KR20010016548A - Apparatus for and method of detecting reverse count of OMR watt-hour meter - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 근거리 무선 검침용 계량기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 근거리 무선검침을 위한 계량기에서 계량 표시장치의 역회전을 감지하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a meter for short range wireless metering, and more particularly, to an apparatus and method for detecting reverse rotation of a weighing display device in a meter for short range wireless meter reading.
일반적으로, 적산 전력량계는 산업체는 물론 가정에서 사용하는 전력을 실시간으로 검출하고 사용한 전력량을 적산하기 위한 것으로, 유도형 적산 전력계가 널리 사용되고 있다. 유도형 적산 전력량계는 전압코일과 전류코일, 알루미늄 회전원판, 제동자석, 계량 표시장치 등으로 구성되어 사용 전류량에 따라 회전하는 원판의 회전수를 기계적으로 카운트하여 적산 전력량으로 표시할 수 있도록 되어 있다.In general, the integrated wattmeter is used to detect the power used in the home as well as the industry in real time and integrate the amount of used power, and an induction type wattmeter is widely used. The inductive integrated power meter consists of a voltage coil, a current coil, an aluminum rotating disc, a braking magnet, and a metering display device to mechanically count the number of revolutions of the rotating disc according to the amount of current used to display the integrated power amount.
이와 같은 기계적인 구조의 계량기를 개선하여 무선검침(OMR)에 사용하기 위한 일반적인 계량기는 도 1에 도시된 바와 같이, 1Kwh 사용시 1 회전하는 계량 표시장치의 표시 회전판(114)의 일부에 자석(118)을 설치하고, 리드 스위치(121)로 표시 회전판의 회전수에 따른 펄스신호를 발생하고, 마이콤(122)이 이를 카운트함으로써 전력 사용량을 전자적으로 계량하도록 되어 있다.As a general meter for improving the mechanical structure of the meter for use in the wireless meter reading (OMR), as shown in Figure 1, the magnet 118 on a part of the display rotating plate 114 of the metering display device that rotates once when using 1Kwh. ), And the reed switch 121 generates a pulse signal corresponding to the rotational speed of the display rotating plate, and the microcomputer 122 counts it to electronically measure the power consumption.
도 1을 참조하면, 전압코일과 전류코일의 와류작용에 의해 전력 사용량에 비례하여 알루미늄 원판(111)이 회전하면 기어부(113) 작용에 의해 전력 사용량이 계량 표시장치로 표시된다. 이 때 계량 표시장치는 " 0000.0 KHw"와 같이 사용량을 소숫점 1자리까지 나타내도록 되어 있고, 각 표시값은 외측면에 숫자가 표시된 표시 회전판(114, 115, 116)의 1 회전에 의해 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0으로 반복 표시되고, 낮은 자리의 표시 회전판이 1 회전할 때마다 높은 자리의 표시값을 1씩 증가시킨다. 그리고 이와 같은 기계적인 표시값을 전자적으로 계량하기 위하여 1Kwh에 1회전하는 표시 회전판(114) 소정 위치에 자석(118)을 부착하고, 이 표시 회전판 가까이에 리드스위치(121)를 설치하여 표시 회전판(114)의 1회전시 1개의 펄스가 발생되게 하고, 이 펄스를 카운트하여 사용 전력량을 전자적으로 계량한다. 이와 같이 계량된 값은 이이피롬(EEPROM: 123)에 누적하여 저장되고, 무선모듈(124)을 통해 검침요구신호가 수신되면, 저장된 계량 데이터를 무선으로 전송한다.Referring to FIG. 1, when the aluminum disc 111 rotates in proportion to the power consumption due to the vortex action of the voltage coil and the current coil, the power consumption is displayed on the meter display device by the gear unit 113. At this time, the weighing display device displays the usage amount up to one decimal place, such as "0000.0 KHw," and each display value is determined by one rotation of the display rotating plates 114, 115, and 116 on which the number is displayed on the outer surface. , 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 are repeatedly displayed, and the display value of the higher digit is increased by 1 each time the display rotating plate of the lower digit is rotated once. In order to electronically measure the mechanical display value, a magnet 118 is attached to a predetermined position of the display rotating plate 114 which rotates once at 1 Kwh, and a reed switch 121 is installed near the display rotating plate to display the rotating plate ( One pulse is generated in one rotation of 114), and this pulse is counted to electronically measure the amount of power used. The measured value is accumulated and stored in the EEPROM (123), and when the meter reading request signal is received through the wireless module 124, the stored weighing data is transmitted wirelessly.
한편, 전력 계량값에 따라 전력 사용 요금을 부가하기 때문에 불법으로 계량 회전판들을 역회전시키는 경우가 종종 발생하였다. 이와 같이 회전판들을 역회전시키면 실제 사용량과 계량값이 차이가 있고, 계량기에도 무리가 가는 문제점이 있다.On the other hand, it is often illegal to reversely rotate the metering plates because of the power usage fee according to the power metering value. As such, when the rotating plates are reversely rotated, there is a difference between the actual usage and the weighing value, and there is a problem in that the weighing machine is too crowded.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 근거리 무선 검침용 계량기에서 회전판이 역회전하는 것을 감지하기 위한 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide an apparatus and method for detecting the rotation of the rotating plate in the short range wireless meter to solve the above problems.
도 1은 일반적인 무선 검침 계량기의 구성 예,1 is a configuration example of a general wireless meter reading,
도 2는 본 발명에 따른 무선 검침 계량기의 구성을 도시한 개략도,Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of a wireless meter reading meter according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 무선 검침 계량기의 센서 출력 파형도,3 is a sensor output waveform diagram of a wireless meter reading meter according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 무선 검침 계량기의 역회전 감지방법을 도시한 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a reverse rotation detection method of the wireless meter reading meter according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
100: 무섬검침 계량기 110: 기계식 계량모듈100: non-reading meter 110: mechanical weighing module
120: 전자식 계량모듈 113: 기어부120: electronic weighing module 113: gear unit
114,115,116: 표시 회전판114,115,116: display tumblers
118,204,206: 자석118,204,206: magnet
211: 리드스위치 210: 무선검침모듈211: reed switch 210: wireless meter reading module
212: 마이콤 213: 무선모듈212: micom 213: wireless module
214: 이이피롬214: Ypyrom
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는, 전압코일과 전류코일, 알루미늄 회전 원판, 계량 표시장치가 포함된 계량기에 있어서, 서로 길이가 다른 적어도 2개 이상의 자석이 부착된 표시 회전판; 상기 표시 회전판의 회전시 자석의 길이에 대응하여 펄스폭이 다른 적어도 2개 이상의 펄스를 발생하는 스위칭수단; 및 상기 스위칭수단의 펄스를 입력받아 펄스의 배열 순서에 따라 정방향 회전과 역방향 회전을 검출하고, 각 회전 카운트값을 저장하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the device of the present invention, a voltage coil and a current coil, an aluminum rotating disc, a meter including a metering display device, comprising: a display rotating plate having at least two magnets having different lengths; Switching means for generating at least two or more pulses having different pulse widths corresponding to a length of a magnet when the display rotating plate is rotated; And control means for receiving the pulse of the switching means, detecting the forward rotation and the reverse rotation according to the arrangement order of the pulses, and storing each rotation count value.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 방법은, 무선 검침용 계량기에 있어서, 서로 길이가 다른 자석이 부착된 표시 회전판의 회전으로부터 펄스폭이 다른 적어도 2개 이상의 펄스를 발생하는 단계; 상기 발생된 각 펄스의 펄스폭을 카운트하는 단계; 및 상기 카운트된 제 1 펄스의 카운트값과 제 2 펄스의 카운트값을 비교하여 상기 표시 회전판의 역방향 회전 및 정방향 회전을 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, the method of the present invention, in the wireless meter reading meter, comprising the steps of: generating at least two pulses having different pulse widths from the rotation of the display rotating plate attached to the magnets of different lengths; Counting a pulse width of each generated pulse; And comparing the count value of the counted first pulse with the count value of the second pulse to determine reverse rotation and forward rotation of the display rotating plate.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 무선검침 계량기의 구성을 도시한 개략도이다.2 is a schematic diagram showing the configuration of a wireless meter reading meter according to the present invention.
본 발명에 따른 무선검침 계량기는 전압코일과 전류코일, 알루미늄 회전 원판, 계량 표시장치가 포함된 일반 계량기에서, 계량 표시장치의 표시 회전판에 부착된 서로 길이가 다른 자석(204,206)과, 자석(204,206)에 의해 접점이 온되는 리드스위치(211), 상기 리드 스위치(211)의 온/오프를 감지하여 자석(204,206)에 의해 발생된 펄스폭의 길이를 카운트하고, 카운트값을 비교하여 정회전과 역회전을 판별하는 마이콤(212)과 이이피롬(214), 무선모듈(213)로 구성된다.The wireless meter reading meter according to the present invention, in a general meter including a voltage coil and a current coil, an aluminum rotating disc, and a weighing display device, magnets 204 and 206 having different lengths attached to the display rotating plate of the weighing display device, and the magnets 204 and 206, respectively. Reed switch 211 is turned on by the contact, and the on / off of the reed switch 211 is counted to count the length of the pulse width generated by the magnets (204, 206), compare the count value and the forward rotation and It is composed of a microcomputer 212, Y pyrom 214, the wireless module 213 for determining the reverse rotation.
본 발명의 실시예에서는 "0000.0 Kwh"를 표시하는 계량장치의 표시 회전판에서 1회전에 1Kwh를 나타내는 표시 회전판의 소정 위치에 간격을 두고 서로 길이가 다른 자석(204,206)을 부착한다. 이 때 본 발명의 실시예에서는 정회전시 긴 자석(204)이 먼저 검출되고 짧은 자석(206)이 나중에 검출되도록 자석을 배치한다. 따라서 표시 회전판(202)의 회전에 의해 발생된 펄스의 펄스폭을 카운트하고, 이를 비교하여 정회전인지 역회전인지를 판단할 수 있다.In the embodiment of the present invention, magnets 204 and 206 having different lengths are attached to each other at predetermined positions of the display rotating plate indicating 1 Kwh in one rotation in the display rotating plate of the metering device displaying "0000.0 Kwh". At this time, in the embodiment of the present invention, the magnet is disposed so that the long magnet 204 is first detected during the forward rotation and the short magnet 206 is detected later. Therefore, the pulse width of the pulse generated by the rotation of the display rotating plate 202 can be counted and compared to determine whether it is forward rotation or reverse rotation.
리드스위치(211)는 표시 회전판의 회전에 의해 자석이 가까이 위치하면 접점이 온되어 로우 레벨을 출력하고, 멀어지면 접점이 오프되어 하이레벨을 출력한다. 본 발명이 적용된 표시 회전판(202)에는 2개의 자석(205,206)이 부착되어 있으므로, 1회전에 의해 2개의 펄스가 발생된다. 그리고 리드스위치(211)의 일단자는 접지되고, 다른 일단자는 저항을 통해 Vcc전압에 풀업되어 마이콤(212)의 입력단자로 연결되어 있다. 따라서 리드스위치(211)의 접점이 오프된 상태에서는 마이콤(212)으로 하이레벨이 인가되다가 자석에 의해 리드스위치(211)의 접점이 온되면 마이콤(212)으로 로우레벨이 인가된다.The reed switch 211 outputs a low level when the magnet is located close by the rotation of the display rotating plate and outputs a low level. Since two magnets 205 and 206 are attached to the display rotating plate 202 to which the present invention is applied, two pulses are generated by one rotation. One end of the reed switch 211 is grounded, and the other end of the reed switch 211 is pulled up to the Vcc voltage through a resistor and connected to the input terminal of the microcomputer 212. Accordingly, when the contact of the reed switch 211 is turned off, the high level is applied to the microcomputer 212, and when the contact of the reed switch 211 is turned on by the magnet, the low level is applied to the microcomputer 212.
본 발명에 따라 2개의 자석이 부착된 표시 회전판의 1회전에 의해 리드스위치(211)가 출력하는 신호는 도 3에 도시된 바와 같이, 정회전시와 역회전시에 따라 달라진다. 즉, 동일한 회전속도로 표시 회전판이 1 회전할 경우에 정회전시에는 도 3의 (가)에 도시된 바와 같이, 긴자석(204)에 의해 펄스폭이 넓은 제 1 로우 펄스가 발생된 이후 다시 짧은 자석에 의해 펄스폭이 좁은 제 2 로우펄스가 발생되나 역회전시에는 (나)에 도시된 바와 같이, 펄스폭이 좁은 제1 로우펄스에 이어 펄스폭이 넓은 제2 로우 펄스가 발생된다. 따라서 본 발명에서는 로우 펄스의 펄스폭을 카운트한 후 서로 비교하여 정회전 혹은 역회전을 판단한다.According to the present invention, as shown in FIG. 3, the signal output by the reed switch 211 by one rotation of the display rotating plate with two magnets varies depending on the forward rotation and the reverse rotation. That is, when the display rotating plate rotates one rotation at the same rotation speed, as shown in (a) of FIG. 3, the first low pulse having a wide pulse width is generated by the long magnet 204 and then shortly again. A second low pulse having a narrow pulse width is generated by the magnet, but during reverse rotation, as shown in (b), a second low pulse having a wide pulse width is generated after the first low pulse having a narrow pulse width. Therefore, in the present invention, the pulse width of the low pulse is counted and then compared with each other to determine forward rotation or reverse rotation.
마이콤(212)은 소정의 프로그램에 따라 동작하면서 리드스위치(211)를 통해 입력된 감지신호를 카운트하여 전자적으로 전력량을 계량하여 이이피롬(214)에 저장하고, 무선모듈(213)을 통해 핸디 터미널로부터 검침을 요구받으면 저장된 계량 데이터를 무선모듈(213)을 통해 전송한다. 이 때 본 발명에 따라 마이콤(212)은 리드 스위치(211)로부터 입력되는 감지신호의 펄스폭을 카운트한 후 서로 비교하여 정회전 혹은 역회전을 판단하고, 서로 구분하여 회전수를 저장한다. 본 발명에 따르면 1Khw 사용시 2개의 펄스가 발생되므로 펄스의 카운트값으로부터 전력 사용량을 쉽게 계산할 수 있다.The microcomputer 212 operates according to a predetermined program, counts a detection signal input through the reed switch 211, electronically measures the amount of power, stores the power amount in the Y pyrom 214, and the handy terminal through the wireless module 213. When the meter is requested from the meter, the stored weighing data is transmitted through the wireless module 213. At this time, according to the present invention, the microcomputer 212 determines the forward rotation or the reverse rotation by counting the pulse width of the detection signal input from the reed switch 211, and stores the number of rotations separately from each other. According to the present invention, since two pulses are generated when 1 Khw is used, power consumption can be easily calculated from the count value of the pulses.
도 4는 본 발명에 따른 무선검침 계량기의 역회전 감지방법을 도시한 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a reverse rotation detection method of the wireless meter reading meter according to the present invention.
도 4를 참조하면, 리드스위치로부터 입력되는 감지신호를 검사하여 하이 레벨에서 로우 레벨로 변화되는지를 판별한다. 하이레벨에서 로우레벨로 변화되면 타이머를 작동시켜 로우 펄스기간(펄스폭)을 카운트함과 아울러 계속적으로 감지신호를 모니터링하여 로우레벨이 다시 하이레벨로 변화되는지를 판별한다(401~405).Referring to FIG. 4, the sensing signal input from the reed switch is examined to determine whether the change is from the high level to the low level. When the change from the high level to the low level, the timer is operated to count the low pulse period (pulse width) and continuously monitor the detection signal to determine whether the low level changes to the high level again (401 to 405).
감지신호가 로우레벨에서 하이레벨로 변화되면, 타이머의 카운트값을 제1 펄스 카운트값으로 하여 저장하고, 타이머를 클리어(clear)함과 아울러 감지신호를 계속 모니터링한다(406~408)).When the detection signal is changed from the low level to the high level, the timer count value is stored as the first pulse count value, the timer is cleared, and the detection signal is continuously monitored (406 to 408).
이어 감지신호가 하이레벨에서 로우레벨로 변화되면, 타이머를 작동시켜 로우 펄스기간(펄스폭)을 카운트함과 아울러 계속적으로 감지신호를 모니터링하여 로우레벨이 다시 하이레벨로 변화되는지를 판별한다(409~411).Subsequently, when the detection signal changes from the high level to the low level, the timer is operated to count the low pulse duration (pulse width) and continuously monitor the detection signal to determine whether the low level is changed back to the high level (409). ~ 411).
감지신호가 로우레벨에서 하이레벨로 변화되면, 타이머의 카운트값을 제2 펄스 카운트값으로 저장하고 타이머를 클리어한다(412).When the detection signal changes from the low level to the high level, the timer count value is stored as the second pulse count value and the timer is cleared (412).
이어 제 1 펄스 카운트값과 제 2 펄스카운트값을 비교하여 제 1 펄스 카운트값이 제 2 펄스 카운트값보다 크면 정회전으로 판단한 후 카운트값을 1 증가시켜 전력 사용량을 계량하고, 그 반대이면 역회전으로 판단한 후 역회전 카운트값을 별도로 누적한다(413~415).Next, the first pulse count value is compared with the second pulse count value, and when the first pulse count value is greater than the second pulse count value, it is determined as forward rotation. Then, the count value is increased by 1 to measure power consumption, and vice versa. After the determination, the reverse count value is accumulated separately (413 to 415).
이와 같이 누적된 역회전 카운트값은 검침시 계량값과 함께 핸디 터미널로 전달되어 기계적인 계량값과 전자적인 계량값이 일치하지 않을 경우에 원인분석에 사용될 수 있다.The accumulated reverse rotation count value is transferred to the handy terminal together with the metering value at the time of meter reading, and may be used for cause analysis when the mechanical metering value and the electronic metering value do not match.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 전력량계의 역회전을 검출하여 그 값을 저장해 놓음으로써 불법적인 전기 사용을 목적으로 한 계량기의 조작을 검출할 수 있고, 기계적 계량값과 전자적 계량값이 일치하지 않을 경우에 원인분석을 가능하게 하는 잇점이 있다.As described above, according to the present invention, by detecting the reverse rotation of the electricity meter and storing the value, it is possible to detect the operation of the meter for illegal use of electricity, and the mechanical and electronic weighing values do not match. If not, there is an advantage to enabling cause analysis.
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Legal Events
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N231 | Notification of change of applicant | ||
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GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20101123 Year of fee payment: 9 |
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |