KR20050092617A - 원격 검침 장치 및 상기 원격 검침 장치를 이용한 원격검침 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원격 검침 장치 및 원격 검침 시스템에 관한 것으로, 특히 전원 라인을 사용하여 복수개의 에너지 계량 장치로부터 검침 관련 정보를 획득하는 원격 검침 장치 및 상기 원격 검침 장치를 이용한 원격 검침 시스템과 관련된 것이다.

본 발명은, 원격 검침 장치에 있어서, 에너지 계량 장치로 전원을 공급하는 전원 공급부와, 상기 에너지 계량 장치와 연결되는 전원 라인을 사용하여 전력선 통신을 수행하는 전력선 통신부와, 상기 에너지 계량 장치간에 해당 검침 관련 신호를 송수신하는 검침 제어부 및 외부의 검침 서버간에 해당 검침 관련 신호를 송수신하는 통신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

원격 검침 장치 및 상기 원격 검침 장치를 이용한 원격 검침 시스템{REMOTE TELEMETERING APPARATUS AND REMOTE TELEMETERING SYSTEM USING SAID REMOTE TELEMETERING APPARATUS}

본 발명은 원격 검침 장치 및 원격 검침 시스템에 관한 것으로, 특히 전원 라인을 사용하여 복수개의 에너지 계량 장치로부터 검침 관련 정보를 획득하는 원격 검침 장치 및 상기 원격 검침 장치를 이용한 원격 검침 시스템과 관련된 것이다.

보통 아파트등과 같은 집단 주거지, 빌딩, 병원등 에서는 사용 구역(주거지의 경우에는 예컨대 각 세대)별로 복수개의 에너지 계량 장치가 마련된다. 사용 구역 내에 설치되는 에너지 계량 장치들의 종류로는 수도 계량 장치, 온수 계량 장치, 가스 계량 장치, 난방 계량 장치, 냉방 계량 장치, 전력 계량장치 등이 될 수 있다. 최근에는 이러한 에너지 계량 장치가 전자식으로 개량되어 소형화가 가능하며 측정한 검침값 데이터를 통신 프로토콜을 통해 원격 검침 장치로 송신하도록 구현되어 원격 측정이나 컴퓨터와의 인터페이스 등을 용이하게 한다.

또한, 원격 검침 방식에 따라서는, 원격 검침 장치가 시스템 설계시에 미리 정하여진 소정 사용 구역마다 설치되어, 담당하고 있는 각 에너지 계량 장치들과 원격으로 통신을 수행하여 에너지 사용량(검침값)을 수신하고 이를 표시부를 통해 표시하며, 상위의 중앙 검침 제어 수단으로 보고하는 역할을 수행하는 것이 있다.

이러한 원격 검침 방식은, 각각의 에너지 계량 장치들과 원격 검침 장치가 물리적으로 분리되어 있어서, 즉 원격 검침 장치와 에너지 계량 장치들이 직접 접속되지 않기 때문에, 단일의 원격 검침 장치가 사용 구역의 제한을 받지 않고 설치될 수 있는 장점을 가진다. 특히, 주거지의 경우에는 단일의 원격 검침 장치가 하나의 세대에 제한되지 않고 복수개의 세대(각각의 세대에는 복수개의 에너지 계량 장치가 설치된다)를 커버할 수 있는 장점을 가진다.

한 개의 원격 검침 장치가 복수 세대를 커버할 수 있도록 하는 기술이 당업계에서는 공지되어 있다.

국내 등록특허공보 제316485호(2001.11.21 : 이하 "공보1"이라 합니다)에는 N개의 세대에 대하여 1대의 전력량계에서, 각 세대(수용가)로 공급되는 사용전력량을 센서수단으로 감지하고, 이 감지된 N세대별 전력량을 디지털 신호 처리 및 마이크로 프로세서에 의해서 적산하여 기억하고, 또 각 사용전력량을 계산하여 표시하여 통신수단을 이용해서 1회의 원격검침만으로 N세대 검침과 동일한 효과를 가질 수 있도록 한 다세대용 전자식 전력량계에 관한 기술이 개시되어 있다.

또한, 국내 등록특허공보 제356495호(2002.09.30 : 이하 "공보2"라 합니다)를 보면, 각 수용가에는 복수개(예컨대 4개)의 검침장치(전기계량장치, 수도계량장치, 가스계량장치등)가 설치된다. 이러한 검침장치에 설치되는 하나의 모듈 수단(1d 참조)에는 동시에 복수개의 사용량을 검침할 수 있도록 각 검침장치에 대응되는 복수개의 검침부(11a 내지 11d)가 마련된다.모듈 수단(1)이 설치된다. 이러한 연결 구성에 의해, 각 수용가 별로 모듈수단이 설치되게 된다(공보2의 도 1 참조).

그러나, 상기 공보1,2는 한 개의 원격 검침 장치가 다세대를 커버할 수 있도록 하는 개념은 제안하고 있으나, 1개의 원격 검침 장치와 (특히,각 세대별로 설치되며)물리적으로 떨어져 있는 다수개의 에너지 계량 장치 사이의 배선을 효율적으로 구현하는 구체적이고 특징적인 방안에 대해서는 착안을 해내지 못하고 있다.

또한, 상기 공보1,2에 의하면, 각 에너지 계량 장치들은 원격 검침 장치와 직접 연결되어야 하므로, 원격 검침 장치에는 연결 라인 포트가 각 에너지 계량 장치별로 마련되어야 한다. 따라서, 원격 검침 장치에는 연결 라인 포트가 과도하게 마련되어야 하여 원하는 수준의 세대수를 커버하지 못한다. 예컨대, 두 개정도의 세대 정도만 커버할 수가 있다.

또한, 상기 공보1,2에 의하면, 각 에너지 계량 장치는 계량값에 해당되는 펄스 파형을 원격 검침 장치로 전송하는 구성을 가진다. 즉, 각 에너지 계량 장치는 계량값을 직접 검출하여 이를 디지털 데이터로 바꾸고 통신 프로토콜을 이용해 원격 검침 장치로 전송하는 구성을 가지고 있지 않으므로, 에너지 계량 장치와 원격 검치 장치 간의 라인이 충분히 길 수가 없다. 이에 따라서, 전술한 공보1,2는 다세대에 효율적으로 적용하기에는 부족한 점이 많다.

이러한 이유로 하여, 시스템 설계시에 한 개의 원격 검침 장치가 담당하는 에너지 계량 장치의 갯수가 제약을 받게 된다.

참고적으로, 본원 출원 발명의 특징을 부각 시키기 위해, 전술한 다세대를 지원하는 원격 검침 방식과 대비될 수 있는 종래의 기술을 설명하기로 한다.

국내 등록특허공보 제283913호(2000.12.31 : 이하 "공보3"이라 합니다)를 보게 되면, 원격검침 제어장치(3)에 전기계량장치, 가스계량장치, 수도계량장치등과 같은 복수개의 계량기(4)들이 접속된다. 이러한 연결 구성에 의해, 원격검침 제어장치(3)는 각 수용가별로 설치되게 된다(공보3의 도 1 참조).

또한, 공보2에도 전력선 통신의 구성이 개시되어 있다.

그러나, 전술한 공보2,3을 분석해 보면, 원격 검침 시스템에 전력선 통신을 사용하고는 있으나, 이는 원격 검침 장치와 상위의 프로세서간에 이루어지는 것으로 한정되고 있다.

따라서, 공보2,3이 비록 전력선 통신을 수행하고 있고, 공보1,2가 한 개의 원격 검침 장치가 복수개의 세대를 커버하고 있으나, 이들 두 기술적 사상이 단순히 주합되어서는 당업자가 본원 출원 발명을 용이하게 도출해 내기란 결코 용이하지 않다.

전술한 바와 같이, 원격 검침 방식에 따라서 시스템을 설계하는데 있어서, 매우 중요하게 고려되어야 할 사항이 있다. 즉, 물리적으로 떨어져 있는 에너지 계량 장치와 원격 검침 장치간에 유선 통신을 지원하기 위해서는 배선을 필요로 한다. 나아가 원격 검침 장치가 복수개인 경우에는 많은 배선을 필요로 한다.

특히, 하나의 원격 검침 장치가 복수개의 사용 구역(수용가), 아파트등과 같은 집단 주거지의 경우에는 복수개의 세대를 커버하기 위해서는, 원격 검침 장치로 인입되는 배선의 수는 더욱 증가하게 되므로, 시스템 설계시 배선의 수를 효율적으로 줄일 수 있는 방안이 마련되어야 한다.

또한, 시스템 설계시에 한 개의 원격 검침 장치가 담당하는 에너지 계량 장치의 갯수가 제약을 받지 않아야 한다.

또한, 시스템 설계 방식에 따라 달라지지만, 최근에 시공되는 집합 주택의 경우, 가스 계량 장치와 전기 계량 장치 및 수도 계량 장치는 출입문 밖에 설치되고, 온수 계량 장치와 난방/냉방 계량 장치는 실내에 설치될 수가 있다. 이러한 시공 방식에 있어서는 원격 검치 장치와 각 에너지 계량 장치간의 배선 효율화는 공사의 단축이나 원가 절감에 큰 영향을 미치게 된다. 더우기, 이러한 각각의 에너지 계량 장치들이 세대내 상이한 위치에 설치되는 경우, 단일의 원격 검침 장치가 복수개의 세대를 커버하는 경우에는 배선의 효율화가 더욱 중요해 진다.

본 발명은 이와 같은 상황에서 안출된 것으로, 에너지 계량 장치와 원격 검침 장치간에 배선을 효율적으로 할 수 있는 방안을 제시하고자 하는 것에 그 목적이 있다.

나아가 본 발명은, 에너지 계량 장치와 복수개의 원격 검침 장치간에 배선을 효율적으로 할 수 있는 방안을 제시하고자 하는 것에 다른 목적이 있다.

더 나아가 본 발명은, 하나의 원격 검침 장치가 복수개의 사용 구역(수용가), 아파트등과 같은 집단 주거지의 경우에는 복수개의 세대를 커버하기 위해서는, 원격 검침 장치로 인입되는 배선의 수가 더욱 증가하게 되는데, 이러한 원격 검침 시스템 설계시 배선의 수를 효율적으로 줄일 수 있는 방안을 제공하고자 하는 것에 또 다른 목적이 있다.

더 나아가 본 발명은, 상기 원격 검침 장치를 이용한 원격 검침 시스템을 구현하는 방안을 제시하고자 하는 것에 또 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 원격 검침 장치가, 에너지 계량 장치와 연결되는 전원 라인을 사용하여 전력선 통신을 수행하여 검침 관련 신호를 전송할 수 있도록 하는 것에 그 특징이 있다.

이에 따라, 에너지 계량 장치에 연결되는 전원 라인을 이용하여 검침과 관련한 통신을 수행할 수 있어 별도의 전용통신라인이 불필요하게 되어 배선을 효과적으로 줄일 수가 있게 된다.

나아가 본 발명의 보조적인 양상에 따르면, 상기 에너지 계량 장치는 복수개이고, 각 에너지 계량 장치가 계량하는 에너지의 종류는 전기, 수도, 온수, 가스, 난방, 냉방 중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 복수개이고 댜양한 종류의 에너지 계량 장치와 통신이 가능해진다.

더 나아가 본 발명의 보조적인 양상에 따르면, 상기 원격 검침 장치로부터 제공되는 한 개의 전원라인에 상기 복수개의 에너지 계량 장치가 연결되는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 복수개의 에너지 계량 장치들이 각각 원격 검침 장치와 연결되는 라인이 필요없고, 한 개의 전원라인을 배선하는 것으로도, 원격 검침 장치가 복수개의 에너지 계량 장치들과의 통신이 가능해 진다.

또한, 종래의 원격 검침 시스템에 따르면, 원격 검침 장치와 각 에너지 계량 장치는 별도의 전원 라인에 의해 연결된다. 이에 따라, 원격 검침 장치에 인입되는 전력라인 포트가 많아지게 되어 배선이 복잡하게 되나, 본 발명에서는 단일의 전원라인을 사용하므로 배선이 효율화된다. 더우기, 본 발명에서는 이러한 단일의 전원라인을 사용하여 각 에너지 계량 장치와 원격 검침 장치가 전력선 통신을 수행하므로, 배선이 더욱 효율화되는 장점을 가진다.

더 나아가 본 발명의 보조적인 양상에 따르면, 상기 복수개의 에너지 계량 장치가, 복수개의 수용가 마다 설치된 것이고, 상기 원격 검치 장치에서 수용가별로 각각 한 개의 전원라인을 제공하는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 하나의 원격 검침 장치가 복수개의 사용 구역(수용가), 아파트등과 같은 집단 주거지의 경우에는 복수개의 세대를 커버하기 위해서는, 원격 검침 장치로 인입되는 배선의 수가 더욱 증가하게 되는데, 이러한 원격 검침 시스템 설계시 배선의 수를 효율적으로 줄일 수 있게 된다.

더 나아가 본 발명의 보조적인 양상에 따르면, 상기 전력선 통신부가, 각 수용가별로 설치되는 해당 복수개의 에너지 계량 장치와 전력선 통신을 수행하는 복수개의 각 수용가별 전력선 통신부 및 상기 복수개의 수용가별 전력선 통신부 중 어느 하나를 선택하여 상기 검침 제어부를 통신 연결하는 선택부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원격 검침 장치의 구체적인 구현 방안을 제시할 수가 있게 된다.

전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 후술하는 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원격 검침 시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원격 검침 장치를 도시한 도면이다. 이하 상기 도면들을 참조하여 설명하기로 한다.

상기 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원격 검침 장치(201)는, 에너지 계량 장치(233, 241)로 전원(211)을 공급하는 전원 공급부(211)와, 상기 에너지 계량 장치(233, 241)와 연결되는 전원 라인(231)을 사용하여 전력선 통신을 수행하는 전력선 통신부(213)와, 상기 에너지 계량 장치(233, 241)간에 해당 검침 관련 신호를 송수신하는 검침 제어부(209) 및 외부의 검침 서버(상기 도 1의 117 참조)간에 해당 검침 관련 신호를 송수신하는 통신부(207)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 원격 검침 장치(201)에 마련되는 전원 공급부(211)는 상용 교류 전원을 입력받아 에너지 계량 장치용 전원(221)(예:12볼트)과 내부 사용 전원(223)(예:5볼트)을 생성하고, 에너지 계량 장치용 전원(221)을 전력선 통신부(213)로 제공한다. 물론, 전원 공급부(211)는 내부 사용 전원(223)을 장치(201)내의 각 구성요소들로 공급한다(상기도 2에 도시하지 않음).

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 전력선 통신부(213)는 전원 공급부(211)로부터 에너지 계량 장치용 전원(221)을 공급받아 이를 전원 라인(231)을 통해 연결된 에너지 계량 장치(233, 241)로 제공한다. 또한 전력선 통신부(213)는 에너지 계량 장치(233, 241)와 연결되는 전원 라인(231)을 사용하여, 에너지 계량 장치(223, 241)의 대응되는 전력선 통신부(예:235)와 전력선 통신을 수행한다.

예컨대, 전력선 통신부(213)는 검침 명령 신호를 아날로그화 하고 이를 고주파로 변조시켜 저주파(60khz)의 전원 신호에 부가하여 송신할 수가 있다.

대응되는 두 통신 주체(본 발명의 실시예에 따르면 전력선 통신부(213)과 전력선 통신부(235))간에 수행되는 전력선 통신 기술 그 자체는, 전술한 공보1과 공보2 나타나 있는 바와 같이, 발명의 출원일 이전에 당업자에게는 자명한 것이므로 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 실시예에서는, 이러한 전력선 통신이 원격 검침 장치(201)와 전원 라인(231)으로 연결된 에너지 계량 장치(233)간에 수행된다는 점에 그 특이성이 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 검침 제어부(209)는 에너지 계량 장치(233, 241)에 구비되는 계량 제어부(예:237)과 통신을 수행하여, 해당 검침 관련 신호가 송수신되도록 제어한다. 또한, 통신부(207)는 검침 제어부(209)의 제어에 따라서, 외부의 검침 서버(상기 도 1의 117 참조)간에 해당 검침 관련 신호를 송수신한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 검침 관련 신호는 검침 명령 신호(원격 검침 장치(201)->에너지 계량 장치(233, 241), 검침 서버->원격 검침 장치(201))가 될 수 있다. 또한 상기 검침 관련 신호는 계량값 신호(원격 검침 장치(201)<-에너지 계량 장치(233, 241), 검침 서버<-원격 검침 장치(201))가 될 수 있다. 상기 계량값은 사용 에너지 계량부(239)가 계량 제어부(237)의 제어에 의해, 계량한 미터값을 의미한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 검침 관련 신호의 송수신은 주기적인 데이터 폴링(Polling) 프로토콜에 의해 구현될 수 있다. 에너지 계량 장치와 원격 검침 장치간의 계량 프로토콜은 예컨대, 상용의 옴니 설비미터 프로토콜을 사용할 수가 있다. 또한, 검침 서버와 원격 검침 장치간의 통신은 LonWorks FTT 통신이며 그 프로토콜은 LonTalk 프로토콜이 될 수 있다.

전술한 실시예에 따르면, 에너지 계량 장치에 연결되는 전원 라인을 이용하여 검침과 관련한 통신을 수행할 수 있어 별도의 전용통신라인(에너지 계량 장치<->원격 검침 장치)이 불필요하게 되어 배선을 효과적으로 줄일 수가 있게 된다. 특히, 원격 검침 장치에서 에너지 계량 장치로 전원이 공급되는 시스템의 경우에는 기존의 전원라인을 이용하게 되므로, 별도의 추가적인 배선 작업이 불필요 해진다.

본 발명의 보조적인 양상에 따르면, 에너지 계량 장치(233, 241)는 복수개이고, 각 에너지 계량 장치(233, 241)가 계량하는 에너지의 종류는 수도, 온수, 가스, 난방, 냉방 중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.

전술한 실시예에 따르면, 단일의 원격 검침 장치(201)가 복수개이고 댜양한 종류의 에너지 계량 장치를 전력선 통신으로 검침 관련 신호를 송수신 할 수 있는 이점이 있다.

더 나아가 본 발명의 보조적인 양상에 따르면, 원격 검침 장치(201)로부터 제공되는 한 개의 전원라인(231)에 상기 복수개의 에너지 계량 장치(233, 241)가 연결되는 것을 특징으로 한다.

종래의 원격 검침 시스템에 따르면, 원격 검침 장치(201)와 각 에너지 계량 장치(233, 241)는 별도의 전원 라인에 의해 연결된다. 이에 따라, 원격 검침 장치(201)에 인입되는 전력라인 포트가 많아지게 되어 배선이 복잡하게 되나, 본 발명에서는 단일의 전원라인을 사용하므로 배선이 효율화된다. 더우기, 본 발명에서는 이러한 단일의 전원라인(231)을 사용하여 각 에너지 계량 장치(233, 241)와 원격 검침 장치(201)가 전력선 통신을 수행하므로, 배선이 더욱 효율화되는 장점을 가진다.

단일의 라인을 사용하여 전력선 통신을 수행하는데 있어서 통신 충돌을 피하기 위해, 원격 검침 장치(201)의 검침 제어부(209)는 담당하는 각 에너지 계량 장치에 주소를 할당할 수가 있다. 따라서, 각 에너지 계량 장치는 전원 라인을 통한 명령신호를 감지하다가 자신에게 할당된 주소 신호가 수신되는 경우에만 응답 신호를 송신하게 된다.

이러한 통신 충돌 회피 알고리즘 그 자체는 당업자에게는 자명한 것이므로, 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 보조적인 양상에 따르면, 상기 복수개의 에너지 계량 장치(상기 도 1의 129, 131, 139, 141 참조)가, 복수개의 수용가(상기 도 1의 127 , 137 참조) 마다 설치된 것이고, 상기 원격 검치 장치(상기 도 1의 121 참조)에서 수용가별로 각각 한 개의 전원라인(상기 도 1의 133, 143 참조)을 제공하는 것을 특징으로 한다.

복수개의 에너지 계량 장치들이 각각 원격 검침 장치와 연결되는 라인이 필요없고, 한 개의 전원라인을 배선하는 것으로도, 원격 검침 장치가 복수개의 에너지 계량 장치들과의 통신이 가능해 진다.

상기 도 1의 실시예에 따르면, 원격 검침 장치(제 1 원격검침장치(121)참조)는 담당하는 구역(수용가)으로써 복수개의 세대(127 내지 137)를 담당한다. 본 발명에 있어서, 수용가는 아파트나 주상복합등과 같은 집합 주거지에서의 세대가 될 수 있다. 또는 오피스 건물의 각 사무소가 될 수도 있다.

각각의 세대마다는 복수개의 에너지 계량 장치가 설치된다. 즉, 제 1 세대(127)에는 제 1 에너지 계량 장치(129)와 제 2 에너지 계량 장치(131)등이 설치된다. 또한 제 n 세대(137)에도 제 1 에너지 계량 장치(139)와 제 2 에너지 계량 장치(141)등이 설치된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라서, 제 1 원격 검침 장치(121)는 담당하고 있는 각 세대별로 한 개의 전원 라인을 할당한다. 즉, 제 1 원격 검침 장치(121)는 제 1 세대(127)에 단일의 전원 라인(127)을 할당하며, 또한 제 n 세대(137)에 단일의 전원 라인(137)을 할당한다.

제 1 세대(127)에 할당된 한 개의 전원 라인(127)에 제 1 세대(127)에 해당되는 각 에너지 계량 장치들(129, 131등)이 연결되어 전원을 공급받고 또한 상기 전원 라인(127)을 통해 제 1 원격 검침 장치(121)와 각 에너지 계량 장치들(129, 131등)이 전력선 통신을 수행하여 검침과 관련된 신호를 송수신하게 된다.

마찬가지로, 제 n 세대(137)에 할당된 한 개의 전원 라인(137)에 제 n 세대(137)에 해당되는 각 에너지 계량 장치들(139, 141등)이 연결되어 전원을 공급받고 또한 상기 전원 라인(137)을 통해 제 1 원격 검침 장치(121)와 각 에너지 계량 장치들(139, 141등)이 전력선 통신을 수행하여 검침과 관련된 신호를 송수신하게 된다.

전술한 실시예에 따르면, 하나의 원격 검침 장치가 복수개의 사용 구역(수용가), 아파트등과 같은 집단 주거지의 경우에는 복수개의 세대를 커버하기 위해서는, 원격 검침 장치로 인입되는 배선의 수가 더욱 증가하게 되는데, 이러한 원격 검침 시스템 설계시 배선의 수를 효율적으로 줄일 수 있게 된다.

구체적으로, 시스템 설계 방식에 따라 달라지지만, 최근에 시공되는 집합 주택의 경우, 가스 계량 장치와 전기 계량 장치 및 수도 계량 장치는 출입문 밖에 설치되고, 온수 계량 장치와 난방/냉방 계량 장치는 실내에 설치될 수가 있다. 이러한 시공 방식에 있어서는 원격 검치 장치와 각 에너지 계량 장치간의 배선 효율화는 공사의 단축이나 원가 절감에 큰 영향을 미치게 된다. 더우기, 이러한 각각의 에너지 계량 장치들이 세대내 상이한 위치에 설치되는 경우, 단일의 원격 검침 장치가 복수개의 세대를 커버하는 경우에는 배선의 효율화가 더욱 중요해 진다.

한편, 본 발명의 보조적인 양상에 따르면, (원격 검침 장치에 구비되는)전력선 통신부(상기 도 2의 213 참조)가, 각 수용가별로 설치되는 해당 복수개의 에너지 계량 장치와 전력선 통신을 수행하는 복수개의 각 수용가별 전력선 통신부(상기 도 2의 217 내지 219 참조) 및 상기 복수개의 수용가별 전력선 통신부(상기 도 2의 217 내지 219 참조) 중 어느 하나를 선택하여 검침 제어부(상기 도 2의 209 참조)를 통신 연결하는 선택부(215)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 도 2로 돌아가서, 원격 검침 장치(201)에 구비되는 전력선 통신부(213)에는 각 세대별로 하나의 채널을 가지는 세대별 전력선 통신부(217 내지 219)가 마련된다. 즉, 제 1 채널 전력선 통신부(217)는 제 1 세대(229)의 각 에너지 계량 장치들(233, 241등)의 각 전력선 통신부(235참조)와 전력선 통신을 수행한다. 또한, 제 N 채널 전력선 통신부(219)는 제 n 세대(상기 도 2에 도시하지 않음, 상기 도 1의 137 참조)의 각 에너지 계량 장치들(상기 도 2에 도시하지 않음, 상기 도 1의 139, 141 참조)의 각 전력선 통신부(상기 도 1,2에 도시하지 않음, 상기 도 2의 235 참조)와 전력선 통신을 수행한다.

전력선 통신부(201)에는 선택부(215)가 마련된다. 선택부(215)는 상기 복수개의 세대별 전력선 통신부(217 내지 219 참조) 중 어느 하나를 선택하여 검침 제어부(209)와 통신 연결한다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 전력 계량 장치를 검침하는 경우에는, 중앙 변압기(도시하지 않음)를 통해 전원 라인(예:220볼트)이 각 전력 계량 장치(247, 249)에 공급되므로, 별도의 DC 전원라인이 공급될 필요가 없다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 원격 검침 장치(201)와 각 세대별 전력계량장치(247, 249)는 통신라인(245)에 의해 연결되어 검침 관련 신호를 송수신할 수가 있다. 상기 검침 관련 신호의 송수신은 RS-485 통신에 의해 구현될 수가 있다.

물론 경우에 따라서는 전력계량장치의 경우에도 세대별로 할당되는 전원라인(231 참조)에 연결하여 전력선 통신부와 통신되도록 설계될 수가 있다.

전력량계 인터페이스부(225)는 세대별 전력계량장치(247, 249)와의 검침 관련 신호 송수신에 필요한 인터페이스를 수행한다. 디지털 계량 장치의 설계 기술 분야에 있어서, 원격 검침 장치와 전력량 계량 장치간의 검침관련 송수신은 공지되어 있는 것에 해당되고 이러한 전력량계 인터페이스부(225)의 구성은 당업자에게는 자명한 것이므로, 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 도 2에서 미설명된 도면부호 203은 저장부를 나타낸다. 저장부(203)에는 검침관련 데이터가 저장될 수가 있다. 예컨대, 각 에너지 계량 장치(233, 241)가 보낸 계량값 정보가 저장될 수가 있다.

또한, 저장부(203)에는 에너지 계량 장치(233, 241)와 원격 검침 장치(201)간의 통신 프로토콜과, 검침 서버(상기 도 1의 117 참조)와 원격 검침 장치(201)간의 통신 프로토콜을 기술하는 프로그램 데이터가 저장될 수가 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 검침 제어부(209)는 설정된 주기마다 해당되는 에너지 계량 장치로 검침 명령 신호를 송신하게 되는데, 상기 에너지 계량 장치로부터 응답이 성공적으로 수신되는지의 여부를 검사하여 검사한 결과에 따른 각 에너지 계량 장치의 상태 정보를 저장부(203)에 저장할 수도 있다. 바람직하게, 상태 정보는 검침값 신호의 수신 여부가 될 수 있다. 검침값 신호 자체가 수신되지 않으면, 검침 제어부(209)는 이상이 발생된 내역으로써, 해당 에너지 계량 장치에 에러가 발생하였음을 저장부(203)에 기록한다. 또는 상태 정보는 검침값 데이터의 크기에 의해 결정될 수가 있다. 즉, 검침 제어부(209)는 검침값 데이터의 크기를 기 설정된 기준치와 비교하여 누전, 누수, 가스 누출등의 이상 여부를 판단할 수가 있다. 검침 제어부(209)는 이러한 이상 발생 내역을 저장부(203)에 기록한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 검침 제어부(209)는 각 에너지 계량 장치들의 상태 정보를 통신부(207)를 통해 원격의 검침 서버(상기 도 1의 117)로 송신할 수가 있다.

상기 도 2에서 미설명된 도면부호 205는 표시부를 나타낸다. 표시부(205)는 각 세대별 각 에너지 계량 장치의 검침값이나 장치의 상태 정보를 표시한다. 표시부(205)는 세대별로 별도로 구현될 수가 있고, 경우에 따라서는 단일의 표시부(205)에 각 세대별 계량값이 표시되도록 구현될 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 원격 검침 장치(201)에는 조작부(상기 도 2에 도시하지 않음)가 마련되어 사용자가 조작할 수 있도록 하는 사용자 인터페이스부를 구현할 수도 있다. 사용자의 조작신호는 예컨대 세대 선택이나 에너지 계량장치의 종류 선택등이 될 수 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원격 검침 시스템은, 상기 도 1과 도 2에서 설명된 원격 검침 장치(121, 201 참조)와, 상기 원격 검침 장치(121, 201 참조)간에 검침 관련 신호를 송/수신하고, 수신되는 검침 관련 신호를 근거로 하여 에너지 사용 관련 정보를 생성하고 홈 게이트웨이(109)를 통해 상기 에너지 계량 장치(예129, 131등)가 설치된 해당 수용가 내의 단말기(111, 113, 115 참조) 간에 에너지 사용 관련 신호를 송/수신하는 검침 서버(117)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

검침 서버(117)는 원격 검침과 관련된 각종 정보를 외부로 제공해 주기 위한 것이다. 예컨대 검침 서버(117)는 아파트, 건물, 병원등의 관리실에 설치될 수가 있다. 또한, 원격 검침 장치의 개수는 적어도 한 개 이상이 되어, 검침 서버(117)는 복수개의 원격 검침 장치(121 내지 123)를 관할할 수도 있다.

검침 서버(117)는 원격 검침 장치(121, 201 참조)간에 검침 관련 신호를 송/수신한다. 검침 관련 신호는 검침 명령 신호와 상기 명령에 대한 해당 원격 검침 장치로부터의 응답(검침값) 신호가 될 수가 있다.

검침 서버(117)는, 바람직하게 그래픽 사용자 인터페이스를 제공하여, 관리자가 선택하는 해당 세대의 각 사용 검침값을 표시할 수가 있다.

또한, 검침 서버(117)는 상기 수신되는 검침 관련 신호를 근거로 하여 각 세대별로 나아가서는 사용 에너지의 종류별로 에너지 사용 관련 정보를 생성할 수가 있다.

상기 에너지 사용 관련 정보는, 에너지 사용량에 대하여 검침값과 실제적으로는 동일하며, 일반 입주자가 쉽게 알 수 있도록 표시된 정보가 될 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 검침 서버(117)는 예컨대 LAN(109)등을 통해 해당 세대의 입주자 단말기(111 내지 115)로부터 에너지 사용량 문의 신호가 수신되면, 홈게이트웨이(109)를 통해 상기 에너지 사용 관련 정보를 상기 입주자 단말기(111 내지 115)로 송신한다.

바람직하게는, 검침 서버(117)는 입주자 단말기(111 내지 115)에게도 그래픽 사용자 인터페이스를 제공하여, 입주자가 선택하는 해당 세대의 각 에너지 사용량등을 제공해 줄 수가 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 검침 서버(117)는 각 세대별 에너지 사용량을 예컨대 수용가를 관리하는 업체에서 운영하는 관리 서버(도시하지 않음)로 송신할 수가 있다. 이에 따라, 예컨대 과금서버는 세대별 사용량과 공용 사용량을 더하여 과금 고지 데이터를 생성할 수가 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 검침 서버(117)는 상기 에너지 사용 관련 정보를 해당 입주자의 이동통신 단말기(101)로 송신할 수가 있다. 이때, 검침 서버(117)는 단문 메시지로 상기 정보를 송신할 수도 있고, 왑(WAP)기능등을 구비하여 이동통신 단말기간의 무선 데이터 통신을 사용하여 상기 정보를 송신할 수가 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 전술한 바와 같이, 검침 서버(117)가 원격 검침 장치(예:121)로부터, 해당 에너지 계량 장치(예:129, 131)의 상태 정보를 수신한다. 그러면, 검침 서버(117)는 상기 상태 정보를 통신망(107)을 통하여 원격지의 시스템 관리 서버(105)로 송신한다.

원격 시스템 관리 서버(105)는 검침 시스템(즉, 검침 서버(117) 하부의 검침 시스템)을 원격지에서 관리해 주기 위한 것이다. 원격 시스템 관리 서버(105)는 검침 서버(117)로부터 각 에너지 계량 장치들(129, 131, 139, 141, 149, 151, 159, 161등)의 상태 정보를 수신하여 관리하고, 상기 상태 정보가 이상 발생에 해당되면, 경보 신호를 발생한다.

상태 정보에 이상이 발생한 경우는, 전술한 바와 같이, 에너지 계량 장치의 이상여부와 누수/누전/가스누출등의 여부가 될 수 있다.

경보 신호가 발생되면, 예컨대 원격 시스템 관리 요원은 이를 인지하고 해당 조치를 취할 수가 있다. 또한 상기 경보 신호는 현장의 관리자에게 통보될 수가 있다. 예를 들어 상기 경보 신호는 해당 관리자의 이동통신 단말기로 송신될 수도 있다.

본 발명의 추가적인 양상에 따르면, 원격 시스템 관리 서버(105)는 상기 상태 정보가 이상 발생에 해당되면, 애프터 서비스 서버(103)로 애프터 서비스 요청 신호를 송신한다. 또는 검침 서버(117)가 직접 애프터 서비스 서버(103)로 애프터 서비스 요청 신호를 송신할 수도 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 에너지 계량 장치에 연결되는 전원 라인을 이용하여 검침과 관련한 통신을 수행할 수 있어 별도의 전용통신라인이 불필요하게 되어 배선을 효과적으로 줄일 수가 있게 된다.

또한, 복수개이고 댜양한 종류의 에너지 계량 장치와 통신이 가능해진다.

또한, 한 개의 전원라인을 배선하는 것으로도, 원격 검침 장치가 복수개의 에너지 계량 장치들과의 통신이 가능해 진다.

또한, 종래의 원격 검침 시스템에 따르면, 원격 검침 장치와 각 에너지 계량 장치는 별도의 전원 라인에 의해 연결된다. 이에 따라, 원격 검침 장치에 인입되는 전력라인 포트가 많아지게 되어 배선이 복잡하게 되나, 본 발명에서는 단일의 전원라인을 사용하므로 배선이 효율화된다. 더우기, 본 발명에서는 이러한 단일의 전원라인을 사용하여 각 에너지 계량 장치와 원격 검침 장치가 전력선 통신을 수행하므로, 배선이 더욱 효율화되는 장점을 가진다.

또한, 하나의 원격 검침 장치가 복수개의 사용 구역(수용가), 아파트등과 같은 집단 주거지의 경우에는 복수개의 세대를 커버하기 위해서는, 원격 검침 장치로 인입되는 배선의 수가 더욱 증가하게 되는데, 이러한 원격 검침 시스템 설계시 배선의 수를 효율적으로 줄일 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원격 검침 장치의 구체적인 구현 방안을 제시할 수가 있게 된다.

또한, 전술한 특징을 가지는 원격 검침 장치를 이용한 원격 검침 시스템을 구현할 수가 있다.

또한, 한 개의 원격 검침 장치가 다세대를 커버할 수 있도록 하는 원격 검침 시스템 방식에 있어서, 1개의 원격 검침 장치와 (특히,각 세대별로 설치되며)물리적으로 떨어져 있는 다수개의 에너지 계량 장치 사이의 배선을 효율적으로 구현할 수 있는 구체적이고 특징적인 방안을 제시할 수가 있다.

또한, 종래와 같이, 각 에너지 계량 장치들은 원격 검침 장치와 직접 연결되어야 하므로 원격 검침 장치에는 연결 라인 포트가 각 에너지 계량 장치별로 마련되어야 하며, 따라서, 원격 검침 장치에는 연결 라인 포트가 과도하게 마련되어야 하여 원하는 수준의 세대수를 커버하지 못하는 것과는 달리, 각 세대별로 한 개의 전원라인만을 할당하므로, 원격 검침 장치의 라인 포트수를 대폭으로 줄일 수가 있고, 또한 효율적으로 배선할 수가 있다. 또한, 계량값을 직접 검출하여 이를 디지털 데이터로 바꾸고 통신 프로토콜을 이용해 원격 검침 장치로 전송할 수 있는 에너지 계량 장치를 사용하여 에너지 계량 장치와 원격 검치 장치 간의 라인이 충분히 길게 할 수가 있다.

따라서, 시스템 설계시에 한 개의 원격 검침 장치가 담당하는 에너지 계량 장치의 갯수가 크게 제약을 받지 않게 된다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하는 실시예에 의하여 설명되었으나 이에 한정하여 해석되지 않으며, 이로부터 자명한 많은 변형예들을 포괄하도록 해석되어져야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 원격 검침 시스템의 구성도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 원격 검침 장치의 구성도.

Claims (10)

1. 원격 검침 장치에 있어서,

   에너지 계량 장치로 전원을 공급하는 전원 공급부;

   상기 에너지 계량 장치와 연결되는 전원 라인을 사용하여 전력선 통신을 수행하는 전력선 통신부;

   상기 에너지 계량 장치간에 해당 검침 관련 신호를 송수신하는 검침 제어부; 및

   외부의 검침 서버간에 해당 검침 관련 신호를 송수신하는 통신부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 원격 검침 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 에너지 계량 장치는 복수개이고;

   각 에너지 계량 장치가 계량하는 에너지의 종류는,

   전기, 수도, 온수, 가스, 난방, 냉방 중 적어도 하나인 것;을 특징으로 하는 원격 검침 장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 원격 검침 장치로부터 제공되는 한 개의 전원라인에 상기 복수개의 에너지 계량 장치가 연결되는 것;을 특징으로 하는 원격 검침 장치.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 복수개의 에너지 계량 장치가,

   복수개의 수용가 마다 설치된 것이고;

   상기 원격 검치 장치에서 수용가별로 각각 한 개의 전원라인을 제공하는 것;을 특징으로 하는 원격 검침 장치.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 전력선 통신부가,

   각 수용가별로 설치되는 해당 복수개의 에너지 계량 장치와 전력선 통신을 수행하는 복수개의 각 수용가별 전력선 통신부; 및

   상기 복수개의 수용가별 전력선 통신부 중 어느 하나를 선택하여 상기 검침 제어부를 통신 연결하는 선택부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 원격 검침 장치.
6. 원격 검침 시스템에 있어서,

   청구항 1의 원격 검침 장치; 및

   상기 원격 검침 장치간에 검침 관련 신호를 송/수신하고, 수신되는 검침 관련 신호를 근거로 하여 에너지 사용 관련 정보를 생성하고 상기 에너지 계량 장치가 설치된 해당 수용가 내의 일반 사용자 단말기 간에 에너지 사용 관련 신호를 송/수신하는 검침 서버;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 원격 검침 시스템.
7. 청구항 6에 있어서,

   상기 검침 서버가,

   에너지 사용량 정보를 수용가를 관리하는 업체의 과금 서버로 송신하는 것;

   을 더 수행함을 특징으로 하는 원격 검침 시스템.
8. 청구항 7에 있어서,

   상기 검침 서버가,

   해당 수용가의 일반 사용자의 이동통신 단말기 간에 상기 에너지 사용 관련 신호를 송/수신하는 것;을 특징으로 하는 원격 검침 시스템.
9. 청구항 8에 있어서,

   상기 검침 서버가,

   상기 원격 검침 장치로부터, 해당 에너지 계량 장치의 상태 정보를 더 수신하고, 상기 상태 정보를 통신망을 통하여 원격지의 시스템 관리 서버로 송신하며;

   상기 수신되는 상태 정보를 관리하고, 상기 상태 정보가 이상 발생에 해당되면 경보 신호를 발생하는 원격 시스템 관리 서버;가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 원격 검침 시스템.
10. 청구항 9에 있어서,

    상기 원격 시스템 관리 서버 또는 검침 서버가,

    상기 상태 정보가 이상 발생에 해당되면, 애프터 서비스 서버로 애프터 서비스 요청 신호를 송신하는 동작을 더 수행하는 것;을 특징으로 하는 원격 검침 시스템.