KR20020017201A - 무선통신과 네트워크를 이용한 원격 관리 시스템 - Google Patents

무선통신과 네트워크를 이용한 원격 관리 시스템 Download PDF

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KR20020017201A
KR20020017201A KR1020000050393A KR20000050393A KR20020017201A KR 20020017201 A KR20020017201 A KR 20020017201A KR 1020000050393 A KR1020000050393 A KR 1020000050393A KR 20000050393 A KR20000050393 A KR 20000050393A KR 20020017201 A KR20020017201 A KR 20020017201A
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조철래
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Abstract

본 발명은 서버 컴퓨터, 사무실과 생산 현장의 클라이언트 컴퓨터, 현장 등의 설비를 무선통신으로 접속 관리하고 네트워크 망을 이용하여 원격지의 관리자들이 생산 현장을 실시간으로 점검 관리하는 무선 통신과 네트워크 망을 이용한 원격 관리 시스템에 관한 것으로,
본 발명은 기존의 유선 망을 이용하여 생산 현장의 설비를 관리하던 방식을 벗어나 무선통신망을 이용하여 생산설비, 서버 컴퓨터, 사무실과 생산 현장의 클라이언트 컴퓨터를 연결하여, 생산 현장의 작업자, 연구소의 연구원, 설비 관리자, 엔지니어 등 생산에 관련된 모든 관리자에게 실시간으로 정보를 제공하고, 원격지의 관리자들도 네트워크 망을 이용하여 세계 어느 장소에 있더라도 생산현장을 관리 및 점검이 가능하게 하여 공장 자동화, 무인화 정보 통합관리, 작업성, 생산성 관리 등을 극대화시키는 무선통신과 네트워크를 이용한 원격 관리 시스템을 제공한다.

Description

무선통신과 네트워크를 이용한 원격 관리 시스템{Remote management system using network and radio communications}
본 발명은 생산 현장 등의 설비를 무선 통신과 네트워크 망을 이용하여 원격 제어 관리하는 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 전산실의 서버 컴퓨터, 사무실과 생산 현장의 클라이언트 컴퓨터, 생산 현장의 작업자, 연구소의 연구원, 설비 관리자, 원격지의 관리자, 엔지니어 등이 생산 현장 등의 설비를 무선통신으로 접속 관리하고 네트워크 망을 이용하여 원격지의 관리자들이 생산 현장을 실시간으로 점검 관리하는 무선 통신과 네트워크를 이용한 원격 관리 시스템에 관한 것이다.
현재 대부분이 공장 등의 설비들은 전자제어기술의 발전으로 자동화 및 무인화가 추진되고 있으며, 그와 더불어 생산 현장의 정보를 통합하여 관리하는 아이엠에스(IMS, Integrated Management Data System) 구축으로 생선설비의 자동제어 및 생산정보의 관리의 전산화가 추진되고 있다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 생산 현장의 자동화 시스템은 전체의 시스템을 유선 망을 통하여 하나의 네트워크로 연결하여야 하므로 매우 복잡해지고 전체시스템간의 통신을 실시간에 처리해야 함에 따라 고속통신을 위한 고성능의 네트워크장비를 채용해야 했다. 이에 따라 상기 종래의 생산현장 자동화 시스템은 전체시스템의 가격이 매우 고가이고 일단 설치한 이후에는 시스템 및 생산라인의 변경이 어려우며 그 절차가 매우 복잡 까다로운 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명은 기존의 유선 망을 이용하여 생산 현장의 설비를 관리하던 방식을 벗어나 무선통신망을 이용하여 생산설비, 전산실의 서버 컴퓨터, 사무실과 생산 현장의 클라이언트 컴퓨터를 연결하여, 생산 현장의 작업자, 연구소의 연구원, 설비 관리자, 엔지니어 등 생산에 관련된 모든 관리자에게 실시간으로 정보를 제공하고, 원격지의 관리자들도 네트워크 망을 이용하여 세계 어느 장소에 있더라도 생산현장을 관리 및 점검이 가능하게 하여 공장 자동화, 무인화 정보 통합관리, 작업성, 생산성 관리 등을 극대화시키는 무선통신과 네트워크를 이용한 원격 관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.
도 1 은 본 발명의 원격 관리 시스템의 유무선 통신망을 나타내는 계통도.
도 2 는 본 발명 원격 관리 시스템의 설비제어기의 블록도.
도 3 은 본 발명 원격 관리 시스템의 설비용 무선단말기의 블록도.
도 4 는 본 발명 원격 관리 시스템의 관리자용 무선단말기의 블록도.
<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명>
10: 설비제어기, 11: 감지부,
12: 제어부, 13: 유선통신부,
14: 기억부, 15: 디스플레이부,
16: 전원부,
20: 설비용 무선단말기, 30: 관리자용 무선단말기,
21,31: 연산부, 22,32: 제어부,
23,33: 유선통신부, 24,34: 기억부,
25,35: 디스플레이부, 26,36: 전원부,
27,37: 입력부, 28,38: 입출력부,
29,39: 무선 통신부,
40: 클라이언트 컴퓨터, 49: 무선통신부,
50: 무선중계장치,
60: 서버 컴퓨터, 63: 네트워크 망
본 발명은 생산라인의 설비를 제어하는 설비제어기에 무선통신 및 제어를 위한 설비용 무선단말기를 유선으로 연결하고, 생산라인 및 각 단말기를 제어 관리하는 클라이언트 컴퓨터에 무선통신을 위한 무선통신부를 구성하며, 상기 설비용 무선단말기, 관리자용 무선단말기 및 상기 클라이언트 컴퓨터가 무선중계장치를 통하여 무선으로 데이터를 송수신하게 구성하고, 상기 무선중계장치에 네트워크 망이 연결된 서버 컴퓨터를 유선으로 연결하여 원격지에서도 생산라인의 설비를 관리할수 있게 한 무선통신 및 네트워크을 이용한 원격 관리 시스템이다.
이하 본 발명의 원격 관리 시스템을 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명의 원격 관리 시스템의 유무선 통신망을 나타내는 계통도이다.
도 2 는 본 발명 원격 관리 시스템의 생산라인의 설비를 제어하는 설비제어기의 블록도이다.
도 3 은 본 발명 원격 관리 시스템의 설비용 무선단말기의 블록도이다.
도 4 는 본 발명 원격 관리 시스템의 관리자용 무선단말기의 블록도이다.
본 발명은 도 1 의 도시와 같이 생산라인의 설비를 제어하는 각각의 설비제어기(10)에 무선통신 및 제어를 위한 설비용 무선단말기(20)를 유선으로 연결한다. 생산라인 및 각 단말기(20)를 제어 관리하는 클라이언트 컴퓨터(40)에 무선통신을 위한 무선 통신부(49)를 구성한다.
상기 설비용 무선단말기(20), 관리자용 무선단말기(30) 및 상기 클라이언트 컴퓨터(40)가 무선중계장치(50)를 통하여 무선으로 데이터를 송수신하게 구성된다.
상기 무선중계장치(50)에 네트워크망(63)이 연결된 서버 컴퓨터(60)를 유선으로 연결하여 원격지에서도 네트워크망(63)을 통하여 생산라인의 설비를 관리할 수 있게 구성된다.
본 발명은 상기에서 설명한바와 같이 무선단말기(20), 관리자용 무선단말기(30), 클라이언트 컴퓨터(40) 및 서버 컴퓨터(60)가 서로 무선통신에 의하여 생산 설비의 정보를 송수신 할 수 있고, 네트워크망(63)을 통해서도 생산 설비의 정보를 송수신 할 수 있게 구성된 것이다.
먼저, 생산라인의 관리자 및 작업자가 설비에 구성되어 있는 설비용 무선단말기(20)를 이용하여 설비를 제어 관리 할 때는 관리자 및 작업자가 설비용 무선단말기(20)를 통하여 제어 명령을 입력시키면 설비용 무선단말기(20)는 이를 처리하여 디스플레이 시킴과 동시에 설비제어기(10)에 유선으로 제어 명령을 전달한다. 설비제어기(10)는 전달받은 명령을 실행하고 명령에 따른 설비의 정보를 설비용 무선단말기(20)로 전송한다. 설비용 무선단말기(20)는 이 정보를 전송 받아 처리한 후 디스플레이 시켜 관리자나 작업자가 명령 실행 여부 설비의 상태를 확인하므로서 설비를 제어 관리를 할 수 있는 것이다. 이와 동시에 설비용 무선 단말기(20)는 설비제어기(10)와의 주고받는 모든 정보를 무선을 통하여 무선중계장치(50)로 송신하고 무선중계장치(50)는 무선을 통하여 클라이언트 컴퓨터(40) 및 관리자용 무선단말기(30)로 유선을 통하여 서버 컴퓨터(60)로 정보를 송신하여 설비의 정보를 공유하는 것이다.
또한 관리자나 작업자가 설비와 이격된 장소 즉 무선중계장치(50)와 무선통신이 가능한 장소에서 설비를 제어 관리하여야 할 때는 관리자용 무선단말기(40)를 통하여 명령을 입력하면 관리자용 무선단말기(30)는 이를 처리하여 무선중계장치(50)로 정보를 송신하면 무선중계장치(50)는 정보를 수신하여 이 정보를 해당 설비의 설비용 무선단말기(20)로 송신한다. 설비용 무선단말기(20)는 정보를 수신하여 이를 처리한 후 설비제어기(10)에 유선으로 정보를 전달한다. 설비제어기(10)는 전달받은 정보를 실행하고 정보에 따른 설비의 정보를 설비용 무선단말기(20)로 전송한다. 설비용 무선단말기(20)는 이 정보를 전송 받아 처리한 후 무선중계장치(50)를 통하여 관리자용 무선단말기(30)로 송신하면 관리자용 무선단말기(30)는 정보를 수신하여 처리한 후 디스플레이 시켜 관리자나 작업자가 명령 실행 여부 설비의 상태를 확인하므로서 설비를 제어 관리를 할 수 있는 것이다. 이때 무선중계장치(50)는 송수신되는 모든 정보를 클라이언트 컴퓨터(40) 및 서버 컴퓨터(60)로 정보를 송신하여 설비의 정보를 공유하는 것이다.
또한 클라이언트 컴퓨터(40) 및 서버 컴퓨터(60)에서도 위에서 설명한 것과 같이 무선중계장치(50)와 설비용 무선단말기(20)를 통하여 설비를 제어 관리할 수 있는 것이다.
한편 관리자나 작업자가 무선중계장치(50)의 영역이외 장소에 있을 때에는 네트워크망(63)을 통하여 서버 컴퓨터(60)와 접속하여 위와 같은 방법으로 설비를 제어 관리할 수 있는 것이다.
이와 같은 본 발명의 원격 관리 시스템을 각 부분별로 상세히 설명한다.
도 2 의 도시와 같이 상기 설비제어기(10)는 생산라인의 설비에 설치되어 설비를 제어하는 것으로 감지부(11), 제어부(12), 유선통신부(13), 기억부(14), 디스플레이부(15) 및 전원부(16)로 구성된다.
상기 감지부(11)는 생산라인의 설비에 장착되어 설비의 정보를 실시간으로 추출하여 상기 제어부(12)로 보낸다.
상기 제어부(12)는 감지부(11)로부터 받은 정보를 실시간으로 처리하고 그처리한 정보를 상기 유선통신부(13)로 보내며, 유선통신부(13)로부터 수신된 정보를 받아 처리하여 설비의 운행을 제어 관리하며, 또한 감지부(11)와 유선통신부(13)로부터 받아 처리한 정보를 상기 기억부(14) 보낸다.
상기 유선통신부(13)는 제어부(12)로부터 받은 정보를 유선 선로를 통하여 상기 설비용 무선단말기(20)로 송신하며, 설비용 무선단말기(20)에 수신된 정보를 수신 받는다.
상기 기억부(14)는 제어부(12)에서 처리한 정보를 받아 저장한다. 상기 디스플레이부(15)는 제어부(12)에서 처리되는 진행사항 및 정보를 실시간으로 디스플레이 시킨다. 상기 전원부(16)는 설비의 운행을 위한 동력으로 이용되고 유선 선로를 이용하여 설비용 무선단말기(20)의 전력을 공급한다.
도 3 의 도시와 같이 상기 설비용 단말기(20)는 생산라인의 설비와 유선으로 연결되어 설비의 제어 관리 정보를 무선으로 송수신하여 처리하는 장치로서 연산부(21), 제어부(22), 유선통신부(23), 기억부(24), 디스플레이부(25), 전원부(26), 입력부(27), 입출력부(28) 및 무선통신부(29)로 구성된다.
상기 연산부(21)는 상기 제어부(22)로부터 받은 정보를 연산하여 다시 제어부(22)로 연산한 정보를 보낸다.
상기 제어부(22)는 설비제어기(10)로부터 유선통신부(23)에 수신된 설비의 정보와 상기 입력부(27)에서 입력한 정보를 받아 연산부(21)로 보내어 연산부(21)에서 연산 처리한 후 다시 연산 처리된 정보를 받아 이를 기억부(24)와 입출력부(28)로 보낸다. 또한 상기 무선중계장치(50)를 통해 무선통신부(29)에수신된 정보를 입출력부(28)를 통하여 입력받아 연산부(21)로 보내어 연산부(21)에서 연산 처리한 후 다시 연산 처리된 정보를 받아 이를 기억부(24)와 입출력부(28) 및 유선통신부(23)로 보낸다.
상기 유선통신부(23)는 설비제어기(10)의 정보를 수신하여 수신된 정보를 제어부(22)에 보내며, 제어부(22)에서 보내온 정보를 받아 이를 설비제어기(10)로 송신한다.
상기 기억부(24)는 제어부(22)로부터 받은 정보를 저장한다.
상기 디스플레이부(25)는 입출력부(28)로부터 보내지는 정보를 실시간으로 디스플레이 시킨다.
상기 전원부(26)는 설비제어기(10)로부터 유선선로를 이용하여 동력을 공급받아 설비용 무선단말기(20)에 적합한 전원으로 변환시켜 설비용 무선단말기(20)에 전원을 공급한다.
상기 입력부(27)는 입출력부(28)를 통하여 설비를 제어하거나 설비의 정보를 확인하고자 할 때 사용된다.
상기 입출력부(28)는 제어부(22)에서 정보를 입력받아 디스플레이부(25) 및 무선통신부(29)로 정보를 보내며, 또한 무선통신부(29)에 수신된 정보를 입력받아 제어부(22)로 보낸다.
상기 무선통신부(29)는 입출력부(28)로부터 받은 정보를 무선중계장치(50)로 송신하고, 무선중계장치(50)로부터 정보를 수신한다.
또한 도 4 의 도시와 같이 관리자용 무선단말기(30)는 생산라인의 설비를 실비용 무선단말기(20)를 통하여 무선으로 연결하여 설비와 이격된 장소에서도 설비를 제어 관리할 수 있게 한 장치로서 연산부(31), 제어부(32), 유선통신부(33), 기억부(34), 디스플레이부(35), 전원부(36), 입력부(37), 입출력부(38) 및 무선통신부(39)로 구성된다.
상기 연산부(31)는 상기 제어부(32)로부터 받은 정보를 연산하여 다시 제어부(32)로 연산한 정보를 보낸다.
상기 제어부(32)는 유선통신부(33)에 수신된 외부의 정보와 상기 입력부(37)에서 입력한 정보를 받아 연산부(31)로 보내어 연산부(31)에서 연산 처리한 후 다시 연산 처리된 정보를 받아 이를 기억부(34)와 입출력부(38)로 보낸다. 또한 상기 무선중계장치(50)를 통해 무선통신부(39)에 수신된 정보를 입출력부(38)를 통하여 입력받아 연산부(31)로 보내어 연산부(31)에서 연산 처리한 후 다시 연산 처리된 정보를 받아 이를 기억부(34)와 입출력부(38) 및 유선통신부(33)로 보낸다.
상기 유선통신부(33)는 외부와 송수신을 위한 유선통신용 컨넥터를 구비하여 외부와의 송수신이 필요할 경우 사용한다.
상기 기억부(34)는 제어부(32)로부터 받은 정보를 저장한다.
상기 디스플레이부(35)는 입출력부(38)로부터 받은 정보를 실시간으로 디스플레이시킨다.
상기 전원부(36)는 자체 바테리를 이용하여 관리자용 무선단말기(30)의 전원을 공급한다.
상기 입력부(37)는 입출력부(38)를 통하여 설비를 제어할 정보를 입력하거나설비의 정보를 확인하고자 할 때 사용한다.
상기 입출력부(38)는 제어부(32)로부터 정보를 입력받아 디스플레이부(35) 및 무선통신부(39)로 정보를 보내며, 또한 무선통신부(39)에 수신된 정보를 입력받아 제어부(32)로 보낸다.
상기 무선통신부(39)는 입출력부(38)로부터 받은 정보를 무선중계장치(50)로 송신하고, 무선중계장치(50)로부터 정보를 수신한다.
상기 클라이언트 컴퓨터(40)는 설비용 무선단말기(20), 관리자용 무선단말기(30) 및 서버 컴퓨터(60)와 정보를 무선으로 송수신하기 위하여 무선통신부(49)를 구성하고 있으며, 무선단말기(20), 관리자용 무선단말기(30) 및 서버 컴퓨터(60)의 정보를 검색 및 관리 할 수 있고, 설비를 제어 할 수 있다.
상기 무선중계장치(50)는 서버 컴퓨터(60)와 유선 선로를 통하여 접속되며 설비가 설치된 장소에 설치되며, 서버 컴퓨터(60)에서 보내진 정보를 설비용 무선단말기(20), 관리자용 무선단말기(30) 및 클라이언트 컴퓨터(40)로 송신하고, 설비용 무선단말기(20), 관리자용 무선단말기(30) 및 클라이언트 컴퓨터(40)로부터 수신된 정보를 서버 컴퓨터에 송신하는 중계역할을 한다.
상기 서버 컴퓨터(60)는 무선중계장치(50)를 통하여 설비용 무선단말기(20), 관리자용 무선단말기(30) 및 클라이언트 컴퓨터(40)로 송수신할 정보를 중계하고 모든 설비의 실시간 정보를 DB화시키며, 네트워크망(63)을 연결하여 네트워크망(63)을 통하여 원격지의 관리자가 생산라인의 설비를 제어 관리 할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 쉽게 인식할 수 있을 것이다.
이상과 같은 본 발명은 무선통신 및 네트워크망을 이용하여 실시간에 생산라인의 설비의 상태 및 정보를 공유할 수 있고, 유선 선로를 이용한 제한된 설비의 제어와 설비의 상태 감시가 공간의 제한 없이 무선으로 가능하며, 원격지의 관리자도 네트워크 망이 접속되는 곳이라면 생산라인의 설비의 정보를 관리 및 제어할 수 수 있어 공장 자동화, 무인화, 정보 통합 관리, 작업성 및 생산성 관리 등을 극대화 시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 생산라인의 설비를 제어하는 설비제어기에 무선통신 및 제어를 위한 설비용 무선단말기를 유선으로 연결하고, 생산라인 및 각 단말기를 제어 관리하는 클라이언트 컴퓨터에 무선통신을 위한 무선통신부를 구성하며, 상기 설비용 무선단말기, 관리자용 무선단말기 및 상기 클라이언트 컴퓨터가 무선중계장치를 통하여 무선으로 데이터를 송수신하게 구성하고, 상기 무선중계장치에 네트워크 망이 연결된 서버 컴퓨터를 유선으로 연결하여 생산라인의 설비를 관리할 수 있게 함을 특징으로 하는 무선통신 및 네트워크를 이용한 원격 관리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    설비제어기(10)는 감지부(11), 제어부(12), 유선통신부(13), 기억부(14), 디스플레이부(15) 및 전원부(16)로 구성하여 생산라인의 설비를 제어함을 특징으로 하는 무선통신 및 네트워크를 이용한 원격 관리 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    설비용 단말기(20)는 연산부(21), 제어부(22), 유선통신부(23), 기억부(24), 디스플레이부(25), 전원부(26), 입력부(27), 입출력부(28) 및 무선통신부(29)로 구성되어 생산라인의 설비와 유선으로 연결되고, 설비의 제어 관리 정보를 무선으로 송수신 함을 특징으로 하는 무선통신 및 네트워크릉 이용한 원격 관리 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    관리자용 무선단말기(30)는 연산부(31), 제어부(32), 유선통신부(33), 기억부(34), 디스플레이부(35), 전원부(36), 입력부(37), 입출력부(38) 및 무선통신부(39)로 구성되어, 생산라인의 설비와 이격된 장소에서도 설비를 제어 관리함을 특징으로 하는 무선통신 및 네트워크를 이용한 원격 관리 시스템.
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