KR20040009448A - Ｇｐｓ를 이용한 원격 검침 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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KR20040009448A
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Abstract

본 발명은 검침원이 GPS가 적용된 원격 검침기를 가지고 다수의 검침 대상 기기가 설치된 장소에 근접하면, 원격 검침기가 그 위치 정보를 표시하면서 해당 영역에 위치한 검침 대상 기기에 대해 자동으로 원격 검침을 수행하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 각 세대에 설치되어 사용량을 포함한 검침 데이터를 무선 신호로 송출하는 다수의 검침 대상 기기; GPS를 이용하여 상기 검침 대상 기기의 위치와 자신의 위치를 지리 정보와 함께 표시하며, 상기 검침 대상 기기에 일정 거리 이내로 접근하면, 자동으로 상기 검침 대상 기기와 무선으로 통신하여 상기 검침 대상 기기로부터 검침 데이터를 수신하는 기능을 수행하는 원격 검침기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 빠른 시간에 적은 인원의 검침원을 투입하여 많은 원격 검침을 수행할 수 있게 된다. 또한, 수작업에 따른 오기 등의 실수를 저감할 수 있으며, 원격 검침기가 GPS 지리 정보를 이용하게 됨으로써 누구나 전문 지식이나 경험이 없더라도 손쉽게 검침 대상 기기를 찾아 다니며 검침을 수행할 수 있게 된다.

Description

ＧＰＳ를 이용한 원격 검침 시스템 및 그 방법{Telemetering System by Using the GPS and Method thereof}
본 발명은 GPS(Global Positioning System)를 이용한 원격 검침 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 검침원이 GPS가 적용된 원격 검침 단말기를 가지고 다수의 검침 대상 기기가 설치된 장소에 근접하면, 원격 검침 단말기가 그 위치 정보를 표시하면서 해당 영역에 위치한 검침 대상 기기에 대해 자동으로 원격 검침을 수행하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반 가정에 설치되어 있는 계량기에는 전기의 사용량을 측정하는 적산 전력계, 가스의 사용량을 측정하는 가스 미터기, 사용된 열량을 측정하는 적산 열량계 등이 있다.
이러한 계량기 중에서 도 1은 종래 기술에 따른 검침용 열량계 모듈의 개략적인 블럭 구성도를 도시한 것이다.
검침용 열량계 모듈(100)은 각 세대마다 설치되어 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이 고온의 유체, 즉 물이 공급되는 공급관(도시 안됨)에 설치된 공급 온도 센서(102); 유체가 열교환되어 회수되는 환류관(도시 안됨)에 설치된 회수 온도 센서(104); 공급관에 설치된 유량 감지부(106); 열량계에 공급되는 유체의 압력을 검출하는 압력 감지부(108); 공급 온도 센서(102), 회수 온도 센서(104), 유량 감지부(106), 압력 감지부(108)에서 측정된 데이터를 기초로 세대에서 소비한 열량을 연산하는 열량 연산부(110); 열량의 연산과 연산 결과의 표시를 제어하는 제어부(120); 계산된 열량을 문자나 숫자 등으로 표시하는 표시부(130); 및 데이터를 저장하기 위한 메모리(140) 등을 포함한다. 또한, 도시하지는 않았지만 검침용 열량계 모듈(100)의 검침 동작에 필요한 전원을 공급하는 전원부도 포함한다.
열량 연산부(110)는 공급 온도 센서(102), 회수 온도 센서(104), 유량 감지부(106) 및 압력 감지부(108)에서 검출된 공급 온도, 회수 온도, 공급 유량 및 압력을 수신하여, 공급 온도와 회수 온도의 차와 공급 유량과 열량 환산 계수를 이용한 열량 계산, 압력 감지부(108)의 전류 변화에 따른 압력 계산, 온도 센서의 상한/하한값을 이용한 온도 센서 장애 감시, 유량 감지부(106)가 일정 유량당 발생시킨 펄스 수를 이용한 유량 감지부 장애 감시 등의 기능을 수행한다.
또한, 제어부(120)는 열량 연산부(110)에서 연산한 열량 데이터와 유량 데이터를 이용하여 각 세대에서 사용한 열량에 대해 사용 요금을 부과하기 위한 검침 데이터를 생성한 후 표시부(130)로 표시하는 기능을 제어한다.
즉, 상기와 같이 구성된 종래의 검침용 열량계 모듈(100)은 공급 온도 센서(102)에서 유체의 공급 온도를 검출하고, 회수 온도 센서(104)에서 환류관을 통하여 회수되는 유체의 회수 온도를 검출하며, 유량 감지부(106)에서 공급관을 통하여 공급되는 유체의 유량을 검출하여 검출된 공급 유량에 따라 단위 유량 당, 예컨대 1 ℓ당 한 개의 유량 펄스를 발생한다.
도시하지 않은 공급관과 환류관을 연결하는 관체 내부에는 유체의 흐름에 따라 회전하는 임펠러(미도시)와 이 임펠러의 상단에 원판 형태로 설치되어 상기 임펠러와 함께 회전하는 영구 자석(미도시)이 설치되어 있다. 즉, 유량 감지부(106)는 상기 관체의 외부에서 영구 자석과 인접한 위치에 배치되어 영구 자석의 회전에 따른 극성 변화를 감지하는 자기 센서를 포함한다. 유량 감지부(106)는 영구 자석의 극성 변화의 회수에 따라 유체의 유량을 산출하고, 검출된 유량에 따라 단위 유량마다 한 개의 유량 펄스를 발생한다.
압력 감지부(108)는 열량계의 공급관에 취부되어 공급관에 흐르는 유체의 압력에 따라 전류량이 4 mA ~ 20 mA로 변화하는 압력 센서로 구성된다. 압력 감지부(108)에서 검출된 압력의 변화를 나타내는 전류량은 열량 연산부(110)에서 연산되고, 그 결과 데이터가 제어부(120)로 제공된다.
열량 연산부(110)는 공급 온도 센서(102)에서 얻은 공급 온도와 회수 온도 센서(104)에서 얻은 회수 온도의 차를 구하여 온도차 신호로 변환하고, 이 온도차 신호와 유량 펄스 및 열량 펄스를 종합 연산하여 사용 열량을 계산한다. 이어, 제어부(120)는 열량 연산부(110)에서 계산된 결과 데이터를 메모리(140)에 저장함과 더불어 표시부(130)로 디스플레이하게 된다.
전술한 과정에 따라 검침용 열량계 모듈(100)에서 계량된 열량은 주관 사업소에 소속되어 있는 검침원이 단위 기간별, 예컨대, 월별로 가가호호를 방문하여 표시부(130)가 지시하고 있는 값을 읽어 기록한다. 검침원에 의해 기록된 검침 내용은 해당 주관 사업소에서 집계되어 각 세대별로 사용 열량에 대한 납부 고지서의 형태로 발부된다.
그러나, 상기와 같이 검침용 열량계 모듈(100)을 검침하기 위해서는 검침원이 집주소를 확인하며 차량을 이용하거나 도보로 가가호호마다 방문하여 검침을 수행하고, 이렇게 일정 지역의 세대에 대해 검침을 마치고 다른 근접된 지역의 세대들에 대해 검침을 수행할 때 검침 대상의 집주소를 일일이 확인하며 검침을 수행한다.
따라서, 검침원이 검침 대상 가구의 집주소, 호주, 검침 대상 기기의 위치 등을 확실하게 알아야 했으며, 검침원이 초보자인 경우 매우 힘들게 검침을 수행하여야 했다.
검침원은 검침용 열량계 모듈(100)에 대해 검침을 수행할 때, 일명 "핸디 터미널(Handy Terminal)"이라는 휴대용 검침 단말기를 가지고 검침 대상 고객을 찾아다니며 직접 손으로 핸디 터미널을 조작해가며 상기 핸디 터미널에 검침 데이터를 조작해 입력하여 검침하는 번거로움이 있었으며, 한 가정에 두번씩 검침을 수행하거나 검침을 누락하는 경우도 발생하곤 하였다.
상기한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 검침원이 GPS가 적용된 원격 검침 단말기를 가지고 다수의 검침 기기가 설치된 장소에 근접하면, 원격 검침 단말기가 그 위치 정보를 표시하면서 해당 영역에 위치한 다수의 검침 대상 기기에 대해 자동으로 원격 검침을 수행하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템 및 그 방법을 제공함에 목적이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 검침용 열량계 모듈의 개략적인 블럭 구성도,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 GPS를 이용한 원격 검침 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 3은 원격 검침용 열량계의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 4는 원격 검침기의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 GPS를 이용한 원격 검침 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 6은 무선 검침용 적산 전력계의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 7은 무선통신 송수신부의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 원격 검침 시스템의 GPS를 이용한 원격 검침 방법을 나타낸 순서도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
102 : 공급 온도 센서 104 : 회수 온도 센서
106 : 유량 감지부 108 : 압력 감지부
110 : 열량 연산부 120 : 제어부
130 : 표시부 140 : 메모리
210 ~ 214 : 원격 검침용 열량계 220 : 원격 검침기
230 : 원격 검침 센터 232 : 저장부
234 : 원격 검침 모듈 236 : 모뎀부
238 : 검침 데이터베이스 310 : 연산 및 제어부
320 : 무선 통신 송수신부 330 : 저장부
340 : 세대 단자함 410 : GPS 수신부
420 : 디스플레이부 430 : 전원부
440 : 마이크로 프로세서 450 : 통신부
460 : 무선 통신부 470 : 메모리
480 : 키입력부 500 : 원격 검침 시스템
510 ~ 514 : 무선 검침용 적산 전력계 610 : 전력 검출부
620 : 신호 변환부 630 : 제어부
640 : 무선통신 송수신부 710 : 안테나
712 : BPF 714 : LNA
716 : 믹서 718 : 중간주파수 증폭부
720 : 복조부 722 : 제어부
730 : PLL 732 : OSC
734 : PD 736 : 루프필터
738 : VCO 739 : 주파수 분배기
740 : PA
상기 목적을 구현하기 위해 본 발명은, 원격에서 GPS를 이용하여 검침 대상 기기의 위치를 파악하고, 상기 검침 대상 기기와 무선으로 통신하여 상기 검침 대상 기기를 검침하는 원격 검침 시스템에 있어서, 상기 GPS를 이용하여 상기 검침 대상 기기의 위치와 자신의 위치를 지리 정보와 함께 표시하며, 상기 검침 대상 기기에 일정 거리 이내로 접근하면, 자동으로 상기 검침 대상 기기와 무선으로 통신하여 상기 검침 대상 기기로부터 검침 데이터를 수신하는 기능을 수행하는 원격 검침기; 상기 원격 검침기와 유선으로 접속하여 상기 원격 검침기로부터 상기 검침 데이터를 수신하여 저장하고 이를 근거로 과금을 정산하며 통계 분석에 활용하는 원격 검침 센터; 및 상기 검침 대상 기기에 대한 검침 정보를 데이터로 저장 관리하는 검침 데이터베이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 상기와 구성된 원격 검침 시스템의 GPS를 이용한 원격 검침 방법으로서, (a) 상기 GPS를 이용하여 상기 다수의 검침 대상 기기의 위치 데이터를 지리 정보와 함께 상기 원격 검침기에 등록하는 단계; (b) 상기 원격 검침기가 상기 다수의 검침 대상 기기와 무선 신호를 송수신할 수 있는 대기 단계; (c) 상기 원격 검침기가 상기 검침 대상 기기와 무선 통신이 가능한 일정 거리 이내로 근접하였는지를 판단하는 단계; (d) 상기 원격 검침기로 상기 검침 대상 기기의 위치 데이터와 상기 원격 검침기의 위치를 지리 정보와 함께 표시하는 단계; (e) 상기 원격 검침기가 상기 다수의 검침 대상 기기로부터 검침 데이터를 무선 신호로 수신하는 단계; 및 (f) 상기 원격 검침기가 상기 검침 대상 기기로부터 무선으로 수신한 상기 검침 데이터를 위치 및 지리 정보와 함께저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 GPS를 이용한 원격 검침 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 원격 검침 시스템(200)은 원격 검침 대상 기기로서의 다수의 원격 검침용 열량계(210 ~ 214), 원격 검침기(220), 원격 검침 센터(230), 검침 데이터베이스(238)를 포함한다.
검침 대상 기기로서의 각각의 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)는 각 세대마다 설치되어 있으며, 각 세대에서 사용된 열량을 계산하고 열량계의 각종 장애 상태를 감시한다. 각각의 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)는 계산된 열량을 포함한 각종 검침 데이터나 장애 상태에 관한 데이터를 무선으로 송출한다.
원격 검침기(220)는 검침원이 휴대하고 다닐 수 있는 휴대용 검침 장비로서, GPS를 이용하여 자신의 위치와 검침 대상 기기의 위치를 인지하고 있다가 검침 대상 기기에 대해 일정 거리 이내로 근접하면, 자동으로 검침 대상 기기와 무선으로 통신하여 검침 대상 기기로부터 검침 데이터를 수신하여 저장하는 기능을 수행한다.
원격 검침 센터(230)는 원격 검침기(220)와 유선으로 접속하여 원격 검침기(220)에서 수집 및 저장된 각각의 검침 대상 기기의 검침 데이터를 수집하는 컴퓨터 시스템으로 구성된다. 검침 데이터베이스(238)는 원격 검침 센터(230)가 수집한 검침 데이터를 저장하여 관리한다. 검침 데이터베이스(238)는 원격 검침 센터(230)의 내부에 구성할 수도 있고 별개의 장비로 구성할 수도 있다.
원격 검침 센터(230)는 원격 검침기(220)로부터 전송된 각각의 원격 검침용 열량계(210)의 검침 데이터, 장애 상태 데이터를 수집하여 통계 분석에 활용한다.
원격 검침 센터(230)는 저장부(232)와 원격 검침 모듈(234) 및 모뎀부(236)를 구비한다. 저장부(232)는 모뎀부(236)를 거쳐 수신된 검침 데이터, 공급 압력 및 장애 상태 등에 관한 데이터를 임시로 저장하는 기능을 수행하며, 통상 컴퓨터 시스템의 하드 디스크로 구성된다.
원격 검침 모듈(234)은 원격 검침용 열량계(210 ~ 214) 등의 검침 대상 기기를 관리 및 운용하고, 검침 대상 기기로부터 각종 검침 데이터를 수집한다. 그리고, 상기 수집된 검침 데이터를 이용하여 각종 통계 분석을 수행하고, 또한 검침 대상 기기인 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)의 운용 파라미터를 설정하며, 공급 압력을 감시하여 현장에 설치된 열량계의 상태를 관리한다.
이러한 원격 검침 모듈(234)은 컴퓨터 시스템에 내장되는 소프트웨어 프로그램 형태이다. 또한, 원격 검침 모듈(234)은 모뎀부(236)에 원격 검침기(220)가 접속되면, 원격 검침기(220)로부터 임시 저장된 검침 데이터를 불러온다. 모뎀부(236)는 원격 검침용 열량계(210)와 접속하여 원격 검침 모듈(234)의 제어에 따라 각각의 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)의 검침 데이터 및 공급 압력 등에 관한 데이터를 수신한다.
도 3은 검침 대상 기기로서의 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)의 내부 구성을개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다. 도 3에서 도 1과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 번호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예에서, 각 세대별로 설치된 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)는 모두 동일한 구성을 가지므로, 하나의 원격 검침용 열량계(210)를 예로 하여 그 구성에 대해 설명한다.
원격 검침용 열량계(210)는 연산 및 제어부(310), 무선 통신 송수신부(320), 저장부(330), 세대 단자함(340), 표시부(130), 공급 온도 센서(102), 회수 온도 센서(104), 유량 감지부(106), 및 압력 감지부(108)를 포함한다.
연산 및 제어부(310)는 세대 단자함(340)을 거쳐 공급 온도 센서(102) 및 회수 온도 센서(104)에서 제공된 공급 온도 및 회수 온도와 유량 감지부(106)에서 제공된 유량 펄스를 이용하여 열량을 계산하며, 압력 감지부(108)에서 제공된 전류량의 변화에 따른 유체의 압력을 계산한다. 연산 및 제어부(310)에 의해 수행되는 열량 및 유체 압력은 다음과 같이 계산된다.
즉, 연산 및 제어부(310)는 공급 온도 및 회수 온도와의 온도 차(Δt)를 계산하고, 유량 펄스를 카운트하여 유량 값을 계산하며, 온도 차(Δt)와 유량 값에 열량 환산 계수(K)를 곱하여 열량 값을 구한다. 이러한 열량 값은 일정 시간 간격마다 또는 유량 감지부(106)에서 유량 펄스가 발생할 때마다 계산되며, 계산된 열량값은 검침 데이터로서 원격 검침기(220)의 검침 요구시마다 무선 신호로 전송된다.
연산 및 제어부(310)는 압력 감지부(108)에서 유체의 압력에 따라 발생하는4 mA ~ 20 mA 의 전류 값을 전압 값으로 변환하고, 변환된 전압 값을 디지털 전압 값으로 변환하여 압력 데이터로서 사용한다. 연산 및 제어부(310)에 의해 생성된 압력 데이터는 원격 검침기(220)의 검침 요구시마다 열량 값의 검침 데이터와 함께 원격 검침기(220)에 보고된다.
또한, 연산 및 제어부(310)는 공급 온도 센서(102), 회수 온도 센서(104), 유량 감지부(106), 압력 감지부(108) 및 전원부(140) 등의 장애를 감시하는 기능을 수행한다. 연산 및 제어부(310)에 의한 공급 온도 센서(102), 회수 온도 센서(104), 유량 감지부(106), 및 압력 감지부(108)의 장애 감시 기능은 아래와 같이 설명된다.
연산 및 제어부(310)는 공급 온도 센서(102) 및 회수 온도 센서(104)에 각기 온도 상한 값과 온도 하한 값의 범위를 설정하여, 설정된 온도 상한 값과 하한 값의 범위를 벗어나는 경우 공급 온도 센서(102) 및 회수 온도 센서(104)에서 장애가 발생한 것으로 판단하고, 장애 상태를 원격 검침기(220)로 보고한다.
연산 및 제어부(310)는 유량 감지부(106)에서 발생하는 유량 펄스 수에 상한 값의 범위를 설정하여, 설정된 상한 값의 범위를 벗어날 때 유량 감지부(106)에서 장애가 발생한 것으로 판단하고, 장애 상태를 원격 검침기(220)로 보고한다.
연산 및 제어부(310)는 압력 감지부(108)에 압력 상한 값과 압력 하한 값을 설정하여 설정된 압력 상한 값과 압력 하한 값의 범위에 대응하는 전류 값이 4 mA ∼ 20 mA 범위를 벗어나는 경우에 압력 감지부(108)에서 장애가 발생한 것으로 판단하고, 장애 상태를 원격 검침기(220)로 보고한다.
전술한 바와 같이 연산 및 제어부(310)에서 검출된 열량, 장애 상태 및 압력은 원격 검침기(220)의 검침 요구시마다 원격 검침기(220)로 보고된다.
무선통신 송수신부(320)는 무선 신호를 송수신하기 위한 장치로서, 예컨대, 불루투스(BlueTooth)나 900 ㎒ 대역의 주파수를 이용하는 무선 통신 장치로 구현할 수 있다. 무선통신 송수신부(320)의 내부 구성에 대해서는 도 7을 참조하여 이후에 상세하게 설명한다.
블루투스는 다종 다양한 정보기기에 탑재가 될 것으로 기대되는 근거리용 데이터 통신 기술이다. 블루투스는 각종 전자기기 간의 통신에 물리적인 케이블 없이 무선 주파수를 이용하여 고속으로 데이터를 주고 받을 수 있는 일종의 통신 규격이다.
현재 이동 단말기를 이용해 인터넷에 접속하기 위해서는 데이터 통신 기능을 갖춘 단말기와 노트북, 그리고 이 두 시스템을 연결하는 별도의 케이블이 필요하다. 그러나 블루투스를 이용하면 기기간의 데이터 통신이 무선 통신으로 이뤄지며 블루투스 기능을 갖춘 디지털 카메라, 프린터 등 다른 각종 기기에도 케이블 연결이 필요없게 된다. 블루투스는 대략 데이터 전송 속도 1 Mbps, 전송 거리는 10∼100 m로 규정하고 있다. 따라서, 무선 통신 송수신부(320)를 블루투스 모듈로 실현하여 원격 검침기(220)가 원격 검침용 열량계(210)에 근접하면 서로 간에 인식하여 데이터를 주고 받을 수 있게 되는 것이다.
저장부(330)는 연산 및 제어부(310)에서 계산된 공급 온도, 회수 온도, 공급 열량, 공급 유량, 유체 압력 등의 검침 데이터 및 연산 및 제어부(310)에서 감시된장애 상태를 일정 기간마다, 예컨대, 시간별, 일별, 월별, 연별로 저장하고 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)의 운용에 필요한 각종 파라미터, 예컨대, 원격 검침용 열량계의 식별자, 열량 환산 계수, 상하한 온도 값, 상한 유량 펄스 값, 상하한 전류 값 등을 저장한다.
세대 단자함(340)은 상용 AC 전원선, 각 센서나 감지부에 연결된 통신선 등을 가지고 있는 터미널 단자이다. 세대 단자함(340)은 상용 AC 전원선으로 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)에 필요한 전원을 공급하며, 공급 온도 센서(102), 회수 온도 센서(104), 유량 감지부(106) 및 압력 감지부(108)와 연산 및 제어부(310)와의 인터페이스를 담당한다.
도 4는 원격 검침기(220)의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
원격 검침기(220)는 GPS 수신부(410), 디스플레이부(420), 전원부(430), 마이크로 프로세서(440), 통신부(450), 무선 통신부(460), 메모리(470), 키입력부(480)를 포함한다.
GPS 수신부(410)는 GPS(Global Positioning System) 위성으로부터 위치 데이터를 수신하기 위한 GPS 안테나(412)를 구비한다. GPS 수신부(410)는 GPS 위성으로부터 자신의 위치, 즉 위도와 경도 및 시간 등의 신호를 수신하여 데이터로 변환하게 된다.
디스플레이부(420)는 원격 검침기(220)의 위치를 지리 정보와 함께 표시하거나 검침 결과를 표시한다. 전원부(430)는 원격 검침기(220)의 동작, 즉 무선 신호송수신에 필요한 전원이나 데이터의 표시에 필요한 전원을 공급한다. 전원부(430)는 전원을 충전할 수 있도록 구성하거나 휴대용 배터리를 장착하는 형태로 구성할 수 있다.
마이크로 프로세서(440)는 원격 검침기(220)의 각 기능을 제어하며, 특히 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)와 무선으로 데이터를 송수신하여 검침 데이터를 얻고, GPS 수신부(410)로 수신한 위도 및 경도의 위치 데이터와 지리 정보를 조합하여 디스플레이부(420)로 그 위치를 표시하는 기능을 제어한다.
통신부(450)는 원격 검침기(220)를 원격 검침 센터(230)에 유선으로 연결시켜 원격 검침 센터(230)와 통신하기 위한 장치로서, 원격 검침 센터(230)로부터 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)의 각 설치 위치에 따른 지리 정보를 입력받으며, 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)로부터 무선으로 수신한 검침 데이터를 원격 검침 센터(230)로 전송해 주게 된다.
무선 통신부(460)는 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)의 무선 통신 송수신부(320)와 무선 신호를 송수신하기 위해 무선 통신 송수신부(320)에 대응하는 통신 모듈이다. 이를 위해 900 ㎒ 대역의 주파수를 이용하는 통신 모듈을 장착하거나 불루투스(BlueTooth) 등의 통신 모듈을 사용할 수 있다. 물론, 특정 소출력 무선기기나 데이터 통신용 무선기기를 이용할 수도 있다. 무선 통신부(460)의 내부 구성도 도 7을 참조하여 이후에 상세하게 설명한다.
메모리(470)는 원격 검침기(220)가 원격 검침 센터(230)에 연결되어, 원격 검침 센터(230)로부터 지도 이미지 등의 지리 정보 데이터를 입력하여 저장하고,또한 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)로부터 무선으로 수신한 검침 데이터를 저장한다.
키입력부(480)는 검침원이 검침 대상으로 원격 검침용 열량계(210 ~ 214)의 고유 식별자(ID)를 입력하여 등록시킬 때 필요하고, 각 검침 대상의 위치 정보를 입력 설정하기 위해 사용된다. 또한, 키입력부(480)는 숫자 데이터의 입력이나 검침 동작에 대한 동작 모드 입력 등을 수행한다.
한편, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 GPS를 이용한 원격 검침 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 것으로, 검침 대상 기기로서 적산 전력계를 검침하는 원격 검침 시스템의 구성을 나타낸 것이다. 도 5에서도 도 2 및 도 3과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조 번호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 원격 검침 시스템(500)은 검침 대상 기기로서의 무선 검침용 적산 전력계(510~514), 원격 검침기(220), 원격 검침 센터(230), 검침 데이터베이스(238)를 포함한다.
검침 대상 기기로서의 무선 검침용 적산 전력계(510~514)는 세대가 일정 기간 동안 사용한 전력의 총량을 측정·기록하는 계기이며, 측정된 검침 데이터를 원격 검침기(220)로 무선으로 송신하기 위해 원격 검침용 열량계(210~214)와 마찬가지로 무선통신 송수신부(640)를 구비한다.
적산 전력계는 주택이나 아파트 혹은 전기를 사용하는 곳이면 어디든지 설치되는 검침용 계량기로서, 전기 미터 또는 전기 계량기라고도 한다. 회전 원판에 전력에 비례하는 회전력을 발생하게 하여 전력의 사용 시간을 회전수로 적산하는 계기로, 직류용과 교류용이 있다. 직류용으로는 수은형과 정류자형 적산 전력계, 교류용으로는 유도형 적산 전력계가 쓰인다. 유도형 적산 전력계의 경우 구조가 간단하고 가격이 저렴하여 많이 사용되는데, 각 가정에 설치된 전기 계량기는 바로 이 유도형이다.
유도형 적산 전력계는 알루미늄으로 만든 회전 원판을 사이에 두고 위·아래로 고정 코일(전류코일)과 가동 코일(전압코일)이 있고, 계량 장치와 영구 자석이 배치되어 있다. 고정 코일과 가동 코일에 전류가 흐르면 두 코일 사이에 전자력이 생기고 이 힘에 의해 원판이 돌게 된다. 이 때 원판을 사이에 끼고 있는 영구 자석이 회전을 시작한 원판에 제동력을 가하면 원판은 전력에 비례하는 속도로 회전한다. 원판의 총 회전수는 회전축과 연결된 계량 장치에 숫자로 표시되는데, 보통 kWh(킬로와트시)로 기록된다. 적산 전력계는 전력 회사가 관리하므로 개인이 교환할 수 없도록 봉인되어 있다.
도 6은 무선 검침용 적산 전력계(510)의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
무선 검침용 적산 전력계(510)는 전력 검출부(610), 신호 변환부(620), 제어부(630), 무선통신 송수신부(640), 저장부(330), 표시부(130) 등을 포함한다.
전력 검출부(610)는 개별 수용가의 인입 전선에서 전류 및 자계를 검출하고, 신호 변환부(620)는 전력 검출부(610)에서 검출한 전류 및 자계 신호를 전력량으로 산출되도록 데이터로 변환하며, 제어부(630)는 검침된 전력량 데이터를 저장하고 원격 검침기(220)에서 검침 데이터 요구시 전력량 데이터를 무선 신호로 송출하는기능을 제어한다. 무선통신 송수신부(640)는 전력량 데이터를 무선 신호로 변환하여 출력하거나 원격 검침기(220)에서 송출된 무선 신호를 수신한다.
도 7은 원격 검침용 열량계(210~214) 및 무선 검침용 적산 전력계(510~514)가 원격 검침기(220)와 무선으로 통신하기 위해 각각 그 내부에 구비하고 있는 무선통신 송수신부(320, 640) 및 무선 통신부(460)의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
무선통신 송수신부(320, 640) 및 무선 통신부(460)는 부식과 습기, 먼지에 의한 배선간 절연 저항의 감소를 방지할 수 있도록 전기 절연막으로 처리되어 있으며, 증설, 기능 변경 및 고장 발생시 교체가 용이하도록 플러그 인(Plug In) 방식으로 구성된다.
무선통신 송수신부(320, 640) 및 무선 통신부(460)는 안테나(710), 대역 통과 필터(BPF: Band Pass Filter, 이하 'BPF'라 칭함)(712), 저잡음 증폭기(LNA: Low Noise Amplifier, 이하 'LNA'라 칭함)(714), 믹서(Mixer, 716), 중간주파수 증폭부(618), 복조부(Demodulator, 720), 제어부(722), 위상 고정 루프(PLL: Phase Locked Loop, 이하 'PLL'이라 칭함)(730), 전력 증폭부(PA: Power Amplifier, 이하 'PA'라 칭함)(740) 등을 포함한다. 여기서, PLL(730)은 발진기(OSC: Oscillator, 732), 위상 검출기(PD: Phase Detector, 이하 'PD'라 칭함)(734), 루프필터(Loop Filter, 736), 전압 제어 발진기(VCO: Voltage Controlled Oscillator, 이하 'VCO'라 칭함)(738), 주파수 분배기(739) 등을 포함한다.
안테나(710)는 송신시 424.70 ~ 424.95 ㎒의 신호를 공중으로 전파하며 공중에서 무선 신호를 수신한다. BPF(712)는 안테나(710)로 수신되거나 송신되는 신호 중 원하는 RF 주파수를 전달하기 위해 사용된다. LNA(714)는 수신 상태에서 사용되는 소자로서 BPF(712)에서 출력되는 RF 신호를 저잡음 상태로 증폭하는 역할을 한다. 믹서(716)는 RF 주파수를 60 ㎑의 중간 주파수로 바꾸기 위해 사용되며, 중간 주파수 증폭부(718)는 중간 주파수를 증폭하는 역할을 하며, 복조부(720)는 변조된 신호를 원래의 데이터로 복원하는 역할을 한다.
제어부(722)는 여러가지 기능을 수행하는데, 특히 송수신 전력의 선택, 수신시 RF ID 체크, PLL 분주비 설정 데이터 전송 기능 등을 수행한다. PLL(730)은 전파의 주기를 고정시켜 잡음을 현저하게 줄이는 역할을 하며, PA(740)는 원하는 레벨의 송신 전력을 얻기 위해 사용된다.
PLL(730)에서, OSC(732)는 주파수를 발진하기 위해 사용되며, PLL을 동작시키기 위한 기준(Reference) 주파수 성분을 제공하기 위하여 12 ㎒의 발진기를 사용한다. PD(734)는 레퍼런스 주파수와 VCO(738)에서 발생하는 주파수의 위상을 비교해서 그 위상차 성분을 발생한다. 루프필터(736)는 PD(734)에서 위상 비교된 신호를 VCO(738)의 제어 전압으로 사용하기 위해 평균을 취해서 일정한 레벨로 만든다. VCO(738)는 입력 제어 전압에 따라 주파수가 가변하게 되고, 송신시에 424.700 ~ 424.950 ㎒ 성분의 주파수를 발생하고, 수신시에는 424.64 ~ 424.89 ㎒의 주파수를 발생한다.
이어, 상기와 같이 구성된 GPS를 이용한 원격 검침 시스템의 동작을 도 8에 도시된 순서도를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 원격 검침 시스템의 GPS를 이용한 원격 검침 방법을 나타낸 순서도이다.
검침원은 원격 검침기(220)를 휴대하고 원격 검침용 열량계(210 ~ 214) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510~514)가 설치되어 있는 각 세대를 순회하며 방문하게 된다.
먼저, 검침원은 검침 대상 기기가 미설치된 곳에 원격 검침용 열량계(210 ~ 214) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510~514)를 설치하고 그 설치한 검침 대상 기기를 GPS 지리 정보와 함께 원격 검침기(220)에 등록시키게 된다(S702).
상기 등록 동작을 위해 검침원이 원격 검침기(220)의 전원을 온 시키게 되면, 원격 검침기(220)의 마이크로 프로세서(440)는 원격 검침기(220)를 동작 가능한 상태로 세팅시킨 후 GPS 수신부(420)에서 위치 데이터가 수신되는지를 판단함과 더불어 무선 통신부(460)를 작동하여 무선 신호를 송수신할 수 있도록 제어한다.
그리고, 마이크로 프로세서(440)는 메모리(470)로부터 지도 이미지로 된 지리 정보를 읽어와 디스플레이부(420)로 표시해 주게 된다. 원격 검침기(220)가 GPS 수신부(410)로 현재 위치를 알리는 위도 및 경도의 위치 정보를 수신하면, 마이크로 프로세서(440)는 디스플레이부(420)로 표시되고 있는 지리 정보에 GPS 수신부(410)로 수신한 위치 정보를 조합하여 디스플레이부(420)로 표시하게 된다. 즉, 일정 크기의 지도 이미지에 원격 검침기(220)의 위치를 표시하게 되는 것이다.
따라서, 검침원은 디스플레이부(420)로 현재 설치하고자 하는 장소의 위치를 확인할 수 있게 된다. 검침원은 키입력부(480)를 조작하여 현재 설치하는 검침 대상 기기, 즉 원격 검침용 열량계(210) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510)의 고유 식별자를 입력하고, 여기에 상기와 같이 표시된 위치 정보와 함께 원격 검침기(220)에 등록시킨다.
원격 검침기(220)의 마이크로 프로세서(440)는 지리 정보에 위치 정보가 조합된 데이터 정보에 검침 대상 기기의 고유 식별자를 매칭시켜 메모리(470)에 등록 저장시켜 둔다.
이러한 과정으로 검침원은 각 지역을 순회하면서 각 원격 검침용 열량계(210 ~ 214) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510~514)를 설치함과 더불어 설치된 각 검침 대상 기기의 고유 식별자를 위치 정보와 함께 원격 검침기(220)에 등록시키게 된다(S704).
그리고, 각 원격 검침용 열량계(210 ~ 214) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510~514)의 설치 작업을 마친 후 원격 검침기(220)를 가지고 원격 검침 센터(230)로 이동하여 원격 검침기(220)의 통신부(450)를 원격 검침 센터(230)의 모뎀부(236)와 유선으로 연결하여 원격 검침 센터(230)에 등록 설정되어 있는 각 원격 검침용 열량계(210 ~ 214) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510~514)의 정보를 원격 검침 센터(230)로 이전시키게 된다. 이때의 정보는 원격 검침 센터(230)가 각 원격 검침용 열량계(210 ~ 214) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510~514)의 모든 정보, 예컨대, 고유 식별자와 사용 전기량 또는 열량 데이터, 설치된 곳의 주소, 설치된 세대의 세대주 성명, 전화 번호 등을 검침 데이터베이스(238)에 저장하여 관리한다.
한편, 검침원은 원격 검침기(220)를 휴대하고 각 세대를 순회하며 검침하는 동작을 수행한다. 단계 S704에서, 설치하고자 하는 모든 검침 대상 기기 중 일부의 검침 대상 기기가 원격 검침기(220)에 등록되지 않았더라도 검침원은 등록되어 있는 원격 검침용 열량계(210 ~ 214) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510~514)를 대상으로 검침 동작을 수행할 수 있다.
검침원이 휴대하고 다니는 원격 검침기(220)는 무선 통신부(460)를 작동하여 원격 검침용 열량계(210 ~ 214) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510~514) 등의 검침 대상 기기와 무선 신호를 송수신할 수 있는 대기 상태로 있게 된다(S706).
검침원이 원격 검침기(220)를 휴대하고 임의의 검침 대상 기기, 예컨대 원격 검침용 열량계(210) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510)가 설치된 장소의 일정 거리 내로 진입하게 되면(S708), 상기 원격 검침용 열량계(210) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510)의 무선 통신 송수신부(320)와 원격 검침기(220)의 무선 통신부(460) 간에 무선 신호의 통신이 이루어지게 된다.
즉, 원격 검침용 열량계(210) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510)와 원격 검침기(220) 간에 통신이 가능한 경우, 원격 검침기(220)는 원격 검침용 열량계(210) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510)로 검침 데이터를 송신해 줄 것을 명령하는 신호를 송신하게 되고, 원격 검침용 열량계(210) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510)는 이미 검침된 검침 데이터를 무선 신호로 원격 검침기(220)로 송신해 주게 된다. 예컨대, 상기 검침 대상 기기와 원격 검침기(220) 간에 900 ㎒ 대역의 주파수 신호로 서로 주고 받게 되는 것이다.
원격 검침기(220)는 디스플레이부(420)로 메모리(470)에 저장되어 있는 지리 정보를 표시해 주게 된다. 이 지리 정보에는 원격 검침용 열량계(210 ~ 214) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510~514)의 위치가 표시된 지리 정보이다. 그리고, 원격 검침기(220)는 GPS 수신부(410)로 현재 자신의 위치를 수신하면, 현재 디스플레이부(420)로 표시되고 있는 원격 검침용 열량계(210 ~ 214) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510~514)의 위치가 표시된 지리 정보에 원격 검침기(220)가 위치해 있는 자신의 위치를 표시하게 된다(S710).
이어, 검침 대상 기기인 원격 검침용 열량계(210) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510)에서는 검침 데이터를 무선통신 송수신부(320)에 의해 무선 신호로 송출하게 된다.
원격 검침기(220)는 원격 검침용 열량계(210) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510)로부터 무선으로 검침 데이터를 수신하게 되면(S712), 현재 디스플레이부(420)로 표시하고 있는 지리 정보 및 위치 정보 데이터에 수신한 검침 데이터를 매칭하여 메모리(470)에 저장하게 된다(S514).
그리고, 원격 검침기(220)는 디스플레이부(420)로 표시하는 지리 정보에 검침이 완료된 원격 검침용 열량계(210) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510)를, 검침이 안된 다른 검침 대상 기기와 다르게 표시한다. 예컨대, 지리 정보에 검침이 완료된 원격 검침용 열량계(210) 또는 무선 검침용 적산 전력계(510)는 적색으로 표시하고, 검침이 되지 않은 다른 검침 대상 기기(212, 214, 512, 514)는 노란색으로 표시하는 것이다. 이에 따라, 검침원은 원격 검침기(220)의 디스플레이부(420)에표시된 아직 검침이 안되어 적색으로 표시된 검침 대상 기기를 확인할 수 있게 된다. 따라서, 원격 검침기(220)는 다음으로 검침할 검침 대상 기기의 지리 정보와 경로를 알려주는 역할을 하게 되고, 검침원은 손쉽게 다음 검침 대상 기기를 파악할 수 있게 되는 것이다.
즉, 본 발명의 실시예에 의하면 검침원이 GPS가 적용된 원격 검침기(220)를 가지고 다수의 검침 대상 기기가 설치된 장소, 즉 통신 가능 영역에 진입하면, 원격 검침기(220)에 자신의 위치와 상기 원격 검침 기기의 위치가 지리 정보와 함께 표시되면서, 검침 대상 기기로부터 검침 데이터를 무선으로 수신함으로써 다수의 검침 대상 기기에 대해 자동으로 원격 검침을 수행하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템 및 그 방법을 실현할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 수정 및 변경할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 이해할 수 있을 것이다. 즉, 전력계, 열량계 뿐만 아니라 유선 검침계에도 GPS 기술을 동일하게 적용하여 실시할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 검침원이 원격 검침기를 휴대하고 다니면서 검침 대상 기기에 대해 일정 거리 이내로 접근하면 자동으로 검침을 수행할 수 있게 됨으로써, 빠른 시간에 적은 인원의 검침원을 투입하여 많은 원격 검침을 수행할 수 있게 된다.
원격 검침기와 검침 대상 기기 간에 자동으로 원격 검침이 이루어짐으로써수작업에 따른 오기 등의 실수를 저감할 수 있게 된다.
원격 검침기가 GPS 지리 정보를 이용하게 됨으로써 누구나 전문 지식이나 경험이 없더라도 손쉽게 검침 대상 기기를 찾아 다니며 검침을 수행할 수 있게 된다.

Claims (21)

  1. 원격에서 GPS를 이용하여 검침 대상 기기의 위치를 파악하고, 상기 검침 대상 기기와 무선으로 통신하여 상기 검침 대상 기기를 검침하는 원격 검침 시스템에 있어서,
    상기 GPS를 이용하여 상기 검침 대상 기기의 위치와 자신의 위치를 지리 정보와 함께 표시하며, 상기 검침 대상 기기에 일정 거리 이내로 접근하면, 자동으로 상기 검침 대상 기기와 무선으로 통신하여 상기 검침 대상 기기로부터 검침 데이터를 수신하는 기능을 수행하는 원격 검침기;
    상기 원격 검침기와 유선으로 접속하여 상기 원격 검침기로부터 상기 검침 데이터를 수신하여 저장하고 이를 근거로 과금을 정산하며 통계 분석에 활용하는 원격 검침 센터; 및
    상기 검침 대상 기기에 대한 검침 정보를 데이터로 저장 관리하는 검침 데이터베이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 검침 대상 기기는, 세대가 일정 기간 동안 사용한 전력의 총량을 측정하여, 측정된 검침 데이터를 상기 원격 검침기로 무선 신호로 송신하는 다수의 무선 검침용 적산 전력계
    인 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 다수의 무선 검침용 적산 전력계는,
    개별 수용가의 인입 전선에서 전류 및 자계를 검출하기 위한 전력 검출부; 상기 전력 검출부에서 검출한 상기 전류 및 자계 신호를 전력량으로 산출되도록 데이터로 변환하기 위한 신호 변환부; 검침된 전력량 데이터를 저장하고 상기 원격 검침기에서 검침 데이터 요구시 전력량 데이터를 무선 신호로 송출하는 기능을 제어하는 제어부; 상기 전력량 데이터를 무선 신호로 변환하여 출력하거나 상기 원격 검침기에서 송출된 무선 신호를 수신하기 위한 무선신호 송수신부; 검침한 상기 전력량 데이터를 저장하기 위한 저장부; 및 상기 전력량 데이터를 문자나 숫자로 표시하기 위한 표시부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 무선신호 송수신부는,
    주파수 신호를 송신하거나 수신하는 안테나; 상기 안테나로 수신되거나 송신되는 신호 중 원하는 RF 주파수를 전달하기 위해 사용되는 대역 통과 필터(BPF); 상기 대역 통과 필터에서 출력되는 RF 신호를 저잡음 상태로 증폭하는 역할을 하는 저잡음 증폭기(LNA); RF 주파수를 중간 주파수로 바꾸기 위한 믹서; 중간 주파수를 증폭하는 역할을 하는 중간 주파수 증폭부; 변조된 신호를 원래의 데이터로 복원하는 복조부; 송수신 전력의 선택, 수신시 RF ID 체크, PLL 분주비 설정 데이터 전송 기능을 수행하는 제어부; 전파의 주기를 고정시켜 잡음을 현저하게 줄이는 역할을 하는 위상 고정 루프(PLL); 원하는 레벨의 송신 전력을 얻기 위해 사용되는 전력 증폭기(PA)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 위상 고정 루프는,
    주파수를 발진하기 위해 사용되는 발진기(OSC); 입력 제어 전압에 따라 주파수를 가변하는 전압 제어 발진기(VCO); 기준 주파수와 상기 전압 제어 발진기에서 발생하는 주파수의 위상을 비교해서 그 위상차 성분을 발생시키는 위상 검출기(PD); 상기 위상 검출기에서 위상 비교된 신호를 상기 전압 제어 발진기의 제어 전압으로 사용하기 위해 평균을 취해서 일정한 레벨로 만드는 루프 필터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 검침 대상 기기는, 각 세대에 설치된 열량계의 사용 열량을 검침하여 검침 데이터를 생성하고 무선 신호로 송출하는 다수의 원격 검침 대상 열량계
    인 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 다수의 원격 검침 대상 열량계는,
    고온의 유체가 공급되는 공급관에 설치된 공급 온도 센서와; 유체가 열교환되어 회수되는 환류관에 설치된 회수 온도 센서; 공급관에 설치된 유량 센서; 열량계에 공급되는 유체의 압력을 검출하는 압력 감지부; 검침 동작에 필요한 전원을 공급하는 전원부; 상기 공급 온도 센서 및 상기 회수 온도 센서에서 제공된 공급 온도 및 회수 온도와 상기 유량 감지부에서 제공된 유량 펄스를 이용하여 열량을 계산하며, 상기 압력 감지부에서 제공된 전류량의 변화에 따른 유체의 압력을 계산하여 검침 데이터를 생성하고, 생성한 상기 검침 데이터를 무선으로 송출하도록 제어하는 연산 및 제어부; 무선 신호를 송수신하기 위한 무선통신 송수신부; 상기 원격 검침 대상 열량계 모듈의 ID, 열량 환산 계수, 상하한 온도 값, 상한 유량 펄스 값, 상하한 전류 값을 포함한 검침 데이터를 저장하기 위한 저장부; 상용 AC 전원선으로 상기 전원부 및 상기 원격 검침 대상 열량계 모듈에 필요한 전원을 공급하며, 상기 공급 온도 센서, 상기 회수 온도 센서, 상기 유량 감지부 및 상기 압력 감지부와 상기 연산 및 제어부와의 인터페이스를 담당하는 세대 단자함; 및 계산된 열량을 문자나 숫자로 표시하기 위한 표시부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 연산 및 제어부는 공급 온도 및 회수 온도와의 온도 차(Δt)를 계산하고, 유량 펄스를 카운트하여 유량 값을 계산하여, 상기 온도 차(Δt)와 상기 유량 값에 열량 환산 계수(K)를 곱하여 열량 값을 구하며, 상기 열량 값은 일정 시간 간격마다 또는 유량 펄스가 발생할 때마다 계산되는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 연산 및 제어부는 상기 압력 감지부에서 유체의 압력에 따라 발생하는 4 mA ~ 20 mA 의 전류 값을 전압 값으로 변환하고, 변환된 상기 전압 값을 디지털 전압 값으로 변환하여 압력 데이터로 사용하며, 상기 압력 데이터는 상기 원격 검침기의 검침 요구시마다 열량 값의 검침 데이터와 함께 상기 원격 검침기로 무선으로 보고되는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 연산 및 제어부는 상기 공급 온도 센서 및 상기 회수 온도 센서에 각기 온도 상한 값과 온도 하한 값의 범위를 설정하여, 설정된 온도 상한 값과 하한 값의 범위를 벗어나는 경우 상기 공급 온도 센서 및 상기 회수 온도 센서에서 장애가 발생하였음을 감지하고 장애 상태를 상기 원격 검침기로 무선으로 보고하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 연산 및 제어부는 상기 유량 감지부에서 발생하는 유량 펄스 수에 상한 값의 범위를 설정하여, 설정된 상한 값의 범위를 벗어날 때 상기 유량 감지부에서 장애가 발생하였음을 감지하고, 장애 상태를 상기 원격 검침기로 무선으로 보고하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 연산 및 제어부는 상기 압력 감지부에 압력 상한 값과 압력 하한 값을 설정하여 설정된 압력 상한 값과 압력 하한 값의 범위에 대응하는 전류 값이 4 mA ∼ 20 mA 범위를 벗어나는 경우에 상기 압력 감지부에서 장애가 발생하였음을 감지하고, 장애 상태를 상기 원격 검침기로 무선으로 보고하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  13. 제 3 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 무선 통신 송수신부는 900 ㎒ 대역의 주파수를 이용하는 통신 모듈, 불루투스(BlueTooth)의 통신 모듈, 특정 소출력 무선기기의 통신 모듈, 데이터 통신용 무선기기를 이용한 통신 모듈 중 하나인 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 원격 검침기는,
    GPS(Global Positioning System) 위성으로부터 위도 및 경도의 위치 데이터를 수신하기 위한 GPS 수신부; 상기 위치 데이터를 지리 정보와 함께 표시하거나 검침 결과를 표시하기 위한 디스플레이부; 상기 검침 대상 기기와의 통신에 필요한 전원을 공급하기 위한 전원부; 상기 다수의 검침 대상 기기와 무선으로 데이터를 송수신하여 검침 데이터를 얻고, 자신의 위치 데이터와 지리 정보를 조합하여 상기 디스플레이부로 표시하도록 제어하는 마이크로 프로세서; 상기 원격 검침 센터에 유선으로 접속하여 통신하기 위한 통신부; 상기 다수의 검침 대상 기기와 무선 신호를 송수신하기 위한 무선 통신부; 상기 원격 검침 센터에서 입력된 지리 정보 데이터를 저장하고, 상기 다수의 검침 대상 기기로부터 무선으로 수신한 검침 데이터를 저장하기 위한 저장부; 및 상기 검침 대상 기기의 고유 식별자(ID)를 입력하여 등록시키고, 각 검침 대상의 위치 정보를 입력 설정하기 위한 키입력부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 무선 통신부는 900 ㎒ 대역의 주파수를 이용하는 통신 모듈, 불루투스(BlueTooth)의 통신 모듈, 특정 소출력 무선기기의 통신 모듈, 데이터 통신용 무선기기를 이용한 통신 모듈 중 하나인 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 검침 대상 기기는, 다수의 가스 미터기 또는 다수의 수도 미터기
    인 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 시스템.
  17. 각 세대에 설치된 검침 대상 기기의 사용량을 검침하여 생성한 검침 데이터를 무선 신호로 송출하는 다수의 검침 대상 기기; GPS를 이용하여 상기 검침 대상 기기의 위치와 자신의 위치를 지리 정보와 함께 표시하며, 상기 검침 대상 기기에 일정 거리 이내로 접근하면, 자동으로 상기 검침 대상 기기와 무선으로 통신하여 상기 검침 대상 기기로부터 검침 데이터를 수신하는 기능을 수행하는 원격 검침기를 구비하는 원격 검침 시스템의 GPS를 이용한 원격 검침 방법으로서,
    (a) 상기 GPS를 이용하여 상기 다수의 검침 대상 기기의 위치 데이터를 지리 정보와 함께 상기 원격 검침기에 등록하는 단계;
    (b) 상기 원격 검침기가 상기 다수의 검침 대상 기기와 무선 신호를 송수신할 수 있는 대기 단계;
    (c) 상기 원격 검침기가 상기 검침 대상 기기와 무선 통신이 가능한 일정 거리 이내로 근접하였는지를 판단하는 단계;
    (d) 상기 원격 검침기로 상기 검침 대상 기기의 위치 데이터와 상기 원격 검침기의 위치를 지리 정보와 함께 표시하는 단계;
    (e) 상기 원격 검침기가 상기 다수의 검침 대상 기기로부터 검침 데이터를 무선 신호로 수신하는 단계; 및
    (f) 상기 원격 검침기가 상기 검침 대상 기기로부터 무선으로 수신한 상기검침 데이터를 위치 및 지리 정보와 함께 저장하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 단계 (a)는 상기 원격 검침기에 상기 검침 대상 기기를 설치한 장소의 위치 정보를 GPS 위성으로부터 수신하고, 상기 검침 대상 기기의 고유 식별자(ID) 및 지리 정보와 함께 상기 원격 검침기에 등록하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 단계 (f) 이후 또는 상기 단계 (d)에서, 상기 원격 검침기로로 표시하는 지리 정보에 검침이 완료된 상기 검침 대상 기기를 검침이 안된 다른 검침 대상 기기와 다르게 표시하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 단계 (e)에서, 상기 검침 대상 기기가 원격 검침 대상 열량계일 경우, 상기 원격 검침기가 상기 다수의 원격 검침 대상 열량계로부터 수신한 검침 데이터는 상기 원격 검침 대상 열량계의 각 센서에서 제공된 공급 온도 및 회수 온도와 유량 펄스를 이용하여 열량을 계산하며, 전류량의 변화에 따른 유체의 압력을 계산하여 생성한 검침 데이터인 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 방법.
  21. 제 17 항에 있어서,
    상기 단계 (c)에서, 상기 원격 검침기와 상기 검침 대상 기기 간의 무선 통신은 상기 원격 검침기 및 상기 검침 대상 기기에 900 ㎒ 대역의 주파수를 이용하는 통신 모듈, 불루투스(BlueTooth)의 통신 모듈, 특정 소출력 무선기기의 통신 모듈, 데이터 통신용 무선기기를 이용한 통신 모듈 중 하나의 통신 모듈을 장착하여 수행하는 무선 통신인 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 원격 검침 방법.
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