KR19980013712A

KR19980013712A - 기간 통신망을 이용한 미터기 무선 검침 시스템

Info

Publication number: KR19980013712A
Application number: KR1019960032300A
Authority: KR
Inventors: 황희륭; 김수엽
Original assignee: 황희륭; 김수엽
Priority date: 1996-08-02
Filing date: 1996-08-02
Publication date: 1998-05-15

Abstract

본 발명은 기간통신망을 이용한 미터기 무선 검침 시스템에 관한 것으로 특히 미터기(10)의 검침 데이타를 미터기 리이더부(20)에서 수집하여 이동통신에 의해 무선으로 호스트 컴퓨터(52)에 전달함으로써 미터기(10)의 검침이 이루어질 수 있게 한 것으로 전기,수도,도시가스 등의 각종 미터기의 검침이 자동으로 이루어지게 함으로서 검침이 보다 효과적으로 이루어질 수 있게 하는 동시에 기존의 이동통신망(한국 이동통신/무선 이동전화)을 이용하므로써 별도의 통신 기지국 및 셀(Cell) 장비에 투자하지 않아도 되어 시스템 구축에 투자되는 비용이 절감될 뿐만 아니라 무선 검침 시스템 구축에 있어서 주파수 사용 허가 문제도 동시에 해결할 수 있게 한 효과가 있는 것이다.

Description

기간 통신망을 이용한 미터기 무선 검침 시스템

본발명은 기간통신망을 이용한 미터기 무선 검침 시스템에 관한 것으로 특히 미터기의 검침 데이타를 미터기 리이더(Reader)에서 수집하여 이동통신방식에 의해 무선으로 호스트(Host) 컴퓨터에 전달함으로써 미터기의 검침이 이루어질 수 있게 한 것이다.

일반적으로 각가정에는 전기,수도,도시가스 등의 사용량을 검침하기 위한 기계식 미터기가 종목별로 설치되어있으며, 검침 하기 위해서는 검침원이 직접 방문하여 미터기의 사용량을 점검하고 이결과에 따라 사용자에게 요금을 부과하고 있다.

그러나 이러한 검침방식은 날로 심화되고 있는 인력난 및 고임금화로 인한 비용 증대 문제와 더불어 요금 부과시 검침원의 실수로 인하여 사용자와 요금 분쟁이 야기되는 폐단이 있었다.

또한 상기한 검침과정이 주관 사업자마다 개별적으로 이루어지고 있는 현 방식은 사회 전체적으로 볼 때 대단히 비효율적인 문제점이 있었다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적과제는, 미터기의 검침 데이타를 미터기 리이더에서 수집하여 이동통신에 의해 무선으로 호스트 컴퓨터에 전달함으로써 미터기의 검침이 이루어질 수 있게 하는 것으로 전기,수도,도시가스 등의 각종 미터기의 검침이 자동으로 이루어지게 함으로써 검침이 보다 효과적으로 이루어질 수 있게 하기 위한 것이다.

본 발명은 기존의 이동통신(한국 이동통신/무선 이동전화)망을 이용하므로써 별도의 통신 기지국 및 셀(Cell) 장비에 투자하지 않아도 되어 시스템 구축에 투자되는 비용이 절감될 뿐만 아니라 무선 검침 시스템 구축에 있어서 주파수 사용허가 문제도 동시에 해결할 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명의 검침 시스템을 통화량이 적은 심야시간에 이동통신을 이용하도록 하면 전파 적체 현상을 피할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 미터기 무선 검침 시스템을 보인 구성도

도 2는 본 발명의 미터기 무선 검침 시스템에 있어서, 미터기 리이더부를 보인 구

성도

도 3은 본 발명의 미터기 무선 검침 시스템에 있어서, 송수신부를 보인 구성도

도 4는 본 발명의 미터기 무선 검침 시스템에 있어서, 중앙관리부를 보인 구성도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 셜명 *

10:미터기20:미터기 리이더부

21:펄스 입력 회로22:E2PROM

23:CPU24:터미널

30:송수신부31:CPU

32:워치 독33:E2PROM

34:디코더/엔코더부35:모듈

36:안테나40:이동통신 교환망

50:중앙관리부51:호스트 컴퓨터

52:통신단말기53:프린터

54:퍼스널 컴퓨터60:은행지로 전산망

70:사업자 전산망

본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 검침 시스템을 보인 계통도로서, 이것은 미터기(10)의 펄스신호가 입력되고 이 펄스신호를 저장하여 계산한 후 출력하는 미터기 리이더부(20)와, 사기 미터기 리이더부(20)로 부터 출력된 신호를 저장하였다가 R/F송신신호에 의해 송신하는 송수신부(30)와, 상기 송수신부(30)로 R/F송신신호를 발신하여 상기 송수신부(30)로 부터 송신된 R/F수신신호를 수신하는 이동통신 교환망(40)과, 상기 이동통신 교환망(40)에 수신된 R/F수신신호를 저장하고 계산하여 요금납부서를 각 어드레스별로 발행하고 이 데이타를 은행지로전산망(60) 및 사업소 전산망(70)으로 전송하는 중앙관리부(50)로 구성되어있다.

도 2는 상기 미터기 리이더부(20)를 보인 구성도로서, 이것은 무전원 상태에 서 미터기(10)의 펄스 신호가 입력되는 펄스 입력회로(21)와, 미터기 고유 어드레스 및 펄스 신호가 저장되는 E2PROM(22)과, 미터기 어드레스 및 펄스 신호 계산값을 터미널(24)를 통해 송수신부(30)로 출력하는 CPU(23)로 되어 있다.

즉 미터기 리이더부(20)는 각종 미터기(10)들의 데이타를 펄스신호로 읽는 동시에 미터기(10)의 고유 어드레스가 있어 시스템의 상태 및 펄스 값등을 송수신부(30)와 통신하게 된다. 전원은 송수신부(30)에서 공급 받으며, 미터기(10)에서 펄스 신호가 없거나 송수신부(30)에서 통신신호가 없으면 CPU(23)는 저 전력 소요상태로 있으며 외부의 신호에 의해 정상 상태로 복귀된다. 무전원 상태에서 약 1∼2년 동안을 보조 밧데리로 사용할 수 있다.

도 3은 상기 송수신부(30)를 보인 구성도로서, 이것은 무선 입력 신호를 분석하여 터미널(24)을 통해 입력되는 신호를 읽고 이 데이타를 출력하는 CPU(31)와, 상기 CPU(31)의 24시간 동작을 확인하고 이상발생시 리세트 하여 재작동 시키는 워치독(32;Watch Dog)과, 송수신 고유 어드레스 및 미터기 리이더 수를 보관하는 E2PROM(33)과, 상호 통신 프로토콜에 근거하여 자신의 주파수에서 수신되는 데이타를 검출하거나 송신 데이타 코드에 맞추어 보내는 디코더/엔코더부(34;Decoder/Encoder)와, 안테나(36)에서 수신된 R/F신호를 변조/증폭하여 출력하는 모듈(35)로 구성되어있다.

이렇게 된 송수신부(30)는 현재 사용되고 있는 이동통신의 주파수를 사용하여 규정된 통신 프로토콜에 근거하여 자신에 종속되어있는 각 미터기(10)들의 데이타를 가지고 있다가 안테나(36)로 부터 고유 코드값이 수신되면 현재값을 보낸다.

즉 송수신부(30)의 고유 주파수 내에서 WAKE-UP신호를 받으면 종속된 모든미터기 리이더부(20)의 값을 읽어 들인후 모든 데이타를 출력하게 되는 것이다.

이때 상호 통신 프로토콜에 근거하여 상대에서 통신 O.K신호가 들어오면 종료되고, O.K신호가 없으면 2∼3회 반복 출력하며 그래도 O.K신호가 없으면 통신 장애로 파악하여 추후 호출을 대기한다.

또한 상신 송수신부(30)는 주기적인 점검을 통해 종속된 미터기(10)들의 현재 상황을 확인하여 송신할 수 있으며, 종속된 미터기 리이더부(20)에 DC 12V의 전원을 공급한다.

상기 송수신부(30)는 이동통신을 이용하는 경우, 현재 사용되고 있는 주소를 코드화 하여 8자리 이상으로 분류하여 사용할 수 있다. 즉 8자리로 분류하는 경우 99,999,999대의 송수신부(30) 설치가 가능해진다.

예) * * * * * * * *(8디지탈):99,999,999대의 송수신부(30) 설치 가능

상기 송수신부(30)에 종속된 각 미터기 리이더(20)의 고유코드는 중복없이 1∼200까지 구분 하였다.

예) * * * * * * * * - * * *

↓ ↓

1~ 99 ,999,999 1 ∼ 200

(송수신코드) (미터기 리이더 코드)

도 4는 중앙관리부(50)을 보인 구성도로서, 이것은 이동통신 교환망(40)과 검침 및 체크 데이타 송수신이 이루어지는 통신단말기(51)와, 상기 통신단말기(51)를 통해 수신된 R/F수신신호를 저장하고 계산하여 요금납부서를 각 어드레스별로 발행하고 이 데이타를 은행지로전산망(60) 및 사업소전산망(70)으로 전송하는 호스트 컴퓨터(52)와, 상기 호스트 컴퓨터(52)의 제어에 의해 요금납부서 및 체크 데이타를 출력하는 프린터(53)와, 상기 호스트 컴퓨터(52)에 접속되어 운영 프로그램 및 데이타를 검색하는 퍼스널 컴퓨터(54)와, 상기 호스트 컴퓨터(52)에 연결되어 요금납부 내역이 파악되는 은행 지로 전산망(60)과, 상기 호스트 컴퓨터(52)에 연결되어 검침 데이타 및 체크 데이타가 파악되는 사업자 전산망(70)으로 된 것이다.

통신 프로토콜의 일예를 들면 아래와 같다.

본 발명의 시스템은 호스트, 지역제어기 DC,RTU로 구성되며, 호스트와 DC는 무선통신을 사용하고 DC와 RTU는 시리얼(Serial)통신라인을 통해 관련된 데이타를 교환한다.

호스트와 DC간 데이타 교환시 다음과 같은 3가지 형태가 존재한다.

- 명령 메시지 :호스트 → DC

- 응답 메시지 :DC → 호스트

- 응답 메시지 코오스 :DC → 호스트

(호스트:중앙 원격 제어관리용의 컴퓨터 시스템.

DC:무선 송수신기를 말하며 무선과 유선통신을 겸한 중간 메시지를 전달하는 기능.

RTU: 미터기로 부터 펄스값을 저장하여 DC로 유선이나 무선 송수신하는 기기.)

※ 메시지 형식

1STMARK :메시지 시작

2ND

3RD

4TH

5TH비밀번호:* * * * * 설정

6TH

7TH

8TH사이즈:뒤따르는 메시지 바이트 수

9TH

1OTH코드 : 데이타 구분

11TH코드

12TH

DC:DC, 주소

19TH

---------------------------------------------------------

//

(N/TH)사용요금 또는 데이타

N+1/TH -------- CHECK, SUM

N+2/TH -------- CHECK, SUM

N+3/TH -------- END.

이와같이 된 본발명은 미터기(10)로 부터 검침된 펄스신호가 상기 미터기(10)에 연결된 펄스 입력 회로(21)에 입력되면 미터기 고유 어드레스가 저장된 E2PROM(22)에 검침 데이타로 저장된다.

호스트 컴퓨터(52)에서 지정된 시간에 검출/체크 명령 메시지를 통신단말기(51)와 연결된 이동통신 교환망(40)을 통해 무선으로 송신하게 되면 이 신호는 송수신부(30)의 모듈(35) 및 디코더/엔코더부(34)를 거쳐 CPU(31)에 입력되고, CPU(31)는 터미널(24)로 연결된 CPU(23)으로 부터 상기 E2PROM(22)에 저장된 검침데이타와 미터기 고유 어드레스 신호를 읽어들여 상기와 역순으로 호스트 컴퓨터(52)에 전송한다.

이때 CPU(31)에서는 검침 데이타와 미터기 고유 어드레스 신호 뿐만 아니라 미터기(10),미더기 리이더부(20)의 이상 유무를 알려주는 에러 체크 데이타를 전송하게 되며 이 에러 체크 데이타는 호스트 컴퓨터(52)에 저장되고, 관리자는 퍼스널 컴퓨터(54)를 조작하여 호스트 컴퓨터(52)에 저장된 검침 데이타 및 에러 체크 데이타를 검색 및 프린트할 수 있다.

호스트 컴퓨터(52)는 데이타를 저장하고 이를 계산하여 프린터(53)를 통해 각 어드레스 별로 요금납부서를 발행하며, 요금납부 내역 데이타를 은행지로 전산망(60)으로 전송하여 은행에서 요금 납부 내역을 파악할 수 있게 하고, 검침 데이타 및 에러 체크 데이타를 사업자 전산망(70)에 전송하여 관리자가 전체적인 시스템 현황을 파악할 수 있게 한다.

본 발명의 검침 시스템은 매월 1회만 검침이 필요한다는 점에 착안하면 수많은 검침기가 기간통신망의 같은 전화번호를 가질 수 있다. 즉 동일한 전화번호를 가진 검침기는 고유 어드레스가 있어 호스트에서 자신의 호출시에만 정보를 송신하고 다른 검침기는 수신 대기 상태에서 자신의 어드레스를 확인하여 순차적으로 응답하게된다. 이것은 라디오의 송수신에서 보여지는 바와 같이 하나의 송신수단에 대하여 무한대의 수신수단을 이용할 수 있다는 점과 동일한 원리이다.

본 발명은 미터기(10)의 검침 데이타를 미터기 리이더부(20)에서 수집하여 이동통신에 의해 무선으로 호스트 컴퓨터(52)에 전달함으로써 미터기(10)의 검침이 이루어질 수 있게 한 것으로 전기, 수도, 도시가스 등의 각종 미터기의 검침이 자동으로 이루어지게 함으로서 검침이 보다 효과적으로 이루어질 수 있게 하는 동시에 기존의 이동통신망(한국 이동통신/무선 이동전화)을 이용하므로써 별도의 통신 기지국 및 셀(Cell) 장비에 투자하지 않아도 되어 시스템 구축에 투자되는 비용이 절감될 뿐만 아니라 무선 검침 시스템 구축에 있어서 주파수 사용 허가 문제도 동시에 해결할 수 있게 한 효과가 있는 것이다.

Claims

미터기(10)의 펄스신호가 입력되고 이 펄스신호를 저장하여 계산한 후 출력하는 미터기 리이더부(20)와, 사기 미터기 리이더부(20)로 부터 출력된 신호를 저장하였다가 R/F송신신호에 의해 송신하는 송수신부(30)와, 상기 송수신부(30)로 R/F송신신호를 발신하여 상기 송수신부(30)로 부터 송신된 R/F수신신호를 수신하는 이동통신 교환망(40)과, 상기 이동통신 교환망(40)에 수신된 R/F수신신호를 저장하고 계산하여 요금납부서를 각 어드레스별로 발행하고 이 데이타를 은행지로전산망(60) 및 사업소 전산망(70)으로 전송하는 중앙관리부(50)로 구성된 것을 특징으로 하는 기간통신망을 이용한 미터기 무선 검침 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 미터기 리이더부(20)가 미터기(10)의 펄스 신호가 입력되는 펄스 입력회로(21)와, 미터기 고유 어드레스 및 펄스 신호가 저장되는 E2PROM(22)과, 미터기 어드레스 및 펄스 신호 계산값을 터미널(24)를 통해 송수신부(30)로 출력하는 CPU(23)로 구성된 것을 특징으로 하는 기간통신망을 이용한 미터기 검침 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 송수신부(30)가 무선 입력 신호를 분석하여 터미널(24)을 통해 입력되는 신호를 읽고 이 데이타를 출력하는 CPU(31)와, 상기 CPU(31)의 24시간 동작을 확인하고 이상발생시 리세트 하여 재작동 시키는 워치독(32;Watch Dog)과, 송수신 고유 어드레스 및 미터기 리이더 수를 보관하는 E2PROM(33)과, 상호 통신 프로토콜에 근거하여 자신의 주파수에서 수신되는 데이타를 검출하거나 송신 데이타 코드에 맞추어 보내는 디코더/엔코더부(34;Decoder/Encoder)와, 안테나(36)에서 수신된 R/F신호를 변조/증폭하여 출력하는 모듈(35)로 구성된 것을 특징으로 하는 기간통신망을 이용한 미터기 검침 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 중앙관리부(50)는 이동통신 교환망(40)과 검침 및 체크 데이타 송수신이 이루어지는 통신단말기(51)와, 상기 통신단말기(51)를 통해 수신된 R/F수신신호를 저장하고 계산하여 요금납부서를 각 어드레스별로 발행하고 이 데이타를 은행지로전산망(60) 및 사업소전산망(70)으로 전송하는 호스트 컴퓨터(52)와, 상기 호스트 컴퓨터(52)의 제어에 의해 요금납부서 및 체크 데이타를 출력하는 프린터(53)와, 상기 호스트 컴퓨터(52)에 접속되어 운영 프로그램 및 데이타를 검색하는 퍼스널 컴퓨터(54)와, 상기 호스트 컴퓨터(52)에 연결되어 요금납부내역이 파악되는 은행 지로 전산망(60)과, 상기 호스트 컴퓨터(52)에 연결되어 검침 데이타 및 체크 데이타가 파악되는 사업자 전산망(70)으로 구성된 것을 특징으로 하는 기간통신망을 이용한 미터기 무선 검침 시스템.