processing unit 170 includes a signal processing module 171, a time delay compensation circuit 172, a gate driver 173, an RS485 converter 174, an RS232 converter 175, and a display unit 176. Includes.

1PPS 동기모듈(150)로부터 신호처리부(170)로 입력하는 1PPS 신호(a)는 신호처리부(170)로 입력되는 동시에 시간지연 보상회로(172)로도 입력된다. 또, 신호처리부(170)로 입력된 1PPS 신호의 일부는 신호처리부(170)에서 어떤 처리도 거치지 않고 입력된 그대로 전력 기기 제어장치(200)로 출력된다. 또, 1PPS 동기모듈(150)의 출력신호 중 위성연결상태 정보(b) 및 UART 통신용 신호(c)도 신호처리모듈(171)로 한다.The 1PPS signal (a) input from the 1PPS synchronization module 150 to the signal processing unit 170 is input to the signal processing unit 170 and is also input to the time delay compensation circuit 172. In addition, part of the 1PPS signal input to the signal processing unit 170 is output to the power device control device 200 as it is input without undergoing any processing in the signal processing unit 170. In addition, among the output signals of the 1PPS synchronization module 150, the satellite connection status information (b) and the UART communication signal (c) are also used in the signal processing module 171.

신호처리모듈(171)은 1PPS 동기모듈(150)로부터 입력하는 1PPS 신호(a)와 위성연결상태 정보(b) 및 UART 통신용 신호(c)를 이용하여 전력 기기 제어장치(200)의 시각 동기화에 필요한 IRIG 신호 등을 생성하여 전력 기기 제어장치(200)에 출력하는 동시에, 시각 동기장치(100) 자체 및 전력 기기 제어장치(200)의 동작상태 등에 관한 정보를 시각적으로 표시하도록 한다.The signal processing module 171 synchronizes the time of the power device control device 200 using the 1PPS signal (a), satellite connection status information (b), and UART communication signal (c) input from the 1PPS synchronization module 150. The necessary IRIG signals, etc. are generated and output to the power device control device 200, and at the same time, information about the time synchronization device 100 itself and the operating status of the power device control device 200 is visually displayed.

도 5를 참조하면서 신호처리모듈(171)의 상세에 대해서 설명한다. 도 5는 본 발명의 바람직한 실시형태의 신호처리부의 기능 블록도.Details of the signal processing module 171 will be described with reference to FIG. 5. Figure 5 is a functional block diagram of a signal processing unit of a preferred embodiment of the present invention.

신호처리모듈(171)은 1PPS 신호 검증부(1711)와 위성연결상태 확인 및 1PPS 동기화부(1712)와 1PPS 동기화 IRIG 신호 생성부(1713)와 통신용 데이터 생성부(1714)와 제어장치 상태 확인부(1715)와 내부 RTC(1716)와 IRIG 상태 확인부(1717) 및 제어부(1719)를 포함한다.The signal processing module 171 includes a 1PPS signal verification unit 1711, a satellite connection status check, a 1PPS synchronization unit 1712, a 1PPS synchronization IRIG signal generation unit 1713, a communication data generation unit 1714, and a control device status confirmation unit. It includes (1715), an internal RTC (1716), an IRIG status check unit (1717), and a control unit (1719).

1PPS 신호 검증부(1711)는 1PPS 동기모듈(150)로부터 입력하는 1PPS 신호의 정당성 여부를 검증한다. 위성연결상태 확인 및 1PPS 동기화부(1712)는 1PPS 동기모듈(150)로부터 입력하는 위성연결상태 정보(b)로부터 시각 동기장치(100)의 안테나(ANT)와 위성 사이의 연결상태를 확인하고, 위성연결상태가 정상인 것으로 판정되면 위성연결상태 정보(b)를 1PPS 신호와 동기시켜서 1PPS 신호에 동기화된 위성연결상태 정보를 생성한다. 1PPS 신호 검증방법 및 위성연결상태 확인방법의 상세에 대해서는 후술한다.The 1PPS signal verification unit 1711 verifies the legitimacy of the 1PPS signal input from the 1PPS synchronization module 150. The satellite connection status confirmation and 1PPS synchronization unit 1712 checks the connection status between the antenna (ANT) of the time synchronization device 100 and the satellite from the satellite connection status information (b) input from the 1PPS synchronization module 150, If the satellite connection status is determined to be normal, the satellite connection status information (b) is synchronized with the 1PPS signal to generate satellite connection status information synchronized to the 1PPS signal. Details of the 1PPS signal verification method and satellite connection status confirmation method will be described later.

1PPS 동기화 IRIG 신호 생성부(1713)는 1PPS 동기모듈(150)로부터 입력하는 1PPS 신호(a)를 이용하여 이 1PPS 신호에 동기화된 IRIG 신호를 생성하며, 본 실시형태에서의 1PPS 동기화 IRIG 신호 생성부(1713)는 1PPS 신호에 동기화된 IRIG 포맷의 신호를 생성한다.The 1PPS synchronization IRIG signal generator 1713 uses the 1PPS signal (a) input from the 1PPS synchronization module 150 to generate an IRIG signal synchronized to the 1PPS signal. The 1PPS synchronization IRIG signal generator in this embodiment (1713) generates a signal in IRIG format synchronized to the 1PPS signal.

IRIG 신호는 위성정보 중 시각 동기화에 필요한 데이터를 포함하는 신호 포맷으로, 시간정보 포맷을 나타내는 소정 개수의 문자와 IRIG 신호의 속성을 나타내는 소정 개수의 숫자로 이루어지며, 이들은 모두 공지 기술이므로 여기에서는 IRIG 신호 및 이 신호 생성방법의 상세에 대한 설명은 생략한다.The IRIG signal is a signal format that includes data necessary for time synchronization among satellite information. It consists of a predetermined number of characters indicating the time information format and a predetermined number of numbers indicating the properties of the IRIG signal. These are all known technologies, so here they are referred to as IRIG. A detailed description of the signal and the method of generating this signal will be omitted.

통신용 데이터 생성부(1714)는 1PPS 동기모듈(150)로부터 입력하는 UART 통신용 신호(c)를 이용하여 NMEA sentence를 생성하며, NMEA sentence도 공지의 기술을 이용하고 있으므로 여기에서는 상세한 설명은 생략한다.The communication data generator 1714 generates an NMEA sentence using the UART communication signal (c) input from the 1PPS synchronization module 150. Since the NMEA sentence also uses known technology, detailed description will be omitted here.

제어장치 상태 확인부(1715)는 전력 기기 제어장치(200)와 통신을 하면서, 당해 전력 기기 제어장치(200)가 제어하는 전력 기기의 상태, 예를 들어 그 전력 기기기 현재 투입상태인가 아니면 개방상태인가, 또는 전력 기기 제어장치는 정상적으로 동작하고 있는가 여부 등의 전력 기기 제어장치(200)의 현재 상태를 확인하고, 그 결과를 후술하는 표시부(176)를 이용하여 사용자가 시각적으로 확인할 수 있도록 표시한다.The control device status check unit 1715 communicates with the power device control device 200 and determines the status of the power device controlled by the power device control device 200, for example, whether the power device is currently in the input state or is open. Check the current status of the power device control device 200, such as whether the power device control device is operating normally, and display the results so that the user can visually check them using the display unit 176, which will be described later. do.

내부 RTC(Real Time Clock, 1716)는 신호처리모듈(171)에 내장된 실시간 클록 발생장치이며, 위성연결상태 확인 및 1PPS 동기화부(1712)에 의한 확인 결과 위성연결상태가 정상이 아닐 때에는 신호처리모듈(171)은 내부 RTC(1716)를 이용하여 1PPS 동기화 IRIG 신호(B) 및 통신용 데이터(C)을 생성한다.The internal RTC (Real Time Clock, 1716) is a real-time clock generator built into the signal processing module 171, and as a result of checking the satellite connection status and confirmation by the 1PPS synchronization unit 1712, it processes the signal when the satellite connection status is not normal. The module 171 uses the internal RTC 1716 to generate a 1PPS synchronization IRIG signal (B) and communication data (C).

IRIG 상태 확인부(1717)는 1PPS 동기화 IRIG 신호 생성부(1713)가 생성하여 출력하는 IRIG의 출력상태를 확인하여 표시부(176)에 표시한다.The IRIG status checker 1717 checks the output status of the IRIG generated and output by the 1PPS synchronized IRIG signal generator 1713 and displays it on the display unit 176.

제어부(1719)는 상기 각 부를 제어한다. 참고로, 도 5에서는 제어부(1719)는 다른 구성요소와 독립적으로 도시되어 있으나, 이는 도시의 편의를 위한 것이며, 실제로는 신호처리모듈(171)의 각 구성요소와 서로 연결되어 있다.The control unit 1719 controls each of the above units. For reference, in FIG. 5, the control unit 1719 is shown independently from other components, but this is for convenience of illustration, and in fact, it is connected to each component of the signal processing module 171.

이어서, 도 6 및 7을 이용하여 1PPS 신호 검증부(1711)에 의한 1PPS 신호 검증처리에 대해서 설명한다. 도 6은 1PPS 신호 검증처리의 흐름을 나타내는 플로차트, 도 7은 1PPS 신호 검증처리의 단계별 출력 파형도이다.Next, the 1PPS signal verification process by the 1PPS signal verification unit 1711 will be described using FIGS. 6 and 7. Figure 6 is a flow chart showing the flow of the 1PPS signal verification process, and Figure 7 is a step-by-step output waveform diagram of the 1PPS signal verification process.

먼저, 단계 S11에서, 1PPS 신호 인터럽트가 발생하면 단계 S12로 진행하며, 단계 S12에서 제어부(1719)는 1PPS 신호 검증부(1711)를 제어하여 1PPS 신호 검증부(1711)의 내부 타이머(미 도시)의 카운트를 시작한다. 1PPS 신호 검증부(1711)의 내부 타이머는 1㎳당 하나의 수를 카운트하며, 1PPS 신호는 1초당 하나씩 발생하는 펄스신호이므로 1PPS 신호와 다음 1PPS 신호 사이에는 1,000㎳의 시간차를 갖는다. 단계 S13에서 1PPS 신호 검증부(1711)는 다음의 1PPS 신호 발생 시의 내부 타이머의 카운트 수를 확인하여, 다음 1PPS 신호 발생시각에 내부 타이머의 카운트 수가 999㎳와 1001㎳ 사이(999㎳≤내부 타이머의 카운트 수≤1001㎳)이면(단계 S13=YES) 단계 S14로 진행한다.First, in step S11, if a 1PPS signal interrupt occurs, the process proceeds to step S12. In step S12, the control unit 1719 controls the 1PPS signal verification unit 1711 to set the internal timer (not shown) of the 1PPS signal verification unit 1711. Start counting. The internal timer of the 1PPS signal verification unit 1711 counts one number per 1 ms, and since the 1PPS signal is a pulse signal that occurs once per second, there is a time difference of 1,000 ms between the 1PPS signal and the next 1PPS signal. In step S13, the 1PPS signal verification unit 1711 checks the count number of the internal timer at the time of the next 1PPS signal generation, and determines that the count number of the internal timer at the time of the next 1PPS signal generation is between 999 ms and 1001 ms (999 ms ≤ internal timer If the count number ≤ 1001 ms) (step S13 = YES), the process proceeds to step S14.

단계 S14에서 제어부(1719)는 위성연결상태 확인 및 1PPS 동기화부(1712)를 제어하여 1PPS 동기모듈(150)로부터 위성연결상태 정보(b)가 입력되는가 여부를 확인함으로써 위성연결상태를 확인한다.In step S14, the control unit 1719 checks the satellite connection status and controls the 1PPS synchronization unit 1712 to check whether satellite connection status information (b) is input from the 1PPS synchronization module 150 to check the satellite connection status.

이어서, 단계 S14에서의 확인 결과 위성연결상태가 정상(단계 S14=YES)이면 제어부(1719)는 위성연결상태 확인 및 1PPS 동기화부(1712)를 제어하여 1PPS 동기모듈(150)로부터 입력하는 위성연결상태 정보(b)를 1PPS 신호와 동기시켜서 1PPS 신호에 동기화된 위성연결상태 정보를 생성하여 출력하며, 이후, 단계 S11 내지 단계 S15를 반복한다.Subsequently, if the satellite connection status is normal as a result of confirmation in step S14 (step S14 = YES), the control unit 1719 checks the satellite connection status and controls the 1PPS synchronization unit 1712 to establish the satellite connection input from the 1PPS synchronization module 150. The status information (b) is synchronized with the 1PPS signal to generate and output satellite connection status information synchronized to the 1PPS signal, and then steps S11 to S15 are repeated.

단계 S13에서의 확인 결과, 다음 1PPS 신호 발생시각에 내부 타이머의 카운트 수가 999㎳와 1001㎳ 사이가 아니면(단계 S13=YES) 단계 S18로 진행하며, 단계 S18에서 제어부(1719)는 내부 타이머를 초기화하고 단계 S17로 진행하여 다음 1PPS 신호가 발생할 때까지 대기하며, 다음 1PPS 신호가 발생하면 단계 S11 이후의 과정을 반복한다.As a result of checking in step S13, if the count number of the internal timer is not between 999 ms and 1001 ms at the next 1PPS signal generation time (step S13 = YES), the process proceeds to step S18, and in step S18, the control unit 1719 initializes the internal timer. Then, the process proceeds to step S17 and waits until the next 1PPS signal occurs. When the next 1PPS signal occurs, the process from step S11 is repeated.

도 7을 참조하면, 시각 t1에서 1PPS 신호 인터럽트가 발생하면 단계 S12에서 내부 타이머의 카운트를 시작하고, 단계 S13에서 내부 타이머의 카운트 수가 (999㎳≤내부 타이머의 카운트 수≤1001㎳)이면 시각 t2(단계 S15)에서 1PPS 동기모듈(150)로부터 입력하는 위성연결상태 정보(b)로부터 얻은 위성연결상태 정보를 확인한다. 이때 1PPS 동기모듈(150)로부터 입력하는 위성연결상태 정보(b)는 1PPS 신호와 동기가 맞지 않을 수 있으나, 본 실시형태에 의하면 시각 t2, 즉, 다음 1PPS 신호 인터럽트가 발생한 시각에 이 위성연결상태 정보(b)를 동기화시켜서 1PPS 신호 동기화 위성연결상태 정보를 생성하여 출력한다.Referring to FIG. 7, if a 1PPS signal interrupt occurs at time t1, the internal timer starts counting in step S12, and if the count number of the internal timer in step S13 is (999ms≤count number of internal timer≤1001ms), time t2. In step S15, the satellite connection status information obtained from the satellite connection status information (b) input from the 1PPS synchronization module 150 is checked. At this time, the satellite connection status information (b) input from the 1PPS synchronization module 150 may not be synchronized with the 1PPS signal, but according to this embodiment, the satellite connection status is at time t2, that is, the time when the next 1PPS signal interrupt occurs. By synchronizing information (b), 1PPS signal synchronization satellite connection status information is generated and output.

이어서, 도 8 및 9를 참조하면서 IRIG 신호 및 NMEA sentence 생성처리에 대해서 설명한다. 도 8은 IRIG 신호 및 NMEA sentence 생성처리의 흐름을 나타내는 플로차트, 도 9는 신호처리모듈 각 부의 출력 파형도이다.Next, the IRIG signal and NMEA sentence generation processing will be described with reference to FIGS. 8 and 9. Figure 8 is a flow chart showing the flow of IRIG signal and NMEA sentence generation processing, and Figure 9 is an output waveform diagram of each part of the signal processing module.

먼저, 단계 S21에서, 1PPS 인터럽트가 발생하면 단계 S22에서 제어부(1719)는 1PPS 신호 검증부(1711)를 제어하여 1PPS 신호 검증처리를 실행하도록 한다. 단계 S22의 1PPS 신호 검증처리는 도 6 및 7을 이용하여 앞에서 설명한 처리이다.First, when a 1PPS interrupt occurs in step S21, the control unit 1719 controls the 1PPS signal verification unit 1711 to perform 1PPS signal verification processing in step S22. The 1PPS signal verification process in step S22 is the process previously described using FIGS. 6 and 7.

단계 S22에서 1PPS 신호 검증이 이루어지면 단계 S23에서 제어부(1719)는 1PPS 동기화 IRIG 신호 생성부(1713) 및 통신용 데이터 생성부(1714)를 제어하여 1PPS 신호에 동기화된 1PPS 동기화 IRIG 신호 및 통신용 데이터(NMEA sentence 포맷)를 생성하여 출력한다.When the 1PPS signal is verified in step S22, the control unit 1719 controls the 1PPS synchronization IRIG signal generator 1713 and the communication data generator 1714 in step S23 to generate the 1PPS synchronization IRIG signal and communication data synchronized to the 1PPS signal ( NMEA sentence format) is generated and output.

이어서, 단계 S24로 진행하여, 제어부(1719)는 위성연결상태 확인부(1712)를 제어하여 1PPS 동기모듈(150)로부터 위성연결상태 정보(b)가 정상적으로 입력하고 있는가 여부를 확인함으로써 안테나(ANT)와 위성 사이의 연결상태를 확인하고, 위성연결상태가 양호하면(단계 S24=YES) 단계 22로 복귀하여 그 이후의 단계를 반복한다.Next, proceeding to step S24, the control unit 1719 controls the satellite connection status confirmation unit 1712 to check whether the satellite connection status information (b) is normally input from the 1PPS synchronization module 150, thereby detecting the antenna (ANT). ) and the satellite, and if the satellite connection is good (step S24=YES), return to step 22 and repeat the steps thereafter.

만일, 단계 S24의 확인 결과 위성연결상태가 불량이면(단계 S24=NO) 단계 S25로 진행하여, 제어부(1719)는 내부 RTC(1716)를 제어하여 내부 실시간 클록을 발생시켜서, 이 내부 실시간 클록에 의해 단계 S23 이후의 처리를 실행한다.If the satellite connection status is poor as a result of step S24 (step S24 = NO), the control unit 1719 controls the internal RTC 1716 to generate an internal real-time clock, and then proceeds to step S25. The processing from step S23 is executed.

이어서, 도 4로 되돌아가서, 신호처리모듈 각 부의 출력 파형을 나타내는 도 9도 참조하면서, 신호처리모듈(171)의 1PPS 동기화 IRIG 신호 생성부(1713)에 의해 생성된 IRIG 신호의 신호처리부(170)에 의한 처리에 대해서 추가로 설명한다.Next, going back to FIG. 4, and referring to FIG. 9 showing the output waveforms of each part of the signal processing module, the signal processing unit 170 of the IRIG signal generated by the 1PPS synchronized IRIG signal generating unit 1713 of the signal processing module 171 ) will be further explained.

1PPS 동기화 IRIG 신호 생성부(1713)에서 생성되는 IRIG 신호는 예를 들어서 도 6 및 8에서 설명한 처리과정을 거쳐서 생성되면서, 예를 들어서 도 9의 시간 t만큼의 지연이 발생해서 1PPS 신호와 동기가 맞지 않게 된다는 문제가 발생한다.For example, the IRIG signal generated by the 1PPS synchronization IRIG signal generator 1713 is generated through the processing described in FIGS. 6 and 8, and for example, a delay of the time t in FIG. 9 occurs so that it is not synchronized with the 1PPS signal. The problem arises that it doesn't fit.

따라서 본 실시형태에서는 지연시간 보상회로(172)를 이용하여 지연시간을 보상함으로써 신호처리모듈(171)이 출력하는 IRIG 신호를 1PPS 신호와 동기(도 9의 보상 후의 IRIG 신호 참조)시키도록 하고 있다.Therefore, in this embodiment, the delay time is compensated using the delay time compensation circuit 172 to synchronize the IRIG signal output by the signal processing module 171 with the 1PPS signal (see the IRIG signal after compensation in FIG. 9). .

또, 신호처리모듈(171)로부터 출력하는 IRIG 신호는 예를 들어 3.3V의 전압 레벨을 갖는 신호이며, 반도체 소자들로 구성되는 마이크로 컨트롤러를 이용하는 신호처리모듈(171)은 그 구조상 높은 임피던스의 부하전력을 공급할 수 없다는 문제가 있다.In addition, the IRIG signal output from the signal processing module 171 is, for example, a signal with a voltage level of 3.3V, and the signal processing module 171, which uses a microcontroller composed of semiconductor elements, has a high impedance load due to its structure. There is a problem of not being able to supply power.

그래서 본 실시형태의 신호처리부(170)에서는 신호처리모듈(171)에 게이트 드라이버(173)를 추가로 설치하여, 부하 임피던스를 증가시킬 수 있도록, 전력 기기 제어장치(200)로 출력되는 IRIG 신호의 전압 레벨을 예를 들어 5V로 승압시키고 있다(도 9의 승압 후의 IRIG 신호 참조).Therefore, in the signal processing unit 170 of this embodiment, a gate driver 173 is additionally installed in the signal processing module 171 to increase the load impedance of the IRIG signal output to the power device control device 200. The voltage level is boosted to, for example, 5V (see IRIG signal after boosting in FIG. 9).

또, 신호처리모듈(171)의 통신용 데이터 생성부(1714)에서 생성되어 출력되는 통신용 데이터는 RS485 컨버터(174) 및 RS232 컨버터(175)를 통해서 각각 RS485 통신 및 RS232 통신에 적합하게 변환되어서 전력 기기 제어장치(200)로 출력된다. 따라서 전력 기기 제어장치(200)는 RS485 방식 또는 RS232 방식 중 자신의 통신방식에 적합한 방식을 선택하여 사용할 수 있다.In addition, the communication data generated and output from the communication data generator 1714 of the signal processing module 171 is converted to be suitable for RS485 communication and RS232 communication through the RS485 converter 174 and RS232 converter 175, respectively, and is converted to a power device. It is output to the control device 200. Therefore, the power device control device 200 can select and use a method suitable for its communication method among the RS485 method or the RS232 method.

또, 앞에서 설명한 것과 같이, 본 실시형태의 신호처리부(170)는 1PPS 신호를 이용하여 생성한 IRIG 신호와 함께 1PPS 신호도 동시에 전력 기기 제어장치(200)에 제공하도록 하고 있으므로, 전력 기기 제어장치(200)는 자신의 방식에 적합한 신호를 선택하여 사용할 수 있다.In addition, as described above, the signal processing unit 170 of this embodiment provides the 1PPS signal along with the IRIG signal generated using the 1PPS signal to the power device control device 200 at the same time, so the power device control device ( 200) can select and use a signal suitable for their method.

다음에, 도 10을 참조하면서 전력 기기 제어장치(200)의 동작상태를 표시하는 처리에 대해서 설명한다. 도 10은 전력 기기 제어장치의 동작상태를 표시하는 표시처리의 흐름을 나타내는 플로차트이다.Next, processing for displaying the operating state of the power equipment control device 200 will be described with reference to FIG. 10 . Fig. 10 is a flow chart showing the flow of display processing for displaying the operating state of the power equipment control device.

먼저, 단계 S31에서 제어부(1719)는 제어장치 상태 확인부(1715)를 제어하여 전력 기기 제어장치(200)로부터 현재 상태정보를 수신한다. 여기서, 상태정보는 예를 들어 그 전력 기기 제어장치(200)가 제어하는 전력 기기가 투입상태인가, 아니면 개방상태인가, 또는 당해 전력 기기 제어장치(200)는 정상적으로 작동되고 있는가 여부 등에 대한 정보이다.First, in step S31, the control unit 1719 controls the control device status check unit 1715 to receive current state information from the power device control device 200. Here, the status information is, for example, information about whether the power device controlled by the power device control device 200 is in an on or open state, or whether the power device control device 200 is operating normally. .

이어서, 단계 S32에서 제어장치 상태 확인부(1715)는 당해 전력 기기 제어장치(200)가 제어하는 전력 기기가 투입상태인가 아니면 개방상태인가 여부를 확인하고, 투입상태이면 전력 기기의 투입상태를 나타내는, 예를 들어 표시부(176)의 적색 LED를 점등시키고(단계 S33), 단계 S32에서의 판단결과 전력 기기가 개방상태인 것으로 판정되면 전력 기기의 개방상태를 나타내는, 예를 들어 표시부(176)의 녹색 LED를 점등시킨다(단계 S34).Next, in step S32, the control device status check unit 1715 checks whether the power device controlled by the power device control device 200 is in the closed state or the open state, and if in the closed state, indicates the closed state of the power device. For example, the red LED of the display unit 176 is turned on (step S33), and if it is determined that the power device is in an open state as a result of the determination in step S32, the display portion 176, for example, indicating the open state of the power device, is turned on. Turn on the green LED (step S34).

여기서, 표시부(176)는 시각 동기장치(100)의, 예를 들어 상부 케이스(110) 등의 적절한 위치에 배치되어서, 복수의 서로 다른 색을 점등, 소등 또는 점멸 표시할 수 있는 표시장치이며, 그 광원으로는 LED를 사용할 수 있다.Here, the display unit 176 is a display device that is disposed at an appropriate location of the time synchronization device 100, for example, the upper case 110, and can display a plurality of different colors on, off, or blinking, LED can be used as the light source.

이어서, 단계 S35로 진행하여, 제어장치 상태 확인부(1715)는 전력 기기 제어장치(200)에 이상이 있는가 여부를 확인한다. 확인 결과 이상이 있으면 단계 S36에서 전력 기기 제어장치(200)의 이상상태를 나타내는, 예를 들어 표시부(176)의 이상상태 표시용 LED를 점멸상태로 표시하도록 하고, 이상이 없으면 단계 S33 또는 단계 S34의 점등상태를 유지하도록 한다(단계 S37).Next, proceeding to step S35, the control device status check unit 1715 determines whether there is an abnormality in the power device control device 200. If there is an abnormality as a result of the confirmation, in step S36, for example, the abnormal state display LED of the display unit 176, which indicates the abnormal state of the power equipment control device 200, is displayed in a blinking state, and if there is no abnormality, in step S33 or step S34 Maintain the lighting state (step S37).

이에 의해 사용자는 시각 동기장치(100)의 표시부(176)를 통해서 전력 기기 제어장치(200)의 동작상태를 시각적으로 간단하게 확인할 수 있다.As a result, the user can visually and simply check the operating state of the power device control device 200 through the display unit 176 of the time synchronization device 100.

다음에, 도 11을 참조하면서 위성연결상태 및 IRIG 신호의 출력상태를 확인 및 표시하는 방법에 대해서 설명한다. 도 11은 시각 동기장치의 동작상태를 표시하는 표시처리의 흐름을 나타내는 플로차트이다.Next, a method of checking and displaying the satellite connection status and the output status of the IRIG signal will be described with reference to FIG. 11. Fig. 11 is a flow chart showing the flow of display processing for displaying the operating state of the time synchronization device.

먼저, 단계 S41에서 제어부(1719)는 1PPS 신호 검증부(1711)를 제어하여 위성신호가 정상적으로 수신되는가 여부를 확인한다. 위성신호 수신상태는 1PPS 동기모듈(150)로부터 1PPS 신호(a)가 정상적으로 수신되는가 여부 등에 의해 확인할 수 있다.First, in step S41, the control unit 1719 controls the 1PPS signal verification unit 1711 to check whether the satellite signal is normally received. The satellite signal reception status can be confirmed by checking whether the 1PPS signal (a) is normally received from the 1PPS synchronization module 150.

단계 S41의 확인 결과 위성신호가 정상적으로 수신되고 있는 것으로 확인되면, 단계 S42에서 제어부(1719)는 위성연결상태 확인부(1712)를 제어하여 위성연결상태를 확인한다. 위성연결상태 확인은 1PPS 동기모듈(150)로부터 위성연결상태 정보(b)가 정상적으로 수신되는가 여부의 확인에 의해 이루어질 수 있다.If it is confirmed that the satellite signal is being received normally as a result of step S41, the control unit 1719 controls the satellite connection status check unit 1712 to check the satellite connection status in step S42. The satellite connection status can be confirmed by checking whether the satellite connection status information (b) is normally received from the 1PPS synchronization module 150.

단계 S42의 확인 결과 위성연결상태가 불량인 것으로 판정되면(단계 S42=이상) 단계 S43으로 진행하여 미 도시의 기억매체에 이상발생시간을 저장하고, 단계 S44에서 위성연결상태 확인부(1712)를 리셋한 후, 단계 S45에서 미 도시의 리셋 발생 카운터의 카운트 수를 1 증가시킨다.If it is determined that the satellite connection status is poor as a result of step S42 (step S42 = abnormal), proceed to step S43 to store the abnormal occurrence time in the storage medium of the unused city, and perform the satellite connection status confirmation unit 1712 in step S44. After resetting, the count number of the reset occurrence counter (not shown) is increased by 1 in step S45.

이어서, 단계 S46으로 진행하여 리셋 발생 카운터의 카운트 수를 확인하고, 리셋 발생 카운터의 카운트 수가 3 이상이면(단계 S46=YES) 미 도시의 기억매체에 위성연결상태 이상 발생 이벤트를 기록하고, 표시부(176)의 위성연결상태 이상을 나타내는 표시용 LED를 점등시켜서 위성연결상태 이상을 표시한 후 단계 S41로 복귀한다.Next, proceed to step S46 to check the count number of the reset occurrence counter, and if the count number of the reset occurrence counter is 3 or more (step S46 = YES), a satellite connection status abnormality occurrence event is recorded in a storage medium not shown, and the display unit ( 176), the display LED indicating the satellite connection status abnormality is turned on to indicate the satellite connection status abnormality, and then returns to step S41.

또, 단계 S46의 확인 결과 리셋 발생 카운터의 카운트 수가 3 미만이면 단계 S42로 복귀하여 이후의 루틴을 반복한다.Additionally, if the count of the reset occurrence counter is less than 3 as a result of checking in step S46, the process returns to step S42 and the subsequent routine is repeated.

단계 S42의 판단결과 위성연결상태가 정상인 것으로 판정되면, 단계 S48로 진행하여 표시부(176)의 위성연결상태 정상을 나타내는 표시용 LED를 점등시켜서 위성연결상태 정상을 표시하고, 단계 S49에서 리셋 발생 카운터를 초기화한 후 단계 S41로 복귀한다.If it is determined that the satellite connection status is normal as a result of the determination in step S42, the process proceeds to step S48 and the display LED indicating the normal satellite connection status in the display unit 176 is turned on to indicate that the satellite connection status is normal, and the reset occurrence counter is reset in step S49. After initializing, return to step S41.

또, 단계 S41에서 위성신호가 정상적으로 수신되고 있는 것으로 판정되면 단계 S50으로 진행하여, 제어부(1719)는 IRIG 상태 확인부(1717)를 제어하여 1PPS 동기화 IRIG 신호 생성부(1713)가 생성하여 출력하는 1PPS 동기화 IRIG 신호의 이상 여부를 확인한다.In addition, if it is determined in step S41 that the satellite signal is being received normally, the process proceeds to step S50, and the control unit 1719 controls the IRIG status check unit 1717 to generate and output the 1PPS synchronization IRIG signal generator 1713. Check whether the 1PPS synchronization IRIG signal is abnormal.

단계 S50에서의 확인 결과, 예를 들어 1PPS 동기화 IRIG 신호 생성부(1713)로부터 1PPS 동기화 IRIG 신호(B)가 정상적으로 출력되지 않는 등의 이상이 발생한 것으로 판정되면 단계 S51에서 이상발생시간을 저장하고, 단계 S52에서 1PPS 동기화 IRIG 신호 생성부(1713)를 리셋한다. 이어서, 단계 S53에서 미 도시의 리셋 카운터의 카운트 수를 1 증가시킨 후, 단계 S54에서 리셋 카운터의 카운트 수를 확인한다.As a result of the confirmation in step S50, if it is determined that an abnormality has occurred, for example, the 1PPS synchronization IRIG signal (B) is not normally output from the 1PPS synchronization IRIG signal generator 1713, the abnormal occurrence time is stored in step S51, In step S52, the 1PPS synchronization IRIG signal generator 1713 is reset. Next, the count number of the reset counter (not shown) is increased by 1 in step S53, and then the count number of the reset counter is checked in step S54.

단계 S54에서의 확인 결과 리셋 발생 카운터의 카운트 수가 3 이상이면 단계 S55에서 미 도시의 기억장치에 1PPS 동기화 IRIG 신호(B) 이상 발생 이벤트를 기록하고, 표시부(176)의 1PPS 동기화 IRIG 신호(B) 이상상태 표시용 LED를 점등시킨 후 단계 S50으로 복위하여 이후의 루틴을 반복한다.As a result of the confirmation in step S54, if the count number of the reset occurrence counter is 3 or more, an abnormality occurrence event of the 1PPS synchronization IRIG signal (B) is recorded in a storage device (not shown) in step S55, and the 1PPS synchronization IRIG signal (B) of the display unit 176 is recorded. After turning on the abnormal state display LED, return to step S50 and repeat the subsequent routine.

또, 단계 S54에서 리셋 발생 카운터의 카운트 수가 3 미만이면 단계 S50으로 복귀하여 그 이후의 루틴을 반복한다.Also, if the count number of the reset generation counter is less than 3 in step S54, the process returns to step S50 and the subsequent routine is repeated.

또, 단계 S50에서의 판단결과 1PPS 동기화 IRIG 신호(B)가 정상인 것으로 판정되면 단계 S56으로 진행하며, 단계 S56에서 표시부(176)의 1PPS 동기화 IRIG 신호(B) 정상상태 표시용 LED를 점등시킨 후, 단계 S57에서 리셋 발생 카운터를 초기화한 후 단계 S50으로 복귀하여 그 이후의 루틴을 반복한다.In addition, if it is determined that the 1PPS synchronization IRIG signal (B) is normal as a result of the determination in step S50, the process proceeds to step S56, and in step S56, the LED for displaying the normal state of the 1PPS synchronization IRIG signal (B) in the display unit 176 is turned on. , initialize the reset occurrence counter in step S57, then return to step S50 and repeat the subsequent routine.

이상, 본 발명을 바람직한 실시형태에 의해 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경 또는 변형 실시가 가능하다.Although the present invention has been described in terms of preferred embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and various changes or modifications may be made without departing from the scope of the present invention as set forth in the claims.

100 시각 동기장치
110 상부 케이스
130 하부 케이스
150 1PPS 동기모듈
170 신호처리부
171 신호처리모듈
172 지연시간 보상회로
173 게이트 드라이버
174 RS485 컨버터
175 RS232 컨버터
176 표시부
180 영구자석
200 전력 기기 제어장치
100 visual synchronizer
110 upper case
130 lower case
150 1PPS synchronous module
170 Signal processing unit
171 Signal processing module
172 Delay time compensation circuit
173 gate driver
174 RS485 converter
175 RS232 converter
176 display
180 permanent magnet
200 Power Appliance Control Unit

Claims (11)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 위성에서 수신한 위성신호로부터 시각 동기신호를 생성하여 전력 기기 제어장치로 출력하는 위성안테나 일체형 시각 동기장치로,
상기 위성신호로부터 1PPS 신호와 위성연결상태 정보 및 UART 통신용 신호를 생성하는 1PPS 동기모듈과,
상기 1PPS 동기모듈로부터 출력되는 신호를 이용하여 상기 전력 기기 제어장치의 시각 동기화에 필요한 신호를 생성하는 신호처리수단을 포함하고,
상기 신호처리수단은,
상기 1PPS 신호를 검증하는 1PPS 신호 검증수단과,
상기 1PPS 신호 검증수단에 의해 검증된 1PPS 신호를 이용하여 상기 1PPS 신호에 동기화된 IRIG 신호를 생성하여 출력하는 1PPS 동기화 IRIG 신호 생성수단과,
상기 위성연결상태 정보를 이용하여 상기 1PPS 신호에 동기화된 위성연결상태 정보를 생성하는 위성연결상태 확인수단을 포함하며,
상기 1PPS 신호 검증수단은, 1PPS 신호 발생 시의 내부 타이머의 카운트를 시작하고 그 다음 1PPS 신호 발생시각까지의 상기 내부 타이머의 카운트 수를 사전 설정된 범위와 비교하며,
상기 위성연결상태 확인수단은, 상기 내부 타이머의 카운트 수가 사전 설정된 범위인 경우 상기 1PPS 동기모듈로부터 상기 위성연결상태 정보가 입력되는지 여부를 확인하여 위성연결상태를 확인하고, 위성연결상태가 정상인 경우 상기 1PPS 동기모듈로부터 입력되는 위성연결상태 정보를 다음 1PPS 신호에 동기화시켜 상기 1PPS 신호에 동기화된 위성연결상태 정보를 생성하고,
상기 1PPS 동기화 IRIG 신호 생성수단은, 상기 내부 타이머의 카운트 수가 사전 설정된 범위인 경우 상기 그 다음 1PPS 신호에 동기화된 상기 1PPS 동기화 IRIG 신호를 생성하고, 상기 1PPS 동기모듈에서 입력된 위성연결상태 정보에 따른 위성연결상태가 불량이면 내부 실시간 클록에 의해 상기 1PPS 동기화 IRIG 신호를 생성하는 위성안테나 일체형 시각 동기장치.
It is a satellite antenna-integrated time synchronization device that generates a time synchronization signal from the satellite signal received from the satellite and outputs it to the power equipment control device.
A 1PPS synchronization module that generates a 1PPS signal, satellite connection status information, and a UART communication signal from the satellite signal,
Comprising a signal processing means for generating a signal necessary for time synchronization of the power device control device using the signal output from the 1PPS synchronization module,
The signal processing means is,
1PPS signal verification means for verifying the 1PPS signal,
1PPS synchronization IRIG signal generating means for generating and outputting an IRIG signal synchronized to the 1PPS signal using the 1PPS signal verified by the 1PPS signal verification means;
It includes a satellite connection status confirmation means for generating satellite connection status information synchronized to the 1PPS signal using the satellite connection status information,
The 1PPS signal verification means starts counting the internal timer when the 1PPS signal is generated and then compares the count number of the internal timer up to the time of 1PPS signal generation with a preset range,
The satellite connection status checking means checks the satellite connection status by checking whether the satellite connection status information is input from the 1PPS synchronization module when the count number of the internal timer is within a preset range, and if the satellite connection status is normal, the satellite connection status confirmation means is configured to check the satellite connection status. Synchronizes the satellite connection status information input from the 1PPS synchronization module to the next 1PPS signal to generate satellite connection status information synchronized to the 1PPS signal,
The 1PPS synchronization IRIG signal generating means generates the 1PPS synchronization IRIG signal synchronized to the next 1PPS signal when the count number of the internal timer is within a preset range, and generates the 1PPS synchronization IRIG signal according to the satellite connection status information input from the 1PPS synchronization module. A satellite antenna-integrated time synchronization device that generates the 1PPS synchronization IRIG signal using an internal real-time clock when the satellite connection is poor.
삭제delete 청구항 4에 있어서,
상기 신호처리수단은 상기 1PPS 신호에 동기화된 IRIG 신호의 전압 레벨을 승압하는 게이트 드라이버를 더 포함하는 위성안테나 일체형 시각 동기장치.
In claim 4,
The signal processing means further includes a gate driver that boosts the voltage level of the IRIG signal synchronized to the 1PPS signal.
청구항 4에 있어서,
상기 신호처리수단은 상기 1PPS 신호에 동기화된 1PPS 신호와 상기 1PPS 신호에 동기화된 위성연결상태 정보를 이용하여 통신용 데이터를 생성하여 출력하는 통신용 데이터 생성수단을 더 포함하는 위성안테나 일체형 시각 동기장치.
In claim 4,
The signal processing means further includes a communication data generating means for generating and outputting communication data using a 1PPS signal synchronized to the 1PPS signal and satellite connection status information synchronized to the 1PPS signal. A time synchronization device integrated with a satellite antenna.
청구항 4, 청구항 6 및 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 신호처리수단은 상기 전력 기기 제어장치 및 상기 전력 기기 제어장치가 제어하는 전력 기기의 동작상태를 확인하는 제어장치 상태 확인수단과,
상기 제어장치 상태 확인수단의 확인 결과에 따라서 상기 전력 기기 제어장치 및 상기 전력 기기의 동작상태를 시각적으로 표시하는 표시수단을 더 포함하는 위성안테나 일체형 시각 동기장치.
The method of any one of claims 4, 6, and 7,
The signal processing means includes a control device status checking means for checking the operating status of the power device control device and the power device controlled by the power device control device,
A satellite antenna-integrated time synchronization device further comprising display means for visually displaying the operation states of the power device control device and the power device according to a confirmation result of the control device status check means.
청구항 4, 청구항 6 및 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 신호처리수단은 상기 1PPS 신호에 동기화된 IRIG 신호의 이상 여부를 검증하는 IRIG 상태 확인수단과,
상기 IRIG 상태 확인수단의 확인 결과에 따라서 상기 1PPS 신호에 동기화된 IRIG 신호의 이상 여부를 시각적으로 표시하는 표시수단을 더 포함하는 위성안테나 일체형 시각 동기장치.
The method of any one of claims 4, 6, and 7,
The signal processing means includes an IRIG status checking means for verifying whether the IRIG signal synchronized to the 1PPS signal is abnormal,
A satellite antenna-integrated time synchronization device further comprising display means for visually displaying whether an IRIG signal synchronized to the 1PPS signal is abnormal according to a confirmation result of the IRIG status confirmation means.
청구항 4에 있어서,
상기 위성연결상태 확인수단의 확인결과에 따른 상기 위성연결상태를 시각적으로 표시하는 표시수단을 더 포함하는 위성안테나 일체형 시각 동기장치.
In claim 4,
A satellite antenna-integrated time synchronization device further comprising display means for visually displaying the satellite connection status according to a confirmation result of the satellite connection status confirmation means.
청구항 4, 청구항 6 및 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 신호처리수단은 상기 1PPS 신호와 상기 1PPS 신호에 동기화된 IRIG 신호를 함께 출력하는 위성안테나 일체형 시각 동기장치.
The method of any one of claims 4, 6, and 7,
The signal processing means is a satellite antenna-integrated time synchronization device that outputs the 1PPS signal and the IRIG signal synchronized to the 1PPS signal.
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