KR20010099505A - 전력선통신 모듈을 이용한 자동제어 모듈과 운용 프로그램 - Google Patents

Abstract

'전력선통신 모듈 을 이용한 자동제어 모듈과 운용프로그램'은 최근 국내 업체들에서 개발에 성공한 전력선 통신 기술을 이용한 것으로 본 기기는 기존 상용 기기에 설치하여 원격제어 및 자동제어가 가능하도록 하는 기기이다.

기본 개념은 전력선통신방식을 이용한 소형 PLC(Programmable Logic Controller)이다. 전력선을 통신선으로 사용하므로 기존 PLC보다 설치가 간단하며 응용범위가 광범위하며 산업체 및 가정등 장소에 구애받지 않고 사용할 수 있다.

[대표도]는 전체구성도를 나타내고있다.

Description

전력선통신 모듈 을 이용한 자동제어 모듈과 운용프로그램{Auto control module used power line communication and operation program}

본 발명은 전력선통신기술을 응용한 기술로서 기기의 동력원인 전력을 전송하는 선을 기기 제어의 통신매체로 이용하여 기존기기들의 변형 및 가공을 최소화하여 원격제어가 가능하게 하는 소형원격제어모듈을 제작하는데 목적이 있으며, 본 기술은 전력선통신구현기술,Micro controller 운용기술, 신호처리기술,DB구축기술, 인터넷통신기술과 같은 복합적인 기술을 요하는 응용기술로서 본 기술이 구현되어 제품 생산시에는 산업 및 가정에 자동화,네크워크화가 급속도로 이루어질 것이다.

본 발명은 DB관리 및 운용프로그램부(I)에서 제어신호 보내면 전력선통신 모듈(10)을 통하여 전력선 자동제어 모듈(II)의 전력선통신 모듈(1)에 제어신호를 보내면 이를 마이크로 콘트롤러(4)에 보내고 마이크로 콘트롤러에서는 신호를 해석 스위치 출력신호일시는 RELAY 출력부(2)로 아나로그 출력일시는 PWM출력부(8)로 적외선 신호일시는 적외선통신부(7)로 보내 기기를 제어하고 기기에서 발생하는 아나로그 출력 및 디지털 출력은 A/D 입력부(5)와 디지털 입출력부(6)로 통해 신호를 입력받아 마이크로 콘트롤러(4)를 통해 신호를 변환후 전력선통신 모듈(1)을 통해서 DB관리 및 운용프로그램부(I)로 전송 관련 DATA들을 저장관리 한다.

DB관리부 및 운용프로그램부(I)와 전력선통신 자동제어 모듈(II)간의 통신은 전력선을 이용하고 운용프로그램부(I)는 인터넷 망을 이용하여 원격으로 접속하여 기기를 제어 할수 있으며

전력선통신 자동제어모듈(II)은 마이크로 콘트롤러(4)의 메모리를 이용하여 기기제어의 순서를 기억시켜 스스로 작동이 가능하도록 되어 있어 평상시에는 스스로 작동하다가 원격접속시 관리자의 의지대로 관리 할 수 있도록 하였다.

1. 기술응용분야

1) 산업체의 공장자동화 분야

2) 산업체의 공장기기원격제어 및 감시 분야

3) 가정의 가정자동화분야

4) 가정의 가정기기원격제어 및 감시 분야

2. 응용사례

1) 산업체의 공장자동화(FA)분야

(1) 기존 설치되어 있는 기기들중 수동조작하고 있는 기기들의 스위치부를 제어모듈의 릴레이부와 연결하여 운용프로그램으로 다른 기기들과 연계동작 가능.

(2) 내장된 메모리에 작업의 순서를 기억시켜 시퀀스제어 가능

(3) 전력선 통신을 이용하여 기기간의 통신으로 제어에 활용

2) 산업체의 공장기기원격제어 및 감시 분야

(1) 내부전력선으로 운용프로그램과 연결하여 공장내 관리소에서 제어 및 기기의 감시 가능

(2) 공장내의 관리PC에 인터넷 연결시 어느 곳에서라도 접속후 제어가능

(3) 과거 기기의 작동내역 자동DB화하여 기기 운용실태 파악 확인 가능

3) 가정의 가정자동화(HA)분야

(1) 기존 가정기기의 스위치부를 제어모듈의 릴레이부로 연결하여 운용프로그램으로 제어가능

(2) 각 제어모듈과 모듈간의 통신으로 가정기기간의 연계 제어 가능

4) 가정의 가정기기원격제어 및 감시 분야

(1) 가정용전력선으로 응용프로그램과 연결하여 가정용PC에서 제어 및 기기의 감시 가능

(2) 어느 장소에서든지 인터넷과 연결하여 가정내의 기기 제어가능

1. 전력선 통신 모듈 2. RELAY 출력부

3. 메모리칩 4. 마이크로 콘트롤러

5. 아날로그 입력부 6. 디지털 입출력부

7. 적외선 통신부 8. PWM 출력부

9. 실드 케이스 10. 전력선 통신 모듈

11. 운용프로그램부 12. INTERNET 망

13. 기기의 스위치부 14. 기기의 아날로그 입력부

15. 적외선 통신기기 16. 기기의 디지털 입출력부

17. 기기의 아날로그 출력부 18. 전력선

DB관리 및 운용프로그램부(I)는 전력선통신 자동제어모듈(II)로 제어신호를 보내면 전력선통신모듈(II)로부터 보내진 각종DATA들을 DB화하여 자동제어모듈(II)에 연결된 기기들의 상태를 감시 상황에 맞는 조치를 취할수있게 하는 프로그램으로서 기기의 제어에는 저속의 전력선통신을 이용하고 원격제어에는 인터넷망을 이용하여 장소에 구애받지 않고 인터넷이 접속되는 곳이면 어느 곳에서든지 기기의 제어가 가능하게 하는 프로그램이며

전력선통신 자동제어모듈(II)은 기기의 실질적인 제어와 원격제어를 가능하게 하는 기기로서 전력선통신 모듈을 이용하여 운용프로그램로부터 DATA를 받아 작업을 수행하며 기기의 각종 신호들을 운용프로그램으로 보내 관리자가 기기들의 작동상태를 확인, 조치를 취할 수 있게 하는 모듈로서 메모리에 제어의 시퀀스를 저장하여 기기의 순차적인 조작도 가능하게 하여 산업현장의 PLC(programmable logic controller)의 기능도 할 수 있으며 소형이기 때문에 가정에도 응용이 가능하다.

또한 자동제어모듈(II)은 기존 사용되고 있는 기기에도 전기를 동력으로 하는 제품이면 스위치부만을 릴레이부로 연결하고, 적외선통신을 이용하던 기기이면 적외선 통신부를 일렬로 배치함으로서, 아날로그입력을 받던 기기이면 PWM출력부를 이용하여 원격제어가 가능하게 된다.

본 기술은 산업체의 공장 및 가정에서 사용되는 기기들을 자동제어모듈과

연결시켜 자동제어와 원격제어가 가능하게 하는 기술로서

1) 공장 및 가정기기들을 인터넷에 접속할 수 있는 곳이면 어디서든지 기기의 제어와 감시가 가능하므로 관리 소홀로 인해서 생기는 손실을 감소시킬 수 있으며

2) 공장기기들간 network가 가능해져 기기 사용효율이 높아 생산효율이 높아지며

3) 위험장소에서 사람이 직접 조작하지 않아도 되므로 인재의 위험이 줄어들어 산업재해중 인재부분의 손실이 감소하게 될 것이며

4) 기존 전력선을 이용하므로 통신용 선로 설치에 드는 비용이 절감될 것이며

5) 양산에 들어가 기기의 가격이 저렴해지고 더 소형화된다면 기존상용기기 및 각종 기기에 설치되어 기기 들간의 network기술로 발전시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 전력선통신 모듈을 사용하여 통신을 하며 마이크로 콘트롤러(4),메모리(3),RELAY출력부(2),PWM출력부(8),적외선 통신부(7),A/D입력부(5),디지털 입출력부(6)를 가지고 있는 자동제어 모듈과 전력선과 인터넷망을 이용하여 모듈을 제어할수 있는 프로그램