KR20050038252A - 내부에 중계장치를 구비하는 변압기를 포함하는원격검침시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수용가에 설치된 전력량계와 변압기 사이에 연결된 배전선로를 통하여 검침데이터를 전송 받아 저장하는 중계장치를 구비하는 원격검침시스템에 있어서, 상기 중계장치는 상기 변압기 내부에 포함되고, 중계장치의 하우징에는 전자기파차폐물질이 포함된다.

상기와 같은 구성에 의해서, 본 발명은 기존에 외부 환경에 노출되어 있던 중계장치를 변압기 내부에 포함시킴으로써, 외부환경의 변화에 상관없이 중계장치의 손상을 방지하여 그 유지보수성을 향상시키고, 파손방지에 따른 정확한 검침데이터 수집에 의해 정확한 비용의 산정이 가능한 효과를 이룰 수 있다.

Description

내부에 중계장치를 구비하는 변압기를 포함하는 원격검침시스템{Remote Inspection System including Transformer with Relay Units inside}

본 발명은 전력선 통신을 이용한 검침시스템에 관한 것으로서, 좀 더 상술하면 수용가에 설치된 전력량계에서 배전선로를 통하여 검침데이터를 전송 받아 저장하는 중계장치가 변압기 내부에 포함되는 검침시스템에 관한 것이다.

현재 대부분의 가정 또는 사무실 등에서 사용하고 있는 전기, 가스 또는 물 등의 사용량에 대한 검침을 위하여 검침원이 이들 가정 또는 사무실을 방문하여 그 내부 또는 외부에 설치된 검침기의 외부에 표시되는 사용량을 검침하고 있다. 이렇게 검침된 데이터는 수작업으로 검침원의 장부에 입력된 후에 다시 사무실로 귀사하여 다시 전산 입력 작업을 거친 후, 중앙시스템등에 의하여 각 수용가들에게 고지서를 발부하는 시스템을 운영하고 있다.

그러나, 점차 증가되어 가는 검침인력의 인건비 상승과 이를 집계하여 처리하는 전산인력의 인건비와 검침데이터의 수작업에 의한 입력에 의하여 발생하는 비능률와 입력착오에 의하여 발생하는 적용요금의 적정성에 대한 시비 및 미검침 비용 등에 대한 문제가 계속 대두되고 있다. 따라서, 이러한 문제점을 개선하기 위하여 종래부터 많은 노력과 개발이 이루어지고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 방법중의 하나가 무선으로 공급자측 시스템과 수용가를 직접 연결하는 RF-ID 방식이 있다. 이 RF-ID 방식은 수용가의 계측기에 디지털 검침기와 무선으로 통신할 수 있는 장비를 설치하고 공급자측의 시스템과 무선으로 연결하는 방식이다.

즉, 공급자측의 시스템에서 무선으로 검침데이터를 요청하면 수용가측의 검침기에서 무선으로 송신하는 방식인데, 이는 각각의 사용자가 특정 주파수를 사용하여 송신하기 때문에 한정된 무선 전파 대역을 과도하게 이용하므로, 인접대역간의 혼선을 야기할 가능성이 매우 크고, 수용가측이 많을 경우에는 사용 가능한 대역폭의 부족을 초래하였다.

또한, 현재 국내의 무선전파 대역 내에 운용가능 한 대역의 확보가 불가능하고, 수용가와 공급자간의 통신을 위하여 고가의 장비를 사용하므로 과도한 비용이 발생하는 문제점이 있었다.

무선으로 인하여 발생되는 문제점을 해결하기 위한 방법으로서 공중선 방식이 있다. 이 방식은 각 전화국과 수용가측을 별도의 전용선으로 연결하고 이 전용선을 통하여 수용가와 전화국 사이에 사용량의 검침에 대한 정보의 전달에 의하여 전화국에서는 검침데이터를 수집하여, 각각의 전화국에서 수집된 검침데이터가 공급자측의 시스템에 전달되어 관리하는 방식이다.

그러나, 이 방식은 별도의 전용선을 이용하는데 따른 막대한 비용이 필요할 뿐만 아니라, 설치 후에도 지하시설물공사 또는 각종 공사시에 단선의 우려가 매우 높으며 이러한 관계로 데이터의 신뢰성 및 관리면에 문제가 발생한다.

따라서, 상기 전용선 사용에 따른 문제점을 해결하기 위해서 기존이 이미 각 가정에 인입되어 있는 전력선을 이용하여, 디지털 전력량계가 각 가정의 사용량을 검침하여 저장하고, 상기 저장된 검침데이터를 전력선을 이용하여 변압기에 구비된 중계장치에 전송하며, 검침원은 상기 전송된 검침데이터를 개인용 휴대단말기를 이용하여 다운받고, 이를 중앙시스템에 입력하여 고지서 등을 발부하는 검침시스템이 도입되었다.

도 1은 종래기술의 일 실시예인 검침시스템의 구성도이다.

상기 실시예에서 검침시스템은 변압기, 중계장치(102), 전력량계(1~6)를 포함한다.

상기 실시예는, 각 가정에 구비되어 있는 전력량계(1~6)에서 전기나 수도의 사용량을 검침한 후 상기 검침된 데이터를 중계장치(102)에 전송하는 검침시스템을 개략적으로 나타낸 것이다.

도 1을 참조하면, 각각의 수용가에 구비되어 있는 전력량계(1~6)는 상기 수용가가 사용한 전력량을 검침하고, 각 수용가마다 연결되어 있는 전력선을 이용하여 PLC모뎀을 통해 전송하거나 RF모뎀을 이용하여 무선으로 각 변압기에 전송한다.

상기 변압기에 전송된 데이터는 상기 변압기 외부에 구비된 중계장치(102)의 저장수단(301)에 전송되고 저장된다. 상기 저장된 검침데이터는 각각의 검침원들이 개인용 휴대단말기(105)를 통하여 전송 받고, 이는 중앙시스템에 입력되어 각 수용가에 전력사용에 대한 비용산정의 자료가 된다.

그러나, 도 1에서 도시한 바와 같이 현재 중계장치(102)는 변압기의 외부에 구비되어 외부환경에 그대로 노출되기 때문에 파손 등의 위험이 있고, 파손으로 인한 중계장치(102)의 오작동으로 정확한 데이터의 수집이 불가능하게 되어, 요금산정 등에 오류가 발생할 수 있는 단점이 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 외부에 구비된 중계장치를 외부환경으로부터 보호하여 정확한 데이터의 수집이 이루어 질 수 있도록 하는 검침시스템을 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 수용가에 설치된 전력량계(1~6)와 변압기 사이에 연결된 배전선로를 통하여 검침데이터를 전송 받아 저장하는 중계장치(102)는 상기 변압기 내부에 포함되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 중계장치(102)의 하우징은 전자기파차폐물질을 포함하는 것이 바람직하다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 검침시스템의 구성도이다.

상기 실시예에서, 검침시스템은 중계장치(102)를 내부에 포함하는 변압기와 전력량계(1~6) 및 개인용 휴대단말기(105)를 포함한다.

상기 실시예는, 중계장치(102)가 변압기 내부에 포함되어 검침데이터를 수집하는 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.

도 2를 참조하면, 수용가에 전기를 공급하는 배전선로 종단에는 통신모뎀을 포함하는 전력량계(1~6)가 구비되고, 상기 전력량계(1~6)는 소정기간동안 각 수용가에서 사용한 전력량을 검침한다.

상기 전력량계(1~6)는 아날로그방식과 디지털방식 모두 가능하나 데이터의 검침과 처리 등을 위해서는 디지털 전력량계(1~6)를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 통신 모뎀은 본 발명의 목적에 따라 다양한 종류가 사용될 수 있다. 현재는 전력선을 이용하여 통신하는 PLC통신모뎀이나 무선으로 데이터를 송, 수신하는 RF모뎀 등을 사용하는 것이 바람직하나, 향후 통신장치의 발달에 따라 다양한 방법으로 구현 가능하다.

상기 검침된 전력량은 상술한 통신방법에 따라 배선선로가 연결된 각 변압기로 전송된다. 상기 변압기는 일반적으로 쓰이는 주상변압기(101) 외에 지하를 통한 배전을 원하는 경우에 사용되는 지상변압기(104) 및 지중변압기(103)로 전송도 가능하다.

상기 변압기로 전송된 검침데이터는 각 변압기마다 내부 소정의 위치에 구비하는 중계장치(102)에 저장된다.

상기 중계장치(102)는 수용가에 공급되는 전압의 크기에 따라에 따라, 고압용과 저압용으로 구분하여 설치하는 것도 가능하다.

상기 중계장치(102)는 변압기 내부에 구비되며, 개인용 휴대단말기(105)나 검침서버 및 전력량계(1~6)와의 통신을 위해 안테나가 외부로 돌출되거나 내부에 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 중계장치(102)의 외부를 이루는 하우징에는 변압기에서 발생하는 전자기파를 차폐하기 위한 물질이 포함되는 것이 바람직하다. 종래에는 금속으로 된 집 속에 넣는 방법, 고분자에 금속 가루를 섞은 복합재를 코팅하는 방법, 아연 불꽃 분무 코팅 방법 등이 사용되고 있으나 현재는 전도성 고분자를 사용한 전자파 차폐방법을 이용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 중계장치(102)는 본 발명의 일 실시예인 전력검침에 한정되지 아니하고 수도나 가스 등 일정 공급자에 의해서 제공되는 재화의 양을 측정하기 위해서 사용되는 것도 가능하다.

상기 중계장치(102)의 자세한 설명은 도 3에서 상술하도록 한다.

상기 중계장치(102)에 저장된 검침데이터는 각 검침원이 소지하는 개인용 휴대단말기(105)를 통해 저장되고, 상기 저장된 검침데이터는 검침서버에 기록된다.

상기 개인용 휴대단말기(105)는 현재 많이 사용하고 있는 PDA장치를 이용하거나 개인용 휴대폰을 이용하는 것이 바람직하다. 그러나, 상기 개인용 휴대단말기(105)는 상술한 장치에 한정되는 것이 아니라 당업자에게 자명한 통신장치에 따라 다양하게 구현될 수 있다.

상기 중계장치(102)에 저장된 검침데이터는 각 검침원이 수신 받아 이를 검침서버에 저장하는 방법 이외에 상기 중계장치(102)에서 무선 또는 유선으로 저장된 검침데이터를 통신처리장치를 통하여 직접 검침서버로 전송하는 것도 바람직하다.

상기 검침서버에 전송된 검침데이터는 수용가 데이터베이스(도면 미도시)에 저장되고, 소정의 기간이 지나면 이를 비용산정의 기초로 하여 재화 공급자는 각각 수용가에 고지서를 발부한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중계장치(102)의 블록도이다.

상기 실시예에서, 중계장치(102)는 저장수단(301), 중앙처리장치, 전원부, PLC통신모듈, RF통신모듈 및 안테나를 포함한다.

상기 실시예는 중계장치(102) 내부의 구성부분을 개략적으로 나타낸 것이다.

도 3을 참조하면, 중계장치(102)는 전전압을 동작전원으로 하는 전원부(303)와, 상기 전원부(303)로부터 동작전원을 받아 전체 동작을 제어하는 중앙처리장치(302)와 상기 전력량계(1~6)에서 검침데이터를 수신 받기 위한 PLC통신모듈(304)과 RF통신모듈(305) 및 상기 RF통신모듈의 데이터 수신을 위한 안테나(306)로 구성된다.

우선, 전력회사가 수용가에 배전선로를 통하여 전기를 공급하면, 상기 전력량계(1~6)는 상기 수용가에서 사용하는 전력량을 검침하여 상기 전력량계(1~6)의 저장수단(도면 미도시)에 저장하고, 이를 표시부(도면 미도시)에 표시한다.

이와 동시에, 상기 전력량계(1~6)는 PLC통신모뎀 또는 RF통신모뎀을 통하여 상기 수용가에서 사용한 전력량에 관한 데이터를 배전선로 또는 무선으로 변압기에 전송한다.

상기 전송된 검침데이터는 변압기 내부에 구비된 중계장치(102)의 저장수단(301)에 저장된다. 상기 저장수단은 EEPROM, 하드디스크, 플레쉬 메모리 등이 다양하게 구현될 수 있다. 상기 저장수단(301)은 당업자에게 자명한 다양한 장치가 구현되는 것이 가능하다.

상기 저장된 검침데이터는 상술한 바와 같이 검침원의 개인용 휴대단말기(105)에 전송되거나, 통신처리장치(도면 미도시)를 통하여 직접 검침서버(도면 미도시)로 전송될 수 있다.

PLC통신모듈(304)은 전력량계(1~6)에서 검침데이터를 수신 받거나 통신처리장치를 통해 상기 검침데이터를 전송할 때 사용하는 것이 바람직하며, RF모듈(305)은 전력량계(1~6)에서 검침데이터를 수신 받거나 통신처리장치를 통해 상기 검침데이터를 전송할 때 및 검침원이 소지하는 개인용 휴대단말기(105)에 상기 검침데이터를 전송하는 경우에 사용하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 검침서버에 전송된 검침데이터는 데이터 처리과정을 통해 수용가번호와 연계시키고 시간/일간/월간 사용량을 계산하여 서비스 요금청구와 정산 및 안내자료로 사용된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기존에 외부 환경에 노출되어 있던 중계장치를 변압기 내부에 포함시킴으로써, 외부환경의 변화에 상관없이 중계장치의 손상을 방지하여 그 유지보수성을 향상시키고, 파손방지에 따른 정확한 검침데이터 수집에 의해 정확한 비용의 산정이 가능한 효과가 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 종래 기술의 일 실시예인 검침시스템의 구성도이다

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 검침시스템의 구성도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중계장치의 내부블럭도이다.

{도면의 주요부호에 대한 설명}

1~6 : 전력량계 101 : 주상변압기

102 : 중계장치 103 : 지중변압기

104 : 지상변압기 301 : 저장수단

302 : 중앙처리장치 303 : 전원부

304 : PLC통신모듈 305 : RF통신모듈

306 : 안테나

Claims (2)

1. 수용가에 설치된 전력량계와 변압기 사이에 연결된 배전선로를 통하여 검침데이터를 전송 받아 저장하는 중계장치를 구비하는 원격검침시스템에 있어서, 상기 중계장치가 상기 변압기 내부에 포함되는 것을 특징으로 하는 원격검침시스템.
2. 제 1항에 있어서, 중계장치의 하우징은 전자기파차폐물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침시스템.