KR20040010874A - 가로등 무선 원격제어 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소정 구역내 다수의 가로등을 원격제어하는 관리서버와, 상기 가로등에 각각 근거리 무선모뎀을 설치하여, 가로등의 점멸제어와 가로등의 이상상태를 모니터링할 수 있어서, 시스템을 구축하는 코스트를 다운시킬 수 있으며, 감독자가 일일이 가로등 인근을 순회할 필요없이 원격에서 가로등을 제어할 수 있도록 된 가로등 무선 원격제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 소정 구역내 설치된 다수의 가로등을 원격제어하는 관리서버(10)와, 상기 관리서버(10)에 연결되어 외부와 데이터 패킷을 무선 송수신하는 서버무선모뎀(12)과, 상기 관리서버(10)에 의해 원격제어되며 각각 고유의 어드레스가 부여된 다수의 가로등(20-1∼20-n)과, 상기 가로등(20-1∼20-n)에 설치되며 가로등(20-1∼20-n)의 점멸에 관한 점멸데이터를 포함하는 점멸패킷과 가로등(20-1∼20-n)의 고장 유무에 관한 상태데이터를 포함하는 상태패킷을 상기 서버무선모뎀(12)과 무선 송수신하는 단말무선모뎀(22)과, 상기 가로등(20-1∼20-n)에 설치되며 상기 단말무선모뎀(22)으로부터 점멸데이터를 수신하여 가로등(20-1∼20-n)의 점멸을 제어하는 점멸제어부(24)와, 상기 가로등(20-1∼20-n)에 설치되며 가로등(20-1∼20-n)의 고장 유무 등을 검출하여 상기 단말무선모뎀(22)으로 상태데이터를 전송하는 상태검출부(26)를 포함하며, 상기 점멸패킷과 상태패킷에는 점멸데이터와 상태데이터 이외에 각각 최종목적지 어드레스 영역과 경유지 어드레스 영역이 포함되고, 상기 관리서버(10)에는 구역내 모든 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스가 메모리되고, 상기 가로등(20-1∼20-n)에는 관리서버(10)의 어드레스와 단말무선모뎀(22)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스가 메모리되어 구성되며;
상기 관리서버(10)는 제어하고자 하는 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 최종목적지 어드레스 영역에 기입하고 서버무선모뎀(12)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-k)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입하여 점멸패킷을 송신하고, 상기 가로등(20-1∼20-n)은 관리서버(10)의 어드레스를 최종목적지 어드레스 영역에 기입하고 자기의 단말무선모뎀(22)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입하여 상태패킷을 송신하며, 경유지로 지정된 가로등(20-1∼20-n)은 수신된 패킷의 최종목적지 어드레스 영역에 기입된 어드레스가 자신의 어드레스와 일치하지 않으면 최종목적지 어드레스 영역에 기입된 어드레스 또는 단말무선모뎀(22)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 재기입하여 패킷을 재송신함으로써, 각 패킷이 관리서버(10)에서 최종목적지까지 다수의 경유지 가로등(20-1∼20-n)을 거쳐 전송될 수 있어서, 감독자가 일일이 가로등(20-1∼20-n) 인근을 순회할 필요없이 저출력의 근거리 무선모뎀으로도 광범위한 영역의 가로등(20-1∼20-n)을 제어할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 시스템이 제공된다.
Description
본 발명은 가로등 무선 원격제어 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시스템을 구축하는 코스트를 다운시킬 수 있으며, 감독자가 일일이 가로등 인근을 순회할 필요없이 중앙에서 가로등의 감시를 편리하게 실시할 수 있도록 된 가로등 무선 원격제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 가로등은 소정 구역마다 설치된 배전반에서 점멸을 제어하고 있으며, 종래 사람이 수동으로 스위치를 온오프하여 가로등의 점멸을 제어하던 것에서 진일보하여, 최근에는 각 구역의 배전반 또는 각 가로등에 무선 수신기를 설치하고, 중앙 통제소에서 고출력의 무선 제어신호를 송신하여 가로등의 점멸을 제어하는 단방향 원거리 제어방식이 널리 사용되고 있다. 그러나, 원거리 통신을 하기 위한 고출력 통신(정통부 기준 100mW 이상)에는 반드시 무선국의 허가 및 무선 종사자의 상주라는 까다로운 절차가 필요하며, 고출력의 무선신호를 먼거리까지 전송하기 위하여 고가의 송신장비가 필요하다는 문제점이 있다. 또한, 상기와 같은 단방향 원거리 제어방식은 각 가로등의 이상상태를 모니터링할 수 없는 문제점이 있다.
한편, 최근에는 상기와 같은 단방향 원거리 제어 시스템에서, 각 가로등에 무선 양방향 감시장치를 추가하여, 각 가로등의 이상상태를 모니터링 할 수 있는가로등 감시 시스템이 개발되고 있는 실정이다. 그러나, 이러한 시스템의 경우 기존의 시스템에서 각 가로등에 감시장치를 추가로 설치하여야 하며, 감독자가 일일이 가로등 근처로 가서 무선 단말기로 가로등의 정보를 수신받아야 하는 불편함이 있다. 또한, 가로등의 점멸을 위한 제어 시스템과 가로등의 이상상태를 감시하는 감시 시스템이 각각 별도로 공존하는 방식이어서 시스템을 구축하는데 따르는 경제적 부담이 상당하고, 이중으로 각 시스템을 작동시켜야 하므로 시스템의 관리적 측면에서 매우 비효율적인 방식이라 할 수 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 시스템을 구축하는 코스트를 다운시킬 수 있으며, 감독자가 일일이 가로등 인근을 순회할 필요없이 중앙에서 가로등의 감시를 편리하게 실시할 수 있도록 된 가로등 무선 원격제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 가로등 무선 원격제어 시스템의 블록도
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 블록도
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 블록도
도 4는 본 발명에서 점멸패킷이 송수신되는 과정을 보인 개념도
도 5는 본 발명에서 상태패킷이 송수신되는 과정을 보인 개념도
도 6은 본 발명에서 다른 실시예로 패킷이 송수신되는 과정을 보인 개념도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10. 관리서버 12. 서버무선모뎀
14. 서버측 CDMA모뎀 20-1∼20-n. 가로등
22. 단말무선모뎀 24. 점멸제어부
26. 상태검출부 28. 가로등측 CDMA모뎀
30. 무선단말기
본 발명에 따르면, 소정 구역내 설치된 다수의 가로등을 원격제어하는 관리서버(10)와, 상기 관리서버(10)에 연결되어 외부와 데이터 패킷을 무선 송수신하는 서버무선모뎀(12)과, 상기 관리서버(10)에 의해 원격제어되며 각각 고유의 어드레스가 부여된 다수의 가로등(20-1∼20-n)과, 상기 가로등(20-1∼20-n)에 설치되며 가로등(20-1∼20-n)의 점멸에 관한 점멸데이터를 포함하는 점멸패킷과 가로등(20-1∼20-n)의 고장 유무에 관한 상태데이터를 포함하는 상태패킷을 상기 서버무선모뎀(12)과 무선 송수신하는 단말무선모뎀(22)과, 상기 가로등(20-1∼20-n)에 설치되며 상기 단말무선모뎀(22)으로부터 점멸데이터를 수신하여 가로등(20-1∼20-n)의 점멸을 제어하는 점멸제어부(24)와, 상기 가로등(20-1∼20-n)에 설치되며 가로등(20-1∼20-n)의 고장 유무 등을 검출하여 상기 단말무선모뎀(22)으로 상태데이터를 전송하는 상태검출부(26)를 포함하며, 상기 점멸패킷과 상태패킷에는 점멸데이터와 상태데이터 이외에 각각 최종목적지 어드레스 영역과 경유지 어드레스 영역이 포함되고, 상기 관리서버(10)에는 구역내 모든 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스가 메모리되고, 상기 가로등(20-1∼20-n)에는 관리서버(10)의 어드레스와 단말무선모뎀(22)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스가 메모리되어 구성되며;
상기 관리서버(10)는 제어하고자 하는 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 최종목적지 어드레스 영역에 기입하고 서버무선모뎀(12)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-k)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입하여 점멸패킷을 송신하고, 상기 가로등(20-1∼20-n)은 관리서버(10)의 어드레스를 최종목적지 어드레스 영역에 기입하고 자기의 단말무선모뎀(22)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입하여 상태패킷을 송신하며, 경유지로 지정된 가로등(20-1∼20-n)은 수신된 패킷의 최종목적지 어드레스 영역에 기입된 어드레스가 자신의 어드레스와 일치하지 않으면 최종목적지 어드레스 영역에 기입된 어드레스 또는 단말무선모뎀(22)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 재기입하여 패킷을 재송신함으로써, 각 패킷이 관리서버(10)에서 최종목적지까지 다수의 경유지 가로등(20-1∼20-n)을 거쳐 전송될 수 있어서, 감독자가 일일이 가로등(20-1∼20-n) 인근을 순회할 필요없이 저출력의 근거리 무선모뎀으로도 광범위한 영역의 가로등(20-1∼20-n)을 제어할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 관리서버(10)에는 무선단말기(30)로 문자메세지를 보낼 수 있도록 된 CDMA모뎀(14)이 더 연결되어 이루어지며, 가로등(20-1∼20-n)으로부터 고장이 발생되었다는 상태패킷을 수신한 경우 상기 CDMA모뎀(14)으로 감독자의 무선단말기(30)에 문자메세지를 전송할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 시스템이 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 관리서버(10)에서 가장 가까운 가로등(20-1)에는 CDMA모뎀(28)이 설치되어, 관리서버(10)와 상기 가로등(20-1) 사이에 무선반경이 확보되지 않는 경우에도 상기 관리서버(10)의 CDMA모뎀(14)과 상기 가로등(20-1)의 CDMA모뎀(28)간에 무선 송수신이 이루어지도록 된 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 시스템이 제공된다.
본 발명에 따르면, 소정 구역내 설치된 다수의 가로등(20-1∼20-n)을 무선으로 원격제어하는 관리서버(10)에서 가로등(20-1∼20-n)의 점멸에 관한 점멸데이터가 포함된 점멸패킷을 송신하여 구역내 가로등(20-1∼20-n)의 점멸을 제어하는 가로등 무선 원격제어 방법에 있어서;
상기 관리서버(10)에서 구역내 가장 먼 거리에 위치한 가로등(20-n)의 어드레스를 최종목적지 어드레스 영역에 기입하고, 가장 가까운 거리에 위치한 가로등(20-1)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입한 점멸패킷을 송신하는 단계(ST50)와;
각 가로등(20-1∼20-n)에서 점멸패킷이 수신되면 점멸패킷에 포함된 점멸데이터에 따라 가로등(20-1∼20-n)의 점멸을 실시하는 단계(ST51)와;
각 가로등(20-1∼20-n)에서 점멸패킷의 최종목적지 어드레스 영역을 읽어 자신의 어드레스와 일치하는지를 판별하는 단계(ST52)와;
각 가로등(20-1∼20-n)에서 상기 단계(ST52)를 거쳐 점멸패킷의 최종목적지 어드레스와 자신의 어드레스가 일치되지 않으면, 점멸패킷의 경유지 어드레스 영역에 미리 예정된 최종목적지 방향으로 가장 가까운 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 재기입하여 점멸패킷을 재송신하는 단계와;
각 가로등(20-1∼20-n)에서 상기 단계(ST52)를 거쳐 점멸패킷의 최종목적지 어드레스와 자신의 어드레스가 일치되면, 점멸패킷의 전송을 중단하는 단계(ST54)를 포함하여 이루어지며;
관리서버(10)에서 다수의 경유지 가로등(20-1∼20-n)을 거쳐 상기 관리서버(10)에서 가장 먼 거리에 위치한 가로등(20-n)까지 점멸패킷을 릴레이하여 중계함으로써, 저출력의 근거리 무선모뎀으로도 광범위한 영역의 가로등(20-1∼20-n)을 제어할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 각 가로등(20-1∼20-n)에서 점멸패킷이 수신되면 이전송신지로 패킷의 수신을 확인하는 컨펌패킷을 송신하는 단계(ST60)와;
관리서버(10) 또는 각 가로등(20-1∼20-n)에서 점멸패킷에 대하여 경유지 어드레스 영역에 기입된 가로등(20-1∼20-n)으로부터 소정 시간 후 컨팸패킷이 수신되지 않으면 점멸패킷을 경유지 어드레스로 재송신하는 단계(ST61)와;
관리서버(10) 또는 각 가로등(20-1∼20-n)에서 상기 단계(ST61)를 거쳐서도 경유지 어드레스 영역에 기입된 가로등(20-1∼20-n)으로부터 소정 시간 후 컨펌패킷이 수신되지 않으면 경유지 어드레스 영역에 점멸패킷의 최종목적지 방향으로 다음으로 가까운 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 재기입하여 패킷을 재송신하는 단계(ST62)가 더 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 방법이 제공된다.
본 발명에 따르면, 소정 구역내에 설치되어 관리서버(10)에 의해 무선으로 원격제어되는 다수의 가로등(20-1∼20-n)에서 가로등(20-1∼20-n)의 고장 유무에 관한 상태데이터가 포함된 상태패킷을 관리서버(10)로 송신하는 가로등 무선 원격제어 방법에 있어서;
구역내 각 가로등(20-1∼20-n)에서 관리서버(10)의 어드레스를 최종목적지어드레스 영역에 기입하고, 관리서버(10) 방향으로 가장 가까운 거리에 위치한 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입하며, 자신의 어드레스를 최초송신지 어드레스 영역에 기입한 상태패킷을 송신하는 단계(ST70)와;
각 가로등(20-1∼20-n)에서 상태패킷이 수신되면 상태패킷의 경유지 어드레스 영역에 미리 예정된 관리서버(10) 방향으로 가장 가까운 거리에 위치한 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 재기입하여 패킷을 재송신하는 단계(ST71)와;
관리서버(10)에서 상태패킷이 수신되면, 상태패킷에 포함된 상태데이터와 최초송신지 어드레스 영역에 기입된 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 읽어 이를 매치시켜 저장하고 처리하는 단계(ST72)를 포함하여 이루어지며;
관리서버(10)에서 비교적 먼 거리에 위치한 가로등(20-1∼20-n)에서 다수의 경유지 가로등(20-1∼20-n)을 거쳐 상기 관리서버(10)까지 상태패킷을 릴레이 중계함으로써, 저출력의 근거리 무선모뎀으로도 광범위한 영역의 가로등을 제어할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 각 가로등(20-1∼20-n) 또는 관리서버(10)에서 상태패킷이 수신되면 이전송신지로 패킷의 수신을 확인하는 컨펌패킷을 송신하는 단계(ST80)와;
각 가로등(20-1∼20-n)에서 상태패킷에 대하여 경유지 어드레스 영역에 기입된 가로등(20-1∼20-n) 또는 관리서버(10)로부터 소정 시간 후 컨팸패킷이 수신되지 않으면 상태패킷을 경유지 어드레스로 재송신하는 단계(ST81)와;
각 가로등(20-1∼20-n)에서 상기 단계(ST81)를 거쳐서도 경유지 어드레스 영역에 기입된 가로등(20-1∼20-n)으로부터 소정 시간 후 컨펌패킷이 수신되지 않으면 경유지 어드레스 영역에 관리서버(10) 방향으로 다음으로 가까운 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 재기입하여 패킷을 재송신하는 단계(ST82)가 더 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 방법이 제공된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명의 일실시예를, 도 2 및 도 3은 본 발명의 변형실시예를 도시한 것이고, 도 4는 본 발명에서 점멸패킷이 송수신되는 과정을 도시한 것이며, 도 5는 본 발명에서 상태패킷이 송수신되는 과정을 도시한 것이고, 도 6은 본 발명에서 관리서버에 설치된 서버무선모뎀의 무선반경을 보인 개념도이다.
이를 참조하면, 상기 가로등 무선 원격제어 시스템은 다수의 가로등을 원격제어하는 관리서버(10)와, 상기 관리서버(10)에 연결된 서버무선모뎀(12)과, 상기 관리서버(10)에 의해 원격제어되며 각각 고유의 어드레스가 부여된 가로등(20-1∼20-n)과, 상기 가로등(20-1∼20-n)에 연결된 단말무선모뎀(22)과, 상기 가로등(20-1∼20-n)에 설치되어 단말무선모뎀(22)과 연결되는 점멸제어부(24) 및 상태검출부(26)로 이루어진다.
도 1은 이러한 가로등 무선 원격제어 시스템을 도시한 것으로서, 상기 관리서버(10)는 가로등(20-1∼20-n)의 점등과 소등을 지시하는 점멸데이터가 포함된 점멸패킷을 생성하여 구역내 모든 가로등(20-1∼20-n)의 점멸을 제어하는 역할을 하며, 각 가로등(20-1∼20-n)으로부터 가로등(20-1∼20-n)의 고장 유무 등을 나타내는 상태패킷을 수신하여 가로등(20-1∼20-n)의 이상 유무를 모니터링한다. 상기 관리서버(10)에는 서버무선모뎀(12)이, 각 가로등(20-1∼20-n)에는 단말무선모뎀(22)이 구비되어, 관리서버(10)와 가로등(20-1∼20-n)에 고유의 어드레스를 부여하고, 점멸패킷과 상태패킷을 무선 송수신하는 역할을 한다. 각 가로등(20-1∼20-n)에서는 점멸패킷이 수신되면 점멸제어부(24)에서 점멸패킷에 포함된 점멸데이터를 읽어 가로등(20-1∼20-n)의 점멸제어를 실시하게 되며, 관리서버(10)로부터의 요청이 발생되거나 정해진 시점이 되면, 상기 상태검출부(26)에서 가로등(20-1∼20-n)의 고장 유무를 검출하고, 검출된 정보를 상태데이터로 변환하여 단말무선모뎀(22)을 통해 관리서버(10)로 전송한다. 이때, 점멸패킷과 상태패킷에는 경유지 어드레스 영역이 포함되어, 최종목적지에 도달되기 전까지 다수의 경유지를 거쳐 전달될 수 있다. 따라서, 서버무선모뎀(12)과 단말무선모뎀(22)은 적은 무선반경을 가진 근거리 무선모뎀을 사용할 수 있게 된다.
이와 같이 경유지 어드레스 영역을 포함하는 점멸패킷과 상태패킷은 다음과 같은 패킷 구조를 갖는다.
<D><S>[lng][type]<So><Df>[data][chk] ······{1}
여기서, <D>는 경유지 어드레스 영역, <S>는 이전송신지 어드레스 영역, <So>는 최초송신지 어드레스 영역, <Df>는 최종목적지 어드레스 영역을 나타내며, [lng]는 데이터의 길이에 대한 정보를 표기하는 바이트, [type]은 데이터의 타입을 표기하는 바이트, [data]는 점멸데이터나 상태데이터를 표기하는 바이트, [chk]는패킷의 각 바이트를 Exclusive-OR하여 표기하여 패킷의 에러유무를 나타내는 바이트를 의미한다.
상기와 같은 구조{1}를 갖는 각 패킷을 타입별로 분류해보면, 관리서버(10)에서 가로등(20-1∼20-n)으로 전달되는 점멸패킷{2}과, 가로등(20-1∼20-n)에서 관리서버(10)로 전달되는 상태패킷으로 구분된다. 각 패킷의 데이터 구조는 다음과 같고,
<Rr><S>[lng][20]<So><Df>[data][chk] ······{2}
<Rl><S>[lng][30]<So><Df>[data][chk] ······{3}
여기서, 패킷 타입 20은 점멸패킷을 의미하고, 패킷 타입 30은 상태패킷을 의미한다. 또한, <Rr>에는 점멸패킷을 전송할 경우 경유지에 해당되는 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스가 기입되며, <Rl>에는 상태패킷을 전송할 경우 경유지에 해당되는 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스가 기입된다. 이때, 상기 패킷이 경유지 어드레스를 거쳐 중계되는 것을 각각 점멸패킷과 상태패킷을 구분하여 설명하면 아래와 같다.
우선, 점멸패킷이 전송되는 과정을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 관리서버(10)에서 감독자가 가로등(20-1∼20-n)의 점멸을 지시하거나, 가로등(20-1∼20-n)을 점멸하도록 정해진 시간이 되면, 관리서버(10)는 구역내 가장 먼 거리에 위치한 가로등(20-n)의 어드레스를 최종목적지 어드레스 영역에 기입하고, 가장 가까운 거리에 위치한 가로등(20-1)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입한 점멸패킷을 무선 송신한다(ST50). 이때, 점멸패킷의 최초송신지 영역과 이전송신지영역은 관리서버(10)의 어드레스를 나타낸다. 상기 단계(ST50)에서 경유지로 지정된 가로등(20-1∼20-n)은 점멸패킷을 수신하여 패킷타입이 20인지를 확인하고, 점멸데이터에 따라 점멸을 실시한다(ST51). 상기 가로등(20-1∼20-n)은 점멸을 실시하고, 점멸패킷의 최종목적지 어드레스 영역을 읽어 자신의 어드레스와 일치하는지를 판별한다(ST52). 상기 단계(ST52)를 거쳐 자신이 최종목적지 어드레스와 일치되지 않으면, 점멸패킷의 경유지 어드레스 영역에 미리 예정된 정방향(최종목적지 방향)으로 다음 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 재기입하여 점멸패킷을 릴레이한다(ST53). 그러면, 다음 가로등(20-1∼20-n)에서는 다시 ST51과 ST52를 실행하고, 다시 패킷을 릴레이한다(ST53). 이렇게 릴레이되는 패킷은 최종목적지, 즉, 관리서버(10)에서 가장 먼 거리에 위치한 가로등(20-n)에 도달하여, 다시 ST51과 ST52를 거치게 되고, ST52에서 최종목적지 어드레스와 자신의 어드레스가 일치되면, 패킷의 전송을 중단하게 된다(ST54).
이와 같이 점멸패킷이 관리서버(10)에서 가장 가까운 가로등(20-1)부터 가장 먼 가로등(20-n)까지 릴레이되면서, 일단 패킷을 수신한 가로등(20-1∼20-n)은 이전 송신지 어드레스로 컨펌패킷을 송신하여 패킷이 잘 전송되었는지를 확인한다.
<D><S>[1][chk] ······{4}
이와 같이 비교적 간단한 구조를 갖는 컨펌패킷은 단지 패킷의 수신을 이전송신지로 알리는 역할을 할 뿐이며, 여기서, <D>에는 수신된 패킷의 이전 송신지 어드레스가 기입되고, <S>에는 자신의 어드레스가 기입되며, 데이터의 길이를 나타내는 [lng]에는 [chk] 바이트의 길이만을 나타내는 1이 기입된다.
이러한 컨펌패킷은 각 가로등(20-1∼20-n)에서 점멸패킷이 수신되면 이전송신지 어드레스 영역을 읽어 이전송신지로 전송된다(ST60). 이전송신지에 해당되는 관리서버(10) 또는 가로등(20-1∼20-n)에서는 컨펌패킷을 수신하여, 패킷이 잘 전송되었는지를 확인하는데, 만약, 소정시간이 지나도 컨펌패킷이 수신되지 않는다면, 이는 점멸패킷이 전송되지 않았음을 의미하므로, 경유지 어드레스로 재차 점멸패킷을 송신한다(ST61). 또한, 재차 점멸패킷을 송신하여도 컨펌패킷이 수신되지 않는다면, 점멸패킷의 경유지 어드레스 영역에 정방향으로 다음 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 기입하여 패킷을 재송신한다(ST62). 이때, 관리서버(10)의 서버무선모뎀(12)은 최인접 가로등(20-1)의 단말무선모뎀(22)이 고장날 경우를 대비하여, 도 6의 은선에서와 같이, 무선반경내에 여러개의 가로등(20-1∼20-k)을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 각 가로등(20-1∼20-n)에도 정방향 및 역방향으로 다수개의 인접 가로등(20-1∼20-n)을 포함하도록 단말무선모뎀(22)이 구비된다. 한편, 상기와 같은 단계들(ST60,ST61,ST62)은 점멸패킷이 릴레이되면서 다음 가로등(20-1∼20-n), 그 다음 가로등(20-1∼20-n)에서 계속 실행되며, 컨펌패킷이 정상적으로 송수신되면, ST61과 ST62는 수행될 필요가 없다.
도 5는 상태패킷이 전송되는 과정을 도시한 것으로서, 상태패킷은 가로등(20-1∼20-n)의 상태검출부(26)가 고장을 감지하거나, 관리서버(10)에서 상태정보에 대한 요청신호가 인가되거나, 주기적으로 정해진 시간이 될 경우 각 가로등(20-1∼20-n)에서 자신의 상태정보를 관리서버(10)에 알리는 것이다. 구역내 각 가로등(20-1∼20-n)은 관리서버(10)의 어드레스를 최종목적지 어드레스 영역에 기입하고, 역방향(관리서버 방향)으로 가장 가까운 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입하며, 자신의 어드레스를 최초송신지 어드레스 영역에 기입하여 상태패킷을 송신한다(ST70). 그러면, 경유지로 지정된 가로등(20-1∼20-n)에서는 상태패킷을 수신하여, 최종목적지 어드레스 영역에 관리서버(10)의 어드레스가 기입되고, 패킷타입이 30임을 확인한 후, 역방향으로 다음 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 재기입하여 상태패킷을 릴레이 중계한다(ST71). ST71은 관리서버(10)에 상태패킷이 도달되기까지 다수의 가로등(20-1∼20-n)을 거쳐 실행되며, 관리서버(10) 바로 이전 가로등(20-1)에서는 경유지 어드레스 영역에 관리서버(10)의 어드레스를 기입하여 상태패킷을 릴레이 중계한다. 관리서버(10)에서는 상태패킷이 수신되면, 상태패킷에 포함된 상태데이터와 최초송신지 어드레스 영역에 기입된 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 읽어 이를 매치시켜 저장하고 처리한다(ST72). 이후, 관리서버(10)에서는 고장이 발생된 가로등(20-1∼20-n)에 대한 정보를 감독자에게 경고하는 등으로 작동될 수 있으며, 이러한 관리서버(10)에서의 자세한 작동은 여기서는 언급하지 않기로 한다.
이와 같이 상태패킷이 전송되는 과정에서도 일단 패킷을 수신한 가로등(20-1∼20-n) 또는 관리서버(10)는 이전송신지로 컨펌패킷을 전송한다(ST80). 그리고, 이전송신지에서는 소정 시간 후 컨펌패킷이 수신되지 않으면, 재차 상태패킷을 송신하고(ST81), ST81을 거쳐서도 컨펌패킷이 수신되지 않으면, 역방향으로 다음 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 재기입하여 상태패킷을 송신한다(ST82). 이러한 각 패킷의 컨펌과정은 매 가로등(20-1∼20-n) 또는관리서버(10)에서 일어남은 물론이다.
한편, 상기에서는 각 패킷이 릴레이 중계되면서 경유지에서 점멸명령이 실행되는 경우를 예를 들어 설명하였으나, 관리서버(10)에서 특정 가로등만 점멸제어하고자 할 경우, 다음과 같은 점멸패킷을 송신할 수 있으며,
<Rr><S>[lng][21]<So><Df>[data][chk] ······{5}
이러한 타입의 패킷을 수신한 각 가로등(20-1∼20-n)은 ST51을 실행하지 않고, 최종목적지로 중계하는 역할만 수행하며, ST52를 거쳐 자신이 최종목적지 어드레스와 일치된다면, 그 때, 패킷의 전송을 중단함과 동시에 점멸데이터를 실행하게 된다.
또한, 관리서버(10)에서 각 가로등(20-1∼20-n)으로 상태정보를 요청할 때도 패킷타입을 22로 지정하고, 패킷의 [data]에 상태정보를 요청하는 미리 약속된 데이터를 기입하여 전송할 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 상기 관리서버(10)와 가로등(20-1∼20-n)에는 각각 서버무선모뎀(12)과 단말무선모뎀(22)이 구비되어, 점멸패킷과 상태패킷을 각각 릴레이하여 중계하게 된다. 이때, 상기 서버무선모뎀(12)과 단말무선모뎀(22)은 인접하는 가로등(20-1∼20-n)으로 패킷을 중계하기만 하면 되므로, 500M 내의 통신거리를 가지는 10mW 이내의 소출력 근거리 무선모뎀이 사용될 수 있다. 이러한 근거리 무선모뎀은 무선 기지국의 허가나 무선종사자의 상시 근무가 필요없게 된다. 따라서, 감독자가 관리서버(10)에 상주할 필요없이 자유로이 근무할 수 있는데, 이럴 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 관리서버(10)에는 CDMA모뎀(14)이 더 연결될수 있다. 이 CDMA모뎀(14)은 휴대폰 등과 같은 감독자의 무선단말기(30)와 무선 통신하여 가로등(20-1∼20-n)의 고장 발생시 감독자의 무선단말기(30)에 이를 신속히 알리는 역할을 할 수 있으며, 감독자가 원격에서 무선단말기(30)로 가로등(20-1∼20-n)의 점멸제어를 지시할 수도 있게 된다.
한편, 도 3에서와 같이, 관리서버(10)에서 가장 가까운 가로등(20-1)에도 CDMA모뎀(28)이 설치되어, 관리서버(10)의 서버무선모뎀(12)과 상기 최인접 가로등(20-1)의 단말무선모뎀(22) 간에 무선반경이 확보되지 않는 경우, 관리서버(10)의 CDMA모뎀(14)과 상기 최인접 가로등(20-1)의 CDMA모뎀(28)으로 각 패킷을 무선 송수신할 수 있다. 이는 관리서버(10)가 최인접 가로등(20-1)과 상당한 거리를 유지할 경우에 해당될 수 있으며, 대부분의 가로등(20-1∼20-n) 간은 상호 인접되어 설치되므로, 가로등(20-1∼20-n) 간은 단말무선모뎀(22)으로도 패킷을 릴레이 할 수 있게 된다.
전술한 바와 같은 본 발명의 가로등 무선 원격제어 시스템 및 방법은 소정 구역내 설치된 다수의 가로등(20-1∼20-n)을 제어하는 관리서버(10)에서, 각 가로등(20-1∼20-n)으로 점멸제어명령을 전달하고, 각 가로등(20-1∼20-n)으로부터 상태정보를 수신함에 있어서, 다수의 경유지 가로등(20-1∼20-n)을 거쳐 패킷을 릴레이하여 중계함으로써, 매우 적은 무선반경을 갖는 근거리 무선모뎀으로도 패킷을 전송할 수 있어서, 가로등의 무선 원격 제어 시스템을 구축하는 비용을 상당히 다운시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 가로등(20-1∼20-n)의 상태정보를 다수의 경유지 가로등(20-1∼20-n)으로부터 릴레이하여 전송받음으로써, 감독자가 가로등(20-1∼20-n)을 모니터링하기 위하여 일일이 가로등 인근을 순회할 필요가 없어진다. 더불어, 단일의 시스템으로 가로등(20-1∼20-n)의 점멸제어와 가로등(20-1∼20-n)의 모니터링을 동시에 실시할 수 있어서 시스템의 관리에도 매우 효율적인 장점이 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 관리서버와 가로등 간에 다수의 경유지 가로등을 거쳐 점멸패킷 및 상태패킷을 릴레이 중계함으로써, 관리서버와 가로등에 설치되는 모뎀을 저출력의 근거리 무선모뎀을 사용할 수 있어서, 시스템 구축에 따른 코스트를 다운시킬 수 있고, 저출력의 근거리 무선모뎀으로도 광범위한 영역의 가로등을 원격제어할 수 있으며, 단일의 시스템으로 가로등의 점멸제어와 모니터링을 동시에 실시할 수 있도록 된 가로등 무선 원격제어 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
Claims (7)
- 소정 구역내 설치된 다수의 가로등을 원격제어하는 관리서버(10)와, 상기 관리서버(10)에 연결되어 외부와 데이터 패킷을 무선 송수신하는 서버무선모뎀(12)과, 상기 관리서버(10)에 의해 원격제어되며 각각 고유의 어드레스가 부여된 다수의 가로등(20-1∼20-n)과, 상기 가로등(20-1∼20-n)에 설치되며 가로등(20-1∼20-n)의 점멸에 관한 점멸데이터를 포함하는 점멸패킷과 가로등(20-1∼20-n)의 고장 유무에 관한 상태데이터를 포함하는 상태패킷을 상기 서버무선모뎀(12)과 무선 송수신하는 단말무선모뎀(22)과, 상기 가로등(20-1∼20-n)에 설치되며 상기 단말무선모뎀(22)으로부터 점멸데이터를 수신하여 가로등(20-1∼20-n)의 점멸을 제어하는 점멸제어부(24)와, 상기 가로등(20-1∼20-n)에 설치되며 가로등(20-1∼20-n)의 고장 유무 등을 검출하여 상기 단말무선모뎀(22)으로 상태데이터를 전송하는 상태검출부(26)를 포함하며, 상기 점멸패킷과 상태패킷에는 점멸데이터와 상태데이터 이외에 각각 최종목적지 어드레스 영역과 경유지 어드레스 영역이 포함되고, 상기 관리서버(10)에는 구역내 모든 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스가 메모리되고, 상기 가로등(20-1∼20-n)에는 관리서버(10)의 어드레스와 단말무선모뎀(22)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스가 메모리되어 구성되며;상기 관리서버(10)는 제어하고자 하는 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 최종목적지 어드레스 영역에 기입하고 서버무선모뎀(12)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-k)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입하여 점멸패킷을 송신하고, 상기 가로등(20-1∼20-n)은 관리서버(10)의 어드레스를 최종목적지 어드레스 영역에 기입하고 자기의 단말무선모뎀(22)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입하여 상태패킷을 송신하며, 경유지로 지정된 가로등(20-1∼20-n)은 수신된 패킷의 최종목적지 어드레스 영역에 기입된 어드레스가 자신의 어드레스와 일치하지 않으면 최종목적지 어드레스 영역에 기입된 어드레스 또는 단말무선모뎀(22)의 무선반경내 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 재기입하여 패킷을 재송신함으로써, 각 패킷이 관리서버(10)에서 최종목적지까지 다수의 경유지 가로등(20-1∼20-n)을 거쳐 전송될 수 있어서, 감독자가 일일이 가로등(20-1∼20-n) 인근을 순회할 필요없이 저출력의 근거리 무선모뎀으로도 광범위한 영역의 가로등(20-1∼20-n)을 제어할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 관리서버(10)에는 무선단말기(30)로 문자메세지를 보낼 수 있도록 된 CDMA모뎀(14)이 더 연결되어 이루어지며, 가로등(20-1∼20-n)으로부터 고장이 발생되었다는 상태패킷을 수신한 경우 상기 CDMA모뎀(14)으로 감독자의 무선단말기(30)에 문자메세지를 전송할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 시스템.
- 제 2항에 있어서, 상기 관리서버(10)에서 가장 가까운 가로등(20-1)에는 CDMA모뎀(28)이 설치되어, 관리서버(10)와 상기 가로등(20-1) 사이에 무선반경이 확보되지 않는 경우에도 상기 관리서버(10)의 CDMA모뎀(14)과 상기 가로등(20-1)의 CDMA모뎀(28)간에 무선 송수신이 이루어지도록 된 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 시스템.
- 소정 구역내 설치된 다수의 가로등(20-1∼20-n)을 무선으로 원격제어하는 관리서버(10)에서 가로등(20-1∼20-n)의 점멸에 관한 점멸데이터가 포함된 점멸패킷을 송신하여 구역내 가로등(20-1∼20-n)의 점멸을 제어하는 가로등 무선 원격제어 방법에 있어서;상기 관리서버(10)에서 구역내 가장 먼 거리에 위치한 가로등(20-n)의 어드레스를 최종목적지 어드레스 영역에 기입하고, 가장 가까운 거리에 위치한 가로등(20-1)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입한 점멸패킷을 송신하는 단계(ST50)와;각 가로등(20-1∼20-n)에서 점멸패킷이 수신되면 점멸패킷에 포함된 점멸데이터에 따라 가로등(20-1∼20-n)의 점멸을 실시하는 단계(ST51)와;각 가로등(20-1∼20-n)에서 점멸패킷의 최종목적지 어드레스 영역을 읽어 자신의 어드레스와 일치하는지를 판별하는 단계(ST52)와;각 가로등(20-1∼20-n)에서 상기 단계(ST52)를 거쳐 점멸패킷의 최종목적지어드레스와 자신의 어드레스가 일치되지 않으면, 점멸패킷의 경유지 어드레스 영역에 미리 예정된 최종목적지 방향으로 가장 가까운 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 재기입하여 점멸패킷을 재송신하는 단계와;각 가로등(20-1∼20-n)에서 상기 단계(ST52)를 거쳐 점멸패킷의 최종목적지 어드레스와 자신의 어드레스가 일치되면, 점멸패킷의 전송을 중단하는 단계(ST54)를 포함하여 이루어지며;관리서버(10)에서 다수의 경유지 가로등(20-1∼20-n)을 거쳐 상기 관리서버(10)에서 가장 먼 거리에 위치한 가로등(20-n)까지 점멸패킷을 릴레이하여 중계함으로써, 저출력의 근거리 무선모뎀으로도 광범위한 영역의 가로등(20-1∼20-n)을 제어할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 방법.
- 제 4항에 있어서, 각 가로등(20-1∼20-n)에서 점멸패킷이 수신되면 이전송신지로 패킷의 수신을 확인하는 컨펌패킷을 송신하는 단계(ST60)와;관리서버(10) 또는 각 가로등(20-1∼20-n)에서 점멸패킷에 대하여 경유지 어드레스 영역에 기입된 가로등(20-1∼20-n)으로부터 소정 시간 후 컨팸패킷이 수신되지 않으면 점멸패킷을 경유지 어드레스로 재송신하는 단계(ST61)와;관리서버(10) 또는 각 가로등(20-1∼20-n)에서 상기 단계(ST61)를 거쳐서도 경유지 어드레스 영역에 기입된 가로등(20-1∼20-n)으로부터 소정 시간 후 컨펌패킷이 수신되지 않으면 경유지 어드레스 영역에 점멸패킷의 최종목적지 방향으로 다음으로 가까운 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 재기입하여 패킷을 재송신하는 단계(ST62)가 더 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 방법.
- 소정 구역내에 설치되어 관리서버(10)에 의해 무선으로 원격제어되는 다수의 가로등(20-1∼20-n)에서 가로등(20-1∼20-n)의 고장 유무에 관한 상태데이터가 포함된 상태패킷을 관리서버(10)로 송신하는 가로등 무선 원격제어 방법에 있어서;구역내 각 가로등(20-1∼20-n)에서 관리서버(10)의 어드레스를 최종목적지 어드레스 영역에 기입하고, 관리서버(10) 방향으로 가장 가까운 거리에 위치한 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 경유지 어드레스 영역에 기입하며, 자신의 어드레스를 최초송신지 어드레스 영역에 기입한 상태패킷을 송신하는 단계(ST70)와;각 가로등(20-1∼20-n)에서 상태패킷이 수신되면 상태패킷의 경유지 어드레스 영역에 미리 예정된 관리서버(10) 방향으로 가장 가까운 거리에 위치한 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 재기입하여 패킷을 재송신하는 단계(ST71)와;관리서버(10)에서 상태패킷이 수신되면, 상태패킷에 포함된 상태데이터와 최초송신지 어드레스 영역에 기입된 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 읽어 이를 매치시켜 저장하고 처리하는 단계(ST72)를 포함하여 이루어지며;관리서버(10)에서 비교적 먼 거리에 위치한 가로등(20-1∼20-n)에서 다수의 경유지 가로등(20-1∼20-n)을 거쳐 상기 관리서버(10)까지 상태패킷을 릴레이 중계함으로써, 저출력의 근거리 무선모뎀으로도 광범위한 영역의 가로등을 제어할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 방법.
- 제 6항에 있어서, 각 가로등(20-1∼20-n) 또는 관리서버(10)에서 상태패킷이 수신되면 이전송신지로 패킷의 수신을 확인하는 컨펌패킷을 송신하는 단계(ST80)와;각 가로등(20-1∼20-n)에서 상태패킷에 대하여 경유지 어드레스 영역에 기입된 가로등(20-1∼20-n) 또는 관리서버(10)로부터 소정 시간 후 컨팸패킷이 수신되지 않으면 상태패킷을 경유지 어드레스로 재송신하는 단계(ST81)와;각 가로등(20-1∼20-n)에서 상기 단계(ST81)를 거쳐서도 경유지 어드레스 영역에 기입된 가로등(20-1∼20-n)으로부터 소정 시간 후 컨펌패킷이 수신되지 않으면 경유지 어드레스 영역에 관리서버(10) 방향으로 다음으로 가까운 가로등(20-1∼20-n)의 어드레스를 재기입하여 패킷을 재송신하는 단계(ST82)가 더 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 가로등 무선 원격제어 방법.
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