KR20050046124A - 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 대기 성분 및 기상을 측정하여, 상기 측정된 데이터인 대기질 데이터를 원격지 컴퓨터부에 전송하는 대기질 측정기; 상기 대기질 측정기들로부터 각각 전송된 대기질 데이터를 수신하고 저장하며, 상기 대기질 데이터, 해당 대기질 측정기의 상태 신호를 종합 및 편집한 제1 데이터를 위성통신 단말기로 전송해주는 원격지 컴퓨터부; 상기 원격지 컴퓨터부로부터 전송되는 제1 데이터를 인공위성으로 전송하는 위성통신 단말기; 상기 인공위성으로부터 전자 우편 형태로 전송되는 제1 데이터를 수신하여 보관하는 메일 서버부 및 상기 메일 서버부에 접근하여 제1 데이터의 수신여부를 확인하고 제1 데이터에서 대기질 데이터를 추출하여 저장하며, 통신망을 통해 웹사이트에 상기 대기질 데이터를 디스플레이하는 서버 컴퓨터부를 포함한다.

Description

인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템 및 그 방법 {ATMOSPHERE ELEMENT WATCHING SYSTEM USING SATELLITE COMMUNICATION AND METHOD THEREOF}
본 발명은 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 원격지의 대기질 측정기들을 관리하는 원격지 컴퓨터부를 설치하여, 다수개의 대기질 측정기를 종합적으로 제어하는 것을 가능하게 하고, 측정된 대기질 데이터를 원격지 컴퓨터부에 저장하여 통신 장애시에도 대기질 데이터를 손실하지 않을 수 있게 하며, 웹사이트를 통해 대기질 데이터를 디스플레이하여 제3의 장소에서도 원격의 측정지의 상황을 감시할 수 있는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 대기의 성분을 원격으로 감시, 제어, 관리하는 기술에 있어서 종래에는 각각의 측정기기에서 직접 시리얼통신을 통해 위성통신 단말기로 연결하여 하는 것이 있으나, 단 하나의 측정기기와 위성통신 단말기가 연결이 가능하여 종합적으로 여러 항목을 측정하는 것이 어려웠을 뿐만 아니라 자료의 양이 많은 경우 위성 통신양이 많아지고 전송시간이 길어져 효과적인 연구에 한계가 있었다. 그리고, 통신에 장애가 생긴 경우에는 측정한 자료가 손실되는 경우도 발생하는 문제점이 있었다. 또한, 원격으로 모니터링하는 경우 서버 컴퓨터에서만 자료를 감시할 수 있어서 관리자가 다른 곳에서 측정지의 자료를 감시하는 것이 불가능하였다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 원격지의 대기질 측정기를 관리하는 원격지 컴퓨터부를 설치하여, 다수개의 대기질 측정기들을 종합적으로 제어하도록 하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 대기질 측정기에서 측정된 데이터를 컴퓨터에 저장하여 통신 장애시에도 자료를 손실하지 않도록 하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 웹사이트를 통해 대기질 데이터를 디스플레이하여 제3의 장소에서도 원격의 측정지의 상황을 감시할 수 있도록 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템은, 대기 성분 및 기상을 측정하여, 상기 측정된 데이터인 대기질 데이터를 원격지 컴퓨터부에 전송하는 대기질 측정기; 상기 대기질 측정기들로부터 각각 전송된 대기질 데이터를 수신하고 저장하며, 상기 대기질 데이터, 해당 대기질 측정기의 상태 신호를 종합 및 편집한 제1 데이터를 위성통신 단말기로 전송해주는 원격지 컴퓨터부; 상기 원격지 컴퓨터부로부터 전송되는 제1 데이터를 인공위성으로 전송하는 위성통신 단말기; 상기 인공위성으로부터 전자 우편 형태로 전송되는 제1 데이터를 수신하여 보관하는 메일 서버부 및 상기 메일 서버부에 접근하여 제1 데이터의 수신여부를 확인하고 제1 데이터에서 대기질 데이터를 추출하여 저장하며, 통신망을 통해 웹사이트에 상기 대기질 데이터를 디스플레이하는 서버 컴퓨터부를 포함한다.
또한, 상기 대기질 측정기는, 대기 성분 및 기상을 측정하는 센서 및 상기 센서로부터 측정된 대기질 데이터를 내부 메모리에 저장하고, 상기 원격지 컴퓨터부로부터 상기 대기질 데이터를 수신요청하는 신호가 수신되면, 상기 내부 메모리에서 상기 대기질 데이터를 판독하여 상기 원격지 컴퓨터부로 송신하는 데이터 로거를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 센서는, 자동 기상 측정 센서, 라돈 측정 센서, TEI 대기질 측정 센서 및 이산화탄소의 농도 측정 센서를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 원격지 컴퓨터부는, 상기 위성통신 단말기로부터 수신된 제어 신호을 받아 각 대기질 측정기로 전송하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 서버 컴퓨터부는, 상기 원격지 컴퓨터부에 제어 신호를 전송하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템의 방법은, 대기질 측정기가 대기 성분 및 기상을 측정하여, 상기 측정된 데이터인 대기질 데이터를 원격지 컴퓨터부에 전송하는 제1 단계; 원격지 컴퓨터부가 상기 대기질 측정기들로부터 각각 전송된 대기질 데이터를 수신하고 저장하며, 상기 대기질 데이터, 해당 대기질 측정기의 상태 신호를 종합 및 편집한 제1 데이터를 위성통신 단말기로 전송해주는 제2 단계; 위성통신 단말기가 상기 원격지 컴퓨터부로부터 전송되는 제1 데이터를 인공위성으로 전송하는 제3 단계; 메일 서버부가 상기 인공위성으로부터 전자 우편 형태로 전송되는 제1 데이터를 수신하여 보관하는 제4 단계 및 서버 컴퓨터부가 상기 메일 서버부에 접근하여 제1 데이터의 수신여부를 확인하고 제1 데이터에서 대기질 데이터를 추출하여 저장하며, 통신망을 통해 웹사이트에 상기 대기질 데이터를 디스플레이하는 제5 단계를 포함한다.
이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
먼저 도 1을 참조하여 본 발명의 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템을 나타내는 블럭 구성도이다. 도 1의 실선은 대기질 측정기(10)에서 측정된 대기질 데이터가 서버 컴퓨터부(50)까지 전송되는 신호 경로를 나타낸 것이고, 점선은 서버 컴퓨터부(50)에서 전송된 제어 명령이 메일 서버부(40), 위성통신 단말기(30), 원격지 컴퓨터부(20) 및 대기질 측정기(10) 순으로 전송되는 것을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템은 대기질 측정기(10), 원격지 컴퓨터부(20), 위성통신 단말기(30), 메일 서버부(40) 및 서버 컴퓨터부(50)로 이루어져 있다.
대기질 측정기(10), 원격지 컴퓨터부(20) 및 위성통신 단말기(30)는 서로 RS-232C 등의 시리얼 통신 방식으로 신호를 송수신한다.
대기질 측정기(10)는 대기 성분 및 기상을 측정하여, 측정된 데이터인 대기질 데이터를 원격지 컴퓨터부(20)에 전송한다.
상기 대기질 측정기(10)는 센서(12)와 데이터 로거(14)로 이루어져 있는데, 센서(12)로는 자동 기상 측정 센서, 라돈 측정 센서, TEI 대기질 측정 센서 및 이산화탄소의 농도 측정 센서 등을 사용하여, 대기의 온도, 습도, 이산화탄소의 농도나 라돈 또는 O3, SO2, NO2, NO, CO 등의 대기질 데이터를 측정할 수 있다.
데이터 로거(14)는 상기 센서(12)로부터 측정된 대기질 데이터를 내부 메모리(미도시)에 저장하고, 상기 원격지 컴퓨터부(20)로부터 상기 대기질 데이터를 수신요청하는 신호가 수신되면, 상기 내부 메모리에서 상기 대기질 데이터를 판독하여 상기 원격지 컴퓨터부(20)로 송신한다.
또한, 데이터 로거(14)는 원격지 컴퓨터부(20)에 상기 대기질 데이터와 함께 센서 및 데이터 로거의 상태를 나타내는 상태 신호를 전송한다.
원격지 컴퓨터부(20)는 상기 대기질 측정기(10)들로부터 각각 전송된 대기질 데이터를 수신하고 저장하며, 상기 대기질 데이터 및 해당 대기질 측정기의 상태 신호를 종합 및 편집한 제1 데이터를 위성통신 단말기(30)로 전송한다.
위성통신 단말기(30)는 원격지 컴퓨터부(20)로부터 전송되는 제1 데이터를 인공위성으로 전송하고, 메일 서버부(40)는 상기 인공위성으로부터 전자 우편 형태로 전송되는 제1 데이터를 수신하여 보관한다.
서버 컴퓨터부(50)는 상기 메일 서버부(40)에 접근하여 제1 데이터의 수신여부를 확인하고 제1 데이터에서 대기질 데이터를 추출하여 저장하며, 통신망을 통해 웹사이트에 상기 대기질 데이터를 디스플레이한다.
서버 컴퓨터부(50)에서는 데이터 로거(14), 원격지 컴퓨터부(20) 및 위성통신 단말기(30)의 시스템 환경을 설정할 수 있는 제어 신호를 메일 서버부(40)을 통해 전자 우편 형태로 위성통신 단말기(30)에 전송한다.
위성통신 단말기(30)가 상기 제어 신호를 수신하면, 위성통신 단말기(30)는 상기 제어 신호를 원격지 컴퓨터부(20) 및 대기질 측정기(10)에 순차적으로 전송한다.
상기 제어 신호를 수신한 위성통신 단말기(30)는 상기 제어 신호 중 위성통신 단말기의 시스템 환경을 설정하는 제어 신호를 판별하여 위성통신 단말기(30)의 시스템 환경을 재설정하며, 원격지 컴퓨터부(20)와 대기질 측정기(10)도 마찬가지로 자신의 시스템 환경을 설정하는 제어 신호를 판별하여 시스템 환경을 재설정한다.
도 2는 본 발명에 따른 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 방법의 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 원격지 컴퓨터부(20)는 각각의 대기질 측정기(10)의 데이터 로거(14)에 접속하여 각종 센서(12)로부터 전송된 대기질 데이터를 획득하고, 상기 획득된 대기질 데이터와 함께 센서(12) 및 데이터 로거(14)의 상태를 나타내는 상태 신호를 수신한다(단계 S10).
원격지 컴퓨터부(20)는 상기 대기질 데이터 및 해당 대기질 측정기의 상태 신호를 종합하여 전송에 적당한 형태로 편집하고(단계 S20), 상기 편집된 제1 데이터를 위성통신 단말기(30)으로 전송한다(단계 S30).
상기 단계 S10 내지 단계 S30는 계속 반복되어, 대기질 측정기(10)에서 측정된 대기질 데이터가 실시간으로 위성통신 단말기(30)로 전송될 수 있도록 한다.
위성통신 단말기(30)는 상기 제1 데이터를 인공위성으로 전송하고, 인공위성은 상기 제1 데이터를 전자 우편 형태로 변환하여 메일 서버부(40)에 전송한다.
그 다음, 서버 컴퓨터부(50)는 전자 우편으로 제1 데이터가 수신되었는지 확인하고, 제1 데이터 중 상태 신호를 판별하여 오류 여부를 확인한다(단계 S40). 오류가 있다고 확인되면 알람 신호를 발생시켜, 사용자로 하여금 대기질 측정기(10) 등의 시스템 환경을 재설정할 수 있도록 한다.
그 다음, 서버 컴퓨터부(50)는 상기 대기질 데이터를 각 측정 항목별로 편집 및 저장한다. 즉, 상기 대기질 데이터를 자동 기상 항목, 라돈 항목, TEI 항목, 이산화탄소 농도 항목 등으로 분류하여 편집하여 저장한다(단계 S50). 그 다음, 상기 편집된 대기질 데이터를 웹사이트에 전송하여 웹페이지를 업데이트한다(단계 S60).
본 발명은 상술한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 용이하게 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이와 같은 변경은 청구항의 청구범위 기재범위 내에 있게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템 및 방법은 원격지의 대기질 측정기를 관리하는 원격지 컴퓨터부를 설치하기 때문에, 다수개의 대기질 측정기들을 종합적으로 제어할 수 있으며 무인으로 여러 대기질 측정기를 운용할 수 있으므로 비용이 절감되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 대기질 측정기에서 측정된 데이터를 원격지 컴퓨터부에 저장하기 때문에, 통신 장애시에도 자료가 손실되지 않도록 할 수 있다.
또한, 본 발명은 웹사이트를 통해 대기질 데이터를 측정항목 별로 분류하여 디스플레이하기 때문에, 제3의 장소에서도 원격의 측정지의 상황을 감시할 수 있으며, 여러 항목의 대기질 자료를 동시에 모니터링 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템의 블럭 구성도
도 2는 본 발명에 따른 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 방법의 흐름도이다.

Claims (7)

  1. 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템에 있어서,
    대기 성분 및 기상을 측정하여, 상기 측정된 데이터인 대기질 데이터를 원격지 컴퓨터부에 전송하는 대기질 측정기;
    상기 대기질 측정기들로부터 각각 전송된 대기질 데이터를 수신하고 저장하며, 상기 대기질 데이터, 해당 대기질 측정기의 상태 신호를 종합 및 편집한 제1 데이터를 위성통신 단말기로 전송해주는 원격지 컴퓨터부;
    상기 원격지 컴퓨터부로부터 전송되는 제1 데이터를 인공위성으로 전송하는 위성통신 단말기;
    상기 인공위성으로부터 전자 우편 형태로 전송되는 제1 데이터를 수신하여 보관하는 메일 서버부 및
    상기 메일 서버부에 접근하여 제1 데이터의 수신여부를 확인하고 제1 데이터에서 대기질 데이터를 추출하여 저장하며, 통신망을 통해 웹사이트에 상기 대기질 데이터를 디스플레이하는 서버 컴퓨터부를 포함하는 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 대기질 측정기는,
    대기 성분 및 기상을 측정하는 센서 및
    상기 센서로부터 측정된 대기질 데이터를 내부 메모리에 저장하고, 상기 원격지 컴퓨터부로부터 상기 대기질 데이터를 수신요청하는 신호가 수신되면, 상기 내부 메모리에서 상기 대기질 데이터를 판독하여 상기 원격지 컴퓨터부로 송신하는 데이터 로거를 포함하는 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 센서는,
    자동 기상 측정 센서, 라돈 측정 센서, TEI 대기질 측정 센서 및 이산화탄소의 농도 측정 센서를 포함하는 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 원격지 컴퓨터부는,
    상기 위성통신 단말기로부터 수신된 제어 신호을 받아 각 대기질 측정기로 전송하는 것을 특징으로 하는 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 서버 컴퓨터부는,
    상기 원격지 컴퓨터부에 제어 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템.
  6. 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 시스템의 방법에 있어서,
    대기질 측정기가 대기 성분 및 기상을 측정하여, 상기 측정된 데이터인 대기질 데이터를 원격지 컴퓨터부에 전송하는 제1 단계;
    원격지 컴퓨터부가 상기 대기질 측정기들로부터 각각 전송된 대기질 데이터를 수신하고 저장하며, 상기 대기질 데이터, 해당 대기질 측정기의 상태 신호를 종합 및 편집한 제1 데이터를 위성통신 단말기로 전송해주는 제2 단계;
    위성통신 단말기가 상기 원격지 컴퓨터부로부터 전송되는 제1 데이터를 인공위성으로 전송하는 제3 단계;
    메일 서버부가 상기 인공위성으로부터 전자 우편 형태로 전송되는 제1 데이터를 수신하여 보관하는 제4 단계 및
    서버 컴퓨터부가 상기 메일 서버부에 접근하여 제1 데이터의 수신여부를 확인하고 제1 데이터에서 대기질 데이터를 추출하여 저장하며, 통신망을 통해 웹사이트에 상기 대기질 데이터를 디스플레이하는 제5 단계를 포함하는 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 방법.
  7. 제6항에 있어서, 제5 단계는,
    상기 서버 컴퓨터부가 상기 제1 데이터 중 상태 신호를 판별하여 오류가 있다고 확인되면 알람을 발생시키는 것을 특징으로 하는 인공위성 통신을 이용한 대기질 감시 방법.
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