KR20020028355A - 인터넷 기반의 원격 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

인터넷 기반의 원격 제어 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인터넷 기반의 원격 제어 시스템 및 방법에 대하여 개시(disclose)한다.
데이터 수집 모듈인 IPAC는 임의의 아날로그/디지털 신호의 전기적인 연결을 통한 업무를 수행하는 모든 주변기기와 인터페이스를 형성한다. 목표로하는 장비의 요구사항 및 프로토콜을 만족시키기 위해 사용자에 의해 시그널이 프로그램화 된다. 이 프로그램화 된 명령이나 제어 결과가 목표 주변기기에 의해 인식되면 IPAC는 이 데이터를 인터넷에 올리고 연속적으로 웹사이트의 NxtView 서버에 저장하기 위해 데이터를 제어하고 송수신한다.
본 시스템은, 인터넷을 통해 원격으로 각종 기기를 제어하는 시스템으로서, 상기 각종 기기마다 설치된 NxtView IPAC, 상기 IPAC들과 인터넷을 통해 연결된 NxtView 서버, 상기 서버와 인터넷을 통해 연결된 다수의 클라이언트 및 상기 서버와 연결되어 상기 각종 기기의 상태를 전송해주는 다수의 수단을 구비하여 이루어진다.
그리고 본 방법은, 인터넷상에서 NxtView IPAC와 NxtView 서버를 사용하여 원격으로 각종 기기를 제어하는 방법으로서, 상기 IPAC에 전원을 공급하는 단계, 상기 전원이 공급된 IPAC를 초기화하는 단계, 소정의 시간동안 상기 초기화된 시스템을 구성하는 단계, 상기 구성된 IPAC와 고객이 직접연결되어 있는지 확인하는 단계, 상기 확인결과 직접 연결되어 있으면 고객의 PC를 구성하는 단계, 상기 구성된고객의 PC를 통해 IPAC를 동작시키는 단계, 상기 확인결과 직접 연결되어 있지 않고 인터넷을 통해 연결되어 있으면, 고객이 상기 서버에 접속하여 IPAC을 인터넷을 통해 초기화시키는 단계, 상기 IPAC을 제어하기 위한 수단을 결정하는 단계, 상기 결정된 제어수단이 스위치인 경우, 운전자가 스위치를 수동으로 운전모드로 전환하는 단계, 상기 스위치의 전환에 의해 IPAC가 동작하는 단계, 상기 결정된 제어수단이 시간설정에 의한 자동제어인 경우, 소정의 설정시간 마다 IPAC이 자동으로 동작하는 단계 및 상기 결정된 제어수단이 전화인 경우, 운전자가 전화로 IPAC에 발신신호를 보내면, 상기 IPAC이 상기 발신신호를 수신하여 바로 동작하는 단계를 구비하여 이루어진다.

Description

인터넷 기반의 원격 제어 시스템 및 방법{A Remote Control System based on the Internet and a Method thereof}
본 발명은 인터넷 기반의 원격 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 인터넷 웹사이트 및 데이터 저장을 통한 제어기의 원격 프로그래밍 방법 및시스템에 관한 것이다.
인터넷의 제일 으뜸이 되는 장점은 무엇보다도 다양한 전자품목들이 인터넷 통신 프로토콜인 TCP/IP 사양에 정확히 적용만 된다면 운영체제에 상관없이 심지어는 운영체제가 없이도 상호간에 통신을 할 수 있으며 그의 경비와 시간 또는 거리에 구속을 받지 않고서 신뢰성있는 정보교환이 이루어질 수 있다는 점이다.
다시 말해서 어느 하나의 중앙 허브 통신 센터(Central Hub Communication Center)에서 방대한 양의 데이터를 제어하는 것이 아니고 분산 통신 관리(Distribution Communication Management)를 통해 시시각각으로 네트워크의 사정에 따라서 다양한 경로를 취해 제어를 할 수 있다는 점이다.
한편 IPAC은 어떤 기기로부터의 데이터라도 그의 사용 목적과 설계 내용이 명확하면 그 데이터(디지털 또는 아날로그 신호)를 입력하여 인터넷을 통해 전송가능한 데이터로 변환하여 출력한다.
이제 IPAC의 일 적용예로서 석유업계의 가장 큰 사업분야의 하나인 자동차용 연료탱크 시스템에 대해 살펴보면 다음과 같다:
첫째, 상기 연료탱크 시스템 운영자는 정확한 연료량에 대한 정보와 일반대중에게 보급할 양에 대한 정보가 필요하다.
둘째, 저장 탱크의 상태와 환경오염의 지속적인 감시가 필요하다.
상기한 목적들을 감당하기 위해서 미국을 위주로 유럽과 기타 여러 나라에서는 탱크 감시기(Tank Monitor)를 제작하여서 미국연방 환경청의 인증을 받아 각 주유소와 공장 등에 이를 설치하고 있다.
그러나 이의 큰 단점의 하나는 이 감시기가 수집한 자료를 쉽고, 정확하고, 빠르게 받아볼 수 있는 근본적인 방법이 제시되어 있지 않기 때문에 많은 불편과 낭비가 있다는 점이다.
위에서 언급한 것처럼 IPAC는 석유탱크분야에만 응용이 되는 것이 아니고 전기적인 신호가 존재하는 곳이면 어디에나 적용이 가능하다.
많은 경우에 있어서, IPAC을 무인동작시켜야 하므로 원격으로 IPAC을 셋업하고 경우에 따라서는 상대 시스템에 따라서 시스템을 변경하여야 한다.
이 분야의 관련된 종래기술로 1997년 9월 30일 출원된 지멘스 인포메이션, 커뮤니케이션 네트웍스 인코포레이티드의 미국특허 제 5,966,427 호 "Apparatus and method for troubleshooting internet protocol telephony networks"를 들 수 있다.
이 특허는 인터넷 프로토콜 전화 네트워크(IPTN)를 통해 고장을 찾는 장치 및 방법에 관한 것으로서 IPTN내의 다수의 사이트 가운데 하나에서 이 방법의 장치를 IPTN에 연결하기 위해 다수의 입출력 멤버를 구비하고 있다. 콘넥터 멤버들 가운데 하나에 연결된 시스템 제어는 디지털 제어 메시지를 송수신하여 IPTN 상에서 양방향 오디오 통신 링크를 설립한다. 이 시스템 제어에 연결된 시스템 제어 사용자 인터페이스는 사용자로 하여금 원격 전화장치에 호를 명령할 수 있도록 해준다. 콘넥터 멤버들의 하나에 연결된 컨버터는 원격 전화장치로부터 수신한 디지털 오디오 신호를 아날로그 디지털 신호로 변환시키고 마이크에 의해 발생된 아날로그 오디오 신호를 원격전화장치로 전송하기 위해 디지털 오디오 신호로 변환한다. 인터페이스는 원격전화장치와 동기를 얻어서 동기 데이터 전송을 용이하게 해준다. 이 기술의 다른 실시예는 IP 전화 고장조사 장치는 아날로그 전화 고장조사 장치를 위한 IP 전화 어댑터이다.
이 분야의 관련된 다른 종래기술로는 미국 Veeder-Root사의 TLS350 이라는 장치가 있다. 이 장치는 장거리 모뎀 호출 또는 팩스를 사용하여 데이터를 제어하고 가져오기 위한 것이다.
그러나 이 장치는 데이터의 수집 및 데이터 열람방법에 있어 한계가 있다. 즉 이 장치는 원거리에서 키보드 조작 및 전화선이나 팩스를 통해 주컴퓨터와 원거리 주변장비 사이의 직접적인 커뮤니케이션을 통한 목표 주변 장비에 대한 조사를 요구한다. 그러나 모니터하고 있는 주변 장비의 수가 증가함에 따라 적절한 시간내에 폴링(polling) 프로세스를 완료하는 것이 어려워진다. 이 방법은 고비용을 요구하고, 대개 원거리의 장소로부터 모니터되는 장비에 대한 직접적인 관리가 불가능하다.
이 장치의 가장 큰 단점은 특별한 장비에만 적용 가능하며 공개된 방식의 통신장비로서의 역할을 수행하지 못한다는 것이다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로 인터넷을 기반으로 하는 원격 제어시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
즉 인터넷이 갖는 근본적인 장점을 이용하여 산업화/상업화된 데이터의 교환과 수집에 응용하기 위한 기술을 제공한다.
본 발명의 다른 목적과 장점은 하기된 발명의 상세한 설명을 읽고 첨부된 도면을 참조하면 보다 명백해질 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 인터넷 기반의 원격 제어 방법의 흐름도.
도 2 는 개별 IPAC이 인터넷을 통해 NxtView 서버로 데이터를 전송하는 과정의 흐름도.
도 3 은 본 발명에 따른 인터넷 기반의 원격 제어 시스템의 구성도.
도 4 는 도 3 의 상세도.
< 도면의 주요부분에 대한 간단한 설명 >
100,1300: 컴퓨터 200: 보안시스템
300: 산업용 제어기 400: 탱크 모니터
500: 센서 600: 공장 온도계
700: 밴딩 기계 800: IPAC
900: NxtView 서버 1000: 팩스
1100: 전화 1200: 페이저
1400: 경보기 1500: 고객 PC
1600: Power Supply 1700: Indicator
1800: CPU 1900: 스위치
2000: Clock Generator 2100: Data Storage
2200: 모뎀 2300: Port Multiplexer
2400: EEPROM 2500: 전화선
2600: 직렬포트 2700: 병렬포트
2800: RJII 2900: ISP
3000: 인터넷 3100: NxtView Hub
3200: NxtView 서버 3300: 데이터 파서(Parser)
3400,3600: 데이터베이스 3500: 클라이언트 홈페이지
IPAC: Internet Protocol Adaptor/Converter
ISP: Internet Service Provider
TCP/IP: Transmission Control Protocol/Internet Protocol
POR: Power On Reset
TFTP: Trivial File Transfer Protocol
상기한 IPAC 등 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 IPAC 및 NxtView 서버를 제공한다. 일반적으로 IPAC이 취급하는 데이터의 특징은 다음과 같다:
첫째, IPAC이 NxtView 서버 또는 컴퓨터와 통신하는 데이터가 있다. 이 데이터는 IPAC 또는 IPAC과 연결된 컴퓨터와 서버만이 이해할 수 있는 프로토콜과 내용이 포함되어 있는 프로그램이다.
둘째, IPAC에 연결된 제3의 시스템과 주고받는 데이터가 있다. 이 데이터는IPAC이 데이터를 주고받는 상대 시스템이 어떤 시스템이든 그에 상관없이 통신이 가능하도록 된 프로그램으로서 IPAC이나 NxtView 서버에 내장되어 있다.
중요한 점은 IPAC의 능력으로 말미암아 IPAC을 셋업함에 따라 상기 두 번째 데이터 처리가 가능해진다는 것이다.
그리고 실지 동작상태에서 또 하나 중요한 점은 수집된 데이터가 분실되지 않도록 하는 것이다. 또한 통신선이 불통상태에 놓여 있더라도 차후 계속하여 보내지 못하였던 데이터를 NxtView 서버로 반복해서 보내고, 서버는 이것을 분석하므로써 시스템의 신뢰성이 매우 높아지게 된다.
Internet Protocol Adaptor/Converter(IPAC)로 알려진 이 장치는 주변의 장비를 관리하고 그들로부터 정보를 얻을 목적으로 연결된 주변장비와 데이터를 주고받는다. 주변 장비는 꼭 국한된 의미는 아니지만 연료저장 시스템의 제품 수준을 모니터링하고 또한 지정된 원격지에서의 온도, 압력 또는 위험 상황의 존재 등을 모니터링하는 장비를 포함한다.
이 장비가 통신하는 웹사이트와 관련하여 운영상의 기록을 제공할 뿐만 아니라 데이터를 저장할 수 있는 안전한 수단도 제공한다.
제어/수집 모듈인 IPAC에 웹사이트 서버라는 중앙의 논리적인 장소를 제공함으로써 IPAC 내에는 지식기반의 장소가 존재하지 않는다.
웹 서버 및 하부의 IPAC을 사용하므로써 사용자는 다수 사용자의 동시 사용이 가능한 주변장비에 대해 장소와 시간에 구애받지 않고 접근할 수 있다.
본 발명에 따른 원격제어 시스템은 공개된 플랫폼을 제공한다. 예를들면, 사용자는 상기 시스템과 연결된 어떤 장비에 대해서도 이를 적용하기 위한 시스템을 구축하는 것이 자유롭다. 게다가 이 적용성은 장비가 설치된 장소뿐만 아니라 원거리의 장소에서도 작동이 가능하다.
IPAC은 일정한 시간 간격으로 웹 서버로부터 발생된 명령에 대해 주어진 업무를 수행한다. 만약 고객의 요구사항이 변경되면 상기 시간 간격은 수정될 수 있다. 또한 IPAC은 사용자가 접근 가능한 하드웨어 기기의 셋팅이 필요없다. 그래서 IPAC은 에러를 줄이며 신속하고 문제점의 발생 여지가 없이 설치할 수 있다.
사용자들은 컴퓨터와 IPAC을 유선(hardwired)에 의해 연결하거나 또는 웹 서버를 통해서 IPAC을 프로그램할 수 있다. 이의 가장 큰 특징은 IPAC에 있는 기능과 웹 서버에 있는 그에 대응되는 기능이다. 이 소프트웨어 로직은 종종 필요할 때 요구되는 명령어 집합(command set)뿐만 아니라 운전상의 구성(operational configurations)을 변경할 수 있다. 이로 인해 주변 기기의 재구성(reconfiguration)이나 명령의 변경없이 실시간으로 목표로 하는 데이터를 볼 수 있다.
IPAC이 취급하는 데이터의 세 번째 특징은, NxtView 서버는 완전히 개방 시스템이라는 점이다. 이것은 사용자가 정보 등록자(registers)의 목적 및 그의 사용방법을 안다는 것을 뜻한다. 이 다양한 정보 등록자와 명령의 자유스러움을 합치면 사용자는 각각의 개별적인 요구에 적합한 강력한 데이터 획득 시스템을 구축할 수 있다.
넷째, NxtView 서버와의 푸쉬풀(Push-Pull) 관계와 관련 IPAC들을 프로그램 할 수 있기 때문에 데이터 획득 모듈은 복잡한 로직(advanced logic) 및 의사결정을 수행하지 않아도 된다. 그 대신 이 지식기반의 고객기능(knowledge-based custom function)은 데이터가 저장된 중앙 서버에 의해 수행된다.
도 1 은 본 발명에 따른 인터넷 기반의 원격제어 방법의 흐름도이다.
본 발명에 따른 IPAC인 NxtView IPAC(이하 간단히 "IPAC"라고 한다)은 임의의 곳에서 유선으로 컴퓨터에 연결함에 의해 PC로 프로그램할 수 있다. IPAC의 가장 큰 특징은 IPAC을 원격으로 프로그램할 수 있다는 점이다. IPAC은 NxtView 서버와 접촉할 때마다 상기 서버로부터 구성파일(configuration file)을 다운받는다. 역으로, IPAC의 소유자는 IPAC의 운전 파라메터(operational parameters)를 구성하기 위해 NxtView 서버에 아무 때나 로그인할 수 있다. 이러한 향상된 셋팅은 IPAC내의 비휘발성 메모리에 데이터를 저장하기 위해 IPAC에 다운로드된다. 그것은 다른 업데이트가 이루어지기 전까지 그의 동작을 제어한다.
본 발명에서는 어떤 인간의 감시도 없이 원격으로 동작될 수 있도록 IPAC가 설계되어 있다. 특히 IPAC은 시스템이 대부분의 제어/데이터 획득 응용에 사용될 수 있도록 고객에게 어떤 포맷으로도 자유롭게 프로그램할 수 있는 명령어를 제공한다.
처음에 전원이 켜지면(s20) 시스템이 초기화되고(s40) 10초동안 시스템을 구성한다(s60). 사용자가 IPAC와 유선으로 직접 연결되어 있는지 여부를 확인하고(s70) IPAC과 PC가 유선으로 직접 연결되어 있는 경우에는 PC를 재구성하고(s80) IPAC을 제어하여 IPAC에게 데이터전송을 요구한다(s100).
만약 IPAC과 PC가 직접 연결되어 있지 않고 인터넷을 통해 연결된 경우에는 인터넷을 통한 IPAC와의 연결과 동시에 IPAC을 초기화한다(s120). IPAC을 초기화하는 이유는 정확한 데이터의 획득을 위해 이전에 설정된 상태를 지우기 위해서이다.
초기화가 되고나면 어떠한 수단을 통해 상기 IPAC를 제어할 것인지를 결정한다(s130). 즉 전화를 통해 IPAC에 제어명령을 전송하기를 원하면(s140) 고객은 IPAC에 전화신호를 보낸다(s160). 그러면 IPAC은 전화신호를 확인하여 IPAC 동작을시작한다(s260).
고객이 사전에 시간을 설정하여 해당시간이 되면 자동적으로 IPAC가 동작하기를 원하면(s180) IPAC은 소정의 설정된 시간이 되었는지를 확인하여(s200) 해당시간에 동작을 시작한다(s260).
그리고 고객이 IPAC의 가까운 곳에 위치하고 있어서 필요시마다 운전자가 직접 스위치로 조작하기를 원하면(s220) 스위치를 능동상태로 절환한다(s240). 그러면 IPAC은 동작을 시작한다(s260).
도 2 는 개별 IPAC이 인터넷을 통해 NxtView 서버로 데이터를 전송하는 과정의 동작흐름도이다. IPAC이 TCP/IP를 수행한다(s300). 그리고 PPP 네비게이터를 통해(s320) IPAC이 NxtView 서버에 로그인 하도록 준비한다(s340). TFTP로 파일을 읽어오거나(s360), TFTP로 파일을 쓴다(s380). TFTP로 파일을 쓰는 것은 IPAC 데이터 파일을 NxtView 서버에 업로드하는 것을 뜻한다(s400).
상기 s360 단계에서 IPAC 파트 세팅 정보(s420), IPAC 응답 호(answer call)(s440), IPAC 데이터 및 클럭 세팅 정보(s460), IPAC 경보 시간(s480), ISP 전화번호(s500), IPAC 경보 간격(s520), ISP 사용자 이름(s540), 주변기기로의 가변길이의 IPAC 명령어 10개(s560), ISP 패스워드(s580)를 읽어온다. 이들 읽어온 데이터를 인터넷을 통해 IPAC 서버에게 전송한다(s620).
이때 IPAC 명령어는 IPAC 고유의 명령어가 아니고 사용자(customer)의 계기(instrument)가 내부적으로 사용하는 명령어다. 즉 소정의 전기신호나 명령어를 해석하고 제어하도록 IPAC을 셋업함으로써 IPAC은 사용자측 운전자(customeroperator)를 대신하여 해당 계기를 제어한다. 그러므로 자동(무인)동작이 가능하고 원격제어도 가능하다. 즉 IPAC이 인터페이스되어 있는 기기의 고유한 내용과 명령어에 따라서 이 명령어는 변경하여 쓸 수 있다.
도 3 은 본 발명에 따른 인터넷 기반의 원격 제어 시스템의 구성도이다. 그리고 도 4 는 도 3의 상세도이다.
IPAC(800)은 NxtView 서버(900)와 연결되어 통신하고, IPAC(800)에는 컴퓨터(100), 보안시스템(200), 산업용 제어기(300), 탱크 모니터(400), 감지기(sensor)(500), 공장 온도계(600), 밴딩 기계(700)가 연결되고, NxtView 서버(900)에는 팩스(1000), 전화(1100), 페이저(1200), 컴퓨터(1300), 경보기(1400) 및 다수의 클라이언트(1500)가 연결되어 있다. 즉 다수의 IPAC(800)이 인터넷을 통해 NxtView 서버(900)와 연결되어 수집한 데이터를 전송한다. 그러면 NxtView 서버(900)는 상기 데이터를 분석하여 결과를 팩스, 전화, 페이저, 컴퓨터, 경보기 등을 통해 클라이언트에게 전송하고, 클라이언트(1500)들은 필요시 인터넷상에서 NxtView 서버(900)에 억세스하여 자신들의 시스템 정보를 보거나 원격으로 시스템을 제어한다.
이제 도 4를 참조하여 IPAC의 동작에 대해 보다 상세히 설명한다. 먼저 전원공급장치(Power Supply)(1600)로부터 CPU(1800)에 전원이 공급된다. CPU(1800)는 스위치(1900), 신호표시기(Indicator)(1700)를 제어한다. 스위치(1900)는 2단으로 구성되어 있으며 세 개의 서로 다른 명령어를 입력할 수 있다.
CPU(1800)는 클럭신호발생기(2000)로부터 클럭신호와 칼렌더 신호를 입력받는다. CPU(1800)는 데이터 저장수단(Data storage)(2100), 모뎀(2200), 포트 멀티플렉서(Port Multiplexer)(2300)와도 연결되어 있다.
데이터 저장수단(2100)은 그 하위에 다수의 EEPROM(2400)과 연결되어 있다. IPAC의 최대 데이터 저장용량은 8,000 바이트 정도가 바람직하고 비휘발성 메모리를 사용한다.
모뎀(2200)은 전화선(2500)을 통해 RJ11(2800)과 같은 콘넥터에 연결되고, RJ11(2800)은 ISP(Internet Service Provider)(2900)를 통해 인터넷(3000)과 연결된다.
포트 멀티플렉서(2300)는 다수의 직렬포트(2600) 및 병렬포트(2700)들을 구비하고 있다. 사용자의 요구에 따라 달라질 수 있으나 직렬포트(2600)는 3개, 병렬포트(2700)는 2개인 것이 바람직하다. 특히 병렬포트는 서로 광에 대해 격리되어 있고(opto-isolated) 하나의 출력에 대해 하나의 입력이 대응되도록 되어있다.
IPAC의 동작
본 발명의 IPAC의 동작은 다음과 같다. 먼저 IPAC에 전원이 공급되면 모뎀(2200)이 부착되어 있는지 여부를 체크하고, 통신을 위한 셋업을 명령하고 그것의 동작여부를 확인한다.
이후 IPAC는 클럭신호발생기(2000)로부터 클럭신호 및 칼렌더신호를 입력하고 이들 신호는 경보(alarm)와 기타 시간관련 작업의 기초자료가 된다.
IPAC는 신호표시기(1700)를 테스트하며 운전자(operator)에게시각신호(visual signal)를 보내서 IPAC이 동작을 시작하였는지 여부를 알려준다.
스위치(1900)는 능동위치(active position)와 수동위치(passive position)의 2단으로 이루어져 있으며, 스위치(1900)가 능동위치가 되면 IPAC의 특수기능인 CONFIG IPAC 루틴을 수행하게 된다. 상기 CONFIG IPAC 루틴 수행시 IPAC은 EEPROM(2400)을 리셋트하고, IPAC이 조작할 모든 관련 파라메터를 셋업하고, IPAC은 외부 PC와 교신을 하여 운전자가 원하는 내용을 수신한다. 이때 이루어진 셋팅은 전원이 꺼져도 EEPROM(2400)에 계속 저장이 된다.
IPAC과 PC의 연결
IPAC이 조작할 모든 관련 파라메터를 셋업시 com port와 전화관련의 내용을 PC의 프로그램에 따라 다음과 같이 준비를 시키면 된다.
우선 주변장치의 com port의 직렬 통신의 파라메터를 준비한다. 이 파라메터에는 baud rate, parity 등이 포함된다.
모뎀이 자동전화 연락을 하도록 하기 위해 ISP(전화회사)와 관련된 사용자 이름, 패스워드 및 전화번호를 프로그램한다.
데이터 저장을 위해서 데이터 저장장치를 클리어한다. 그리고 com port를 통하여 연결하게 되는(예를 들어서 탱크 모니터) 기기의 명령어를 프로그램한다. 이 기능은 웹 사이트의 서버를 통하여서도 지시할 수 있고 PC를 통해서도 프로그램이 된다.
상기 모든 조건이 만족되면 IPAC과 PC간의 교신에 의해 LED가 표시를 하고운전자가 종결을 하게 된다. 그리고 이것을 종결시키기 위해서는 전원을 껐다가 다시 켜면 IPAC의 구성은 끝나고 그 결과 IPAC이 정상운전을 하게된다.
전화업무
IPAC에 맞게 설계된 기능의 하나인 원격조작업무는 다음과 같이 수행된다. 예로서 서울의 본사에서 대구에 설치된 어떤 기기의 내용을 검증하고 보고를 받기 위해서는 사람을 시켜서 동작을 하거나 아니면 미리 설정된 시간에만 알 수 있는 것이 아니고, 서울의 운전자가 대구에 설치되어 있는 IPAC과 연결되어 있는 전화선(모뎀을 쓰므로 필수조건이다)을 통해 IPAC에 신호를 보내면 IPAC이 이를 감지하여 서울의 운전자가 요구한 데이터를 검출하여 인터넷을 통해 NxtView 서버에 올려 놓는다. 그러면 서울의 운전자는 인터넷을 통해 IPAC를 원격으로 조정할 수 있고 원하는 운전 데이터를 획득할 수 있게된다.
전화신호의 습득은 장거리전화나 국제전화와 상관없이 한번 전화신호를 보내고 끊으면 IPAC이 자동으로 처리를 하므로 전화요금이 전혀 들지 않는다.
동시에 이 기능의 허용/불허용은 PC에서 CONFIG IPAC에 대해 묻는 질문사항의 하나로서 사용자의 선택에 따라 부가될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 예를 들어서, 전화선이 다른 용도와 공동으로 사용되면 이 기능은 허용되지 말아야 하며(예로서, 일반용 전화로 상대방에게 전화를 할 때마다 IPAC이 데이터를 보내는 것을 막기위해서다.) 이에 대한 조정은 전적으로 운전자에게 달려있다. 일단 IPAC이 call 신호를 받으면 정상운전을 하게되어 데이터를 인터넷을 통해 제공하게 된다.
경보업무
예로서 IPAC이 환경오염을 테스트하는 기기에 부착이 되어 있는 경우 하루 3번 시간을 정해놓고 테스트를 한 결과를 컴퓨터의 데이터베이스에 저장한다고 하면 IPAC은 설정된 경보(wake-up)시간에 계기와 통신을 하고 그 결과를 컴퓨터에 보고한다.
IPAC이 탱크 모니터에 부착되어 있는 경우에는 물의 양, 누수여부, 도난여부 등을 탐지하여 데이터를 중앙 스테이션(Central Station. 예로서 NxtView의 웹 스테이션)에 보고한다.
스위치 업무
스위치 업무는 전화업무와 유사하다. 즉 운전자가 IPAC이 있는 위치에 가서데이터를 원할 때마다 스위치를 온하면(즉 능동위치로 절환하면) IPAC이 동작하여 그 결과를 인터넷을 톤해 NxtView의 웹 사이트에 보고를 한다.
한편 NxtView 서버(3300)는 NxtView Hub(3100)를 통해 인터넷(3000)과 연결되고, NxtView Hub(3100)는 NxtView 서버(3300)와 IPAC 데이터를 주고받는다. NxtView 서버(3300)는 운영체제로서 WIN2000이나 Apache 등을 사용한다.
NxtView 서버(3300)는 데이터 파서(Data Parser)(3400)를 통해 입력된 데이터를 분석한다. 상기 분석결과 데이터가 에러데이터이면 에러데이터로 분류하여 진단을 위해 데이터베이스(3600)에 저장한다. 만약 상기 분석결과 데이터가 양호한 데이터이면 데이터를 데이터베이스(3900)에 저장함과 동시에 클라이언트의 홈페이지(3800)로 전송한다.
NxtView 서버(3200)는 IPAC(800)을 통해 탱크 모니터(400)를 포함한 각 기기들(100)-(700)로부터 입력되는 모든 데이터를 종합하여 저장해둠과 동시에 인터넷을 통하여 그 내용을 보고자하는 고객들(1500)에게 데이터를 분배해주는 임무를 수행한다. 이를 위해 NxtView 서버(3200)는 IPAC 기능과 브라우저 기능을 갖고 있다.
본 발명의 가장 중요한 내용은 IPAC이 동작하는 방법과 IPAC과 서버와의 연결 및 데이터의 주고받음이다. 그러나 데이터를 데이터베이스에 저장하고 필요시 고객에게 보여주는 것은 현재 많은 다른 웹 사이트가 수행하고 있다.
IPAC은 전화에 의해, 스위치에 의해 또는 시간설정에 의해 일단 제어를 시작하게 되면 NxtView 서버에 있는 각 고객의 구성파일(configuration file)을 다운로드한다.
다운로드 받은 고객의 구성파일에는 각 고객이 원하는 조작 파라메터가 저장되어 있으며 이것은 웹 사이트에서 프로그램이 가능하다.
기능은 PC를 통한 IPAC의 구성과 동일하다. IPAC이 이 파일을 다운로드 하면 그 내용대로 명령어, 설정시간, 전화번호, 패스워드, 사용자이름 등을 스스로 수정함으로써(silf-modify) 모든 제반 조작 모드를 저장한다.
명령어(command)는 IPAC이 부착되어 있는 기기와 통신을 하고 그 데이터를 빼낼 때에 필요한 명령어(instruction)이다. 탱크의 모니터를 예로 들면, Veeder Root사의 기기는 재고데이터(Inventory Data)를 발송하기 위해서 "I20100"의 명령어를 필요로 한다. 따라서 IPAC이 "I20100"이란 명령어를 Veeder Root의 모니터로 보내면 이에 따라서 Veeder Root사의 기기는 재고데이터를 IPAC에게 보낸다. 그러면 IPAC은 상기 재고데이터를 EEPROM에 저장한 뒤 나중에 인터넷을 통해 서버로 전송한다. 본 발명에서는 상기한 명령어가 몇 개이건(보통 10여개) 상관없이 이들 명령어를 IPAC에 저장해 놓은 뒤 전화 등으로 IPAC에 신호를 보내 IPAC가 자동으로 해당 데이터를 서버로 전송하도록 한다.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상기 발명의 상세한 설명에서 언급된 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 비슷한 업무를 수행하는 기존의 시스템과 비교하면 훨씬 낮은 비용으로 훨씬 우수한 성능의 통신능력을 갖는다. 특히 본 발명에 따라 인터넷을 통해 손쉽게 원격으로 시스템을 감시하고 제어할 수 있다. 그리고 무엇보다 이러한 감시와 제어가 무인 시스템이라는 것이 큰 장점이다.
본 발명에 따른 원격제어 시스템은 공개된 플랫폼을 제공한다. 즉 사용자는 상기 시스템과 연결된 어떤 장비에 대해서도 이를 적용하기 위한 시스템을 구축하는 것이 자유롭다. 게다가 상기 시스템 구축은 장비가 설치된 장소뿐만 아니라 원거리의 장소에서도 작동이 가능하다.
IPAC은 일정한 시간 간격으로 웹 서버로부터 발생된 명령에 대해 주어진 업무를 수행한다. 만약 고객의 요구사항이 변경되면 상기 시간 간격은 수정될 수 있다. 또한 IPAC은 사용자가 접근 가능한 하드웨어 기기의 셋팅이 필요없다. 그래서 IPAC은 에러를 줄이며 신속하고 문제점의 발생 여지가 없이 설치할 수 있다.
본 발명에서는, 고객이 PC, 인터넷, 서버를 통해 IPAC을 구성(configure)하게 되므로 기기의 원격 조정이 가능하며 IPAC을 간단히 전화로 호출하여 IPAC의 동작을 지시하므로 자동화가 가능해진다. 즉 IPAC의 구성을 서버를 통해 셋팅할 수 있다.

Claims (11)

  1. 인터넷을 통해 원격으로 각종 기기를 제어하는 시스템에 있어서,
    상기 각종 기기마다 설치된 NxtView IPAC(이하 "IPAC"이라 한다);
    상기 IPAC들과 인터넷을 통해 연결된 NxtView 서버(이하 "서버"라 한다);
    상기 서버와 인터넷을 통해 연결된 다수의 클라이언트; 및
    상기 서버와 연결되어 상기 각종 기기의 상태를 전송해주는 다수의 수단을 구비하는, 인터넷 기반의 원격 제어 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 각종 기기에는 컴퓨터, 보안시스템, 산업용 제어기, 탱크 모니터, 센서, 공장 온도계 및 밴딩 머신이 포함되는 것이 특징인, 인터넷 기반의 원격 제어 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 다수의 수단에는 팩스, 전화기, 페이저, 컴퓨터 및 경보기가 포함되는 것이 특징인, 인터넷 기반의 원격 제어 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 IPAC는
    상기 IPAC를 제어하기 위한 CPU;
    상기 CPU에 전원을 공급하는 전원공급기;
    스위치의 절환에 의해 상기 IPAC을 직접 동작하도록 제어하는 스위치;
    상기 CPU에 클럭신호와 칼렌더 신호를 발생하여 전송하는 클럭신호 발생기;
    각종 기기로부터 상기 IPAC에 입력된 데이터를 저장하기 위한 데이터 저장수단;
    상기 서버와 통신하기 위한 모뎀; 및
    데이터 전송을 위한 다수의 직렬 포트와 다수의 병렬 포트를 갖는 포트 멀티틀렉서를 구비하는, 인터넷 기반의 원격 제어 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 데이터 저장수단은 비휘발성 메모리 수단인 것이 특징인, 인터넷 기반의 원격 제어 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 모뎀은 인터넷에 접속하기 위해 전화선, RJ11 및 ISP를 경유하는 것이 특징인, 인터넷 기반의 원격 제어 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 IPAC는 인터넷을 거쳐 NxtView Hub를 통해 상기 서버와 통신하는 것이 특징인, 인터넷 기반의 원격 제어 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 서버는 데이터 파서를 통해 상기 IPAC을 통해 입력된 데이터를 에러데이터와 양호한 데이터로 분류하여 각각 별도의 데이터베이스에 저장하고, 양호한 데이터를 고객의 홈페이지에 전송하는 것이 특징인, 인터넷 기반의 원격 제어 시스템.
  9. 인터넷상에서 NxtView IPAC(이하 "IPAC"라 한다)와 NxtView 서버(이하 "서버"라 한다)를 사용하여 원격으로 각종 기기를 제어하는 방법에 있어서,
    상기 IPAC에 전원을 공급하는 단계;
    상기 전원이 공급된 IPAC를 초기화하는 단계;
    소정의 시간동안 상기 초기화된 시스템을 구성하는 단계;
    상기 구성된 IPAC와 고객이 직접연결되어 있는지 확인하는 단계;
    상기 확인결과 직접 연결되어 있으면 고객의 PC를 구성하는 단계;
    상기 구성된 고객의 PC를 통해 IPAC를 동작시키는 단계;
    상기 확인결과 직접 연결되어 있지 않고 인터넷을 통해 연결되어 있으면, 고객이 상기 서버에 접속하여 IPAC을 인터넷을 통해 초기화시키는 단계;
    상기 IPAC을 제어하기 위한 수단을 결정하는 단계;
    상기 결정된 제어수단이 스위치인 경우, 운전자가 스위치를 수동으로 운전모드로 전환하는 단계;
    상기 스위치의 전환에 의해 IPAC가 동작하는 단계;
    상기 결정된 제어수단이 시간설정에 의한 자동제어인 경우, 소정의 설정시간 마다 IPAC이 자동으로 동작하는 단계; 및
    상기 결정된 제어수단이 전화인 경우, 운전자가 전화로 IPAC에 발신신호를 보내면, 상기 IPAC이 상기 발신신호를 수신하여 바로 동작하는 단계를 구비하는, 인터넷 기반의 원격 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 IPAC이 인터넷을 통해 상기 서버로 데이터를 전송하는 과정은,
    상기 IPAC이 TCP/IP 프로토콜을 수행하는 단계;
    상기 프로토콜을 통해 IPAC이 PPP Negotiation을 써서 상기 서버에 로그인할 준비를 하는 단계;
    TFTP 프로토콜을 통해 IPAC 데이터 파일을 상기 서버에 업로드하는 단계;
    TFTP 프로토콜을 통해 IPAC 데이터 파일을 읽는 단계; 및
    상기 업로드하거나 읽은 데이터 파일을 인터넷을 통해 IPAC 서버로 전송하는 단계를 구비하는, 인터넷 기반의 원격 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 TFTP 프로토콜을 통해 읽어들인 IPAC 데이터 파일에는, IPAC Part 세팅정보, IPAC 응답호 정보, IPAC 데이터 및 클럭 세팅정보, IPAC 설정시간(alarm time), ISP 전화번호, IPAC 설정시간간격, ISP 사용자 이름, ISP 패스워드 및 주변장치에 대한 IPAC 명령어가 포함되는 것이 특징인, 인터넷 기반의 원격 제어 방법.
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