KR200289180Y1 - System for wireless automatic meter reading - Google Patents

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KR200289180Y1
KR200289180Y1 KR2020020017492U KR20020017492U KR200289180Y1 KR 200289180 Y1 KR200289180 Y1 KR 200289180Y1 KR 2020020017492 U KR2020020017492 U KR 2020020017492U KR 20020017492 U KR20020017492 U KR 20020017492U KR 200289180 Y1 KR200289180 Y1 KR 200289180Y1
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한명국
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주식회사 블루맥스 커뮤니케이션
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Abstract

본 고안은 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템에 관한 것으로서, 이미지센서 모듈에 의한 적산 계량기의 숫자 표시부에 나타난 숫자의 스캔 및/또는 촬상으로 생성된 적산 디지털 숫자 이미지를 문자 인식 모듈에 의하여 숫자코드로 변환하여 무선 전송함으로써, 전기, 수도, 가스 등 어떠한 종류의 적산 계량기에도 적용하여 적산량을 무선으로 원격 검침할 수 있는 것이다.The present invention relates to a wireless remote meter reading system of an integrated meter, and converts an integrated digital numeric image generated by scanning and / or imaging a number displayed on the numeric display unit of the integrated meter by an image sensor module into a numeric code by a character recognition module. By wireless transmission, it is possible to remotely read the total amount by applying to any kind of totalizer such as electricity, water and gas.

Description

적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템 {SYSTEM FOR WIRELESS AUTOMATIC METER READING}Wireless Remote Metering System for Totalizers {SYSTEM FOR WIRELESS AUTOMATIC METER READING}

본 고안은 전기, 수도, 가스 등의 적산량을 무선 원격 검침하기 위한 적산계량기의 무선 원격 검침 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless remote meter reading system of an integrating meter for wireless remote metering the total amount of electricity, water, gas and the like.

전기, 가스, 수도 등의 적산 계량기를 검침하기 위해 종래에는 검침원이 수치를 육안으로 확인하여 수기로 기록한 후 기록된 수치에서 지난 달 수치를 차감하여 뽑아낸 수치가 적산량에 대한 요율표에 의하여 청구서로 발행되고 있다.In order to read the totalizer of electricity, gas, water, etc., conventionally, the meter reader visually checks the numerical value and records it by hand. Then, the figure obtained by subtracting the last month's value from the recorded value is calculated by the rate card for the accumulated amount. It is issued.

이로 인해, 검침과정에서 많은 인력 비용과 검침원의 수기 오류, 빈집 및 검침거부 등의 문제가 발생할 뿐만 아니라 검침 센터에서 역시 데이터를 컴퓨터에 입력 정산을 하기 위해 많은 인력과 많은 비용을 필요로 한다.This causes not only a lot of manpower costs, meter errors in meter reading, vacant houses and meter rejection, etc., but also a lot of manpower and money to settle data into a computer.

그리고, 전기의 경우 시시각각 변하는 부하전력이 최대로 걸리는 최대 수요전력(Maximum Load Power)시의 수요량을 맞추기 위해 전력의 예비율 1%의 증가는 국가적으로 엄청난 투자가 필요한 일이므로, 이를 위해 최대 수요 시간대에는 고율의 요금을 책정하고 야간의 저 부하 시간대는 저렴한 요금을 책정하기 위해서는 시간 요율별 요금제의 도입이 꼭 필요하나 이를 위해서는 원격 검침 계기의 도입이 필수적이다.In addition, in the case of electricity, an increase of 1% of the power reserve rate requires a huge investment in the country in order to meet the demand at the maximum load power, which requires the ever-changing load power. In order to set a high rate and to set a low rate at night during a low load period, an introduction of an hourly rate plan is necessary, but for this, a remote meter reading is essential.

그래서, 수많은 원격 검침 계기의 개발이 이루어지고 있다. 이러한 종래의 원격 검침장치는 수치가 기록된 휠의 구조를 바꾸어 많은 센서부재를 장착하여 검침수치를 기록하는 직독식과, 매순간 변화하는 물리량과 전기량을 전기적 펄스로 변환하기 위해 아날로그 및 디지털 회로가 구비된 센서를 계기의 회전판이나 회전드럼 등의 회전부재 및 계기본체에 포토센서, 자기센서, 홀 센서 등 여러 종류의 센서를 장착하여 수치를 계속 축적하여 두었다가 검침 요구시 자동으로 적산 데이터를 전송하는 자동 검침(AMR:Automatic Meter Reading) 계기의 개발이 이루어지고있다.Thus, the development of a number of remote meter reading instrument. The conventional remote meter reading device is equipped with a direct reading method for recording the meter reading by mounting a number of sensor members by changing the structure of the wheel recorded numerical value, and analog and digital circuits are provided to convert the physical quantity and the electric quantity change every minute into electrical pulses. Automatic meter reading that accumulates values continuously by mounting various types of sensors such as photo sensor, magnetic sensor, hall sensor, etc. on the rotating member of the instrument such as the rotating plate or rotating drum of the instrument and the sensor. (AMR: Automatic Meter Reading) Instruments are being developed.

그러나, 원격 검침의 효율과 경제성을 위해서는 전기만이 아니라 수도, 가스, 온수 등의 모든 적산 계랑기를 통합해서 검침하는 통합검침이 필수적이지만, 다양한 종류의 다양한 용량, 서로 상이한 규격과 서로 다른 방식의 계기에 원격 검침 장치를 새롭게 장착하거나 개조하는 데는 막대한 개발비용과 장기간의 시간이 걸린다.However, for the efficiency and economics of remote meter reading, an integrated meter reading that integrates all the integrated metering devices such as water, gas, and hot water is essential, but various types of capacities, different specifications and different instruments Retrofitting or retrofitting a remote meter on the system would require significant development costs and a long time.

또한, 계기 고유의 신뢰성과 안정성 문제로, 예를 들어 번개나 서지 전류로 인한 사고로 회로가 타거나 망가질 경우 및 측정계기 고유의 신뢰성과 안정성에 미치는 영향을 검증하기 위해서는 막대한 비용과 오랜 시간이 요구되는 문제가 있다.In addition, due to the inherent reliability and stability of the instrument, for example, when the circuit burns or breaks due to an accident caused by lightning or surge current, and the impact on the inherent reliability and stability of the measuring instrument, a huge cost and a long time are required. There is a problem.

그리고, 원격 검침의 테스트를 위해서는 시범 설치를 하고 있으나, 수도, 가스의 경우 계기 자체의 비용도 고가이지만 교체 설치시 설치비용이 더욱 비싸다는 문제가 있다. 또한, 기존의 원격 검침장치는 배터리를 사용해서 장기간 원격 검침을 행한다는 것은 생각할 수도 없다.In addition, although the test installation is performed for the test of the remote meter, there is a problem in that water and gas are expensive, but the installation cost is higher when the replacement is installed. In addition, it is not conceivable that the existing remote metering device performs long-term remote metering using a battery.

이러한 문제로, 원격 검침 고장과 신뢰성 검증 문제로 원격 검침 부분이 고장나더라도 수동 검침을 못하거나 계기오차가 생기지 않도록 하기 위해 그리고 교체 설치의 문제를 해결하기 위해 대한민국에서 출원 공고된 특허(공고번호 1994-4879호)에서는 기존 계기에 센서 부착 구조를 가지는 원격 검침 모듈이 개시되어 있으나, 실제로는 계기 몸체를 개조하기 위해 분해하여 고정하고 장착해야 하므로, 신뢰성과 안정성 그리고 비용 등의 문제로 인해 실용화되지 못하고 있다.Due to this problem, a patent application issued in Korea to prevent manual meter reading or instrument error even if a remote meter reading fails due to a remote meter reading failure or reliability verification problem and to solve a problem of replacement installation (notification number 1994) -4879) discloses a remote meter reading module that has a sensor attachment structure to an existing instrument, but in reality it has to be disassembled, fixed and mounted in order to modify the instrument body, and thus cannot be put to practical use due to reliability, stability, and cost. have.

그리고, 자동 검침 단말기와 검침 센터 사이의 송수신하기 위해서 여러 가지방식이 연구되어 유선의 큰 단점인 유선 라인의 가설비용과 관리비용 문제를 해결하기 위해 무선 주파수(RF:Radio Frequency) 방식을 적용한 무선 방식이 개발되어 왔으나, 매순간 적산 수치를 지속적으로 업데이트해야 하는 계기는 전력을 계속해서 소모하기 때문에 전력 공급을 위해서는 별도의 전원이 필요하나 가스, 수도 등 배터리에 의존하는 계기의 경우 지속적인 전력의 소모로 인한 배터리 교체를 위해 검침원(3∼6개월)의 정기적인 방문을 필요로 한다.In addition, various methods have been studied to transmit and receive between the automatic meter reading terminal and the metering center, and the wireless method applying the radio frequency (RF) method to solve the problem of the provision of the wire line and the management cost, which is a major disadvantage of the wire. Has been developed, but the instrument that needs to continuously update the accumulated value every time consumes power continuously, so a separate power source is required to supply power, but the instrument that relies on batteries such as gas and water may Regular visits by meter readers (3 to 6 months) are required for battery replacement.

본 고안은 전기, 수도, 가스 등의 적산량의 무선 원격 검침이 가능하도록 하는 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a wireless remote meter reading system of a totalizer to enable wireless remote meter reading of the integrated amount of electricity, water, gas and the like.

또한, 본 고안은 기존의 적산 계량기에 단지 부착 또는 장착하는 것만으로도 무선 원격 검침이 가능하도록 하는 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a wireless remote meter reading system of an integrated meter to enable wireless remote meter reading only by attaching or mounting to an existing totalizer.

또한, 본 고안은 전기, 수도, 가스 등 어떠한 종류나 유형의 적산 계량기에 도 장착하여 적산량을 무선 원격 검침할 수 있는 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a wireless remote meter reading system of an integrated meter that can be mounted on any type or type of integrated meter such as electricity, water, gas, etc. to wirelessly read the total amount.

또한, 본 고안은 적산 계량기의 신뢰성과 안정성 검증이 필요 없는 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a wireless remote meter reading system of the totalizer does not need to verify the reliability and stability of the totalizer.

또한, 본 고안은 적산 계량기 본체를 전혀 개조하지 않고 무선 원격 검침이 가능하도록 하는 적산 계량기의 무선 원격시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a wireless remote system of an integrated meter that enables wireless remote meter reading without any modification of the integrated meter body.

또한, 본 고안은 배터리 소모를 극소화하여 배터리 교체주기(2∼5년간)를 극대화 하는 무선 원격 검침이 가능한 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. 더 나아가서는 본 고안은 자체 유도전류나 태양전지, 유기 전해질 솔라셀 등의 사용으로 배터리 교체를 필요로 하지 않도록 하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to provide a wireless remote meter reading system of an integrated meter capable of wireless meter reading to minimize the battery consumption to maximize the battery replacement cycle (2-5 years). Furthermore, the present invention does not require battery replacement by using a self-induction current, a solar cell, an organic electrolyte solar cell, or the like.

또한, 본 고안은 시간대별 적산 수치를 일시 저장하였다가 무선 전송할 수 있도록 하는 무선 원격 검침이 가능한 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a wireless remote meter reading system of the integration meter capable of wireless remote meter reading to temporarily store the time-based cumulative numerical value for wireless transmission.

또한, 본 고안은 적산 계량기의 숫자가 가리지 않도록 하여 무선 원격 검침부분이 고장났을 때에는 수동 검침이 가능하도록 하는 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a wireless remote meter reading system of the totalizer meter so that manual meter reading is possible when the wireless remote meter reading part is broken so that the number of the total meter is not obstructed.

또한, 본 고안은 하나의 군으로 이루어진 두 개 이상의 적산 계량기의 적산량을 하나의 데이터로 묶어 하나의 통신라인으로 전송함으로써 통화선로의 점유시간 및 통화량을 대폭 줄일 수 있도록 하는 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention is a wireless remote meter reading of the totalizer that can greatly reduce the occupancy time and the call volume of the call line by combining the total amount of two or more total meters composed of one group into one data to transmit to one communication line It is an object to provide a system.

또한, 본 고안은 전력선 통신에 의한 적산량의 무선 원격 검침을 위한 데이터의 송수신으로 적산 계량기의 위치에 관계없이 무선 원격 검침이 가능한 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a wireless remote meter reading system of an integrated meter capable of wireless remote meter reading irrespective of the position of the total meter by transmitting and receiving data for wireless remote meter reading of the total amount by power line communication.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템은, 적산 계량기의 표시부를 스캔 및/또는 촬상하기 위한 소정 위치에 설치되며 상기 적산 계량기의 표시부에 나타난 숫자로 된 화상 이미지를 스캔 및/또는 촬상하여 전기적 이미지 신호로 변환하는 이미지 센서를 구비한 이미지 센서모듈과, 상기 숫자 이미지 데이터를 기억하는 디램(DRAM:Dynamic Random Access Memory)과, 상기 기억된 이미지 데이터를 전처리 과정을 통해 인식을 위한 필요 성분만을 추출하는 디지털 신호 처리기(DSP:Digital Signal Processor)와, 상기 추출된 데이터를 이이피롬(EEPROM:Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)에 이미 기억되어 있는 인식 라이브러리(recognition library)와 비교하여, 각 숫자 이미지에 해당하는 수치 코드를 산출하는 주처리 유닛(MPU:Main Processor Unit)과, 플래시 롬(flesh read only memory)에 기억된 숫자 코드 데이터 및/또는 현재 적산 계랑기의 표시부에 나타난 숫자 코드 데이터를 소정 시각마다 검침 센터에 전송하고 검침 센터로부터의 명령을 수신하는 무선 주파수 모듈과, 평상시에는 노멀 슬립상태에 있다가, 수신된 명령의 타이밍 코드와 현재 시각이 일치할 때에만, 광학식문자 판독 모듈(OCR module: Optical Character Reader module) 및 무선 주파수 모듈에 전원이 공급되게 하여 소비전력을 최소화시키기 위한 동기 시각 콘트롤러(Synchronous Time controller) 및 상기 전송된 숫자 코드 데이터를 수신처리하고, 원격 검침을 위한 타이밍 코드 등을 송신하는 검침 센터를 포함하는 것을 특징으로 한다.A wireless remote meter reading system of an integrated meter for achieving the above object is provided at a predetermined position for scanning and / or imaging a display portion of an integrated meter, and scans the numerical image image shown in the display portion of the integrated meter and And / or an image sensor module including an image sensor for capturing and converting the image into an electrical image signal, a dynamic random access memory (DRAM) for storing the numerical image data, and recognition of the stored image data through a preprocessing process. Digital signal processor (DSP) which extracts only necessary components and the extracted data is compared with a recognition library already stored in EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory). A main processor (MPU) for calculating a numerical code corresponding to each numerical image. Unit and wirelessly transmit the numeric code data stored in the flash read only memory and / or the numeric code data displayed on the display of the current totalizer to the meter center at predetermined times and receive commands from the meter center. In normal sleep state, power is supplied to the OCR module and the radio frequency module only when the timing code of the received command matches the current time. And a reading center to receive and process the transmitted numeric code data and to transmit a timing code for remote reading, for minimizing power consumption.

상기 이미지센서 모듈은 상기 적산 계량기 표시부의 전방에 소정거리 이격되게 설치되거나 상기 적산 계량기 표시부 전방의 투시창에 부착할 수 있다. 후자의 이미지센서 모듈은 플라스틱 고분자 트랜지스터로 구성된 판형 투명 이미지 센서를 사용함으로써 적산 계량기의 내부를 볼 수 있어 수동 검침도 가능하다.The image sensor module may be installed in front of the integration meter display unit at a predetermined distance or may be attached to the viewing window in front of the integration meter display unit. The latter image sensor module uses a plate-shaped transparent image sensor composed of plastic polymer transistors, so that the inside of the totalizer can be viewed, allowing manual reading.

상기 적산 계량기 표시부의 아래 또는 윗부분에 상기 이미지센서 모듈이 설치되고, 상기 적산 계량기의 표시부와 상기 이미지센서 모듈 사이에 상기 표시부의숫자가 굴절되어 상기 이미지센서 모듈에 입사되도록 하는 투명체가 설치되는 것이 바람직하다.Preferably, the image sensor module is installed below or above the integration meter display unit, and a transparent body is installed between the display unit and the image sensor module of the integration meter so that the number of the display unit is refracted and incident on the image sensor module. Do.

이러한 투명체의 여러 실시예로서는 원기둥 형상의 투명체나, 모서리가 라운딩 처리되고 두 면이 직각을 이루는 삼각기둥 형상의 투명체, 두 면이 직각을 이루는 삼각기둥 형상의 투명체, 프리즘 등을 들 수 있다.Examples of such a transparent body include a cylindrical transparent body, a triangular cylindrical transparent body having rounded corners and two sides perpendicular to each other, a triangular cylindrical transparent body having two sides perpendicular to each other, and a prism.

물론, 상기 이미지센서 모듈과 투명체가 근접되게 설치되어 일체형으로 이루어지는 경우의 상기 이미지 센서 모듈은 플라스틱 고분자 트랜지스터로 구성된 판형 투명 이미지 센서를 사용함으로써 적산 계량기의 내부를 볼 수 있어, 수동 검침도 가능하다.Of course, the image sensor module in the case where the image sensor module and the transparent body are installed in close proximity to each other may be integrated into a total meter by using a plate-shaped transparent image sensor composed of a plastic polymer transistor, thereby allowing manual meter reading.

상기 이미지센서 모듈의 설치 예로서는 적산 계량기 케이스 또는 투시창의 내주면에 부착하거나 적산 계량기 케이스 또는 투시창의 외주면에 부착할 수 있을뿐만 아니라 적산 계량기 케이스 또는 투시창의 소정 크기의 구멍을 형성하고 이미지센서 모듈을 장착하거나 혹은 적산 계량기 전체를 보호하기 위해 수납하는 케이스 또는 용기의 내주면에 부착할 수 있다.Examples of the installation of the image sensor module may be attached to the inner circumferential surface of the integrated meter case or sight window, or may be attached to the outer circumferential surface of the integrated meter case or sight window, as well as to form a hole of a predetermined size of the integrated meter case or sight window, and to mount the image sensor module. Alternatively, it can be attached to the inner circumferential surface of the housing or case to protect the totalizer.

또한, 상기 이미지센서 모듈은 적산 계량기 전체를 보호하기 위해 수납하는 케이스 또는 용기의 외주면에 부착하거나, 적산 계량기 전체를 보호하기 위해 수납하는 케이스 또는 용기에 소정 크기의 구멍을 형성한 후 장착하거나 혹은 적산 계량기의 케이스 또는 투시창의 외주면에 적산 계량기의 표시부를 향해 마이크로스코프형으로 부착할 수 있다.The image sensor module may be attached to an outer circumferential surface of a case or a container to protect the totalizer, or may be installed or integrated after forming a hole of a predetermined size in the case or container to protect the totalizer. It can be attached in the form of a microscope toward the display of the integrated meter on the outer circumferential surface of the case or the sight glass of the meter.

그리고, 소정 구역 내에 있는 두 개 이상의 무선 주파수 모듈이 설치되어 있는 경우에는 다수개의 무선 주파수 모듈 중 하나를 마스터 무선 주파수 모듈로 지정하고, 나머지를 슬레이브 무선 주파수 모듈로 지정하여, 하나의 마스터 무선 주파수 모듈과 다수개의 슬레이브 무선 주파수 모듈, 그리고 하나의 마스터 무선 주파수 모듈과 검침센터 간에 무선 주파수 모듈의 고유한 아이디 코드에 따라 각종 데이터를 송수신함으로써 통신선로의 점유율과 통화량을 줄일 수 있다.In addition, when two or more radio frequency modules in a predetermined area are installed, one of the plurality of radio frequency modules is designated as the master radio frequency module and the other is designated as the slave radio frequency module. It is possible to reduce the share of the communication line and the call volume by transmitting and receiving various data according to the unique ID code of the radio frequency module between the plurality of slave radio frequency modules and one master radio frequency module and the metering center.

이때 사용되는 상기 무선 주파수 모듈로서는 무선 피코 셀 모듈(radio pico cell module) 또는 블루투스 모듈(bluetooth module) 등을 사용할 수 있다.In this case, a radio pico cell module or a Bluetooth module may be used as the radio frequency module.

한편, 상기 무선 주파수 모듈과 검침 센터와의 송수신은 쌍방향 무선 호출기나 티더블유엠(TWM:Two Way Message)과 같은 양방향 데이터 송수신이 가능한 단말기에 의해 이루어지거나, 개인용 통신 서비스-코드 분할 다중 접속(PCS-CDMA:Personal Communication Service - Code Division Multiple Access), 시간 분할 다중 접근(TDMA: Time Division Multiple Access), 이동 통신용 글로벌 시스템(GSM:Grobal System for Mobile communication) 등의 데이터망을 이용하는 셀리메트리(cellemetry) 방식에 의해 이루어질 수 있다.Meanwhile, transmission and reception of the radio frequency module and the metering center may be performed by a terminal capable of bidirectional data transmission and reception such as a two-way pager or two way message (TWM), or a personal communication service-code division multiple access (PCS-). Cellular communication using data networks such as Personal Communication Service (CDMA), Code Division Multiple Access (TDMA), Time Division Multiple Access (TDMA), and Global System for Mobile Communication (GSM) Can be done in a manner.

상기 광학식 문자 판독 모듈 및 이미지센서 모듈은 하나로 된 칩의 유닛으로 구성되어 있어, 설치 및 관리 용이하다.The optical character reading module and the image sensor module are composed of a single chip unit, and are easy to install and manage.

특히, 통신 사각지역에 적산 계량기가 설치 시에는 상기 이미지센서 모듈과 무선 주파수 모듈 간에 전력선 통신으로 데이터의 송수신이 이루어지는 것이 바람직하다. 이때 상기 전력선에 연결된 한 쌍의 유도 코일을 통해 송수신을 위한 데이터를 전력선에 입출력하거나, 상기 전력선에 연결된 커패시터를 통해 송수신을 위한 데이터를 전력선에 입출력할 수도 있다.In particular, when the integration meter is installed in the communication blind spot, it is preferable that data is transmitted and received by power line communication between the image sensor module and the radio frequency module. At this time, the data for transmission and reception through the pair of induction coils connected to the power line may be input and output to the power line, or the data for transmission and reception through the capacitor connected to the power line may be input and output to the power line.

한편, 광학식 문자 판독 모듈과 무선 주파수 모듈 등을 포함하는 시스템의 전원으로는 교체 가능한 배터리나 투명 태양전지로부터 공급되는 전원, 유기 전해질 솔라셀로부터 공급되는 전원 및 상기 적산 계량기의 코일로부터 유도되는 유도전류 등을 들 수 있다.On the other hand, as a power source of a system including an optical character reading module and a radio frequency module, the power supplied from a replaceable battery or a transparent solar cell, the power supplied from an organic electrolyte solar cell, and the induction current induced from the coil of the integrated meter. Etc. can be mentioned.

상기 플래시 롬에는 검침 센터로 전송하기 이전에 스캔 및/또는 촬상된 적산계량기 표시부의 이미지 데이터에 대한 숫자 코드 데이터가 일시 저장되는 것이 바람직하다.Preferably, the flash ROM temporarily stores numerical code data of the image data of the integrated meter display unit scanned and / or photographed before being transmitted to the meter reading center.

상기 검침센터에서 특정 적산 계량기로 전송되는 명령은 스캔 및/또는 촬상을 명령하는 명령어 코드와 해당 적산 계량기를 지정하기 위한 고유의 아이디(ID:Identification Data) 코드를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 각 적산계량기에서 무선 주파수 모듈을 통해 검침센터로 전송되는 숫자 데이터는 적산량에 대한 숫자 데이터와 해당 적산 계량기를 표시하는 고유의 아이디 코드를 포함하는 것이 바람직하다.The command transmitted from the meter reading center to a specific integration meter preferably includes a command code for instructing scanning and / or imaging and a unique ID (ID) code for designating the integration meter. The numerical data transmitted from each of the totalizers to the meter reading center through the radio frequency module preferably includes the numeric data of the totalizer and a unique ID code indicating the corresponding totalizer.

도 1은 본 고안에 의한 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템을 나타낸 구성도이다.1 is a block diagram showing a wireless remote meter reading system of the totalizer according to the present invention.

도 2a,2b,2c,2d,2e는 도 1에서의 이미지센서 모듈의 설치구조를 나타낸 사시도이다.2A, 2B, 2C, 2D, and 2E are perspective views illustrating an installation structure of the image sensor module in FIG. 1.

도 3a,3b,3c,3d는 도 2d에서의 투명체의 여러 실시 예를 나타낸 단면도이다.3A, 3B, 3C, and 3D are cross-sectional views illustrating various embodiments of the transparent body in FIG. 2D.

도 4a,4b,4c는 본 고안에서의 여러 가지 전원을 나타낸 도면이다.4A, 4B, and 4C are views illustrating various power sources in the present invention.

도 5는 사각지대에 설치된 적산 계량기와 무선 주파수 모듈과의 통신관계를 나타낸 개략도이다.5 is a schematic diagram showing a communication relationship between an integrated meter and a radio frequency module installed in a blind spot.

도 6a,6b는 도 5에서 적용된 전력 통신방식을 설명하기 위한 개략도이다.6A and 6B are schematic diagrams for describing the power communication scheme applied in FIG. 5.

도 7은 본 고안에 의한 무선 원격 검침 시스템의 다른 실시 예를 나타낸 구성도이다.7 is a block diagram showing another embodiment of a wireless remote meter reading system according to the present invention.

이하에서는 첨부 도면들을 참조하면서 본 고안의 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 고안은 이미지 전처리용 프로세서와 인식 및 데이터 코드를 읽어내기 위한 프로세서, 그리고 대량의 데이터 처리를 위한 메모리를 하나의 칩으로 구성한광학식 문자 판독 모듈로 크기를 최소화하고, 전원의 소모를 최소화하도록 노멀 슬립(normal sleep) 기능이 탑재된 타임 콘트롤러(time controller)가 부착된 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템이다.The present invention is an optical character reading module consisting of a single chip consisting of a processor for image preprocessing, a processor for reading recognition and data codes, and a memory for processing a large amount of data, thereby minimizing size and minimizing power consumption. It is a wireless remote meter reading system of a totalizer with a time controller with a normal sleep function.

도 1은 본 고안에 의한 무선 원격 검침 시스템의 구성도로서, 다양한 종류의 이미지 센서를 구비한 이미지센서 모듈(1)은 적산 계량기의 전면 및/또는 밑면 소정 위치에 고정 설치되며, 적산 계량기의 숫자 부분의 화상 이미지를 디지털 이미지로 변환한다.1 is a configuration diagram of a wireless remote meter reading system according to the present invention, the image sensor module (1) having various kinds of image sensors is fixedly installed in a predetermined position on the front and / or bottom of the totalizer, the number of the totalizer Convert the image of the part into a digital image.

이렇게 이미지센서 모듈(1)에 구비된 이미지 센서로서는 전하 결합소자(CCD:charge coupled device), 버킷 릴레이 소자(BBD:bucket bridge device), 플라즈마 결합소자(PCD:plasma coupled device), 상보형 모스(C-MOS : Comple- mentary MOS) 이미지센서, 플라스틱 고분자 트랜지스터로 구성된 판형 투명 이미지 센서 등의 고체 촬상 이미지를 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서를 사용한다. 이미지센서 모듈(1)의 부착은 적산 계량기의 전면 또는 밑면 소정 위치에 부착하되, 육안에 의한 수동 검침이 가능한 위치에 부착하거나 혹은 투명한 재질의 모듈을 사용한다.As such, the image sensor provided in the image sensor module 1 may include a charge coupled device (CCD), a bucket relay device (BBD), a plasma coupled device (PCD), and a complementary MOS ( C-MOS: Complementary MOS) Image sensor that converts solid-state images such as image sensor and plate-shaped transparent image sensor composed of plastic polymer transistor into electrical signal. The image sensor module 1 may be attached to a predetermined position on the front or bottom of the totalizer, but may be attached to a position where manual reading by the naked eye is possible or use a module made of a transparent material.

즉, 도 2a,2b,2c,2d,2e와 같이 전기, 수도, 가스 등 적산 계량기에 이미지센서 모듈을 다양한 형태로 부착 또는 설치할 수 있는데, 적산 계량기 커버 또는 케이스의 내면 또는 외면, 또는 커버 또는 케이스에 구멍을 형성하여 장착할 수 있고, 커버 또는 케이스에는 부착하지 않고 소정의 이격거리를 두고 적산 계량기의 소정 위치에 설치할 수도 있는 것은 당연하다.That is, as shown in Figures 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, the image sensor module can be attached or installed in various forms, such as electricity, water, gas, etc., the inner or outer surface of the integrated meter cover or case, or the cover or case It is natural that a hole can be formed and mounted, and it can be installed at a predetermined position of an integrated meter at a predetermined distance without being attached to a cover or a case.

도 2a 및 도 2b는 모든 적산 계량기의 표시부 위의 커버나 투시창 위에 소정거리 이격되게 부착된 구조로서, 전기용 적산 계량기의 투명 케이스(22)나 수도 또는 가스용 적산 계량기의 투시창(32) 위에 고정부재(21)(31)가 부착되고, 이 고정부재(21)(31)의 상단에 이미지센서 모듈(20)(30)이 장착되어 있어, 이미지센서 모듈(20)(30)은 소정 위치에서 표시부(23)(33)의 숫자를 스캔 및/또는 촬상할 수 있다.2A and 2B are a structure attached to a cover or a viewing window on a display part of all the total meters in a predetermined distance, and fixed on the transparent case 22 of the electric total meter or the sight window 32 of the total meter for water or gas. The members 21 and 31 are attached, and the image sensor modules 20 and 30 are mounted on the upper ends of the fixing members 21 and 31 so that the image sensor modules 20 and 30 are positioned at predetermined positions. The numbers of the display units 23 and 33 can be scanned and / or imaged.

물론, 이미지센서 모듈(40), 즉 플라스틱 고분자 트랜지스터로 구성된 판형투명 이미지 센서는 도 2c와 같이 적산 계량기의 케이스(42) 혹은 다른 적산 계량기의 투시창에 바로 부착하여도 표시부(43)의 숫자를 스캔 및/또는 촬상할 수 있어, 전방으로 돌출되는 것을 막을 수 있다. 뿐만 아니라 이미지센서 모듈(40)이 투명하기 때문에 표시부(43)를 가리지 않아 무선 원격 검침이 불가능할 때 수동 검침이 수월하다. 또한, 나머지 이미지센서 모듈의 경우에서는 적산계량기의 표시부를 가리지 않는 위치에 이미지센서 모듈이 설치되기 때문에 위와 동일하게 무선 원격 검침이 불가능할 때 언제든지 수월하게 수동 검침을 할 수 있다.Of course, the image sensor module 40, that is, the plate-shaped transparent image sensor composed of a plastic polymer transistor, scans the number of the display unit 43 even if directly attached to the case 42 of the integration meter or the sight window of the other integration meter as shown in FIG. 2C. And / or imaging can be prevented from protruding forward. In addition, since the image sensor module 40 is transparent, the manual reading is easy when the wireless remote reading is impossible because the display unit 43 is not covered. In addition, since the image sensor module is installed at a position that does not cover the display unit of the totalizer, the remaining image sensor module can easily perform manual meter reading whenever the wireless remote meter reading is impossible.

도 2d는 숫자 이미지를 굴절시켜 스캔 및/또는 촬상하기 위하여 모든 적산 계량기의 케이스 혹은 투시창 내에 부착된 구조로서, 숫자 표시부(53)의 밑면에 다양한 형태의 투명체(51)가 부착되고, 이로부터 소정거리 이격된 위치에 투명체(51)에 투시된 숫자 이미지를 스캔 및/또는 촬상하기 위한 이미지센서 모듈(50)이 설치되어 있어, 적산 계량기의 케이스 내에서도 표시부(53)의 숫자 이미지를 스캔 및/또는 촬상할 수 있다.FIG. 2D is a structure attached to a case or a viewing window of all integrating meters for refraction, scanning, and / or imaging of a numeric image, in which various types of transparent bodies 51 are attached to the underside of the numeric display unit 53, and a predetermined shape therefrom. An image sensor module 50 for scanning and / or capturing a numerical image projected on the transparent body 51 at a distance spaced distance is installed, so that the numerical image of the display unit 53 can be scanned and / or even in a case of an integrated meter. I can image.

여기서, 적산 계량기 표시부(53)의 숫자 이미지를 굴절시키기 위한 투명체(51)는 도 3a,3b,3c,3d와 같이 원기둥 형상이나 모서리가 라운딩 처리된 직각의 삼각기둥 형상, 통상의 직각의 삼각기둥 형상, 프리즘 형상 등의 다양한 형상을 가진다. 물론, 직각의 삼각기둥 형상의 투명체는 굴절각을 감안하여 밑면과 경사면과의 경사각을 고려해야 함은 당연하다.Here, the transparent body 51 for refracting the numerical image of the integration meter display unit 53 has a cylindrical shape or a right triangular prism shape with rounded corners as shown in FIGS. 3A, 3B, 3C and 3D, and a normal right triangular prism. It has various shapes, such as a shape and a prism shape. Of course, the right-angled triangular prism-shaped transparent body should consider the inclination angle between the bottom surface and the inclined surface in consideration of the refractive angle.

특히, 도 3d와 같은 형상의 투명체와 판형 투명 이미지 센서(60)를 적용하는 경우에는 근접된 거리에서도 투명체(61)에 투시된 숫자 이미지를 스캔 및/또는 촬상할 수 있어, 도 2e에서와 같이 투명체(61)와 판형 투명 이미지 센서(60)를 하나의 유닛으로 묶어 사용할 수 있다. 이는 투명체(61)와 판형 투명 이미지 센서(60)사이의 거리를 최소화할 수 있어, 숫자 표시부(63)와 케이스(62)와의 거리가 좁은 적산 계량기에 적합하다.In particular, when the transparent body and the plate-shaped transparent image sensor 60 as shown in FIG. 3D are applied, the numerical image projected on the transparent body 61 can be scanned and / or imaged even at a close distance, as shown in FIG. 2E. The transparent body 61 and the plate-shaped transparent image sensor 60 may be bundled and used as one unit. This can minimize the distance between the transparent body 61 and the plate-shaped transparent image sensor 60, so that the distance between the numeric display portion 63 and the case 62 is narrow.

제 1데이터 메모리 억세스 콘트롤러(2)(DMAC:Data Memory Access Controller)는 이미지센서 모듈(1)로부터 입력된 이미지 디지털 신호를 이미지 전처리용 디지털 신호 처리기(3)에 의해 연산을 행하기 위해 디램(4)에 의해 초기치와 결과치 데이터를 버스를 통해 입출력하는 것을 제어한다. 또한, 제 2데이터 메모리 억세스 콘트롤러(5)는 무선 주파수 모듈(13)과 주처리 유닛(7) 사이의 데이터입출력을 제어한다.The first data memory access controller 2 (DMAC: Data Memory Access Controller) (DRAM) is used to calculate an image digital signal input from the image sensor module 1 by the digital signal processor 3 for image preprocessing. ) To control the input and output of initial and result data via the bus. The second data memory access controller 5 also controls data input / output between the radio frequency module 13 and the main processing unit 7.

입력된 디지털 이미지를 숫자 인식을 위한 전처리 과정으로 잡영의 제거와 형태, 선분, 좌표, 위치값으로 빠르고 효과적으로 연산하는 디지털 신호 처리기(3)는 디램(4)에 저장된 가공되지 않은 이미지 데이터를 제 1데이터 메모리 억세스 콘트롤러(2)를 통해 수신하여 고속 연산을 행하고 그 결과치를 다시 디램(4)에 전송한다. 이때 버스 콘트롤러(6)는 버스(BUS)에 연결되어 내부의 데이터 전송 속도를 조절하는 역할을 한다.The digital signal processor 3, which pre-processes the input digital image by the preprocessing process for the number recognition, quickly and effectively, eliminates miscellaneous images, forms, segments, coordinates, and position values, and processes the raw image data stored in the DRAM 4 first. It receives through the data memory access controller 2, performs a high speed operation, and transmits the result value back to the DRAM 4. In this case, the bus controller 6 is connected to the bus BUS to adjust the data transmission speed therein.

이미지 센서모듈(1)로부터 입력된 숫자 이미지 신호로부터 숫자를 인식하여 대응하는 숫자 코드를 생성하기 위한 광학식 문자 판독 모듈(8)은 DSP(3)와 MPU(7), 및 대용량의 디램(4)을 포함한다. 이와 같은 구성에 의해 시스템 크기의 소형화, 저전력화, 고속화가 가능하다.The optical character reading module 8 for generating a corresponding numeric code by recognizing a number from a numerical image signal input from the image sensor module 1 includes a DSP 3 and an MPU 7, and a large capacity DRAM 4. It includes. Such a configuration makes it possible to reduce the size of the system, reduce the power, and speed up the system.

위의 디램(4)은 이미지센서 모듈(1)로부터 입력된 이미지값을 입출력하거나 디지털 신호 처리기(3)로부터 입력된 결과치를 기억하고 있다가 인식 연산하기 위해 이이피롬(9)에 코딩된 인식 알고리즘을 로드(load)하여 주처리 유닛(7)과의 연산을 빠르게 수행하는 기억장치로서, 이미지센서 모듈(1)과 디지털 신호 처리기(3) 및 주처리 유닛(7)을 모두 공통 지원하는 방식으로 이루어진다.The above-mentioned DRAM 4 inputs / outputs an image value input from the image sensor module 1, or stores a result value input from the digital signal processor 3, and then encodes the recognition algorithm coded in the YPIROM 9 to perform a recognition operation. Is a memory device for quickly performing calculations with the main processing unit 7 by loading them in such a manner that both the image sensor module 1, the digital signal processor 3, and the main processing unit 7 are commonly supported. Is done.

이이피롬으로 인식과 관련된 고정 기억을 행하는 메모리(9)는 높은 인식율의 소프트웨어를 데스크탑 컴퓨터로 프로그램하고 난 후, 이이피롬에 옮기는 하드웨어 코딩을 이이피롬(9)에 행하고, 기억된 프로그램을 주처리 유닛(7)의 요구에 따라 디램(4)에 전송하는 역할을 행하는 외부 기억 불휘발성 소자이다.The memory 9 which performs fixed storage related to recognition in Y. pyrom performs hardware coding for transferring to Y. pyrom after programming the software of high recognition rate to the desktop computer, and stores the stored program in the main processing unit. An external memory nonvolatile device which plays a role of transferring to the DRAM 4 as required by (7).

플래시 롬(11)은 제 2데이터 메모리 억세스 콘트롤러(5)를 통하여 주처리 유닛(7)에 의해 인식되어 코드로 읽어진 적산 숫자를 저장하거나 전송하며, 명령어 디코더(10)(Command Decoder)에 의해 해독된 검침 센터(16)로부터 수신 저장된 정보를 동기 시각 컨트롤러(12)에 전송하고, 아이디 코드와 검침시각 및 적산 숫자코드를 저장하여, 송신 요청시 무선 주파수 모듈(13)(예를 들면, 무선 피코 셀 모듈, 블루투스 모듈 등을 말한다.)에 전송한다.The flash ROM 11 stores or transmits an integrated number recognized by the main processing unit 7 through the second data memory access controller 5 and read into the code, and is executed by the command decoder 10 (Command Decoder). Transmitted and stored information received from the read meter reading center 16 to the synchronous time controller 12, and stores an ID code, a reading time, and an integrated numeric code, so that the radio frequency module 13 (for example, wireless Pico cell module, Bluetooth module, etc.).

주처리 유닛(7)은 디지털 신호 처리기(3)의 연산 결과값과 이이피롬(9)에서 로딩된 인식 라이브러리 값을 저장하고 있는 디램(4)을 사용하여 연산을 수행하고, 그 연산에서 나타난 결과 값인 인식 숫자를 코드로 읽어내는 기능과 동기 시각 콘트롤러(12)의 동기 시각을 체크하여 검침 시각을 코드화하고, 명령어 디코더(10)로 전송하여, 플래시 롬(11)에 저장하는 일을 행한다.The main processing unit 7 performs the operation using the DRAM 4 storing the calculation result value of the digital signal processor 3 and the recognition library value loaded from the Y. pyrom 9, and the result shown in the operation. The function of reading the recognition number as a code and the synchronous time of the synchronous time controller 12 is checked to code the meter reading time, transmitted to the command decoder 10, and stored in the flash ROM 11.

동기 시각 컨트롤러(12)는 검침 센터(16)로부터 수신된 검침 시각 코드를 명령어 디코더(10)의 해독을 통해, 각 부분, 즉 무선 주파수 모듈(13)과 광학식 문자판독 모듈(8) 부분의 전원을 조절하여 전원(15)의 공급시간을 크게 연장한다. 다시 말하면 평상시에는 전원을 인가하지 않고 즉 슬립 모드에 있다가, 수신된 검침 시간(1∼2분)간만 광학식 문자 판독 모듈(8)에 인가(Awake)한다. 또는 수신 명령 코드에 의해 무선 주파수 모듈(13) 전원을 일정 시간(1∼2시간)만 "온" 상태를 유지하고, 정확한 송수신 동기를 위해 검침 센터(16)에서 무선 주파수 모듈(13)에 보내온 시각을 표준시각으로 설정하는 한편 검침 시각을 검침 센터(16)로 보내기 위해 주처리 유닛(7)과 연동하여 시각 코드를 읽어내는 역할을 행한다.The synchronous time controller 12 decodes the meter time code received from the meter reading center 16 through the command decoder 10 to supply power to each part, that is, to the radio frequency module 13 and the optical character reading module 8. By controlling this, the supply time of the power supply 15 is greatly extended. In other words, the power is not normally applied, i.e., in the sleep mode, and then applied to the optical character reading module 8 only for the received meter reading time (1 to 2 minutes). Alternatively, the power supply of the radio frequency module 13 is kept "on" for a predetermined time (1 to 2 hours) by a reception command code, and is sent from the meter center 16 to the radio frequency module 13 for accurate transmission and reception synchronization. While the time is set to the standard time, the time code is read out in association with the main processing unit 7 to send the meter reading time to the meter reading center 16.

명령어 디코더(10)는 주처리 유닛(7)과, 무선 주파수 모듈(13), 동기 시각 콘트롤러(12)에서의 코드를 변환하여 플래시 롬(11)에 저장하는 코드 해독기로서 역할을 하고 있다. 아이디 제너레이터(14)(identification generator)는 검침센터(16)에서 무선 전송되어 온 숫자 데이터가 어떤 종류, 어떤(주소, 고유번호 등을 말한다) 적산 계량기에게 송신된 것인지를 구분시켜 주기 위해 적산 계량기마다 고유의 식별 코드인 아이디 코드를 생성하는 장치이다.The instruction decoder 10 serves as a code decoder for converting codes in the main processing unit 7, the radio frequency module 13, and the synchronous time controller 12 and storing the codes in the flash ROM 11. The identification generator 14 identifies each kind and type (which refers to an address, a unique number, etc.) of the numerical data transmitted wirelessly from the meter reading center 16 to the totalizing meter. This device generates an ID code which is a unique identification code.

본 고안의 실시예에서는 명령어 디코더(10)가 별도로 존재하는 것으로 설명하였으나 실제에 있어서는 명령어 디코더(10)의 모든 기능은 MPU(7)에 의해 처리되는 것이 바람직하다.In the embodiment of the present invention, the instruction decoder 10 is described as being separately present, but in practice, all functions of the instruction decoder 10 are preferably processed by the MPU 7.

위의 광학식 문자 판독 모듈(8)과 무선 주파수 모듈(13) 등에 구동전원을 공급하는 전원(15)(battery)은 충전식으로 수소 이온 및 박막 리튬이온 등의 충전식을 사용하며, 전력 소비 감소와 전원 충전량을 체크하기 위해 동기 시각 컨트롤러(12)와 밀접하게 연결되어 자동 감시하도록 구성되어 있다. 그리고, 본 고안에 사용되는 전원은 이미지 인식을 위한 광학식 문자 판독 모듈(8)의 작동 및 처리시와 검침 센터(16)와의 송수신시에만 소모되어, 전원을 항상 "온"상태로 하지않아도 되므로 전원(15)의 수명을 최소 2 내지 5년 이상까지도 지속시킬 수 있다.The power source 15 (battery) for supplying driving power to the optical character reading module 8 and the radio frequency module 13 and the like is rechargeable and uses a rechargeable battery such as hydrogen ions and thin film lithium ions. It is configured to be closely connected with the synchronous time controller 12 to automatically check the charge amount. In addition, the power supply used in the present invention is consumed only during the operation and processing of the optical character reading module 8 for image recognition and when transmitting and receiving with the meter reading center 16, so that the power supply does not always have to be in an "on" state. The life of (15) can last for at least 2 to 5 years.

이러한 전원(15)으로는 위와 같이 충전 및 교체가 가능한 배터리를 사용할 수 있을 뿐만 아니라 도 4a,4b,4c에서와 같이 투명 태양 전지나 유기 전해질 솔라셀, 유도전류 등을 사용할 수도 있다. 여기서, 적산 계량기(71)의 케이스(72) 위에 부착된 도 4a의 투명 태양전지(73)나 적산 계량기(71)의 일측에 부착된 도 4b의 유기 전해질 솔라셀(74)은 태양을 필요로 하기 때문에 옥외에 설치된 적산 계량기에 적합하다. 도 4c와 같이 전력선(75)에 연장된 코일(76)에 대향되는 유도 코일(77)로부터 발생되는 유도전류는 옥외뿐만 아니라 지하 등과 같이 햇볕이 들어오지 않는 공간에서도 사용 가능하다.As the power source 15, not only a battery that can be charged and replaced as described above, but also a transparent solar cell, an organic electrolyte solar cell, an induced current, or the like may be used as shown in FIGS. 4A, 4B, and 4C. Here, the transparent solar cell 73 of FIG. 4A attached to the case 72 of the integration meter 71 or the organic electrolyte solar cell 74 of FIG. 4B attached to one side of the integration meter 71 requires the sun. It is suitable for multimeters installed outdoors. As shown in FIG. 4C, the induced current generated from the induction coil 77 opposed to the coil 76 extending to the power line 75 may be used in a space where sunlight does not enter, such as the outdoors.

또한, 도 5와 같이 지하 등과 같은 통신 사각지역에 적산 계량기(91)가 설치된 경우에는 전력선 통신(Power Line Communication)으로 통신 가능한 옥외의 무선주파수 모듈(97)까지 연결할 수 있다. 그리고, 무선 주파수 모듈(97)을 통해 검출센터의 데이터 전송이 가능하다. 물론, 이미지센서 모듈(92)을 포함하는 적산 계량기(91)측과 무선 주파수 모듈(97)측에는 전력선 통신을 위한 데이터로 변환하기 위한 송수신 모듈(93)(96)이 구비되어야 한다. 위의 무선 주파수 모듈(97)은 전력선(94)의 콘센트(95)에 결합되어 있어, 별도의 작업 없이도 분리 결합이 용이하다.In addition, when the integration meter 91 is installed in a communication blind spot such as the basement as shown in FIG. 5, it may be connected to an outdoor radio frequency module 97 capable of communicating by power line communication. In addition, data transmission of the detection center is possible through the radio frequency module 97. Of course, the integration meter 91 side including the image sensor module 92 and the radio frequency module 97 side should be provided with a transmission and reception module 93 and 96 for converting into data for power line communication. The radio frequency module 97 is coupled to the outlet 95 of the power line 94, it is easy to separate and separate without any additional work.

이때 전력선에 적산량에 대한 데이터를 실고 추출하는 방식으로는 도 6a,6b에 도시한 것처럼, 전력선(79)을 포함하는 한 쌍의 유도 코일(78)(81)을 적산 계량기측과 무선 주파수 모듈 측에 각각 설치하거나, 커패시터(82)(83)를 매개로 적산계량기과 무선 주파수 모듈의 입출력단을 전력선(80)에 연결하는 방식이 이용될 수 있다. 물론, 적산 계량기와 무선 주파수 모듈의 조건에 따라 두 가지 방식을 선택적으로 사용할 수 있다.At this time, as a method of loading and extracting data on the integrated amount on the power line, as shown in FIGS. 6A and 6B, a pair of induction coils 78 and 81 including the power line 79 are integrated in the integrating meter side and the radio frequency module. Each side may be installed, or a method of connecting the input and output terminals of the totalizer and the radio frequency module to the power line 80 through the capacitors 82 and 83 may be used. Of course, two methods can be selectively used depending on the conditions of the totalizer and the radio frequency module.

여기서, 전력선 통신으로 전송되는 적산량에 대한 데이터는 차단용 필터에 의해 차되어, 불필요한 범위까지 전송되지 않는다.Here, the data on the integrated amount transmitted in the power line communication is different by the cutoff filter, and is not transmitted to an unnecessary range.

물론, 도 7과 같이 다수개의 적산 계량기(90∼98)가 일정 구역 내에 하나의 군을 형성하고 있는 경우에는 이미지센서 모듈과 한 쌍을 이루는 무선 주파수 모듈(100∼108) 등을 각각의 적산 계량기에 설치하되, 하나의 무선 주파수 모듈(100)을 마스터로 하고 나머지 무선 주파수 모듈(101∼108)을 슬레이브로 구성함으로써 각각의 적산 계량기의 적산량에 대한 숫자 데이터를 하나의 데이터로 묶어 하나의 통신선로를 통해 검침 센터로 전송할 수 있다.Of course, in the case where a plurality of integration meters 90 to 98 form one group in a predetermined area as shown in FIG. 7, each of the integration meters includes a radio frequency module 100 to 108 that is paired with an image sensor module. Installed in the radio frequency module 100 as a master and the remaining radio frequency modules 101 to 108 as slaves, thereby combining numerical data on the total amount of each integrated meter into one data to communicate with one data unit. The line can be sent to the meter reading center.

여기서, 검침센터와의 데이터 송수신을 위한 무선 주파수 모듈(즉, 블루투스모듈 혹은 무선 피코 셀 모듈을 사용하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다)은 일정 범위 내에 있는 각종 장비들의 일대일 및 일대다중의 무선 연결을 지원하기 위한 것으로서, 2.4GHz의 산업 과학 의료용 밴드(ISM:Industrial Scientific Medical band) 방식을 이용하여 최대 1메가비피에스(Mbps)의 전송률을 제공하고, 페딩(fading) 간섭에 의한 영향을 줄여 주기 위하여 홉 송신기(hop transceiver)기법을 적용하고, 이진(binary) 주파수 변조(Frequency Modulation) 방법의 변조방식을 이용한다.Here, the radio frequency module for transmitting and receiving data to and from the meter center (that is, the same effect can be obtained using a Bluetooth module or a wireless pico cell module) is used to establish a one-to-one and one-to-multiple wireless connection of various devices within a certain range. In order to support, the 2.4 GHz Industrial Scientific Medical Band (ISM) method provides a transmission rate of up to 1 megabits per second (Mbps) and reduces the effects of fading interference. A hop transceiver technique is applied, and a modulation scheme of a binary frequency modulation method is used.

이를 휴대전화, 노트북, 프린터, 데스크 탑 퍼스널 컴퓨터, 개인용 정보 단말기(Personal Digital Assistants), 팩스, 키보드, 조이스틱 등을 비롯한 각종 디지털 장비들에 장착하면, 무선 주파수를 이용한 각종 장비들간의 음성과 각종 데이터 통신을 위한 물리적인 케이블을 구비하지 않아도 된다.When it is attached to various digital devices such as mobile phones, laptops, printers, desktop personal computers, personal digital assistants, fax machines, keyboards, joysticks, etc., voice and various data between various devices using radio frequencies are provided. There is no need to have a physical cable for communication.

뿐만 아니라 쌍방향 무선 호출기나 티더블유엠과 같은 양방향 데이터 송수신이 가능한 단말기로 무선 주파수 모듈과 검침 센터와의 데이터 송수신을 수행하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다. 개인용 통신 서비스-코드 분할 다중 접속, 시간 분할 다중 접근, 이동통신용 글로벌 시스템 등의 데이터망을 이용하는 셀리메트리방식으로도 데이터 송수신을 수행할 수 있다.In addition, the same effect can be obtained by performing data transmission / reception between the radio frequency module and the metering center as a terminal capable of two-way data transmission and reception such as a two-way pager or a tumbler. Data transmission and reception may also be performed in a cell-based method using a data network such as a personal communication service-code division multiple access, time division multiple access, or a global system for mobile communication.

상기한 바와 같이 본 고안의 무선 원격 검침 시스템에 의하면, 기존의 적산계량기를 교체하지 않고 단지 장착하는 것만으로도 무선 원격 검침 시스템의 구성이 가능할 뿐만 아니라 적산 계량기의 숫자를 가리지 않아 수동 검침도 동시에 가능하다. 또한, 전기, 수도, 가스 등 어떠한 종류나 유형의 적산 계량기에도 장착하여 무선 원격 검침을 행할 수 있으며,무선 원격 검침 시스템의 오랜 기간의 검증이 요구되지 않으며, 소형 저가의 제품으로 제조하여 실용화할 수 있다는 이점을 갖는다.As described above, according to the wireless remote meter reading system of the present invention, it is possible to configure the wireless remote meter reading system by simply mounting the existing meter instead of replacing the existing meter, and at the same time, manual meter reading is possible without selecting the total meter. Do. In addition, it can be installed on any type or type of integration meter such as electricity, water, gas, etc., to perform wireless remote meter reading, and do not require long-term verification of the wireless remote meter reading system, and it can be manufactured and used as a small-priced product. That has the advantage.

또한, 본 고안은 무선 원격 검침을 위한 전원을 필요시에만 공급함으로써 배터리 등의 지속시간을 연장할 수 있으며, 적산 계량기에 나타난 특정 시각의 적산량, 예를 들면, 지역적인 또는 전국적인 최대 수요 전력을 짧은 시간 내에 산출하여 종합 관리할 수 있을 뿐만 아니라 전기, 수도, 가스 등의 소비량에 대해 적극적이고 신속 정확하게 대처할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the present invention can extend the duration of the battery, such as by supplying only the power for wireless remote meter reading only when necessary, the integrated amount of the specific time shown in the totalizer, for example, regional or national maximum demand power Can be calculated and managed in a short time, and it is possible to obtain an effect that can actively and quickly cope with consumption of electricity, water, and gas.

뿐만 아니라 본 고안은 하나의 군으로 이루어진 두 개 이상의 적산 계량기의 적산량을 하나의 데이터로 묶어 하나의 통신라인으로 전송함으로써 통화선로의 점유시간 및 통화량을 줄일 수 있으며, 전력선 통신에 의한 적산량 무선 검침을 위한 데이터의 송수신으로 적산 계량기의 위치에 관계없이 무선 원격 검침이 가능하다는 특징이 있다.In addition, the present invention can reduce the occupied time and call volume of the communication line by combining the integrated amount of two or more integrated meters composed of one group into one data and transmitting them to one communication line. By transmitting and receiving data for meter reading, it is possible to perform wireless remote meter reading regardless of the position of the totalizer.

이상에서 본 고안은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 고안의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 본 실용신안등록청구의 범위에 속함은 당연한것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the embodiments described, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes are possible within the technical idea of the present invention, and it is obvious that such modifications and modifications fall within the scope of the present utility model registration claims. will be.

Claims (16)

적산 계량기의 표시부에서 표시되는 계량값을 이미지로 입력하여 그 값을 인식한 후 무선으로 원격지의 검침센터에 전송하도록 된 사용자측 원격 검침부와, 상기 사용자측 원격 검침부로부터 전송된 숫자 코드 데이터를 수신 처리하고, 원격 검침을 위한 타이밍 코드 등을 송신하는 검침 센터로 이루어진 원격 검침 시스템으로서,Receives and processes the user side remote reading unit and the numeric code data transmitted from the user side remote reading unit, which inputs the weighing value displayed on the display of the integrated meter as an image, recognizes the value, and then wirelessly transmits the reading to the meter reading center of the remote site. A remote meter reading system comprising a meter reading center for transmitting timing codes and the like for remote meter reading. 상기 사용자측 원격 검침부가,The user side remote meter reading unit, 상기 적산 계량기의 표시부를 스캔 및/또는 촬상하기 위해 소정 위치에 설치되며 상기 적산 계량기의 표시부에 나타난 숫자로 된 화상 이미지를 스캔 및/또는 촬상하여 전기적 이미지 신호로 변환하는 이미지 센서를 구비한 이미지 센서 모듈;An image sensor provided at a predetermined position to scan and / or image the display of the totalizer and having an image sensor for scanning and / or imaging a numerical image image shown on the display of the totalizer and converting it into an electrical image signal module; 상기 숫자 이미지 데이터를 기억하기 위한 디램(DRAM)과, 상기 기억된 이미지 데이터를 전처리 과정을 통해 인식을 위한 필요 성분만을 추출하는 디지털 신호처리기(DSP:Digital Signal Processor)와, 상기 추출된 데이터를 이이피롬(EEPROM)에 이미 기억되어 있는 인식 라이브러리와 비교하여, 각 숫자 이미지에 해당하는 수치 코드를 산출하는 주처리 유닛(MPU:main processor unit)으로 이루어져 상기 이미지 센서모듈에서 촬상된 계량값을 인식하는 광학식 문자 판독 모듈(Optical Character Reader module);A DRAM for storing the numerical image data, a digital signal processor (DSP) for extracting only the necessary components for recognizing the stored image data through a preprocessing process, and the extracted data. Comprising a main processor unit (MPU) for calculating a numerical code corresponding to each numeric image compared to the recognition library already stored in the PROM (EEPROM) for recognizing the measured value captured by the image sensor module Optical character reader module; 플래시 메모리에 기억된 숫자 코드 데이터 및/또는 현재 적산 계량기의 표시부에 나타난 숫자 코드 데이터를 소정 시각마다 상기 검침 센터에 전송하고, 상기검침 센터로부터의 명령을 수신하는 무선 주파수 모듈; 및A radio frequency module which transmits the numeric code data stored in the flash memory and / or the numerical code data displayed on the display of the current integration meter to the meter reading center every predetermined time and receives a command from the meter reading center; And 평상시에는 노멀 슬립 상태에 있다가, 수신된 명령의 타이밍 코드와 현재 시각이 일치할 때에만, 상기 광학식 문자 판독 모듈(Optical Character Reader module) 및 상기 무선 주파수 모듈에 전력이 공급되게 하여 소비전력을 최소화시키기 위한 동기 시각 콘트롤러(Synchronous Time controller)를 포함하는 것을 특징으로 하는 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템.In normal sleep state, power is supplied to the optical character reader module and the radio frequency module only when the timing code of the received command matches the current time, thereby minimizing power consumption. A wireless remote meter reading system of an integrating meter, comprising a synchronous time controller. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이미지 센서는, 상보형 모스(C-MOS) 이미지 센서인 것을 특징으로 하는 상기 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템.The image sensor is a wireless remote meter reading system of the integrated meter, characterized in that the complementary MOS (C-MOS) image sensor. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이미지 센서 모듈은, 상기 적산 계량기 표시부의 전방에 소정 거리 이격되게 설치되어 표시부의 숫자를 직접 스캔 및/또는 촬상하는 것을 특징으로 하는 상기 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템.The image sensor module is installed in front of the integration meter display unit spaced apart a predetermined distance, the wireless meter reading system of the integrated meter, characterized in that directly scan and / or imaging the number of the display unit. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이미지센서 모듈은, 플라스틱 고분자 트랜지스터로 구성된 판형 투명 이미지 센서를 포함하고, 상기 적산 계량기의 케이스나 투명창의 소정 위치에 부착되어 육안에 의해서도 상기 적산 계량기의 표시부를 읽을 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 상기 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템.The image sensor module includes a plate-shaped transparent image sensor composed of a plastic polymer transistor, and is attached to a predetermined position of a case or a transparent window of the integration meter, so that the display unit of the integration meter can be read by the naked eye. Wireless remote meter reading system of totalizer. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이미지 센서 모듈은, 상기 적산 계량기의 표시부의 숫자 이미지를 굴절 혹은 반사시켜 상기 이미지 센서에 입사되도록하는 투명체를 더 포함하여The image sensor module may further include a transparent body that is incident on the image sensor by refracting or reflecting a numeric image of the display unit of the integration meter. 육안에 의해서도 상기 적산 계량기의 표시부를 읽을 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 상기 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템.The wireless meter reading system of the integrated meter, characterized in that the display of the integrated meter can be read by the naked eye. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 투명체는, 원기둥 형상의 투명체로서, 상기 적산 계량기의 표시부 옆에 상기 적산계량기의 표시부의 길이방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는 상기 적산계량기의 무선 원격 검침 시스템.The transparent body is a cylindrical transparent body, the wireless remote meter reading system of the totalizer, characterized in that installed in the longitudinal direction of the display unit of the totalizer next to the display unit of the totalizer. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 투명체는, 삼각기둥 형상의 투명체로서 상기 적산 계량기의 표시부 옆에 상기 적산계량기의 표시부의 길이방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는 상기 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템.The transparent body is a triangular prism-shaped transparent body, which is provided in the longitudinal direction of the display unit of the totalizer next to the display unit of the totalizer, wherein the wireless remote meter reading system of the totalizer. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 무선 원격 검침 시스템은, 소정 구역내에 적어도 2개 이상의 적산 계량기와 그에 대응하여 사용자측 원격 검침부가 설치된 경우, 상기 각 사용자측 원격검침부중 하나를 마스터로 지정하고, 나머지를 슬레이브로 지정하여, 하나의 마스터 원격 검침부만이 상기 검침센터와 통신하고, 다른 슬레이브 원격 검침부는 상기 마스터 원격 검침부를 매개하여 상기 검침센터와 통신하도록 된 것을 특징으로 하는 상기 무선 원격 검침 시스템.The wireless remote meter reading system, when at least two or more integrated meters and corresponding user side remote metering unit is installed in a predetermined area, designates one of each user side remote metering unit as a master, and designates the other as slave, And only a remote meter reading unit communicates with the meter reading center, and another slave remote meter reading unit communicates with the meter reading center via the master remote meter reading unit. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 무선 주파수 모듈은, 무선 피코 셀 모듈(radio pico cell module) 또는 블루투스 모듈(bluetooth module)인 것을 특징으로 하는 상기 적산 계량기의 무선원격 검침 시스템.The radio frequency module is a radio pico cell module (radio pico cell module) or a Bluetooth module (bluetooth module), characterized in that the radio meter reading system of the integrated meter. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 무선 주파수 모듈과 검침 센터와의 송수신은 쌍방향 무선 호출기나 티더블유엠(TWM:Two Way Message)과 같은 양방향 데이터 송수신이 가능한 단말기에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 원격 검침 시스템.The radio frequency module and the meter reading center are transmitted and received by a terminal capable of two-way data transmission and reception such as a two-way pager or two way message (TWM). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 무선 주파수 모듈과 검침 센터와의 송수신은 개인용 통신 서비스-코드분할 다중 접속(PCS-CDMA:Personal Communication Service - Code Division Multiple Access), 시간 분할 다중 접근(TDMA:Time Division Multiple Access), 이동통신용 글로벌 시스템(GSM:Grobal System for Mobile communication) 등의 데이터망을 이용하는 셀리메트리(Cellemetry) 방식에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 원격 검침 시스템.Transmission and reception of the radio frequency module and the metering center may be performed through a personal communication service (PCS-CDMA), code division multiple access (TDMA), time division multiple access (TDMA), and global mobile communication. Wireless remote meter reading system, characterized in that it is made by a Celemetry (Cellemetry) method using a data network, such as GSM (Grobal System for Mobile communication). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광학식 문자 판독 모듈, 이미지센서 모듈, 무선주파수 모듈 등은 하나의 칩으로서 유닛화되어 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템.And said optical character reading module, image sensor module, and radio frequency module are unitized as one chip. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 무선 원격 검침 시스템은, 통신 사각지역에 적산 계량기가 설치된 경우, 상기 이미지센서 모듈은 상기 적산 계량기에 설치되고, 상기 무선 주파수 모듈은 통신이 가능한 지역에 설치되며, 상기 이미지센서와 상기 무선주파수모듈 간에 전력선 통신 방식으로 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 상기 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템.In the wireless remote meter reading system, when the integration meter is installed in the blind spot, the image sensor module is installed in the integration meter, the radio frequency module is installed in the communication area, the image sensor and the radio frequency module Wireless meter reading system of the integrated meter, characterized in that for transmitting and receiving data in a power line communication method. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 사용자측 원격 검침부에 전력을 공급하기 위한 전원은,The power source for supplying power to the user side remote meter, 교체 가능한 배터리인 것을 특징으로 하는 상기 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템.Wireless meter reading system of the totalizer, characterized in that the replaceable battery. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 사용자측 윈격 검침부에 전력을 공급하기 위한 전원은, 태양전지나 유기 전해질 솔라셀인 것을 특징으로 하는 상기 적산 계량기의 무선 원격 검침 시스템.And a power source for supplying power to the user side wind meter reading unit is a solar cell or an organic electrolyte solar cell. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 사용자측 원격 검침부에 공급되는 전력은, 상기 적산 계량기의 코일로부터 유도되는 유도전류인 것을 특징으로 하는 상기 적산 계량기의 무선 원격 검침시스템.The power supplied to the user side remote meter reading unit is a wireless remote meter reading system of the integrated meter, characterized in that the induced current derived from the coil of the integrated meter.
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